多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，屬于道路除雪機(jī)械，其振動(dòng)板通過(guò)振板軸和前擋板連接，可實(shí)現(xiàn)軸向偏轉(zhuǎn)；梅花凸輪通過(guò)凸輪軸安裝在前擋板上，動(dòng)力源和凸輪軸之間通過(guò)鍵連接帶動(dòng)梅花凸輪旋轉(zhuǎn)；復(fù)位彈簧套裝在固連于前擋板上的彈簧芯軸上，通過(guò)彈簧座和彈簧墊圈來(lái)實(shí)現(xiàn)兩側(cè)限位，通過(guò)復(fù)位彈簧使梅花凸輪與振動(dòng)板之間保持緊密接觸，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)板的往復(fù)振動(dòng)；避障鏟刃由多塊組成，通過(guò)避障軸和振動(dòng)板連接，避障鏟刃上裝有扭轉(zhuǎn)彈簧，避障鏟刃遇障時(shí)克服彈簧力繞避障軸心向后翻轉(zhuǎn)，越障后可借助彈簧回復(fù)力迅速自動(dòng)復(fù)位；所述前擋板上設(shè)有連接座。本發(fā)明具有分區(qū)越障功能，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的功能單一、破冰速度慢的技術(shù)問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種道路除雪機(jī)械，尤其是涉及一種破冰除雪鏟。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)道路里程在逐年遞增，每到嚴(yán)寒的冬季，道路除雪是一項(xiàng)重復(fù)性高且勞動(dòng)強(qiáng)度大的勞動(dòng)。尤其在我國(guó)氣候寒冷的北方大部分地區(qū)有較長(zhǎng)的降雪期，降雪量大時(shí)，易形成厚實(shí)積雪或冰雪，經(jīng)過(guò)車(chē)輛碾壓后很難清除，特別是形成凍冰以后更加難以去除，給道路交通帶來(lái)極大不便。
[0003]采用傳統(tǒng)人工手動(dòng)除雪破冰的工作方式，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且效率較低；采用化學(xué)融解法方式除雪破冰，不僅成本高，而且對(duì)路面和周邊植被破壞較嚴(yán)重，易造成環(huán)境污染。
[0004]目前，雖然國(guó)內(nèi)外本領(lǐng)域技術(shù)人員針對(duì)上述問(wèn)題設(shè)計(jì)了很多種專(zhuān)用的除冰清雪裝置，但仍然存在以下眾多技術(shù)問(wèn)題:①采用整體式結(jié)構(gòu)，功能單一，專(zhuān)用于除雪，不具備破冰功能；②鏟刃與前擋板整體焊接，不具備越障功能，易造成鏟刃損傷；③避障鏟刃采用整體式結(jié)構(gòu)，不具備分區(qū)越障功能，易造成大面積漏清、漏除現(xiàn)象，除凈率較低；④通過(guò)激振結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)破冰功能的除冰清雪裝置，多數(shù)使用過(guò)程中不能根據(jù)需要清掃的物質(zhì)的類(lèi)型實(shí)時(shí)選擇，往往需要在專(zhuān)用的掃雪車(chē)與專(zhuān)用的破冰設(shè)備之間進(jìn)行切換，切換時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致破冰速度較慢，影響工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述存在問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種具有破冰、越障或分區(qū)越障功能且破冰速度快、除凈率高的清除道路冰雪的裝置。
[0006]本發(fā)明目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，它包括可固定的前擋板、可向后偏轉(zhuǎn)的振動(dòng)板和避障鏟刃、可軸向旋轉(zhuǎn)的梅花凸輪、復(fù)位彈簧及其附件、各種連接軸；所述振動(dòng)板通過(guò)振板軸和所述前擋板連接；所述梅花凸輪通過(guò)凸輪軸安裝在前擋板上，動(dòng)力源和凸輪軸之間通過(guò)鍵連接帶動(dòng)梅花凸輪旋轉(zhuǎn)；所述復(fù)位彈簧套裝在固連于前擋板上的彈簧芯軸上，通過(guò)彈簧座和彈簧墊圈來(lái)實(shí)現(xiàn)兩側(cè)限位，通過(guò)復(fù)位彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)梅花凸輪與振動(dòng)板之間保持緊密接觸，當(dāng)動(dòng)力源帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)板的往復(fù)振動(dòng)；所述避障鏟刃由多塊組成，通過(guò)避障軸和振動(dòng)板連接，避障鏟刃上裝有扭轉(zhuǎn)彈簧，避障鏟刃遇障時(shí)克服彈簧力繞避障軸心向后翻轉(zhuǎn)，越障后可借助彈簧回復(fù)力迅速自動(dòng)復(fù)位；所述前擋板上設(shè)置有連接座，除雪鏟整體可通過(guò)連接座與外部關(guān)聯(lián)部件相連接。
[0007]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述振動(dòng)板上與梅花凸輪相接觸部位安裝有可更換的耐磨板。
[0008]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還在于，所述梅花凸輪結(jié)構(gòu)可由旋轉(zhuǎn)軸大幅度向一側(cè)偏置的標(biāo)準(zhǔn)偏心結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸居中的近平行四邊形結(jié)構(gòu)或旋轉(zhuǎn)軸居中的橢圓體結(jié)構(gòu)所替換。
[0009]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還在于，所述避障鏟刃由多個(gè)可單獨(dú)避障且具備分區(qū)越障功能的相同單元組成，每個(gè)單元分別有各自的扭轉(zhuǎn)彈簧來(lái)使其自動(dòng)復(fù)位。[0010]本發(fā)明的有益效果如下:
[0011]當(dāng)除雪作業(yè)時(shí)，振動(dòng)板的往復(fù)振動(dòng)能使避障鏟刃產(chǎn)生一種與路面呈一定傾角的振動(dòng)力，通過(guò)振動(dòng)力將壓實(shí)的積雪和冰層鑿碎，最終達(dá)到破冰、除雪的效果，從而使壓實(shí)的積雪和冰能輕松地從路面上清除，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的不具備破冰功能、除凈率較低的技術(shù)問(wèn)題。
[0012]避障鏟刃由多塊可單獨(dú)避障的相同單元組成，具備分區(qū)越障功能。當(dāng)遇到減速帶、井蓋等凸出障礙物體時(shí)，與障礙物相接觸的避障鏟刃單元可克服彈簧力向后翻轉(zhuǎn)，避免造成鏟刃損傷；越過(guò)障礙物后，可通過(guò)扭轉(zhuǎn)彈簧的回復(fù)力實(shí)現(xiàn)迅速自動(dòng)復(fù)位，繼續(xù)進(jìn)行除雪作業(yè)。而未與障礙物相接觸的避障鏟刃單元可正常進(jìn)行除雪作業(yè)，避免造成大面積漏清、漏除現(xiàn)象，從而有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的不具備越障或分區(qū)越障功能、易造成鏟刃損傷、大面積漏清、漏除現(xiàn)象的技術(shù)問(wèn)題。
[0013]本發(fā)明不僅可以用于除雪，而且可以用于破冰、除冰，使用過(guò)程中可以根據(jù)需要清掃的物質(zhì)的類(lèi)型實(shí)時(shí)選擇:當(dāng)除雪作業(yè)遇到壓實(shí)的雪和冰時(shí)就啟動(dòng)動(dòng)力源使梅花凸輪旋轉(zhuǎn)，梅花凸輪能通過(guò)振動(dòng)板帶動(dòng)鏟刃進(jìn)行冰雪破碎、清除作業(yè)；當(dāng)遇到自然積雪時(shí)，可停止梅花凸輪工作，有效地節(jié)省了能源。使用過(guò)程中無(wú)需在專(zhuān)用的掃雪車(chē)與專(zhuān)用的破冰設(shè)備之間切換，故而除雪、破冰的速度更快，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的除雪破冰速度慢的技術(shù)問(wèn)題。
[0014]連接座可以單獨(dú)安裝在各種帶有懸掛接頭的機(jī)車(chē)上，也可與其他清掃裝置、吹雪裝置等各種相關(guān)部件共同組成功能更完善的清雪車(chē)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)道路壓實(shí)冰雪的有效清除，提高了整個(gè)除雪破冰裝置的利用率。
[0015]除此之外，本發(fā)明采用梅花凸輪來(lái)產(chǎn)生振動(dòng)源，凸輪每轉(zhuǎn)一圈振動(dòng)板可振動(dòng)多次，產(chǎn)生多次沖擊，有效地提高了工作效率，并節(jié)省了能源。振動(dòng)板的旋轉(zhuǎn)軸位于前擋板頂部，有效地改善了整個(gè)裝置的受力情況，節(jié)省了空間，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
