一种自适应除雪装置的制造方法
【专利摘要】一种自适应除雪装置，它包括：连接架、液力系统和雪铲，其特点是，雪铲的结构是，弧形铲板与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡连接，在弧形铲板上的右缘边固连有右挡雪板，在弧形铲板上的左缘边固连有下部为直板、上部呈弧形面、且与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡相接的左挡雪板；在连接架与液力系统之间设有随动系统，随动系统的结构是，包括底板、支撑杆、十字轴万向节、两个滚轮、两个定位挡销、固定板、前、后导套、俯仰角调节左、右支臂。具有结构合理，能够实现相对路面形状随动，清除冰雪效果佳，作业效率高，使用寿命长，适用范围广，能够连续进行清雪和抛雪作业。
【专利说明】
一种自适应除雪装置
技术领域
[0001]本发明涉及除雪设备，是一种自适应除雪装置。
【背景技术】
[0002]冬季，我国北方大部分地区降雪期长、雪量大、温度低，道路积雪数日甚至数月不化，经车辆、行人辗压后形成冰雪交融的状态，给交通运输及人民日常生活带来诸多不便，甚至有时导致交通阻断，事故频发。冰雪的清理成了必不可少的工作。因此各种清雪机械应运而生，现有进行清雪作业，是先用犁式或滚轮破冰式机械装置，再用堆雪铲，把冰雪堆积起来，装车运离道路。采用现有的清雪设备存在的缺陷是:1.由于推雪铲没有设置随路面形状的随动机构，即存在与路面接触摩擦阻力大，推雪铲的铲刃易磨损，使用寿命低，又会出现推雪铲的铲刃与地面有缝隙而出现漏雪现象;2.在转弯道路有倾斜角时，铲刃与道路就形成夹角，路面清雪不彻底，需要投入大量的人力物力补充清雪去除;3.在冰雪量大时，冰雪堆积过高，会从堆雪铲的上方和两侧漏出，清雪不彻底，造成重复清雪;4.由于现有推雪铲的外形为等弧形设计，结构不合理，阻力大，加大了除雪设备的动力输出，增加排气量、燃油量，不符合绿色环保节能的要求;5.在公路上遇有路障或护栏的情况下，一般的除雪设备不能够完好的清除冰雪，残留的冰雪增大了路面上机车发生危险的系数。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种结构合理，能够实现相对路面形状随动，清除冰雪效果佳，作业效率高，使用寿命长，适用范围广，能够连续进行清雪和抛雪作业的自适应除雪装置。
[0004]实现本发明的目的所采用的技术方案是:一种自适应除雪装置，它包括:连接架、液力系统和雪铲，其特征是，所述雪铲的结构是，弧形铲板与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡连接，在弧形铲板上的右缘边固连有呈直板的右挡雪板，在弧形铲板上的左缘边固连有下部为直板、上部呈弧形面、且与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡相接的左挡雪板;在所述连接架与液力系统之间设有随动系统，所述随动系统的结构是，包括底板、支撑杆、十字轴万向节、两个滚轮、两个定位挡销、固定板、前导套、后导套、俯仰角调节左支臂和俯仰角调节右支臂，十字轴万向节的水平角调节前轴通过前导套与固定在底板前端支撑杆铰接，十字轴万向节的水平角调节后轴通过后导套与固定在底板后端支撑杆铰接，十字轴万向节的俯仰角调节左轴与俯仰角调节左支臂铰接，十字轴万向节的俯仰角调节右轴与俯仰角调节右支臂铰接，俯仰角调节左支臂和俯仰角调节右支臂均与固定板固连，在固定板上跨距固连有两个定位挡销，在底板后端跨距铰接的两个滚轮均与固定板接触配合，固定板上跨距固连的两个定位挡销分别用于限定底板的水平角调节极限范围。
[0005]所述液力系统包括:立板中支撑臂、左右摆动调整液压缸、上下摆动调整液压缸，在所述立板前表面形体中心的上端和下端位置均固定有与雪铲铰接的中支撑臂，在所述立板前表面形体中心的左右两侧均铰接有与雪铲铰接的左右摆动调整液压缸，在所述立板2后表面上端左右两侧均铰接有雪铲的上下摆动调整液压缸，所述上下摆动调整液压缸的下端与随动系统的底板铰接。
[0006]本发明的一种自适应除雪装置的有益效果体现在:
