[發明專利]一種激光與水射流復合路面除冰裝置及除冰方法

有效

• 申請號: 201811404402.2
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109537517B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 李環;袁根福;郭百澄
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: E01H5/12
• 分類號: E01H5/12
• 代理公司: 32200 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 何金錦

本發明涉及一種激光與水射流復合路面除冰裝置及除冰方法，包括行走機構，行走機構包括托板，托板下方兩端分別安裝車輪，托板頭部設有連接段，連接段用于連接拖動其運動的車輛，行走機構上表面安裝集裝箱，集裝箱內安裝有動力艙、激光器、真空泵、設備控制及數據監測平臺、水射流系統和水箱，激光器的激光輸出裝置從集裝箱底部伸出至托板底面，激光輸出裝置后方的托板底面上依次安裝有水射流系統的水射流輸出裝置、碎冰吸入系統，行走機構的尾部還安裝有路面烘干系統。本發明的除冰方法自動化程度高，操作方便，節省人力，適用性廣；清潔效率高，清潔效果好，碎冰可循環利用，節約水資源。

技術領域

本發明涉及路面除冰裝置技術領域，尤其是一種激光與水射流復合路面除冰裝置及除冰方法。

背景技術

目前路面除冰的主要方法有機械法、化學法、熱力法和微波法等。

機械法除冰技術水平低，可靠性差，故障多，壽命短，而且除冰機械類型不全，無法滿足高速公路和機場作業要求。積冰及壓實雪與路面結合緊密，如果除冰機械的力量太小，不能使積冰及壓實的雪層與路面分離，無法干凈地清除；力量太大，則會損傷道路標記，甚至破壞路面。

化學法的撒鹽撒砂受環境溫度影響很大，低溫環境下，使用效果明顯下降。而且化學試劑的使用，將導致瀝青和水泥混凝土的嚴重剝蝕，其破壞速度將遠快于普通凍融循環所引起的破壞及其他種類的破壞，從而影響路面的使用壽命。

熱力法除冰除雪的方法能耗大、成本高，融化速度慢、效率低。而且溶化后大量的水，將會再次結成冰，影響清除冰雪的效果，并且也很難在城市道路和高速公路上推廣使用。

微波除冰由于其技術難度高，且微波加熱路面不均勻，除冰效率過低。

發明內容

本申請人針對上述現有生產技術中的缺點，提供一種激光與水射流復合路面除冰裝置及除冰方法，從而解決目前的除冰方法效率低、容易破壞路面，可靠性差、壽命短、環境適應性差及成本高等技術問題。

本發明所采用的技術方案如下：

一種激光與水射流復合路面除冰裝置，包括行走機構，行走機構包括托板，托板下方兩端分別安裝車輪，托板頭部設有連接段，連接段用于連接拖動其運動的車輛，行走機構上表面安裝集裝箱，集裝箱內安裝有動力艙、激光器、真空泵、設備控制及數據監測平臺、水射流系統和水箱，激光器的激光輸出裝置從集裝箱底部伸出至托板底面，激光輸出裝置后方的托板底面上依次安裝有水射流系統的水射流輸出裝置、碎冰吸入系統，行走機構的尾部還安裝有路面烘干系統。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述碎冰吸入系統的結構為：包括機械鏟、及控制機械鏟升降和旋轉的液壓機構，所述真空泵的一端通過管道連接至機械鏟，另一端通過管道連接至所述水箱。

所述水射流系統包括水泵、及驅動水泵的電動機，水泵與所述水箱連接，水射流輸出裝置包括水射流運動機構，其輸出端安裝有水槍，水槍通過高壓軟管與所述水泵連接。

水射流運動機構的結構為：包括由步進電機驅動的螺旋絲桿，所述水槍與螺旋絲桿連接，并通過高壓軟管與水泵連接。

所述激光輸出裝置安裝在前端車輪的后方，并通過光路傳輸系統與激光器連接，激光輸出裝置包括激光輸出頭和激光運動機構。

激光運動機構的結構包括：由步進電機驅動的螺旋絲桿，所述激光輸出頭與螺旋絲桿連接，并且通過光路系統與激光器連接。

路面烘干系統的安裝結構為：包括燃油熱風機，所述燃油熱風機通過風管與熱風烘干盤連接，熱風烘干盤與控制其升降的液壓伸縮機構連接。

所述動力艙內安裝100KW柴油發電機組。

利用激光與水射流復合路面除冰裝置的除冰方法: