一种城市道路积冰的清除设备的制作方法

本发明涉及市政道路设备领域，具体涉及一种城市道路积冰的清除设备。

背景技术：

研究表明，道路条件在交通事故成因中占有较大比重。其中，在寒冷地区冬季，降雪或降雨以后道路上的雪水在低温环境下会形成积冰(表层结冰、全部结冰或冰水混合物)，导致路面的摩擦系数相比其它季节明显降低，使车辆行走、制动困难，严重影响行车安全，容易导致交通拥堵，交通事故频发，给人民生命财产造成了极大的损失。特别是我国北方的城市，冬季时间较长，有些地区每年都要经历3～5个月的降雪期，降雪量较大，所以及时清除路面上的积冰，消除安全隐患，保障道路畅通就显得十分重要。

目前，机械化道路积冰清除工作基本采用除冰车直接铲除的方式，而由于路面冰层大都为一个牢固的整体结构层，直接铲除所需要的驱动推力较大，同时结冰路面摩擦力较小，所以经常出现除冰车车轮打滑现象，导致除冰工作效率低、效果差；另外，直接铲除的冰块尺寸较大，不利于收集及处理。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种城市道路积冰的清除设备，其解决了现有城市道路积冰清除方式效率低、效果差，以及不便于铲除后冰块收集处理的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种城市道路积冰的清除设备，包括车体，所述车体底部的前端设有破碎机构，用于将车体移动覆盖经过的道路积冰破碎成块，车体底部的后端设有铲除收集机构，用于将破碎后的冰块铲除并收集；

其中，所述破碎机构包括支撑杆、触地轮、导向杆、联动架、安装板、破碎刀和振动机，所述支撑杆和导向杆均竖直安装在车体底部，所述触地轮安装在支撑杆底端，且触地轮的侧边偏心位置处设有凸轴，所述联动架活动套接在导向杆上，联动架上开有第一横槽和第二横槽，所述凸轴活动插入第一横槽内，所述安装板的端头活动插入第二横槽内，且在第二横槽内设有弹簧，所述弹簧横向支撑在安装板的后侧边，所述破碎刀设于安装板的底部，所述振动机设于安装板的顶部。

进一步改进在于，所述车体向前行进时，所述触地轮沿冰面滚动，所述凸轴在第一横槽内前后移动且带动联动架沿导向杆上下移动，所述联动架带动安装板及破碎刀上下移动，使破碎刀间隔性接触挤压冰面，且在破碎刀接触挤压冰面时，安装板的端头在第二横槽内向后移动，所述弹簧压缩，同时振动机工作使冰层破碎，在破碎刀脱离冰面时，安装板的端头在弹簧作用下移动至第二横槽最前端。

进一步改进在于，所述支撑杆、触地轮、导向杆和联动架均有两个。

进一步改进在于，所述支撑杆为弹性伸缩杆。

进一步改进在于，所述破碎刀由一块横向刀板和若干块间隔设置的纵向刀板组成，横向刀板和纵向刀板的底面均设为尖端。

进一步改进在于，铲除收集机构包括铲爪、输送筒、输送带、输送刮片、输送电机、搅拌箱、搅拌电机、搅拌杆和收集箱；

所述输送筒竖向设置，所述铲爪贴于路面且与输送筒底部接通，所述输送带设于输送筒内，所述输送刮片间隔布置在输送带上，所述输送电机驱动输送带，所述搅拌箱设于输送筒的前侧边，且搅拌箱与输送筒之间开设有第一通口，所述搅拌杆位于搅拌箱内，所述搅拌电机驱动搅拌杆，所述收集箱位于搅拌箱的底部，且收集箱与搅拌箱之间开设有第二通口。

进一步改进在于，在车体向前行进时，所述铲爪将破碎后形成的冰块铲起，所述输送电机驱动输送带转动，使输送刮片将铲爪内的冰块刮至输送筒内，当输送带将冰块输送至第一通口处时，冰块滑落至搅拌箱内，所述搅拌电机驱动搅拌杆对搅拌箱内的冰块进行搅拌，搅拌粉碎后的冰屑由第二通口下落至收集箱内。

进一步改进在于，所述输送刮片在输送带上均倾斜布置，且输送刮片移动至第一通口处时均斜向下。

本发明的有益效果在于：该设备工作时先将路面冰层破碎，再进行铲除收集，由此保证了铲除工作的顺利进行，有效提高了积冰清除效率。在破碎时，无论车体行进的快慢，破碎后的冰块均可保证基本相同尺寸，这样进一步有利于铲除工作的进行，且便于冰块的输送及处理；在铲除收集时，冰块输送稳定性高，且通过搅拌粉碎处理便于临时储存及后期排放。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中破碎机构的放大图；

图3为破碎机构的分解后示意图；

图4为铲除收集机构的示意图；

图中：1、车体；2、支撑杆；3、触地轮；4、导向杆；5、联动架；6、安装板；7、破碎刀；8、振动机；9、凸轴；10、第一横槽；11、第二横槽；12、弹簧；13、铲爪；14、输送筒；15、输送带；16、输送刮片；17、输送电机；18、搅拌箱；19、搅拌电机；20、搅拌杆；21、收集箱；22、第一通口；23、第二通口。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

