本发明涉及清扫技术，属于地面清扫设备结构的改进，特别是集破冰、除雪与扫地功能为一体的机具。
背景技术：
目前，冬季除雪装置包括各种抛雪机、推雪板和机载滚刷。抛雪机和推雪板只能除掉软雪，但不能将软雪完全除尽，更不可能有效清除冰（由冻雨、雪融冰等受冻而形成的地面结冰）和由软雪被压实成的硬雪。机载滚刷清扫软雪的能力比推雪板、抛雪机更有优势，它可以扫尽软雪，但几乎不具备有效清除冰和硬雪的功能，然而期在实际作业中的除冰雪有用功仅为25%，仍然明显存在无法有效清除冰雪的重大实际技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种集破冰、除雪与扫地功能为一体的机具，不仅具备在降雪季破冰和有效清除在地面上的冰、软雪或硬雪的功能，而且兼有在非降雪季扫地而高效清扫在地面上的非冰雪废弃垃圾的功能，特别适用于清扫在降雪季被冰、软雪或硬雪覆盖的各种平整地面。
本发明的目的是这样实现的：一种集破冰、除雪与扫地功能为一体的机具，包括横截面呈任意形状的转轴和以围绕转轴的方式固装在转轴上的转架；还包括在不受外力作用时因受自身弹性应力约束而呈平面状的扁形柔性连接部、拐形破冰刀和由弹性刷丝组构成平面状的扁形弹性扫刷；扁形柔性连接部以沿着以转轴为中心并垂直于转轴的径向延伸且围绕转轴环向均布的方式固装在转架上，扁形柔性连接部接近转轴的尾侧与转架相固接，拐形破冰刀分别与扁形柔性连接部远离转轴的首侧相固接，拐形破冰刀由相对彼此固定的第一平面状组接部与第二平面状组接部构成，第二平面状组接部在径向上与转轴之间的距离大于第一平面状组接部在径向上与转轴之间的距离，第一平面状组接部接近转轴的尾侧与扁形柔性连接部的首侧相固接，第一平面状组接部远离转轴的首侧与第二平面状组接部接近转轴的尾侧均位于同一平面内并相固接，第一平面状组接部与第二平面状组接部靠近其尾侧的部位在垂直于转轴的方向上共同形成的横截面呈拐角状，第二平面状组接部与第一平面状组接部相对彼此倾斜且两者之间形成的空间角度为钝角角度，第二平面状组接部远离转轴的首侧设置着切削刃，与拐形破冰刀相组配的扁形弹性扫刷以沿着径向延伸且围绕转轴环向均布的方式固装在转架上并与拐形破冰刀沿以转轴为中心的圆周向相互错开，弹性刷丝位于扁形弹性扫刷接近转轴尾侧的一端相固定在一起，扁形弹性扫刷远离转轴的首侧在径向上与转轴之间的距离大于第二平面状组接部首侧与转轴之间的距离。
本发明在其工作时配装在行走除冰雪机械上，转轴由加装在行走除冰雪机械上的动力机驱使而带动拐形破冰刀与扁形弹性扫刷或带动扁形弹性扫刷反向于行走除冰雪机械滚轮行进时自转的方向而公转。在破冰刀以围绕转轴公转的方式向下击打覆盖地面的冰、软雪或硬雪时，扁形柔性连接部就会通过相应受冲击力作用的破冰刀吸收源自破冰刀所受冲击力的动能进而受冲击力作用后发生弹性形变，辅助破冰刀在障碍物上滑动的方式被动地绕过障碍物，旨在最大程度地防止冲击力损伤破冰刀的切削刃。由此可见，在切削刃有效击打覆盖地面的冰、软雪或硬雪时，扁形弹性扫刷能有效避免拐形破冰刀因过度受力导致的不可逆明显变形。本发明在降雪季作业时，需同时结合使用破冰刀与扁形弹性扫刷继而达到有效清除在地面上的冰、软雪或硬雪的目的，而在非降雪季作业时只需单独使用扁形弹性扫刷即可达到高效清扫在地面上的非冰雪废弃垃圾的目的。本发明结构设计更为科学、合理、优异，不仅具备在降雪季破冰和有效清除在地面上的冰、软雪或硬雪的功能，而且兼有在非降雪季扫地而高效清扫在地面上的非冰雪废弃垃圾的功能，特别适用于清扫在降雪季被冰、软雪或硬雪覆盖的各种平整地面，更适合配置在大、中、小型行走除冰雪机械上。
附图说明
图1为本发明总体的局部显示与局部剖视结构示意图。
