振動(dòng)破冰清雪裝置研究.pdf

1、我國(guó)大部分區(qū)域,冬季下雪周期長(zhǎng),低溫、大雪和雨夾雪等天氣,引起道路積雪與結(jié)冰相當(dāng)普遍。尤其北方嚴(yán)寒地域,大面積的冰雪覆蓋道路,無(wú)法及時(shí)清除,經(jīng)由行人、交通車(chē)輛的反復(fù)碾壓及融凍,形成強(qiáng)度高、密度大、與道路粘結(jié)牢固的壓實(shí)冰雪混合物。凍結(jié)薄冰和冰雪嚴(yán)重影響道路安全暢通。因此,探索研究破冰清雪機(jī)械,破解我國(guó)冬季道路所面臨的破冰清雪難題,對(duì)于減少交通事故,增強(qiáng)運(yùn)輸效率,充分發(fā)揮交通運(yùn)輸大動(dòng)脈、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的實(shí)用價(jià)值。
　　本文以冰雪

2、混合物物理機(jī)械特性力學(xué)分析為研究基礎(chǔ),對(duì)道路冰雪分類(lèi),針對(duì)不同類(lèi)型的道路冰雪混合物,在分析、論述以往機(jī)械式道路冰雪清除技術(shù)和原理應(yīng)用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,確定了以最佳硬質(zhì)冰雪混合物振碎效率為目標(biāo)的振動(dòng)破冰除雪的設(shè)計(jì)方案;振動(dòng)破冰除雪主要是利用壓實(shí)冰雪在振動(dòng)鏟刃作用下小變形就可引起脆性斷裂的特性,并協(xié)同牽引主機(jī)的配合,使冰雪與道路分離的方式,這種方式的工作效率高,除凈率比較好、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,能有效避免路面損傷。雪鏟與振動(dòng)鏟裝置設(shè)計(jì)為分立結(jié)構(gòu),柔性連

3、接,以優(yōu)化復(fù)雜結(jié)構(gòu)和降低生產(chǎn)成本,適應(yīng)道路復(fù)雜環(huán)境冰雪清除的需要。建立數(shù)學(xué)分析模型,對(duì)清冰雪作業(yè)過(guò)程中的工作阻力、切線牽引力及清雪功率計(jì)算;設(shè)計(jì)出新型鏟板曲面,通過(guò)動(dòng)力學(xué)分析,導(dǎo)出冰雪在雪鏟上的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡;設(shè)計(jì)清雪鏟振動(dòng)、柔性避障機(jī)構(gòu)等機(jī)構(gòu),分析校核關(guān)鍵部件強(qiáng)度。結(jié)果表明,鏟刃可以順利切入壓實(shí)冰雪,振動(dòng)雪鏟足以振碎路面壓實(shí)冰雪,振動(dòng)破冰雪效果良好,能夠連續(xù)作業(yè),并且有效避免路面損壞。分析清冰雪作業(yè)時(shí)的牽引特性、側(cè)向穩(wěn)定性及功率匹配特性