技术简介:
本专利针对传统除雪机效率低、能耗高、无法处理压实积雪的问题,提出一种刮板式除雪装置。通过螺旋输送机构将积雪低阻力输送至路侧,配合角度调节和升降机构优化工况,实现高效除雪。该装置可兼容道路清扫车,兼具除雪与清障功能。
关键词:刮板式除雪,螺旋输送,角度调节
专利名称:刮板式除雪装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种清除道路或类似路面的积雪的除雪装置,具体地讲是一种配合于道路清除车,通过驱动装置带动,有效地清除路面较厚积雪的刮板式除雪装置。
目前,道路积雪是通过专用的除雪车来实现的。现在国内外常用的除雪车主要包括如下几种形式。
一种犁式除雪机,该除雪机是与机器运行方向成一角度安装有除雪铲,该除雪铲沿工作宽度推雪堆集,但是这种犁式除雪机的工作原理当其在工作时,在对机器运行前方以包角安装的圆柱形壁犁铲的前面,引成一个梭柱形的雪堆,它不断地被铲刀切下的雪屑增添,并顺铲刀移向另一端,从铲刀边走出引成一条侧面的雪堤。这种犁式除雪机在工作状态下,运行阻力极大,而且该阻力会随着雪的厚度和雪密度的增大而增大,因此这种犁式除雪机通常是由履带式机械拖动,以克服大的运行阻力,其清除雪层的厚度最大,可达1-1.5m,运行速度达1m/s。显然,这种除雪机的除雪效率极低。
另一种快速犁式除雪机,同样具有一个雪铲,该雪铲与雪的相互作用过程的特点是在工作过程中无雪堆存在,具有很大的惯性力与其直接作用在铲平面上的磨擦力。雪被铲刀以雪屑形式切下,沿铲刀向上提升,同时亦顺着铲刀移动。当达到铲刀上缘时,雪以水平线成45°角度并与机器运行方向成一角度的情况下抛出,之后再继续沿弹道轨迹飞行。这种抛掷犁式除雪机的运行速度为1m/s。但是,当雪密度较大时,雪沿雪铲移动时产生很大的磨擦阻力,大大地影响了雪的移动速度,常会使雪不能及时沿雪铲抛出,而影响除雪机的正常工作。另外,这种除雪机的雪铲在切除雪堆时,应当使得雪铲中心位于雪堆的质量中心,因此,雪铲的形状确定后,雪层厚度发生较大的变化,则也会大大地影响除雪的效果以及其工作装置的可靠性。因此这种抛掷犁式除雪机,通常的设计除雪厚度为0.2-0.4m,并且只能用于下雪后道路上新雪层的清除。
上述几种常用的除雪机均是采用机械式除雪的原理。另一种较为先进的除雪机是气流式除雪机,如装有气轮式发动机的的机场用气流式除雪机,这种除雪机可用于在气流的作用下对新下雪的清除,其特点是具有很高的生产率。装有涡轮发动机的机场用气流式除雪机的生产率在相同工作条件下的犁式除雪机和生产率高出14至17倍。由于其清除的原理与上述犁式除雪机不同,其主要的缺点是单位能耗量大(约为10倍)以上,制造及运行成本极高,噪音大(达110~120bd),因此这种除雪车用于军事机场的除雪。另外,该气流式除雪机所吹出的热气流温度高达600~700℃,在除雪过程中会对路面造成很大的破坏,一般在使用这种除雪机除雪后,都需对水泥路面的接封处进行重新修复才能继续使用。
上述各种除雪方法和装置,不论是机械式清除或者是物理清除,均不能对路面上的积雪已压实呈层压状的路面进行清除。因此,可以得知,目前的机械式除雪方法和装置,只能用于清除道路上新雪的清除,而且其清除效率极低。而物理除雪的方法,又因运行成本过高而大大地限制其使用的范围。
本实用新型的目的在于提供一种刮板式除雪装置,利用刮板式铲刀铲除堆积积雪,并配合于动力输送机构,低阻力、高效率地将积雪输送至道路侧边,有效清除路面的大部分积雪。
本实用新型的次一目的在于,提供一种刮板式除雪装置,通过其角度调节机构可有效调整刮板与前进方向的夹角,使该刮板式除雪装置始终处于最佳工况状态。
本实用新型的再一目的在于提供一种刮板式除雪装置,该除雪装置的升降机构可方便控制其是否处于工作状态,通过该升降机构可将本实用新型结合于一般道路清除机,使其在清扫垃圾之外增加除雪功能。
本实用新型的目的是这样实现的,一种刮板式除雪装置,至少包括一刮板,该刮板的下端设有铲刀,该刮板设于驱动车体的前部,其特征在于与所述刮板配合有螺旋输送机构,该螺旋输送机构的转动轴支撑于该刮板。
所述刮板设有与螺旋输送机构配合的弧形腔,螺旋输送机构可在该弧形腔内由驱动装置驱动绕其转动轴转动。螺旋输送机构一减速装置与油马达或电机驱动连接。