具体实施方式
一种集破冰、除雪与扫地功能为一体的机具，如图1所示，包括横截面呈任意形状的转轴1和以围绕转轴1的方式固装在转轴1上的转架；还包括在不受外力作用时因受自身弹性应力约束而呈平面状的扁形柔性连接部10、拐形破冰刀和由弹性刷丝组构成平面状的扁形弹性扫刷5；扁形柔性连接部10以沿着以转轴1为中心并垂直于转轴1的径向延伸且围绕转轴1环向均布的方式固装在转架上，扁形柔性连接部10接近转轴1的尾侧与转架相固接，拐形破冰刀分别与扁形柔性连接部10远离转轴1的首侧相固接，拐形破冰刀由相对彼此固定的第一平面状组接部18与第二平面状组接部7构成，第二平面状组接部7在径向上与转轴1之间的距离大于第一平面状组接部18在径向上与转轴1之间的距离，第一平面状组接部18接近转轴1的尾侧与扁形柔性连接部10的首侧相固接，第一平面状组接部18远离转轴1的首侧与第二平面状组接部7接近转轴1的尾侧均位于同一平面内并相固接，第一平面状组接部18与第二平面状组接部7靠近其尾侧的部位在垂直于转轴1的方向上共同形成的横截面呈拐角状，第二平面状组接部7与第一平面状组接部18相对彼此倾斜且两者之间形成的空间角度为钝角角度，第二平面状组接部7远离转轴1的首侧设置着切削刃17，与拐形破冰刀相组配的扁形弹性扫刷5以沿着径向延伸且围绕转轴1环向均布的方式固装在转架上并与拐形破冰刀沿以转轴1为中心的圆周向相互错开，弹性弹性刷丝位于扁形弹性扫刷5接近转轴1的尾侧的一端相固定在一起，扁形弹性扫刷5远离转轴1的首侧在径向上与转轴1之间的距离大于第二平面状组接部7首侧与转轴1之间的距离。
如图1所示，使扁形弹性扫刷5远离转轴1的首侧在径向上与转轴1之间的距离大于第二平面状组接部7首侧与转轴1之间的距离的技术设计原因为：切削刃17其击打的目标物是覆盖地面而位于地面上方的冰、软雪或硬雪，并不是被冰、软雪或硬雪覆盖的地面，因此，在本发明工作过程中，切削刃17在围绕转轴1即便向下公转到自身能到的最低点时通常也不会接触地面以接近地面并快速用力击打冰、软雪或硬雪的方式依次切入冰、软雪或硬雪以达到使破冰刀有效铲起冰、软雪或硬雪继而强制冰、软雪或硬雪脱离地面的第一终极技术目标，同时切削刃17也得到最大限度的防护（其工作寿命相应延长），但与拐形破冰刀匹配的扁形弹性扫刷5以相对拐形破冰刀静止的方式即便围绕转轴1向下公转到一个高于自身能到的最低点的较高合适位置时其首侧通常也会接触地面而弯曲以快速用力接触地面的方式打扫先前已脱离地面的冰、软雪或硬雪以达到有效将冰、软雪或硬雪清除的第二终极技术目标（扁形弹性扫刷5围绕转轴1向下公转到自身能到的最低点高度适度低于切削刃17围绕转轴1向下公转到自身能到的最低点高度），然而在扁形弹性扫刷5在向下公转到较高合适位置之前扁形弹性扫刷5首侧则通常不接触地面，所以扁形弹性扫刷5在不受外力作用时因受自身弹性应力约束而呈平面状。
如图1所示，第一平面状组接部18与第二平面状组接部7基本平行于转轴1，切削刃17沿基本平行于转轴1的方向延伸，拐形破冰刀局部在垂直于转轴1的方向上形成的横截面呈拐角状，第一平面状组接部18与第二平面状组接部7相应形成的钝角形表面在本发明工作过程中始终朝向转轴1（本发明）的前上方，旨在使切削刃17更有效击打覆盖地面的冰、软雪或硬雪。
如图1所示，还包括刀座8；刀座8接近转轴1的尾侧与扁形柔性连接部10首侧相固接，刀座8远离转轴1的首侧设置有沿着基本平行于转轴1的方向贯通刀座8的拐形贯穿槽，拐形贯穿槽、第一平面状组接部18与第二平面状组接部7靠近其尾侧的部位共同形成的拐形插接部各自在垂直于转轴1的方向上形成的横截面均相互匹配地呈拐角状，拐形插接部以穿过拐形贯穿槽的方式通过同时穿过刀座8与第一平面状组接部18的第一卡销13a与刀座8首侧相固接。
