一种小型螺旋式除雪车的制作方法

本实用新型涉及路面积雪清除装备技术领域，尤其一种小型螺旋式除雪车，适合校园、公园、医院、住宅小区等小型路面场所。

背景技术：

在我国北方的部分城市及沿海的少数地区，雪灾是北方冬天常见的自然灾害，较厚的积雪经常造成严重的交通问题，给人们出行带来不便。在有些上下坡道、转弯处、机场跑道等路段，若其路面的积雪不能及时清除，交通事故发生的概率会大大上升。我国农村或者少数城市依然靠传统的人工除雪方式清除冰雪，其作业强度不仅大，而且效率低。部分城市大型道路上的积雪往往采用大型除雪车辆除雪，而小型路面的积雪仍然主要依靠人工清扫，所需人力成本往往成本较高，并且清除积雪人员的工作环境极为恶劣，容易造成冻伤。近年来，我国南方的一些城市冬季降雪次数频频增加，积雪的及时高效清除，成为南方城市面临的首要难题。

目前，对于城市道路积雪的机械式清扫，主要是车载式积雪清扫车，，主要用于城市道路的作业，因其体积庞大，所以在正常清扫作业时只能以城市主干道为主，故受到地段和车少人稀时间段的作业限制，达不到道路积雪的全天候、全方位的清扫。

发明专利ZL 201610615404.0公开了一种高速除雪车的推雪装置，主要包括连车挂架、转向座、主支撑架和推雪板主板，推雪板主板设置在主支撑架上，四瓣分体式推雪板主板的下端设有铲刃缓冲件护板，铲刃缓冲件护板上设有铲刃，铲刃的两侧分别设有铲刃保护块；该发明所述的推雪装置具有受力均匀、不易变形、使用寿命长等特点，但因复杂较大的结构尺寸、高昂的生产制备成本，仅适合城市大型主干道路积雪的快速清除，而对于小型道路积雪的清除则有很强的使用限制性。发明专利ZL 201210055578.8公开了一种环保小型道路清扫洒水除雪车，其基于后骑式三轮车原理，主要包括前置式作业系统、载车底盘与后置式驱动系统等部件；前置除雪装置位于前置式作业系统中，涉及前置转盘式扫刷、滚筒式扫刷、内置式返转铲扫刷、除雪推挡板，以及用来平衡除雪推挡板的平衡轮等机械部件；该发明所述的除雪车具有过扫面不受地段、时间的局限且人工劳动强度小、作业效率高、功能多与节能环保性好的优点，但也存在结构复杂、功能不稳定等缺点。发明专利ZL 201510563836.7公开了一种小型抛扬式除雪车，核心部件是集雪装置和抛雪装置，其中集雪装置包括上方安装清雪铲、下方安装调节板且与抛雪腔连通的集雪轮，抛雪装置包括安装于抛雪腔上、内部安装抛雪转子的抛雪筒，抛雪腔的前方安装集雪装置，抛雪转子与抛雪叶轮相连；该发明所述的除雪车对散雪和压实雪都适用，还具有体积较小、成本低、操作方便等特点，不仅可以在机场、公路上使用，还可以在小区、人行道使用；但该除雪车的集雪装置和抛雪装置仍存在结构复杂、制备成本高、除雪作业过程中易出故障等问题。

综上所述，基于现有路面积雪清除装备技术与装置存在的问题，有必要研制一种小型路面积雪清除装置，不仅适合校园、公园、医院、住宅小区等场所小型路面的积雪清除，还要具有结构简单、生产制备成本低、使用寿命长等特点。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种小型螺旋式除雪车，该除雪车中的除雪装置增加了高度调整机构，集雪装置能够实现对路面积雪的搅碎与集中并由抛雪叶轮输送至抛雪装置，抛雪装置能够将雪抛至道路的两侧，从而实现道路积雪清除功能，整体结构简单、灵活机动性强、生产制备成本低、使用寿命长。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种小型螺旋式除雪车，包括车架组件，其特征在于所述车架组件前端设置集雪装置，所述车架组件中部设置发动机及传动装置，集雪装置和发动机及传动装置之间设置抛雪装置，发动机及传动装置驱动抛雪装置和集雪装置；所述集雪装置包括同轴设置的左旋搅龙叶片和右旋搅龙叶片，左旋搅龙叶片和右旋搅龙叶片由发动机及传动装置驱动，并搅碎路面积雪并聚拢，所述左旋搅龙叶片和右旋搅龙叶片中间设置抛雪叶轮，抛雪叶轮与设置于其上方的抛雪装置对正，抛雪叶轮旋转带动积雪至抛雪装置。

