[發明專利]多功能自動避障振動破冰除雪鏟

有效

• 申請號: 201310727279.9
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103806400A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 姜萬錄;朱勇;楊超;胡浩松
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: E01H5/12
• 分類號: E01H5/12
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 李合印

技術領域

本發明涉及一種道路除雪機械，尤其是涉及一種破冰除雪鏟。

背景技術

我國道路里程在逐年遞增，每到嚴寒的冬季，道路除雪是一項重復性高且勞動強度大的勞動。尤其在我國氣候寒冷的北方大部分地區有較長的降雪期，降雪量大時，易形成厚實積雪或冰雪，經過車輛碾壓后很難清除，特別是形成凍冰以后更加難以去除，給道路交通帶來極大不便。

采用傳統人工手動除雪破冰的工作方式，不僅費時費力，而且效率較低；采用化學融解法方式除雪破冰，不僅成本高，而且對路面和周邊植被破壞較嚴重，易造成環境污染。

目前，雖然國內外本領域技術人員針對上述問題設計了很多種專用的除冰清雪裝置，但仍然存在以下眾多技術問題：①采用整體式結構，功能單一，專用于除雪，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構，不具備分區越障功能，易造成大面積漏清、漏除現象，除凈率較低；④通過激振結構實現破冰功能的除冰清雪裝置，多數使用過程中不能根據需要清掃的物質的類型實時選擇，往往需要在專用的掃雪車與專用的破冰設備之間進行切換，切換時間較長，導致破冰速度較慢，影響工作效率。

發明內容

針對上述存在問題，本發明旨在提供一種具有破冰、越障或分區越障功能且破冰速度快、除凈率高的清除道路冰雪的裝置。

本發明目的通過下述技術方案來實現：一種多功能自動避障振動破冰除雪鏟，它包括可固定的前擋板、可向后偏轉的振動板和避障鏟刃、可軸向旋轉的梅花凸輪、復位彈簧及其附件、各種連接軸；所述振動板通過振板軸和所述前擋板連接；所述梅花凸輪通過凸輪軸安裝在前擋板上，動力源和凸輪軸之間通過鍵連接帶動梅花凸輪旋轉；所述復位彈簧套裝在固連于前擋板上的彈簧芯軸上，通過彈簧座和彈簧墊圈來實現兩側限位，通過復位彈簧來實現梅花凸輪與振動板之間保持緊密接觸，當動力源帶動凸輪旋轉時，實現振動板的往復振動；所述避障鏟刃由多塊組成，通過避障軸和振動板連接，避障鏟刃上裝有扭轉彈簧，避障鏟刃遇障時克服彈簧力繞避障軸心向后翻轉，越障后可借助彈簧回復力迅速自動復位；所述前擋板上設置有連接座，除雪鏟整體可通過連接座與外部關聯部件相連接。

本發明的進一步改進在于，所述振動板上與梅花凸輪相接觸部位安裝有可更換的耐磨板。

本發明的進一步改進還在于，所述梅花凸輪結構可由旋轉軸大幅度向一側偏置的標準偏心結構、旋轉軸居中的近平行四邊形結構或旋轉軸居中的橢圓體結構所替換。

本發明的進一步改進還在于，所述避障鏟刃由多個可單獨避障且具備分區越障功能的相同單元組成，每個單元分別有各自的扭轉彈簧來使其自動復位。

本發明的有益效果如下：

當除雪作業時，振動板的往復振動能使避障鏟刃產生一種與路面呈一定傾角的振動力，通過振動力將壓實的積雪和冰層鑿碎，最終達到破冰、除雪的效果，從而使壓實的積雪和冰能輕松地從路面上清除，有效地解決了現有技術存在的不具備破冰功能、除凈率較低的技術問題。

避障鏟刃由多塊可單獨避障的相同單元組成，具備分區越障功能。當遇到減速帶、井蓋等凸出障礙物體時，與障礙物相接觸的避障鏟刃單元可克服彈簧力向后翻轉，避免造成鏟刃損傷；越過障礙物后，可通過扭轉彈簧的回復力實現迅速自動復位，繼續進行除雪作業。而未與障礙物相接觸的避障鏟刃單元可正常進行除雪作業，避免造成大面積漏清、漏除現象，從而有效地解決了現有技術存在的不具備越障或分區越障功能、易造成鏟刃損傷、大面積漏清、漏除現象的技術問題。

本發明不僅可以用于除雪，而且可以用于破冰、除冰，使用過程中可以根據需要清掃的物質的類型實時選擇：當除雪作業遇到壓實的雪和冰時就啟動動力源使梅花凸輪旋轉，梅花凸輪能通過振動板帶動鏟刃進行冰雪破碎、清除作業；當遇到自然積雪時，可停止梅花凸輪工作，有效地節省了能源。使用過程中無需在專用的掃雪車與專用的破冰設備之間切換，故而除雪、破冰的速度更快，有效地解決了現有技術存在的除雪破冰速度慢的技術問題。

連接座可以單獨安裝在各種帶有懸掛接頭的機車上，也可與其他清掃裝置、吹雪裝置等各種相關部件共同組成功能更完善的清雪車，以實現對道路壓實冰雪的有效清除，提高了整個除雪破冰裝置的利用率。

除此之外，本發明采用梅花凸輪來產生振動源，凸輪每轉一圈振動板可振動多次，產生多次沖擊，有效地提高了工作效率，并節省了能源。振動板的旋轉軸位于前擋板頂部，有效地改善了整個裝置的受力情況，節省了空間，結構更加簡單，易于實現。