如图1所示，刀座8尾侧设置有非整圆形贯穿槽，非整圆形贯穿槽、基本平行于转轴1的扁形柔性连接部10首侧设置有的基本平行于转轴1且与扁形柔性连接部10连为一体的第一柔性非整圆柱形插接部9各自在垂直于转轴1的方向上形成的横截面均相互匹配地呈非整圆状，第一柔性非整圆柱形插接部9以基本平行于转轴1而穿过非整圆形贯穿槽的方式通过同时穿过刀座8与第一柔性非整圆柱形插接部9的第二卡销13b与刀座8尾侧相固接。经验证，当第一柔性非整圆柱形插接部9通过刀座8和以围绕转轴1公转的方式向下击打覆盖地面的冰、软雪或硬雪的拐形破冰刀受力时，第一柔性非整圆柱形插接部9与扁形柔性连接部10之间形成的接近转轴1的近轴连接部位相应就会弯曲，但近轴连接部位不会因自身频繁弯曲导致的疲劳应力出现沿着在近轴连接部位相应形成的位于扁形柔性连接部10与第一柔性非整圆柱形插接部9之间的直线段形凹棱长度方向延伸的裂隙，近轴连接部位抗疲劳性能相应得到最大程度的提高。
如图1所示，还包括横截面呈任意形状的成对夹持管11；转架由基本垂直于转轴1的圆盘19和围绕转轴1环向均布而与圆盘19连为一体并基本垂直于转轴1的连接片2构成，连接片2设置有均沿其厚度方向穿透其片体的远离转轴1的一对第一穿孔和接近转轴1的一对第二穿孔12，扁形柔性连接部10尾侧设置有的基本平行于转轴1且与扁形柔性连接部10连为一体的第二柔性非整圆柱形插接部16在垂直于转轴1的方向上形成的横截面也呈非整圆状；成对夹持管11分别经一第一穿孔或一第二穿孔12穿过连接片2，第二柔性非整圆柱形插接部16被成对夹持管11卡挡而不能沿着径向朝着离开转轴1的方向经成对夹持管11之间留置有的间隙穿过并被限位在成对夹持管11之间，以至成对夹持管11共同将在成对夹持管11之间的第二柔性非整圆柱形插接部16夹紧，第二柔性非整圆柱形插接部16通过成对夹持管11与转架相固装在一起。
经验证，当第二柔性非整圆柱形插接部16通过扁形柔性连接部10、第一柔性非整圆柱形插接部9和刀座8和以围绕转轴公转的方式向下击打覆盖地面的冰、软雪或硬雪的拐形破冰刀受力时，第二柔性非整圆柱形插接部16与扁形柔性连接部10之间形成的远离转轴1的远轴连接部位相应就会弯曲，但远轴连接部位不会因自身频繁弯曲导致的疲劳应力出现沿着在近轴连接部位位于扁形柔性连接部10与第二柔性非整圆柱形插接部16之间的直线段形凹棱长度方向延伸的裂隙，远轴连接部位抗疲劳性能相应得到最大程度的提高。
本发明设有的横截面均呈非整圆状的非整圆形贯穿槽、第一柔性非整圆柱形插接部9与第二柔性非整圆柱形插接部16为最大程度提高与扁形柔性连接部10连为一体的远轴连接部与近轴连接部位的抗疲劳性能的最优结构设计。
如图1所示，夹持管11基本平行于转轴1。
如图1所示，夹持管11由横截面呈正圆环状的圆管构成。
如图1所示，还包括横截面均呈槽形的第一抗弯件3a与第二抗弯件3b、紧固件；第一抗弯件3a与第二抗弯件3b均包括第一底壁与由第一底壁两侧边沿构成的同时向第一底壁正侧对称折弯而与第一底壁固接并相对第一底壁竖起并分别沿第一底壁两边沿延伸的第一加强筋，第一抗弯件3a以基本平行于转轴1的方式固装在转架上，基本平行于第二抗弯件3b的第一抗弯件3a与第二抗弯件3b以第一底壁外侧相向而对的方式通过紧固件共同将穿过两抗弯件之间留置有的间隙的扁形弹性扫刷5夹紧，扁形弹性扫刷5通过第一抗弯件3a与转架相固装在一起。