对上述方案作进一步的补充说明，所述左旋搅龙叶片和右旋搅龙叶片分别安装于左旋搅龙轴和右旋搅龙轴上，左旋搅龙轴和右旋搅龙轴水平对正，左旋搅龙叶片和右旋搅龙叶片外侧设置搅龙保护罩，搅龙保护罩固定于车架组件前端，左旋搅龙轴的左端和右旋搅龙轴的右端支撑于搅龙保护罩上，左旋搅龙轴的右端和右旋搅龙轴的左端均与发动机及传动装置连接。

对上述方案作进一步的补充说明，所述抛雪叶轮安装于搅龙保护罩中间区域，并与发动机及传动装置连接。

对上述方案作进一步的补充说明，所述搅龙保护罩两端的车架组件上设置搅龙支撑轮和搅龙高度调节装置，搅龙高度调节装置包括搅龙高度调节丝杠，其中搅龙高度调节丝杠与固定于搅龙保护罩上的搅龙高度调节螺母配合，搅龙高度调节丝杠上端设置搅龙高度调节手轮，搅龙高度调节丝杠下端与搅龙支撑轮配合。

对上述方案作进一步的补充说明，所述抛雪装置包括抛雪方盒和抛雪圆筒，抛雪方盒为密闭方形盒子，抛雪方盒与抛雪叶轮密闭连接，抛雪圆筒密闭安装于抛雪方盒上方，抛雪圆筒上端可任意调节角度。

对上述方案作进一步的补充说明，所述车架组件包括车架前端、车架中端、发动机安装平台和手推扶手，其中车架前端固定安装集雪装置，车架中端固定安装抛雪装置，发动机安装平台固定安装发动机及传动装置，所述发动机安装平台正下方设置后车轮，车架中端正下方设置万向前轮。

对上述方案作进一步的补充说明，所述发动机及传动装置包括设置于所述发动机安装平台上的汽油发动机，汽油发动机产生的动力通过汽油发动机输出轴输出，一部分动力经上传动链条传输到前减速装置输入轴，前减速装置输入轴接入前减速装置，经过前减速装置调速后由前减速装置输出轴接入左旋搅龙轴和右旋搅龙轴、抛雪叶轮另一部分动力经下传动链条传输到下减速装置输入轴，下减速装置输入轴接入下减速装置，经过下减速装置调速后由下减速装置输出轴接入后车轮。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型涉及的一种小型螺旋式除雪车，主要功能是将路面积雪搅碎、收集并抛至道路左侧或右侧，作业过程中由汽油发动机提供动力分别通过前减速装置、下减速装置传输至集雪装置、抛雪装置和后车轮。集雪装置能够实现对路面积雪的搅碎与集中并由抛雪叶轮输送至抛雪装置，抛雪装置能够将雪抛至道路的两侧，从而实现道路积雪清除功能。与现有除雪车相比，本实用新型的除雪装置具有高度调整机构，整体结构简单、灵活机动性强、生产制备成本低、使用寿命长，比较适合校园、公园、医院、住宅小区等场所小型路面的积雪清除。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中集雪装置的结构示意图；