结合图1至图4所示，一种城市道路积冰的清除设备，包括车体1，车体1底部的前端设有破碎机构，用于将车体1移动覆盖经过的道路积冰破碎成块，车体1底部的后端设有铲除收集机构，用于将破碎后的冰块铲除并收集。

其中，破碎机构包括支撑杆2、触地轮3、导向杆4、联动架5、安装板6、破碎刀7和振动机8，支撑杆2、触地轮3、导向杆4和联动架5均有两个，分列在车体1底部的左右侧，支撑杆2和导向杆4均竖直安装在车体1底部，触地轮3安装在支撑杆2底端，且触地轮3的侧边偏心位置处设有凸轴9，凸轴9为圆柱形轴，凸轴9与轮面垂直，联动架5活动套接在导向杆4上，联动架5可沿导向杆4上下滑动，联动架5上开有第一横槽10和第二横槽11，凸轴9活动插入第一横槽10内，安装板6的端头活动插入第二横槽11内，且在第二横槽11内设有弹簧12，弹簧12横向支撑在安装板6的后侧边，即在不受外力影响下，弹簧12始终挤压安装板6向前移动并抵在第二横槽11最前端，破碎刀7设于安装板6的底部，振动机8设于安装板6的顶部。

车体1向前行进时，触地轮3沿冰面滚动，凸轴9在第一横槽10内前后移动且带动联动架5沿导向杆4上下移动，即在凸轴9转动至最高点和最低点时，联动架5分别处于最高处和最低处，联动架5进而带动安装板6及破碎刀7上下移动，使破碎刀7间隔性接触挤压冰面，为了较好的形成挤压效果则需要将破碎刀7的高度设置为：当凸轴9处于最低点时，破碎刀7底面的高度略低于触地轮3底面的高度(一般为1-1.5cm)。这样在破碎刀7接触挤压冰面时，破碎刀7会插入冰内，此时破碎刀7、安装板6无法随车体1前进，安装板6的端头在第二横槽11内向后移动，弹簧12压缩，破碎刀7插入冰面一定深度(一般为1-1.5cm)，同时振动机8工作使冰层破碎，即使少数冰层无法直接破碎，也能形成裂缝，后面铲除时同样会沿着裂缝破碎，在破碎刀7脱离冰面时，安装板6的端头在弹簧12作用下迅速移动至第二横槽11最前端，恢复初始状态。

上述破碎刀7间隔性接触挤压冰面，其间隔时间与凸轴9转动一周时间相同，而凸轴9转动一周即触地轮3滚动一周，所以只要触地轮3滚动一周，破碎刀7就会下压破碎一次，这样车体1行进速度越快，对应的破碎刀7下压破碎的时间间隔就越短，车体1行进速度越慢，对应的破碎刀7下压破碎的时间间隔就越长，由此始终保证破碎后的冰块为基本相同尺寸，不受车体1启动和加减速的影响，进一步有利于铲除工作的进行，且便于冰块的输送及处理。

特别的，上述支撑杆2为弹性伸缩杆(弹性系数较大，保证其不会因破碎刀7下压破碎时而收缩)，这样触地轮3可根据路面冰层具体厚度进行高度微调，使触地轮3始终较好的紧贴冰面滚动。另外，为了提升效果，可对触地轮3的轮面进行防滑处理。上述破碎刀7由一块横向刀板和若干块间隔设置的纵向刀板组成，横向刀板和纵向刀板的底面均设为尖端，这样在合适下压破碎间隔(根据需要通过触地轮3大小来实现下压破碎间隔的调节，触地轮3越大间隔越长，触地轮3越小间隔越短)下，破碎刀7中纵向刀板的破碎缝隙能前后接上，使冰层破碎成方形冰块。

另外，铲除收集机构包括铲爪13、输送筒14、输送带15、输送刮片16、输送电机17、搅拌箱18、搅拌电机19、搅拌杆20和收集箱21；输送筒14竖向设置，铲爪13贴于路面且与输送筒14底部接通，输送带15设于输送筒14内，输送刮片16在输送带15上均倾斜布置，且输送刮片16移动至第一通口22处时均斜向下，输送电机17驱动输送带15，搅拌箱18设于输送筒14的前侧边，且搅拌箱18与输送筒14之间开设有第一通口22，搅拌杆20位于搅拌箱18内，搅拌电机19驱动搅拌杆20，收集箱21位于搅拌箱18的底部，且收集箱21与搅拌箱18之间开设有第二通口23。

在车体1向前行进时，铲爪13将破碎后形成的冰块铲起，输送电机17驱动输送带15转动，使输送刮片16将铲爪13内的冰块刮至输送筒14内，当输送带15将冰块输送至第一通口22处时，冰块自动滑落至搅拌箱18内，搅拌电机19驱动搅拌杆20对搅拌箱18内的冰块进行搅拌，搅拌粉碎后的冰屑由第二通口23下落至收集箱21内，可定期直接倾倒至下水管道，十分方便。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。