所述的刮板式除雪装置包括有控制其升降的升降机构。该升降机构至少包括有一油缸及可伸缩的活塞杆,该油缸和活塞杆分别铰接于所述驱动车体和刮板,将刮板连接于车体,通过液压控制活塞杆的伸缩调整该刮板的升降。该升降机构与刮板的铰接点可位于所述刮板弧形腔的中心轴线之下或之上,通过油缸与活塞杆的相对伸缩控制该刮板翻转升降。该升降机构也可铰接于刮板的上端,通过油缸与活塞杆的相对伸缩控制该刮板垂直升降。
所述的刮板式除雪装置可由气控或液控的角度调节装置调节刮板与车体前进方向的夹角a。所述角度调节装置至少包括有一油缸及可伸缩的活塞杆,该油缸和活塞杆分别铰接于所述驱动车体和刮板,通过液压控制活塞杆的伸缩调整该刮板的相对于升降机构与刮板的铰接点转动。
本实用新型的工作过程为,首先将驱动车开至欲清除积雪的路面,该驱动车带动刮板式除雪装置相前行进,同时通过升降机构将刮板式除雪装置的铲刀降至距离地面一定高度处,以避免铲刀与坚硬的路面接触而被损坏,这样该铲刀将路面上高于铲刀的的积雪铲起堆积于刮板前面,并同时启动与刮板相配合的螺旋输送机构,将铲刀堆积的积雪螺旋输送至路侧。在行进过程中,可根据路面上积雪的雪密度、行进阻力,通过角度调节装置自由调整刮板与前进方向的夹角,使该刮板式除雪装置始终处于最佳工况状态,提高清雪速度及效率。
本实用新型的效果在于,其一,由于本实用新型采用螺旋输送机构将积雪输送至路侧,输送阻力小,效率高且能耗低,可快速高效地清除路面的大部分积雪。其二,由于本实用新型的角度调节装置可方便调节刮板与前进方向的夹角,从而可保证该刮板式除雪装置在清除积雪时,始终处于最佳工况状态。其三,由于本实用新型可由连接于驱动车体的升降机构有效控制刮板的升降,从而调整铲刀距离地面的距离,当遇到路面上的台阶、障碍物时,可通过该升降机构将刮板抬高,以避免损伤刮板下端的铲刀,对本实用新型起到保护作用。另外,本实用新型还可通过该升降机构结合于一般道路清除机,使其在清扫垃圾之外增加除雪功能。
附图图面说明
图1本实用新型结构示意图;图2本实用新型的刮板与升降机构的另一种铰接方式示意图;图3本实用新型的刮板与角度调节机构的一种铰接方式示意图;图4本实用新型连接于拖动装置示意图。
下面结合实施例及附图详细说明本实用新型如下如
图1所示,本实用新型至少包括一刮板1,刮板1的工作端设有可更换铲刀11。该铲刀11由于直接与积雪摩擦,易于磨损,可根据使用情况及时更换,以保证本实用新型的除雪效率。为避免该铲刀11在清雪过程中与坚硬的路面接触而被损坏,该铲刀11应距离路面一定高度。在本实施例中,该铲刀11距离路面的高度可具体为约50mm。如图4所示,该刮板1可设于驱动车体的前部,由该驱动车带动该刮板1向前运动。如
图1所示,所述刮板1配合有螺旋输送机构2,该螺旋输送机构2的转动轴21支撑于该刮板1。所述刮板1设有与螺旋输送机构2配合的弧形腔12,螺旋输送机构2可在该弧形腔12内由驱动装置驱动饶其转动轴21转动,以将铲刀11堆积的积雪螺旋输送到路侧。
如
图1所示,本实用新型的螺旋输送机构2可由油马达带动一减速装置3驱动。该油马达可由驱动车体的发动机为动力源。该螺旋输送机2构也可由电机驱动其转动。本实用新型的刮板式除雪装置设有升降机构4控制其升降。该升降机构4至少包括有一油缸41及可伸缩的活塞杆42,该油缸41和活塞杆42分别铰接于所述驱动车体和刮板1,从而将刮板1连接于车体,并通过液压控制活塞杆42的伸缩调整该刮板1的升降。该升降机构4与刮板1的铰接点可位于所述刮板1弧形腔12的中心轴线之下或之上,通过油缸41与活塞杆42的相对伸缩控制该刮板1翻转升降。
另外,如图2所示,升降机构4可铰接于刮板1的上端,通过油缸41与活塞杆的42相对伸缩控制该刮板1垂直升降。
如
图1所示,本实用新型的刮板式除雪装置由气控或液控的角度调节装置5调节刮板1与车体前进方向的夹角a。在本实施例中,采用液控的角度调节装置5,该角度调节装置5可具体包括有至少一油缸51及可伸缩的活塞杆52,该油缸51和活塞杆52分别铰接于所述驱动车体和刮板1,通过液压控制活塞杆52的伸缩调整该刮板1的相对于升降机构4与刮板1的一个铰接点转动。在除雪过程中,该角度调节装置5可根据路面的积雪的雪密度和前进阻力,调整调节刮板1与车体前进方向的夹角a,从而保证该刮板式除雪装置在清除积雪时,始终处于最佳工况状态。