1.由于雪铲具有弧形铲板与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡连接，在弧形铲板上的右缘边固连有呈直板的右挡雪板，在弧形铲板上的左缘边固连有下部为直板、上部呈弧形面、且与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡相接的右挡雪板的结构，作业时，在驱动车辆前行动力的作力下，雪铲弧形铲板前端的刃部将路面的积雪铲除，铲除的雪沿弧形铲板、阿基米德螺旋面导雪板位移，由于阿基米德螺旋面的螺旋力作用使铲除的雪呈螺旋状态上升，摩擦阻力甚微，摩擦副材料为钢材与冰雪之间的摩擦因数，在无润滑情况下，在静止时摩擦因数为0.027u，在运动时摩擦因数为0.014u;由于在弧形铲板上设置了右挡板、左挡板和阿基米德螺旋面导雪板的结构，能够使铲除的雪定向移动抛射收集，而避免外溢，适当高度的右档板的设计尤其适用于高等级公路清雪作业，能够将清除的雪抛出拦栅或路障外之外；
2.由于设置了由十字轴万向节构成的能够实现水平角和俯仰角调节的随动系统，致使除雪装置具有随路面形状调节的自适应能力；
3.清除冰雪效果佳，作业效率高，使用寿命长，适用范围广，能够连续进行清雪和抛雪作业。
【附图说明】
[0007]图1为一种自适应除雪装置结构主视示意图；
图2为图1的俯视不意图；
图3为图1中雪铲I结构主视示意图；
图4为图3的俯视不意图；
图5为图3的轴测示意图；
图6为图1中液力系统2结构主视示意图；
图7为图6的俯视不意图；
图8为图1中随动系统3结构主视示意图；
图9为图8的俯视不意图；
图10为图1中连接架4结构主视示意图；
图11为图10的俯视不意图。
[0008]图中:I雪铲，2液力系统，3随动系统，4连接架，5右挡雪板，6弧形铲板，7阿基米德螺旋面导雪板，8左挡雪板，9左右摆动调整液压缸，10中支撑臂，11销轴，12立板，13上下摆动调整液压缸，14前端支撑杆，15底板，16十字轴万向节，17两个滚轮，18固定板，19两个定位挡销，20俯仰角调节右支臂，21前导套，22竖向连接板，23支撑臂，24牵引梁，25后端支撑杆，26俯仰角调节左支臂，27后导套，28铲刃。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0010]参照图1-图11，本发明的一种自适应除雪装置，包括:连接架4、液力系统3、随动系统2和雪铲I。
[0011]参照图1-图5，雪铲I采用钢板焊接制成。其的结构是，弧形铲板6与阿基米德螺旋面导雪板7圆弧过渡连接，在弧形铲板6上的右缘边固连有呈直板的右挡雪板5，在弧形铲板6上的左缘边固连有下部为直板、上部呈弧形面、且与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡相接的左挡雪板8。作业时，在驱动车辆前行动力的作力下，雪铲I弧形铲板6前端的铲刃28将路面的积雪铲除，铲除的雪沿弧形铲板6、阿基米德螺旋面导雪板7位移，由于阿基米德螺旋面的螺旋力作用使铲除的积雪呈螺旋状态上升，摩擦阻力甚微，摩擦副材料为钢材与冰雪之间的摩擦因数，在无润滑情况下，在静止时摩擦因数为0.027u，在运动时摩擦因数为
0.014u;由于在弧形铲板6上设置了右挡板5、左挡板8和阿基米德螺旋面导雪板7的结构，能够使铲除的雪定向移动抛射收集，而避免外溢，适当高度的右档板5的设计尤其适用于高等级公路清雪作业，能够将清除的雪抛出拦栅或路障外之外。
[0012]参照图1、图2、图6和图7，液力系统2包括:立板12、中支撑臂10、左右摆动调整液压缸9、销轴11、上下摆动调整液压缸13，在所述立板12前表面形体中心的上端和下端位置均固定有与雪铲铰接的中支撑臂10，在所述立板12前表面形体中心的左右两侧均铰接有与雪铲铰接的左右摆动调整液压缸9，在所述立板12后表面上端左右两侧均铰接有雪铲的上下摆动调整液压缸13，所述上下摆动调整液压缸13的下端与随动系统3的底板15铰接。所述雪铲液力系统2的立板12下端通过销轴11与随动系统3的底板15铰接。本发明自适应除雪装置的液力系统2的回路控制为现有技术，由两个左右摆动调整液压缸9，即能够使雪铲I实现水平方位的调整；由两个上下摆动调整液压缸13，即能够使雪铲I实现与路面接触压力的调整用于除雪作业，或者升起离开路面。回路控制用的方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀、液压栗和油箱等元器件均为本领域技术人员所熟悉。
