一种除雪机制造技术

一种除雪机，属于除雪机械领域，主要包括集抛雪机、过滤器、滚刷、车架、动力系统、车轮、驾驶及操作系统等功能部件组成，通过这些功能部件的协调组合工作，可以一次性完成道路积雪的清除工作，更好的保护环境、节约能源、效果好、效率高。

【技术实现步骤摘要】

一种除雪机，主要包括集抛雪机、滚刷、车架、动力系统、驾驶及操作系统等功能部件组成，属于除雪机械领域。
技术介绍
目前北方城市冬季道路除雪大都已经使用了机械除雪，这些机械大部分是从美国、加拿大、德国、丹麦等国引进的产品或者技术，比照人工除雪，效率有了大幅提高，但任然不能适应发展的需求。由于我国城市人均拥有道路面积（城市道路总面积 ÷ 城市总人口）以及车均拥有道路面积（城市道路总面积 ÷ 城市汽车保有总量）都很少，每当降雪仍然会造成城市大面积的交通拥堵，甚至导致交通瘫痪。由于城市的道路上以及道路两旁已经没有地方允许堆放扫起来的积雪，因此需要尽快将城市道路清扫出来的积雪运出城市，为此各地都要求在主要道路上实行“即下、即清、即运”，降雪过程结束及时清运完毕。而目前各地使用的除雪机械都是“分步式”除雪机械，需要动用如：扫雪滚刷、推雪铲、装载机、抛雪机等多种机械配合作业，北方各城市目前清除路面积雪的程序是: 第一步：融雪剂撒布机撒融雪剂；第二步：推雪铲推雪；第三步：扫雪滚刷扫雪；第四步：人工清扫马路边石、护栏及隔离带附近的积雪；第五步：人工将马路边石附近清理下来的积雪用手推车运到大雪堆处堆放；第六步：小型装载机将扫到路边的积雪攒成大雪堆；第七步：大型装载机或抛雪机将积雪装到卡车上由卡车将积雪运到郊区垃圾场；这七个步骤需要顺序进行，不能同时工作，每一种机械只完成清雪工作的一个步骤，这样就拉长了完成整个清扫装车运输过程的时间，无法真正达到降雪过程结束及时清运完毕的要求。本人多年前就洞察到了这一问题，并就这一问题的解决方案持续专注地进行研究实验，期间先后申请了《联合除雪车》（授权公告号：CN102733344B），《道路联合除雪车》（授权公告号：CN202787173U），《街路联合铲雪车》（申请公布号：CN103114548A）等专利，有些方案还获得了省部级奖项，随着研究的深入，觉得可以提出更好的解决方案。本人也查阅了有关涉及除雪清运功能机械的相关专利申请，如：《除雪车》200910020608X、《 一种综合清雪车》申请号：031028748、《公路、广场、机场自动清雪机》申请号：200410028591X、《一种联合清雪机》申请号：2010101362158、《一种道路收雪装置》申请号：2010101465578、《一种压缩储运式清雪车》申请公布号：CN102002922A、《一种公路联合清雪机》申请号：2011100845220、《一种可压缩与抛送高密度冰球的清雪机》申请号：2012101006383、《 一种可向并行车辆抛送冰块的清雪机》申请号：2011101538963、《快速联合清雪机》申请号：2013107106125 、《一种城市道路除雪机装置》申请号：201410294767X、《一种拖拉式滚刷清雪机装置》申请号：201410267141X、《 除雪装置》  申请号：2014100540160、《 一种联合滚刷清雪机装置》申请号：2014100433807、《一种后悬挂式滚刷除雪机》申请号：2014203287846等，这些专利申请的技术方案大都存在：清雪速度低、耗能大、清雪不彻底等缺陷，还有的申请方案涉嫌抄袭本人已经授权的方案，已经不具备新颖性及创造性。由于道路情况的不同，在目前除雪工作过程中经常有因扫起来的道路积雪中夹杂有较大的石头、砖头、铁块等杂物而造成损坏除雪机械的情况，这个问题一直得不到很好的解决。在除雪机械领域，还没有一台能够将以上若干个除雪步骤集成为一体，并且除雪速度快、路面清效果好，避障能力强的联合除雪械推出或应用。
技术实现思路