[0016]綜上可見(jiàn)，本發(fā)明有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的功能單一、不具備破冰、越障或分區(qū)越障功能、破冰速度慢、除凈率較低的技術(shù)問(wèn)題，改善了現(xiàn)有除雪設(shè)備不能高效地清除道路冰雪的不足，是一種應(yīng)用范圍更加廣泛的多功能破冰除雪裝置。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1的A向視圖。
[0019]圖中:1_前擋板；2_振板軸；3_振動(dòng)板；4_耐磨板；5_凸輪軸；6_梅花凸輪；7-彈簧墊圈；8_復(fù)位彈簧；9-彈簧芯軸；10-彈簧座；11_連接座；12-扭轉(zhuǎn)彈簧；13-避障軸；14-避障鏟刃。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]如圖1、圖2所示，首先，將連接座11連接在機(jī)動(dòng)車(chē)輛上。連接座11可以單獨(dú)安裝在各種帶有懸掛接頭的機(jī)車(chē)上，使本實(shí)施例作為單獨(dú)的除雪鏟使用；也可安裝在吹雪裝置或清雪滾刷的后部，為其進(jìn)行破冰；還可與其他清雪部件相互組合，共同組成功能更完善的清雪車(chē)，提高整個(gè)除雪破冰裝置的利用率，以實(shí)現(xiàn)對(duì)道路壓實(shí)冰雪的有效清除。
[0022]梅花凸輪6通過(guò)凸輪軸5安裝在前擋板I上，動(dòng)力源和凸輪軸5之間通過(guò)鍵連接帶動(dòng)梅花凸輪6旋轉(zhuǎn)。工作過(guò)程中，可通過(guò)安裝液壓馬達(dá)、電動(dòng)機(jī)等各種動(dòng)力裝置，來(lái)提供工作所需要的動(dòng)力。也可以通過(guò)安裝萬(wàn)向節(jié)等傳動(dòng)裝置，將牽引車(chē)輛的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)換為動(dòng)力源。本實(shí)施例不僅可以用于除雪，而且可以用于破冰、除冰，使用過(guò)程中可以根據(jù)需要清掃的物質(zhì)的類(lèi)型實(shí)時(shí)選擇:當(dāng)除雪作業(yè)遇到壓實(shí)的雪和冰時(shí)就啟動(dòng)動(dòng)力裝置使梅花凸輪6旋轉(zhuǎn)，梅花凸輪6能通過(guò)振動(dòng)板3帶動(dòng)避障鏟刃14進(jìn)行冰雪破碎、清除作業(yè)；當(dāng)遇到自然積雪時(shí)，可停止梅花凸輪6工作，可有效地節(jié)省能源。使用過(guò)程中無(wú)需像現(xiàn)有技術(shù)那樣在專(zhuān)用的掃雪車(chē)與專(zhuān)用的破冰設(shè)備之間切換，故而除雪、破冰的速度更快。
[0023]梅花凸輪6可根據(jù)實(shí)際情況需要，替換為如下幾種結(jié)構(gòu):可為旋轉(zhuǎn)軸大幅度向一側(cè)偏置的標(biāo)準(zhǔn)偏心結(jié)構(gòu)，也可為旋轉(zhuǎn)軸居中的近平行四邊形結(jié)構(gòu)，或者是旋轉(zhuǎn)軸居中的橢圓體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中沿著凸輪軸5縱向?qū)ΨQ(chēng)分布了 4個(gè)梅花凸輪6，來(lái)產(chǎn)生振動(dòng)源及實(shí)現(xiàn)振動(dòng)板的均勻振動(dòng)。梅花凸輪6每轉(zhuǎn)一圈，振動(dòng)板3可振動(dòng)多次，產(chǎn)生多次沖擊，有效地提高了工作效率，并節(jié)省了能源。
[0024]振動(dòng)板3通過(guò)振板軸2和前擋板I連接，可實(shí)現(xiàn)軸向偏轉(zhuǎn)。復(fù)位彈簧8套裝在固連于前擋板I上的彈簧芯軸9上，通過(guò)彈簧座10和彈簧墊圈7來(lái)實(shí)現(xiàn)兩側(cè)限位；本實(shí)施例中通過(guò)3個(gè)復(fù)位彈簧8來(lái)實(shí)現(xiàn)梅花凸輪6與振動(dòng)板3之間保持緊密接觸，從而當(dāng)動(dòng)力源帶動(dòng)梅花凸輪6旋轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)板3的往復(fù)振動(dòng)；在振動(dòng)板3上與梅花凸輪6相接觸部分安裝可更換的耐磨板4，以保證振動(dòng)板3不被磨損。當(dāng)除雪作業(yè)時(shí)，振動(dòng)板3的往復(fù)振動(dòng)能使避障鏟刃14產(chǎn)生一種與路面呈一定傾角的振動(dòng)力，通過(guò)振動(dòng)力將壓實(shí)的積雪和冰層鑿碎，最終達(dá)到破冰、除雪的效果，從而使壓實(shí)的積雪和冰能輕松地從路面上清除，有效地提高了除凈率。并且，本實(shí)施例中振動(dòng)板3的旋轉(zhuǎn)軸位于前擋板I頂部，有效地改善了整個(gè)裝置的受力情況，節(jié)省了空間，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
