基本信息
- 項目名稱：
- 小型避障式除雪破冰機的制作
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 此設備由柴油機提供動力源。通過帶傳動，齒輪傳動帶動刀具軸運動，完成清除冰雪的功能。此設備的創(chuàng)新之處在于：1.除雪破冰的刀具是通過其離心力的作用達到清除冰雪并具有一定的避障功能；2.刀具清理下來的冰雪通過后面的滾刷將其掃到路的一側;3.刀具是鉸鏈連接，具有一定的回旋功能，若路面有凸起，則刀具將反向運動，并且刷子的刷毛為鋼絲的，能減少對路面的損傷及降低更新速度。
- 詳細介紹：
- 我國北方冬季下雪頻繁，雪后路面光滑，為交通運輸和人們日常出行帶來了不便。因此，為保障北方公路和城市道路冬季暢通，針對不同雪質，加強經濟、實用、高效、安全、功能強的寒地新型道路冰雪清除機械設備的研制是本課題研究的目的和重點。此設備由柴油機提供動力源。通過帶傳動，齒輪傳動帶動刀具軸運動，完成清除冰雪的功能。此設備的創(chuàng)新之處在于： 1、除冰雪刀具的設計：圓盤刀架上制成刀軸孔，刀具和刀架之間采用螺紋連接（松連接），在不工作時刀具處于自由狀態(tài)，工作時在旋轉離心力的作用下，刀具輪番極大冰雪表面，完成破冰雪功能。 2、清雪毛刷的設計：被刀具切削后的冰雪，由清雪毛刷清除到道路一側。此清雪毛刷采用螺旋方式繞形。保證清除雪的單側運動方向。 3、避障功能：除雪刀具與刀架之間的鉸接，若路面有凸起，則除雪刀具將向反向運動，清除部件采用鋼質毛刷可以減少對路面的損傷
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 我國北方冬季下雪頻繁，雪后路面光滑，為交通運輸和人們日常出行帶來了不便。因此，為保障北方公路和城市道路冬季暢通，針對不同雪質，加強經濟、實用、高效、安全、功能強的寒地新型道路冰雪清除機械設備的研制是本課題研究的目的和重點。此設備由柴油機提供動力源。通過帶傳動，齒輪傳動帶動刀具軸運動，完成清除冰雪的功能。此設備的創(chuàng)新之處在于：1.除雪破冰的刀具是通過其離心力的作用達到清除冰雪并具有一定的避障功能；2.刀具清理下來的冰雪通過后面的滾刷將其掃到路的一側;3.刀具是鉸鏈連接，具有一定的回旋功能，若路面有凸起，則刀具將反向運動，并且刷子的刷毛為鋼絲的，能減少對路面的損傷及降低更新速度。
科學性、先進性
- 小型避障式除雪破冰機的原理是在刀盤上裝刀具，通過軸和軸承與支架帶動刀盤旋轉從而使刀具產生的離心力擊打冰面，由于刀盤與刀具是用螺栓鉸鏈連接，此時，這個刀盤就像一把轉動的攪拌機，而整個清雪過程就像是利用攪拌機的扇葉一樣，輪番擊打冰面，而這個過程所去除的那部分就是冰雪混合物，后面配合清雪刷裝置將碎冰雪清除到道路兩側。
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 小型避障式除雪破冰機主要的功能是用于清除城市道路表面的厚冰雪。道路厚冰雪的清除和壁障一直是道路清雪的難題，本文通過對國內外清雪車的發(fā)展和現狀進行研究，分析了積雪的機械物理性質，確立了此避障式除雪機的設計思想，對清雪刀具的結構進行了設計和計算，實驗證實小型柔性壁障式除雪機符合除雪設備的發(fā)展要求。該機結構緊湊, 剛性較好, 且造價低廉。小型避障式除雪破冰機通過小型柴油機提供動力，機構本身的抬起、放下是通過車體前部的調整系統(tǒng)來完成的。機構操作方便。整機工作時還能通過調整高度以達到清除不同厚度冰雪的目的。設備實用性強, 適用范圍廣, 易損部件都可更換,從而降低了維修費用, 是一種適合中國道路的除雪設備，有廣泛應用前景
同類課題研究水平概述
- 1.國內除雪機概況我國真正開發(fā)除雪機是在80年代中期，到80年代后期發(fā)展速度有所提高；主要開發(fā)的產品是掛頂推式和螺旋轉子式。近幾年參照國外技術研制出梨式和轉子式等除雪機，但其性能和產量于國外相比差距還很大，還不能適應我國公路除雪要求。國內除雪機械目前存在的主要問題 ：（1）作業(yè)速度低。原因如下：目前國外犁式除雪機最大除雪速度可達50km／h，旋切式除雪機最大速度選70 km／h。90年代初期，吉林省交通科學研究所研制的CBX-1600型除雪機，集離心沖擊破碎、圓周力旋切和彈簧儲能沖擊破碎三種切削功能于一體，方法先進，是國內技術水平較高的除雪機械。但其最大除雪速度僅為2.15km／h，與國外同級別的除雪機械相比，作業(yè)速度較低。 （2）整機利用率低、成本高。盡管中國的北方地區(qū)冬季降雪期可達3～4個月，可是資料表明冬季降雪次數并不太多，最多也只是十幾次而已，如果除雪機功能單一，只能用來除雪，那么機器一年里大部分時間處于閑置狀態(tài)，這就大大提高了除雪作業(yè)的成本，增加了公路養(yǎng)護部門的負擔。（3）避讓功能不理想。在除雪過程中，常常因遇路障而使主機或者除雪裝置損壞，國內已有的犁式除雪機械，大部分回避路障的能力較差。吉林省交通科學研究所與磐石縣公路管理段聯合開發(fā)的CL-2.4型公路除雪器，安裝了避讓裝置和防止過度避讓鎖鏈，可以保證在除雪作業(yè)過程中避讓路障，防止主機或除雪器的損壞，還可同時防止過度避讓鎖鏈，因過度避讓使避讓回位彈簧損壞。該裝置居國內領先地位，達到了90年代國外同類產品水平，但在機器的運行中還需進一步跟蹤測試、驗證。（4）對路面保護能力差。當路面凹凸不平時，除雪機作業(yè)時會對路面造成破壞，雖然除雪機對路面的損壞程度目前還沒有一個衡量標準，但國內的除雪機械在路面仿形能力、對路面保護等方面，與國外相比還存在一定差距。 2.國外除雪機概況國外發(fā)達國家除雪機的品種規(guī)格較為齊全。特別是近年來，由于社會對冬季道路養(yǎng)護提出的更高要求，各類除雪機在發(fā)達國家迅速增長，性能也朝著自動化和一機多能方面發(fā)展。其主要發(fā)展趨勢，一是利用高性能專用底盤，采用機、電、液一體化控制系統(tǒng)，使作業(yè)速度自動適應除雪作業(yè)的負荷變化；二是開發(fā)多功能的除雪機，使其能在除雪機上搭載滑雪裝置、高雪堤除理裝置、藥劑撒布裝置等，以提高作業(yè)效率和減少更換除雪裝置的時間。