本专利技术就是提供一种全新的城市道路联合除雪的解决方案，所述的除雪机工作时，从需要清扫积雪的路面走过一次，即可完成扫雪、装车的联合作业，并能够有效滤除积雪中含有的石块、砖头等杂物。技术解决方案如下：一种除雪机，主要由集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）、车架（4）、驾驶及操作系统（5）、动力系统（6）、机器罩（7）、车轮（8）、增宽器（9）组成；其特征是：集抛雪机（1）后面安装过滤器（2），过滤器（2）后面安装滚刷（3），由集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）组成的扫雪、滤雪、集雪、抛雪功能组件位于前车轮（801）和后车轮（802）之间；根据需求的不同，不安装过滤器（2），即集抛雪机（1）后面直接安装滚刷（3）也是所述除雪机的一种表现形式；不论是否安装过滤器（2），集抛雪机（1）和滚刷（3）在水平方向上都留有距离L1(1001 )，50毫米 ≤ L1 ≤ 3000毫米；当观察者站在所述除雪机的侧面中间位置，面向所述的除雪机，并且观察者的左边为前车轮（801）时，滚刷（3）工作时旋转方向为顺时针旋转，即滚刷（3）旋转时总是能把路面的积雪向前面扫向集抛雪机（1）；集抛雪机（1）由抛雪机（101）及集雪机（102）组成，集抛雪机（1）安装在车架（4）上时，其底面与路面有一定的距离L2(1002)，L2大于10毫米，并且集抛雪机（1）的抛雪机（101）位于集雪机（102）的前面；集雪机（102）的集雪口（10201）开口方向向后开，即朝向滚刷（3）；集雪机（102）的罩壳包括罩壳顶板（10202），罩壳背板（10203），罩壳底板（10204），两侧的罩壳侧板（10205）；罩壳底板（10204）为弧形板，罩壳底板（10204）包住绞龙（10206）的绞龙叶片（10207），并且罩壳底板（10204）靠近集雪口（10201）处的罩壳底板上沿（10208）要高于绞龙叶片（10207）的最低点，即当绞龙（10206）安装在集雪机（102）的罩壳上以后，用眼睛在集雪口（10201）开口方向，在与罩壳底板上沿（10208）相同高度的位置观察绞龙（10206），绞龙叶片（10207）在竖直方向上至少被罩壳底板（10204）挡住一部分；罩壳顶板（10202）、罩壳背板（10203）、两侧的罩壳侧板（10205）为平板，集雪机的绞龙（10206）两端通过轴承固定在两侧的罩壳侧板（10205）上，罩壳背板（10203）上与抛雪机（101）的抛雪叶轮（10101）相对应处开圆孔，罩壳背板（10203）与抛雪机（101）的抛雪叶轮外壳（10102）连接在一起；滚刷（3）装有刷毛检测器（306），用于检测滚刷（3）的刷毛在扫雪过程中的磨损情况，以便于调节滚刷（3）与路面保持合适的距离；刷毛检测器（306）至少可以用以下几种方式来实现检测功能：第一种：机械触碰感知式，就是通过机械接触刷毛后感知发生的变化来达到检测目的；第二种：超声波检测式，就是用超声波发射器向刷毛方向发射超声波，超声波遇到刷毛后反射回来并被超声波接收头收到，根据时间差测距法计算出刷毛与超声波发射器之间的距离，就可以计算出刷毛的磨损情况；第三种：激光检测法，激光测距仪在工作时向刷毛射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从激光测距仪到刷毛的距离，就可以计算出刷毛的磨损情况；在竖直方向上，由车架（4）将整个除雪机分为上下两个空间，车架（4）下方是集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种除雪机，主要由集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）、车架（4）、驾驶及操作系统（5）、动力系统（6）、机器罩（7）、车轮（8）、增宽器（9）组成；其特征是： 集抛雪机（1）后面安装过滤器（2），过滤器（2）后面安装滚刷（3），由集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）组成的扫雪、滤雪、集雪、抛雪功能组件位于前车轮（801）和后车轮（802）之间；根据需求的不同，不安装过滤器（2），即集抛雪机（1）后面直接安装滚刷（3）也是所述除雪机的一种表现形式；不论是否安装过滤器（2），集抛雪机（1）和滚刷（3）在水平方向上都留有距离L1(1001 )，50毫米 ≤ L1 ≤ 3000毫米；当观察者站在所述除雪机的侧面中间位置，面向所述的除雪机，并且观察者的左边为前车轮（801）时，滚刷（3）工作时旋转方向为顺时针旋转，即滚刷（3）旋转时总是能把路面的积雪向前面扫向集抛雪机（1）；集抛雪机（1）由抛雪机（101）及集雪机（102）组成，集抛雪机（1）安装在车架（4）上时，其底面与路面有一定的距离L2(1002)，L2大于10毫米，并且集抛雪机（1）的抛雪机（101）位于集雪机（102）的前面；集雪机（102）的集雪口（10201）开口方向向后开，即朝向滚刷（3）；集雪机（102）的罩壳包括罩壳顶板（10202），罩壳背板（10203），罩壳底板（10204），两侧的罩壳侧板（10205）；罩壳底板（10204）为弧形板，罩壳底板（10204）包住绞龙（10206）的绞龙叶片（10207），并且罩壳底板（10204）靠近集雪口（10201）处的罩壳底板上沿（10208）要高于绞龙叶片（10207）的最低点，即当绞龙（10206）安装在集雪机（102）的罩壳上以后，用眼睛在集雪口（10201）开口方向，在与罩壳底板上沿（10208）相同高度的位置观察绞龙（10206），绞龙叶片（10207）在竖直方向上至少被罩壳底板（10204）挡住一部分；罩壳顶板（10202）、罩壳背板（10203）、两侧的罩壳侧板（10205）为平板，集雪机的绞龙（10206）两端通过轴承固定在两侧的罩壳侧板（10205）上，罩壳背板（10203）上与抛雪机（101）的抛雪叶轮（10101）相对应处开圆孔，罩壳背板（10203）与抛雪机（101）的抛雪叶轮外壳（10102）连接在一起；滚刷（3）装有刷毛检测器（306），用于检测滚刷（3）的刷毛在扫雪过程中的磨损情况，以便于调节滚刷（3）与路面保持合适的距离；刷毛检测器（306）至少可以用以下几种方式来实现检测功能：第一种：机械触碰感知式，就是通过机械接触刷毛后感知发生的变化来达到检测目的；第二种：超声波检测式，就是用超声波发射器向刷毛方向发射超声波，超声波遇到刷毛后反射回来并被超声波接收头收到，根据时间差测距法计算出刷毛与超声波发射器之间的距离，就可以计算出刷毛的磨损情况；第三种：激光检测法，激光测距仪在工作时向刷毛射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从激光测距仪到刷毛的距离，就可以计算出刷毛的磨损情况；在竖直方向上，由车架（4）将整个除雪机分为上下两个空间，车架（4）下方是集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）组成的清雪、过滤、集雪、抛雪空间，叫雪舱，雪舱是由固定于车架（4）下面的雪舱顶板（401）、位于车架（4）左右两侧的雪舱舱门（402）、一端安装于滚刷（3）的滚刷罩壳（301）上沿，另一端安装在雪舱顶板（401）上的挡雪帘（40101）以及集雪机（102）的罩壳组成一个五面封闭的空间；左右两侧的雪舱舱门（402）通过铰链（414）固定在上层边框（406）上面，雪舱舱门（402）可以向上翻开，雪舱舱门（402）上装有气弹簧，雪舱舱门（402）上装有门锁，当门锁锁住时雪舱舱门（402）无法向上翻开；所述的除雪机由于一台机械就能完成除雪的几个步骤的工作，因此也叫联合除雪机，在实际制造时至少能够制造出以下几种形式的专用机械：第一种：自走式：即依靠动力系统（6）既实现所述除雪机的自主行驶，又完成扫雪、集雪、抛雪这些功能；这种除雪机的动力系统（6）的发动机部分至少又分为以下几类安装形式：第一类：单发动机形式，即由一台发动机既为自主行驶提供动力，又为完成扫雪、集雪、抛雪这些功能提供动力；第二类：双发动机形式：即由一台发动机为自主行驶提供动力，另一台发动机为完成扫雪、集雪、抛雪这些功能提供动力；自走式的所述除雪机的驾驶室（500）安装的位置至少有以下几类情况：第一类：安装在车架（4）的前端，抛雪筒（10103）的前面；第二类：安装在车架（4）的上面，抛雪筒（10103）的前面；第三类：安装在车架（4）的上面，抛雪筒（10103）的后面；自走式的所述除雪机的驾驶室...

【技术特征摘要】
1.一种除雪机，主要由集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）、车架（4）、驾驶及操作系统（5）、动力系统（6）、机器罩（7）、车轮（8）、增宽器（9）组成；其特征是：
 集抛雪机（1）后面安装过滤器（2），过滤器（2）后面安装滚刷（3），由集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）组成的扫雪、滤雪、集雪、抛雪功能组件位于前车轮（801）和后车轮（802）之间；根据需求的不同，不安装过滤器（2），即集抛雪机（1）后面直接安装滚刷（3）也是所述除雪机的一种表现形式；不论是否安装过滤器（2），集抛雪机（1）和滚刷（3）在水平方向上都留有距离L1(1001 )，50毫米 ≤ L1 ≤ 3000毫米；当观察者站在所述除雪机的侧面中间位置，面向所述的除雪机，并且观察者的左边为前车轮（801）时，滚刷（3）工作时旋转方向为顺时针旋转，即滚刷（3）旋转时总是能把路面的积雪向前面扫向集抛雪机（1）；集抛雪机（1）由抛雪机（101）及集雪机（102）组成，集抛雪机（1）安装在车架（4）上时，其底面与路面有一定的距离L2(1002)，L2大于10毫米，并且集抛雪机（1）的抛雪机（101）位于集雪机（102）的前面；集雪机（102）的集雪口（10201）开口方向向后开，即朝向滚刷（3）；集雪机（102）的罩壳包括罩壳顶板（10202），罩壳背板（10203），罩壳底板（10204），两侧的罩壳侧板（10205）；罩壳底板（10204）为弧形板，罩壳底板（10204）包住绞龙（10206）的绞龙叶片（10207），并且罩壳底板（10204）靠近集雪口（10201）处的罩壳底板上沿（10208）要高于绞龙叶片（10207）的最低点，即当绞龙（10206）安装在集雪机（102）的罩壳上以后，用眼睛在集雪口（10201）开口方向，在与罩壳底板上沿（10208）相同高度的位置观察绞龙（10206），绞龙叶片（10207）在竖直方向上至少被罩壳底板（10204）挡住一部分；罩壳顶板（10202）、罩壳背板（10203）、两侧的罩壳侧板（10205）为平板，集雪机的绞龙（10206）两端通过轴承固定在两侧的罩壳侧板（10205）上，罩壳背板（10203）上与抛雪机（101）的抛雪叶轮（10101）相对应处开圆孔，罩壳背板（10203）与抛雪机（101）的抛雪叶轮外壳（10102）连接在一起；滚刷（3）装有刷毛检测器（306），用于检测滚刷（3）的刷毛在扫雪过程中的磨损情况，以便于调节滚刷（3）与路面保持合适的距离；刷毛检测器（306）至少可以用以下几种方式来实现检测功能：第一种：机械触碰感知式，就是通过机械接触刷毛后感知发生的变化来达到检测目的；第二种：超声波检测式，就是用超声波发射器向刷毛方向发射超声波，超声波遇到刷毛后反射回来并被超声波接收头收到，根据时间差测距法计算出刷毛与超声波发射器之间的距离，就可以计算出刷毛的磨损情况；第三种：激光检测法，激光测距仪在工作时向刷毛射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从激光测距仪到刷毛的距离，就可以计算出刷毛的磨损情况；在竖直方向上，由车架（4）将整个除雪机分为上下两个空间，车架（4）下方是集抛雪机（1）、过滤器（2）、滚刷（3）组成的清雪、过滤、集雪、抛雪空间，叫雪舱，雪舱是由固定于车架（4）下面的雪舱顶板（401）、位于车架（4）左右两侧的雪舱舱门（402）、一端安装于滚刷（3）的滚刷罩壳（301）上沿，另一端安装在雪舱顶板（401）上的挡雪帘（40101）以及集雪机（102）的罩壳组成一个五面封闭的空间；左右两侧的雪舱舱门（402）通过铰链（414）固定在上层边框（406）上面，雪舱舱门（402）可以向上翻开，雪舱舱门（402）上装有气弹簧，雪舱舱门（402）上装有门锁，当门锁锁住时雪舱舱门（402）无法向上翻开；所述的除雪机由于一台机械就能完成除雪的几个步骤的工作，因此也叫联合除雪机，在实际制造时至少能够制造出以下几种形式的专用机械：第一种：自走式：即依靠动力系统（6）既实现所述除雪机的自主行驶，又完成扫雪、集雪、抛雪这些功能；这种除雪机的动力系统（6）的发动机部分至少又分为以下几类安装形式：第一类：单发动机形式，即由一台发动机既为自主行驶提供动力，又为完成扫雪、集雪、抛雪这些功能提供动力；第二类：双发动机形式：即由一台发动机为自主行驶提供动力，另一台发动机为完成扫雪、集雪、抛雪这些功能提供动力；自走式的