[0013]参照图1、图2、图8和图9，随动系统3的结构是，包括底板15、支撑杆14、十字轴万向节16、两个滚轮17、两个定位挡销19、固定板18、前导套21、后导套27、俯仰角调节左支臂26和俯仰角调节右支臂20，十字轴万向节16的水平角调节前轴通过前导套21与固定在底板15前端支撑杆14铰接，十字轴万向节16的水平角调节后轴通过后导套27与固定在底板15后端支撑杆25铰接，十字轴万向节16的俯仰角调节左轴与俯仰角调节左支臂26铰接，十字轴万向节16的俯仰角调节右轴与俯仰角调节右支臂20铰接，俯仰角调节左支臂26和俯仰角调节右支臂20均与固定板18固连，在固定板18上跨距固连有两个定位挡销19，在底板15后端跨距铰接的两个滚轮17均与固定板18接触配合，固定板18上跨距固连的两个定位挡销19分别用于限定底板15的水平角调节极限范围，本实施例为-15°?+15°。本发明的随动系统3的显著实质性特点是，能够通达随动系统3控制雪铲I随着路面形态进行水平方位角和俯仰角的调节。
[0014]参照图1、图2、图10和图11，连接架4由竖向连接板22与牵引梁24固连，在竖向连接板22下端与牵引梁24之间铰接有支撑臂23，连接架4的竖向连接板22与随动系统3的固定板18固连，连接架4的牵引梁24与车辆动力梁固连。
[0015]本实施例的一种自适应除雪装置的动力来自于液压翻斗车行走时的推力。自适应除雪装置与液压翻斗车连接时，首先自适应除雪装置的中线对准汽车纵向中线，慢慢将汽车前固定梁两方口移近，通过两根牵引梁24，一端与竖向连接板22固连，另一端插入液压翻斗车固定梁上的两方孔中，直到全部落进。然后用M30螺栓固定;有悬挂的，可用挂钩或铁链连接竖向板22，这样便可进行除雪工作。本发明的自适应除雪装置亦可与其它动力车辆连接构成除雪机。
[0016]本发明的实施例并非穷举，本领域技术人员不经过创造性劳动的简单复制和改进，仍属于本发明权利保护的范围。
【主权项】
1.一种自适应除雪装置，它包括:连接架、液力系统和雪铲，其特征是，所述雪铲的结构是，弧形铲板与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡连接，在弧形铲板上的右缘边固连有呈直板的右挡雪板，在弧形铲板上的左缘边固连有下部为直板、上部呈弧形面、且与阿基米德螺旋面导雪板圆弧过渡相接的左挡雪板;在所述连接架与液力系统之间设有随动系统，所述随动系统的结构是，包括底板、支撑杆、十字轴万向节、两个滚轮、两个定位挡销、固定板、前导套、后导套、俯仰角调节左支臂和俯仰角调节右支臂，十字轴万向节的水平角调节前轴通过前导套与固定在底板前端支撑杆铰接，十字轴万向节的水平角调节后轴通过后导套与固定在底板后端支撑杆铰接，十字轴万向节的俯仰角调节左轴与俯仰角调节左支臂铰接，十字轴万向节的俯仰角调节右轴与俯仰角调节右支臂铰接，俯仰角调节左支臂和俯仰角调节右支臂均与固定板固连，在固定板上跨距固连有两个定位挡销，在底板后端跨距铰接的两个滚轮均与固定板接触配合，固定板上跨距固连的两个定位挡销分别用于限定底板的水平角调节极限范围。2.根据权利要求1所述的一种自适应除雪装置，其特征是，所述液力系统包括:立板、中支撑臂、左右摆动调整液压缸、上下摆动调整液压缸，在所述立板前表面形体中心的上端和下端位置均固定有与雪铲铰接的中支撑臂，在所述立板前表面形体中心的左右两侧均铰接有与雪铲铰接的左右摆动调整液压缸，在所述立板2后表面上端左右两侧均铰接有雪铲的上下摆动调整液压缸，所述上下摆动调整液压缸的下端与随动系统的底板铰接。
【文档编号】E01H5/06GK106049342SQ201610629147
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月3日
【发明人】陈世伟, 徐纯林, 李丹阳, 赵良睿, 田新刚, 殷缘
【申请人】吉林省公路机械有限公司