如图1所示，紧固件由紧固螺栓4、紧固螺母构成，第一抗弯件3a与第二抗弯件3b分别对应设置有穿透各自第一底壁的第三穿孔和第四穿孔，紧固螺栓4设有外螺纹的螺杆首端经第四穿孔、第三穿孔对应穿过第二抗弯件3b与第一抗弯件3a各自的第一底壁，紧固螺栓4固定于其螺杆尾端且位于第二抗弯件3b两第一加强筋之间的端头被第四穿孔卡挡而被限位在第二抗弯件3b第一底壁内侧，配装在紧固螺栓4螺杆穿过两抗弯件第一底壁的首端上并位于第一抗弯件3a两第一加强筋之间的紧固螺母被第三穿孔卡挡而被限位在第一抗弯件3a第一底壁内侧，紧固螺栓4端头与紧固螺母借助紧固螺栓4螺杆设有的外螺纹与紧固螺母设有的内螺纹相对彼此产生的螺纹作用力通过紧固螺栓4螺杆迫使两抗弯件共同将穿过两抗弯件之间留置有的间隙的扁形弹性扫刷5夹紧。
如图1所示，还包括横截面也呈槽形的刷头固定件14；刷头固定件14包括第二底壁与由第二底壁两侧边沿构成的同时向第二底壁正侧对称折弯而与第二底壁固接并相对第二底壁竖起并分别沿第二底壁两边沿延伸的第二加强筋；弹性弹性刷丝位于扁形弹性扫刷5接近转轴1的尾侧的一端以受第二底壁与两第二加强筋约束的方式被两第二加强筋借助刷头固定件14恢复原状的应力压紧，扁形弹性扫刷5接近转轴1的尾侧相应与刷头固定件14相固装在一起。
如图1所示，还包括调节螺栓6、调节螺母15和第三卡销20；调节螺母15固装在刷头固定件14上，第一抗弯件3a一第一加强筋设置有沿其厚度方向穿透壁体的第五穿孔，调节螺栓6设有外螺纹的螺杆首端经第五穿孔、调节螺母15设有内螺纹的螺孔对应穿过第一抗弯件3a一第一加强筋和调节螺母15，调节螺栓6设有的固定于其螺杆尾端的端头被第五穿孔卡挡而被限位在第一抗弯件3a设有第五穿孔的一第一加强筋外侧，调节螺栓6螺杆位于第一抗弯件3a两第一加强筋之间的杆段其靠近第一抗弯件3a一第一加强筋的部位设置有穿透调节螺栓6螺杆杆体的第六穿孔，第三卡销20以经第六穿孔穿过调节螺栓6螺杆的方式与调节螺栓6螺杆相固装在一起并受第五穿孔阻挡而被限位在第一抗弯件3a设有第五穿孔的一第一加强筋内侧，调节螺栓6端头与第三卡销20共同保持调节螺栓6螺杆始终处于同时穿过第五穿孔、调节螺母15设有内螺纹的螺孔的状态，仅当紧固螺栓4端头与紧固螺母借助紧固螺栓4螺杆设有的外螺纹与紧固螺母设有的内螺纹相对彼此产生的螺纹作用力通过紧固螺栓4螺杆迫使两抗弯件共同将穿过两抗弯件之间留置有的间隙的扁形弹性扫刷5松开时调节螺栓6端头才以与调节螺栓6螺杆、第三卡销20同步自转的方式借助调节螺母15设有的内螺纹与调节螺栓6螺杆设有的外螺纹相对彼此产生的螺纹作用力迫使调节螺栓6螺杆以穿过第五穿孔、调节螺母15设有内螺纹的螺孔的方式往复移动继而同时驱使扁形弹性扫刷5沿径向往复移动。
本发明一般采用成对夹持管11分别穿过一第一穿孔的技术措施，只有当扁形弹性扫刷5因磨损而导致扁形弹性扫刷5远离转轴1的首侧在径向上与转轴1之间的距离小于或等于第二平面状组接部7首侧与转轴1之间的距离之时，方才选择成对夹持管11分别穿过一第二穿孔12的技术措施，使破冰刀沿径向朝转轴1移动适当距离而适当接近转轴1，如有必要还需适当调整扁形弹性扫刷5在径向上距转轴1的距离,确保扁形弹性扫刷5远离转轴的首侧在径向上与转轴之间的距离始终大于第二平面状组接部7首侧与转轴之间的距离，继而保障本发明能正常地清扫地面，以有效将在地面上的冰、软雪或硬雪及尘土、废弃物等废弃物清走。
如图1所示，转轴1由横截面呈方环状的方管或横截面呈正圆环状的圆管构成。
本发明整体采用模块化设计理念，包括便于换装的诸如转轴1、转架、拐形破冰刀、扁形弹性扫刷5等模块化可拆卸部件，若出现可拆卸部件被损毁的状况，无需进行整体更换，只需将被损毁可拆卸部件卸下后把完好无损的新可拆卸部件换装到被损毁可拆卸部件原先安装位置上即可。