所述除雪机的驾驶室（500）安装的位置至少有以下几类情况：第一类：安装在车架（4）的前端，抛雪筒（10103）的前面；第二类：安装在车架（4）的上面，抛雪筒（10103）的前面；第三类：安装在车架（4）的上面，抛雪筒（10103）的后面；自走式的所述除雪机的驾驶室（500）优选两人操作式，即其中的一名驾驶员专门负责所述的除雪机的行驶驾驶控制，另一名驾驶员专门负责操作集抛雪机（1）、滚刷（3）、增宽器（9）这些除雪功能部件；第二种：全挂车式：即所述的除雪机荷载由自身全部承担，工作时由机车牵引行驶，并完成作业，与牵引的机车仅用挂钩连接，这样的除雪机至少有两根车桥，分别为前车桥和后车桥，前车桥位于集抛雪机（1）的前面，负责转向及支撑荷载，后车桥位于滚刷（3）的后面，负责支撑荷载；在这种情况下，在车架（4）的前端装有牵引架（412）；
全挂车式的所述除雪机的前桥转向优选以下方式：牵引架（412）铰接在牵引架固定座（413）上，牵引架固定座（413）铰接在车架（4）上，牵引架固定座（413）后背有主动转向拉环（41301）、被动转向拉环（41302）、被动转向拉环（41302）与上部转向纵拉杆(41303)连接，上部转向纵拉杆(41303)与上转向垂臂（413041）上面的孔连接，下转向垂臂（413042）下面的孔与前桥的转向纵拉杆（41305）连接，垂臂转轴（413043）的两端分别与上转向垂臂（413041）下端和下转向垂臂（413042）上端固定住，使上转向垂臂（413041）与下转向垂臂（413042）始终能围绕垂臂转轴（413043）进行同旋向等角度的转动，垂臂转轴（413043）固定在车架（4）上，前桥的转向纵拉杆（41305）直接拉动车轮转向；牵引架（412）自身的结构形式优选：自动挂接式，它的工作原理是：牵引架在油缸的带动下，上下方向能够俯仰，左右方向能够摆动，水平方向能够伸长缩短，方便与牵引车辆的挂接，在所述的除雪机被其他车辆牵引转向时，能够实现随动转向；只要具有至少一个方向动作的牵引架都是本方案的一种表现形式；优选以下形式的牵引架（412）来实现这一功能：包括： 水平油缸（41201）、俯仰油缸（41202）、转向油缸（41203）、俯仰平衡弹簧（41204）、俯仰调整螺栓（4120401）、前缓冲弹簧（41205）、后缓冲弹簧（41206）、牵引架框架（41207）、俯仰平衡弹簧固定横梁（4120701）、牵引架框架尾横梁（4120702）、缓冲横梁（41208）、缓冲弹簧固定螺栓（41209）、牵引杆（41210），牵引架固定座（413）；牵引杆（41210）穿过牵引架框架（41207）前端的孔与水平油缸（41201）的活塞杆连接，水平油缸（41201）的缸筒与缓冲横梁（41208）中间的孔用销子连接，缓冲横梁（41208）此时位于：俯仰平衡弹簧固定横梁（4120701）与牵引架框架尾横梁（4120702）之间，俯仰平衡弹簧固定横梁（4120701）和牵引架框架尾横梁（4120702）分别与牵引架框架（41207）焊接在一起，两个前缓冲弹簧（41205）与两个后缓冲弹簧（41206）分别放在缓冲横梁（41208）前后，用缓冲弹簧固定螺栓（41209）从后向前依次穿过牵引架框架尾横梁（4120702）上的孔、后缓冲弹簧（41206）、缓冲横梁（41208）上的孔、前缓冲弹簧（41205）、俯仰平衡弹簧固定横梁（4120701）上的孔后用螺母锁紧；牵引架框架尾横梁（4120702）通过铰链与牵引架固定座（413）铰接，牵引架固定座（413）从前方看呈“十”字结构，俯仰油缸（41202）的一端与俯仰平衡弹簧固定横梁（4120701）下部铰接，另一端与牵引架固定座（413）铰接；俯仰平衡弹簧（41204）一端挂在俯仰平衡弹簧固定横梁（4120701）上，另一端挂在俯仰调整螺栓（4120401）上，并通过俯仰调整螺栓（4120401）连接在 牵引架固定座（413）的上部；牵引架固定座（413）背部的主动转向拉环（41301）与转向油缸（41203）的一端连接，转向油缸（41203）的另一端与车架（4）铰接；第三种：半挂车式：即至少有一根后车桥，后车桥置于半挂车式的所述的除雪机重心后面，并且装有可将水平和垂直力传递到牵引车的联结装置；增宽器（9）的功能是增加路面清扫宽度，至少有以下几种形式的机构来实现其功能：第一种：扫雪滚刷（901）；第二种：扫路圆盘刷；第三种：推雪铲；工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铁民，
申请(专利权)人：张铁民，
类型：发明
国别省市：吉林;22