如图3所示,在升降机构4铰接于刮板1的上端的情况下,所述的角度调节装置5可包括有两个油缸51、53及可伸缩的活塞杆52、54,该油缸51、53和活塞杆52、54分别铰接于所述驱动车体和刮板1,并在该刮板1上的铰接点位于升降机构4的两侧,在工作时,可通过调整两个油缸51、53相对于活塞杆52、54的相对伸缩,调节刮板1与车体前进方向的夹角a。
如
图1、图4所示,本实用新型的工作过程为,首先将驱动车开至欲清除积雪的路面,该驱动车带动刮板式除雪装置向前行进,同时通过升降机构4将刮板式除雪装置的铲刀11降至距离地面一定高度处,以避免铲刀11与坚硬的路面接触而被损坏,这样该铲刀11将路面上高于铲刀的积雪铲起堆积于刮板1前面,并同时启动与刮板1相配合的螺旋输送机构2,将铲刀11堆积的积雪螺旋输送至路侧。在行进过程中,可根据路面上积雪的雪密度、行进阻力,通过角度调节装置5自由调整刮板1与前进方向的夹角a,使该刮板式除雪装置始终处于最佳工况状态,提高清雪速度及效率。另外,当遇到台阶或障碍物时,可通过该升降机构4将刮板1抬高,从而避免损伤刮板1下端的铲刀11。
上述实施例为本实用新型的较佳实施方式,仅用于说明本实用新型,而非用于限制本实用新型。如本实用新型的的升降机构4和角度调节机构5并不局限于液压控制,还可为气动控制或其他机械控制。
权利要求1.一种刮板式除雪装置,至少包括一刮板,该刮板设于驱动车体的前部,其特征在于与所述刮板配合有螺旋输送机构,该螺旋输送机构的转动轴支撑于该刮板。
2.根据权利要求1所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述刮板设有与螺旋输送机构配合的弧形腔,螺旋输送机构可在该弧形腔内由驱动装置驱动绕其转动轴转动。
3.根据权利要求2所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于螺旋输送机构一减速装置与油马达或电机驱动连接。
4.根据权利要求1所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述刮板的工作端设有可更换铲刀。
5.根据权利要求1所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述的刮板式除雪装置包括有控制其升降的升降机构。
6.根据权利要求4所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述的升降机构至少包括有一油缸及可伸缩的活塞杆,该油缸和活塞杆分别铰接于所述驱动车体和刮板,将刮板连接于车体,通过液压控制活塞杆的伸缩调整该刮板的升降。
7.根据权利要求6所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述升降机构与刮板的铰接点可位于所述刮板弧形腔的中心轴线之下或之上,通过油缸与活塞杆的相对伸缩控制该刮板翻转升降。
8.根据权利要求6所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述升降机构铰接于刮板的上端,通过油缸与活塞杆的相对伸缩控制该刮板垂直升降。
9.根据权利要求1所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述的刮板式除雪装置由气控或液控的角度调节装置调节刮板与车体前进方向的夹角a。
10.根据权利要求9所述的一种刮板式除雪装置,其特征在于,所述角度调节装置至少包括有一油缸及可伸缩的活塞杆,该油缸和活塞杆分别铰接于所述驱动车体和刮板,通过液压控制活塞杆的伸缩调整该刮板的相对于升降机构与刮板的铰接点转动。
专利摘要一种刮板式除雪装置,至少包括一刮板,该刮板的下端设有铲刀,该刮板设于驱动车体的前部,与所述刮板配合有螺旋输送机构,该螺旋输送机构的转动轴支撑于该刮板。本实用新型利用刮板式铲刀铲除堆积积雪,并配合于动力输送机构,低阻力、高效率地将积雪输送至道路侧边,有效清除路面的大部分积雪。本实用新型可通过该升降机构结合于一般道路清除机,使其在清扫垃圾之外增加除雪功能。
文档编号E01H5/04GK2481753SQ0122732
公开日2002年3月13日 申请日期2001年6月22日 优先权日2001年6月22日
发明者杨会良, 李同春, 王文孝, 陆威雷, 赵健, 米颜清 申请人:杨会良