图3是本实用新型中车架的结构示意图；

图4是本实用新型中发动机及传动装置的结构示意图；

其中：1、集雪装置；1-1、左旋搅龙叶片；1-2、右旋搅龙叶片；1-3、左旋搅龙轴；1-4、右旋搅龙轴；1-5、搅龙保护罩；1-6、搅龙支撑轮；1-7、搅龙高度调节装置；1-7-1、搅龙高度调节丝杠；1-7-2、搅龙高度调节螺母；1-7-3、搅龙高度调节手轮；1-8、抛雪叶轮；2、抛雪装置；2-1、抛雪方盒；2-2、抛雪圆筒；3、车架组件；3-1、车架前端；3-2、搅龙高度调节装置安装架；3-3、车架中端；3-4、车架前横架；3-5、车架中横架；3-6、车架后横架；3-7、发动机安装平台；3-8、手推扶手；4、发动机及传动装置；4-1、汽油发动机；4-2、汽油发动机输出轴；4-3、上传动链条；4-4、前减速装置输入轴；4-5、前减速装置；4-6、前减速装置输出轴；4-7、下传动链条；4-8、下减速装置输入轴；4-9、下减速装置；4-10、下减速装置输出轴；5、后车轮；6、万向前轮。

具体实施方式

为使本实用新型的目的和优点更加清楚的呈现，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细地说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非限制本实用新型。

如附图1所示，本实用新型具体涉及一种小型螺旋式除雪车，其结构组成包括集雪装置1、抛雪装置2、车架组件3、发动机及传动装置4、后车轮5和万向前轮6，其主要结构及功能如下所述。

如附图1和附图2所示，左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2是集雪装置1的核心部件，搅碎路面积雪过程中需要高速旋转，并经常与坚硬的铺装路面接触，需要面对冲击、磨损、变形等恶劣工况，因此选择奥氏体锰钢为搅龙叶片的材料。左旋搅龙轴1-3和右旋搅龙轴1-4分别用于固定安装左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2，除雪作业过程中需要较高的转速、较大的扭矩，选用45刚为其原材料同时进行正火、回火的热处理工艺以提高其强度。左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2设置在1200-1800转/分钟，能够搅碎路面积雪，左旋搅龙叶片1-1使搅碎的积雪向右侧集中，右旋搅龙叶片1-2使搅碎的积雪向左侧集中，导致的结果是使搅碎的积雪向中间靠拢。为避免除雪作业过程中路面积雪搅碎时产生飞溅现象对除雪车操作员造成的人身伤害，设置塑料材质的搅龙保护罩1-5于左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2的上后方；搅龙保护罩1-5通过螺栓固定到车架组件3的车架前端3-1上，左旋搅龙叶片1-1的左端和右旋搅龙叶片1-2右端通过轴承及螺栓固定到搅龙保护罩1-5上。左旋搅龙轴1-3的右端和右旋搅龙轴1-4的左端连接到发动机及传动装置4的前减速装置输出轴4-6上，以此获取搅碎路面积雪时所需要动力。为给集雪装置1提供支撑并方便集雪装置1的移动，设置搅龙支撑轮1-6，安装在车架组件3的车架前端3-1的中间部位。路面积雪的厚度并非一致，为适应不同厚度的路面积雪清除需求，设置搅龙高度调节装置1-7，主要部件包括搅龙高度调节丝杠1-7-1、搅龙高度调节螺母1-7-2和搅龙高度调节手轮1-7-3，搅龙高度调节螺母1-7-2固定在搅龙高度调节装置安装架3-2上，通过旋转搅龙高度调节手轮1-7-3可改变左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2与路面的高度，高度调整的范围为0～15厘米。为将集中在左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2中间区域的积雪传输至抛雪装置2，设置材质为奥氏体锰钢的抛雪叶轮1-8，与发动机及传动装置4的前减速装置输出轴4-6连接。以获取高速旋转所需动力，除雪作业时抛雪叶轮1-8的转速为1200-1800转/分钟。

如附图1和附图3所示，抛雪装置2的主要部件包括抛雪方盒2-1和抛雪圆筒2-2，抛雪方盒2-1为塑料材质的密闭方形盒子，其长宽高均为30-40厘米，安装在车架组件3的车架中端3-3上，前面与抛雪叶轮1-8密闭连接；塑料材质、直径为15-25厘米的抛雪圆筒2-2密闭安装于抛雪方盒2-1上方，其上端能够任意调节角度，可使出雪口朝向路面左侧或右侧。

