破冰除雪機的設(shè)計【鏟雪機】【路面除雪機】【清除冰雪】
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除雪機的設(shè)計
( 塔里木大學機械電氣化工程， 阿拉爾 843300)
【摘要】：北方的冬天，由于冰雪天氣頻繁，導(dǎo)致路面結(jié)冰的情況比較多，這樣嚴重影響交通運輸。雖然目前已經(jīng)有路面除冰機的出現(xiàn)，但是在機械性能，工作效率方面仍然不能滿足需要。本文主要從機械性能、工作效率、結(jié)構(gòu)筒單、工作效率高、使用方便、性能好、不損壞路面來思考和設(shè)計，本設(shè)計是在原有的機械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，通過對機構(gòu)局部的改進，把帶傳動改為齒輪傳動，本設(shè)計論文詳細地敘述了路面除冰機的設(shè)計過程。除了對已有的結(jié)構(gòu)的改進以外，還采用了部分簡化合理的機構(gòu)；如：彈簧，擊震錘等等。大大地提高了生產(chǎn)率,同時使機械的機構(gòu)更加緊湊,性能更加穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：震碎；破冰除雪；機械設(shè)備；
中圖分類號：***** 文獻標識碼：A
0引言 我國地理環(huán)境復(fù)雜，清除道路冰雪，保持交通暢通，是我國北方地區(qū)城市、林區(qū)、農(nóng)村道路冬季養(yǎng)護的常規(guī)作業(yè)。由于機械化程度低，不能及時清除路面冰雪，往往形成冰雪公害，阻塞交通，交通事故頻生，車速降低，運輸效率降低，油耗增高，城市道路尤為突出。由于冰雪公害，給城市人民生活，交通運輸、工業(yè)、商業(yè)、服務(wù)業(yè)等國民經(jīng)濟各方面都帶來一定危害和不便。所以在此條件下，研究出一種路面除冰雪機械可以提高除冰雪的效率，減輕工人的勞動量，使公民的出行更為方便。
近年來，我國的機械行業(yè)有了長足的發(fā)展，生產(chǎn)方式已從手工，半手工，半機械化逐步過度到機械化，甚至很多行業(yè)都實現(xiàn)了自動化。機械行業(yè)的發(fā)展和進步是社會發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它將會代替人們的勞動。同時，隨著現(xiàn)代工業(yè)的高度發(fā)展，金屬材料的種類和數(shù)量也日益擴大，為我們的設(shè)計提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，尤其是各種材料的機械性能都有明顯的不同，以至各個機械的構(gòu)件都能在預(yù)計設(shè)計的工況下完成它們的任務(wù)。這樣一來，我們的工作效率就大大的提高了。
畢業(yè)設(shè)計
1總體設(shè)計與工作原理
1.1設(shè)計參數(shù)
總體設(shè)計如圖所示：
1-發(fā)動機 2-減速器 3-萬向節(jié) 4-傳動軸 5-彈簧拉桿 6-上支撐彈簧7-車底盤傾斜角度調(diào)節(jié)機構(gòu) 8-軸承座 9-固定偏心激震錘 10—活動偏心激震錘 11-軸 12-扭力彈簧 13-螺栓 14-固定板15-螺栓 16-下支撐彈簧 17-破冰鏟 18-除冰鏟 19-彈簧 20-支桿 21-震動架 22-吊耳 23-支柱24-軸 25-車軸 26-車輪 27-車底盤 28-聯(lián)軸器 29-掛鉤
圖1除雪機整體結(jié)構(gòu)示意圖
1.2作業(yè)原理
針對國內(nèi)大多數(shù)除雪機不能夠清除壓實較硬的冰雪情況，本設(shè)計在車體的車底盤27上設(shè)有發(fā)動機1和通過聯(lián)軸器28與發(fā)動機連接的減速機2及通過萬向節(jié)3和傳動軸4與減速機2連接的位于車底盤27前方的破冰機構(gòu)，并在車底盤27前端的下部設(shè)有除冰機構(gòu)。為了達到既能破碎路面冰雪，又不破壞路面的目的，其破冰機構(gòu)采用振動式，該破冰機構(gòu)可由固設(shè)在車底盤上的支柱23，與支柱23對接的位于車底盤前方的振動架21，設(shè)在振動架21上部的前后對稱的設(shè)有軸的軸承座8，設(shè)在軸上的兩個通過凸凹面結(jié)合的固定偏心激震錘9和活動偏心激震錘10，套在軸上的一端固設(shè)在軸上，另一端固設(shè)在活動偏心激震錘10上的扭力彈贊12。設(shè)在振動架21自由端下部的破冰鏟17和固設(shè)在車底盤27上并插在振動架21插孔內(nèi)的彈簧拉桿及套在彈簧拉桿5上的位于振動架上、下的支承彈簧6,16所構(gòu)成。震動架通過固定偏心激震錘9和活動偏心激震錘10旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣量產(chǎn)生震動，從而驅(qū)動破冰鏟17使將路面上的冰雪層擊碎，同時通過震動產(chǎn)生橫向擺動帶動破冰鏟使破碎的冰雪與路面剝離。破冰鏟最好制作成星橫向交錯形。除冰機構(gòu)是由通過兩側(cè)支桿20絞接在車底盤27兩側(cè)下部的除冰鏟18和連接在車底盤27和除冰鏟18上的彈簧19所構(gòu)成。為了提高除冰雪的效果，在本體上設(shè)有可調(diào)整車底盤27傾斜角度的調(diào)整機構(gòu)，通過調(diào)整車底盤的傾斜角度和發(fā)動機1的轉(zhuǎn)速來控制破冰鏟的最佳工作狀態(tài)。