[0025]避障鏟刃14由多個(gè)相同單元組成，通過(guò)避障軸13和振動(dòng)板3連接，具備分區(qū)越障功能。當(dāng)遇到減速帶、井蓋等凸出障礙物時(shí)，與障礙物相接觸的避障鏟刃單元可克服扭轉(zhuǎn)彈簧12的彈簧力繞避障軸13向后翻轉(zhuǎn)，避免造成鏟刃損傷；越障后，可通過(guò)扭轉(zhuǎn)彈簧12的回復(fù)力實(shí)現(xiàn)迅速自動(dòng)復(fù)位，繼續(xù)進(jìn)行除雪作業(yè)。而未與障礙物相接觸的避障鏟刃單元可正常進(jìn)行除雪作業(yè)，避免了大面積漏清、漏除現(xiàn)象。為了增加破冰除雪性能，避障鏟刃單元的橫向?qū)挾茸詈弥谱鳛?5?30厘米之間。對(duì)于小型除雪車(chē)，避障鏟刃14最好至少具有4個(gè)單元左右；而對(duì)于較大型除雪車(chē)，避障鏟刃14最好至少具有6個(gè)單元左右。在一定寬度范圍內(nèi)，并列安裝的避障鏟刃單元寬度越窄，越障時(shí)破冰除雪的干凈度越高。本實(shí)施例中避障鏟刃14由4個(gè)獨(dú)立的單元構(gòu)成，每個(gè)單元可單獨(dú)避障，并分別有各自的扭轉(zhuǎn)彈簧12來(lái)使其自動(dòng)復(fù)位。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，其特征在于，它包括可固定的前擋板、可向后偏轉(zhuǎn)的振動(dòng)板和避障鏟刃、可軸向旋轉(zhuǎn)的梅花凸輪、復(fù)位彈簧及其附件、各種連接軸；所述振動(dòng)板通過(guò)振板軸和所述前擋板連接；所述梅花凸輪通過(guò)凸輪軸安裝在前擋板上，動(dòng)力源和凸輪軸之間通過(guò)鍵連接帶動(dòng)梅花凸輪旋轉(zhuǎn)；所述復(fù)位彈簧套裝在固連于前擋板上的彈簧芯軸上，通過(guò)彈簧座和彈簧墊圈來(lái)實(shí)現(xiàn)兩側(cè)限位，通過(guò)復(fù)位彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)梅花凸輪與振動(dòng)板之間保持緊密接觸，當(dāng)動(dòng)力源帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)板的往復(fù)振動(dòng)；所述避障鏟刃由多塊組成，通過(guò)避障軸和振動(dòng)板連接，避障鏟刃上裝有扭轉(zhuǎn)彈簧，避障鏟刃遇障時(shí)克服彈簧力繞避障軸心向后翻轉(zhuǎn)，越障后可借助彈簧回復(fù)力迅速自動(dòng)復(fù)位；所述前擋板上設(shè)置有連接座，除雪鏟整體可通過(guò)連接座與外部關(guān)聯(lián)部件相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，其特征在于，所述振動(dòng)板上與梅花凸輪相接觸部位安裝有可更換的耐磨板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，其特征在于，所述梅花凸輪結(jié)構(gòu)可由旋轉(zhuǎn)軸大幅度向一側(cè)偏置的標(biāo)準(zhǔn)偏心結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸居中的近平行四邊形結(jié)構(gòu)或旋轉(zhuǎn)軸居中的橢圓體結(jié)構(gòu)所替換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，其特征在于，所述避障鏟刃由多個(gè)可單獨(dú)避障且具備分區(qū)越障功能的相同單元組成，每個(gè)單元分別有各自的扭轉(zhuǎn)彈簧來(lái)使其自動(dòng)復(fù)位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能自動(dòng)避障振動(dòng)破冰除雪鏟，其特征在于，所述避障鏟刃單元的橫向?qū)挾葹?5?30厘米。
【文檔編號(hào)】E01H5/12GK103806400SQ201310727279
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】姜萬(wàn)錄, 朱勇, 楊超, 胡浩松 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)