如附图3和附图4所示，车架组件3的功能是为集雪装置1、抛雪装置2、发动机及传动装置4、后车轮5、万向前轮6等部件提供安装载体，以使各部件协同配合更好完成除雪车的路面积雪清除功能。考虑到融化的积雪或造成车架的生锈腐蚀，车架组件3 的材质为不锈钢方管，在车架组件3的车架前端3-1安装搅龙保护罩1-5，并在车架前端3-1的搅龙高度调节装置安装架3-2处安装搅龙支撑轮1-6与搅龙高度调节装置1-7；设置车架中端3-3用于安装抛雪装置2的抛雪方盒2-1，车架前横架3-4用以安装万向前轮6，车架前横架3-4与车架中横架3-5用以安装前减速装置输入轴4-5，设置车架后横架3-6用以固定下减速装置输入轴4-9与发动机安装平台3-7；设置手推扶手3-8用以把控除雪车在除雪作业过程中的行进方向。

如附图4所示，发动机及传动装置4的功能是为集雪装置1的左旋搅龙叶片1-1和右旋搅龙叶片1-2、抛雪叶轮1-8、后车轮5提供动力，用于除雪车的集雪、抛雪和行进。

汽油发动机4-1采用宗申SN180，其为单缸风冷四冲程直喷式发动机，最高转速可达2500转/分钟，输出功率为4千瓦，安装在发动机安装平台3-7上，其产生的动力通过汽油发动机输出轴4-2输出，一部分经上传动链条4-3传输到前减速装置输入轴4-4，前减速装置输入轴4-4接入前减速装置4-5，经过前减速装置4-5调速后由前减速装置输出轴4-6接入左旋搅龙轴1-3和右旋搅龙轴1-4、抛雪叶轮1-8，保障路面积雪的搅碎、集中、抛出所需动力；另一部分经下传动链条4-7传输到下减速装置输入轴4-8，下减速装置输入轴4-8接入下减速装置4-9，经过下减速装置4-9调速后由下减速装置输出轴4-10接入除雪车的后车轮5，为除雪车除雪作业过程中的行进提供动力；前减速装置输入轴4-4与下减速装置输入轴4-8均采用调质钢（淬火后再经高温回火处理），以保障较大扭矩的有效传递。

如附图1和附图3所示，橡胶材质的、直径为35-50厘米的后车轮5安装在车架组件3的后端，接入发动机及传动装置4的下减速装置输出轴4-10，以接收汽油发动机4-1的输出动力，用于驱动除雪车的自主行进移动，可以向着由扶手3-8指定的方向前进，减轻操作者的负担，增加工作效率。

道路积雪清除作业前，测量积雪的厚度假定为6厘米，调整搅龙高度调节螺母1-7-2，使左旋搅龙叶片1-1与右旋搅龙叶片1-2距离地面的高度约为6厘米；调整抛雪圆筒2-2的角度，使其朝向道路右侧。启动汽油发动机4-1，调节前减速装置4-5使左旋搅龙叶片1-1与右旋搅龙叶片1-2的转速在1600转/分钟，并使抛雪叶轮1-8的转速在1800转/分钟；调节下减速装置4-9使除雪车的行进速度介于5-8千米/小时。控制手推扶手3-8，使处于除雪作业过程中的除雪车向前行进，在左旋搅龙叶片1-1、右旋搅龙叶片1-2的共同作用下，道路积雪被搅碎并被集中到中间区域，然后在抛雪叶轮1-8的吸入作用下，进入抛雪方盒2-1并经抛雪圆筒2-2抛至道路右侧，达到道路积雪清除的目的。道路积雪清除完毕后，关闭汽油发动机4-1，清除左旋搅龙叶片1-1、右旋搅龙叶片1-2、抛雪叶轮1-8、上传动链条4-3、下传动链条4-7等除雪车主要部件沾染的污雪，整理除雪车，以便下次道路积雪清除作业所需。