車體是由設(shè)在車底盤一端的掛鉤29掛在動力機械上。從而實現(xiàn)推動除冰機構(gòu)進行工作。為了防止機核運轉(zhuǎn)時傷人在車底盤上設(shè)有防護罩。
2.1除雪機激振錘的設(shè)計
2.1除雪機激振錘的結(jié)構(gòu)
除雪機激振錘的機構(gòu)如圖2：
圖2除雪機激振錘結(jié)構(gòu)示意圖
固定偏心激震錘和活動偏心激震錘是通過傳動軸的轉(zhuǎn)動，來帶動擊震錘轉(zhuǎn)動，由于它們的重心不在中心位置，所以產(chǎn)生上下跳動，通過彈簧傳遞給震動架使其上下有規(guī)律的跳動，從而迫使破冰鏟震碎冰層，達到破冰的目的。
2.3除雪機破冰鏟的結(jié)構(gòu)設(shè)計
破冰鏟結(jié)構(gòu)如圖3：
圖3 破冰鏟結(jié)構(gòu)尺寸圖
由于破冰板承載的沖擊壓力比較大，所以在選擇材料的時候選用低合金工具鋼，這樣也可以避免其生銹而帶來的其他問題，同時具有好的耐磨性。在安裝的時候并排安裝6個同樣的破冰板，每2個呈90度的夾角，然后用一個固定板固定連接在震動架上。
通過計算6個并排的破冰板的橫向?qū)挾扔?.2m。這樣正好滿足要求，如果遇到比較寬的路面可以采用來回的方式除去路面的冰雪。
3 結(jié)論
1.該機實際上是除比較硬的冰雪機械，與傳統(tǒng)的拋揚式除雪機和犁式除雪機大不相同。
2.機械化清除冰雪機械對于解決我國人力清除冰雪勞動效率低，以及及時清除道路冰雪具有重要作用。
3.雖然除雪作業(yè)作為人們克服自然環(huán)境的必須工作，在許多國家都廣泛開展，但專用除雪機械的應(yīng)用與研究卻主要存在于歐美和日本等一些發(fā)達國家，生產(chǎn)出適合國內(nèi)情況的除冰雪機械對于我們勢不可緩。
4.本機的設(shè)計應(yīng)用對我國北方大面積降雪地區(qū)除雪具有重大的意義。同時對于我國交通發(fā)展和企業(yè)競爭力具有推動作用。
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4
The design of the road de-icing machine
LiYang,MengWei
Abstract：Northern winter, the weather as a result of frequent snow and ice, resulting in more icing-road circumstances, such a serious impact on transportation. Although the road has been the emergence of de-icing machines, but in the mechanical properties, the efficiency is still needed. In this paper, mainly from the mechanical properties, work efficiency, the structure of single-cylinder, efficient, easy-to-use, performance, and does not damage the road to think and design, this design is the original basis of mechanical products through improvements in local institutions, replaced by the belt drive gear transmission, the paper design is described in detail the road de-icing machine design process. In addition to the improvement of the existing structure, it is reasonable to simplify the use of some of the agencies; such as: spring, hammer, etc. earthquake hit. Greatly enhance the productivity, while a more compact mechanical body, more stable performance
Keywords：Shattered；De-icing；Machinery and equipment
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