一種拋雪車導向裝置的應用研究

蔣春玲

（中國重汽集團柳州運力專用汽車有限公司，廣西 柳州545112）

0 前言

在我國北方冬季普遍降雪，特別是一些高寒地區，降雪期長達5～6個月，黑龍江、新疆、內蒙古等省份，每年都會有幾次較大的降雪過程。積雪給道路、機場及人們出行帶來極大的災害，甚至造成交通中斷，屢屢發生事故。道路交通對于人們的日常出行需求日益重要，拋雪機械對道路交通保持通暢有深刻意義。相對于傳統的人工除雪和融雪劑除雪，機械除雪成本低效率高。機械除雪使用的除雪設備主要有推雪車、掃雪車、拋雪車、裝載機等，推雪車和掃雪車除雪特點都是把道路的積雪推或掃往除雪車的一側或兩側，需裝載機配合把路邊的積雪鏟到運輸車上，拋雪車可以直接把路面的積雪拋出道路兩側。其工作幅寬從幾十公分到3.0 m以上，除雪功率從5馬力到上千馬力，拋揚距離從10～45 m以上[1]。又因其拋雪方向和距離不可調控，城市道路兩側都有建筑物，只適合郊外、滑雪場等特殊工況使用。

隨著我國城市的快速發展，對除雪速度和效率要求越來越高，城市除雪實行機械化作業應做到除雪及時，邊下邊除，不留積雪，確保降雪后城市道路暢通、交通安全和環境整潔。由此可見，在拋雪車上加裝導向裝置，使得拋雪車作業時拋出的雪直接拋射到運輸車上，達到了簡化工序，提高除雪效率的目的。因此開發研制導向裝置并安裝到拋雪車上對提高除雪效率，具有十分重大的意義

1 拋雪車的工作原理與導向裝置應用分析

1.1 拋雪車的工作原理

拋雪車由汽車底盤總成和拋雪裝置兩大部分組成，底盤部分主要負責行走和工作的動力輸出，拋雪裝置主要負責工作執行。拋雪裝置主要由分動箱1、螺旋式集雪器2、機架3、拋雪器4組成，如圖1所示。

圖1 拋雪車

拋雪裝置安裝在底盤的前方，通過分動箱帶動螺旋式集雪器旋轉，在拋雪車行進過程中，集雪器的螺旋片旋轉著切削積雪，并將切松的積雪集攏傳送到拋雪器，拋雪器中裝有拋雪離心機和揚雪管。拋雪式除雪車以一定速度前進時，積雪通過集雪器進入到拋雪離心機中，在離心機的帶動下，獲得足夠的切向速度和離心力，依靠切向速度的作用沿揚雪管被拋出[2]。其中拋雪管可轉動，使得拋雪方向可以往拋雪車的左邊或右邊拋出。

1.2 導向裝置應用分析

拋雪車為了適應不同的工況要求，安裝的導向裝置必須拆裝方便，且安裝導向裝置后，拋雪方向可以實現水平面上大于180°的拋雪角度調節，在豎直方向上實現大于45°的拋雪角度調節，達到在不改變拋雪器的風扇轉子的情況下拋雪距離可以調節的目的。

2 導向裝置的結構特點

導向裝置包括支架1、過度槽2、馬達總成3、轉向臺4、油缸5、內導向槽6、外導向槽7，結構如圖2所示。

圖2 拋雪車加裝導向裝置

整個裝置可以通過支架上的兩組螺栓孔與拋雪車機架相連接，可實現快速拆裝。外導向槽與內導向槽外形如八分之一圓柱，內導向槽嵌在外導向槽內并通過在其共同圓心處的轉軸相連，內導向槽與轉向臺用螺栓固定，外導向槽能通過伸縮油缸繞著轉軸上下翻轉，如圖3所示。內導向槽與轉向臺的外層圓環用螺栓連接，過渡槽與轉向臺的內層焊接在一起，過渡槽也與支架焊接在一起，使得內導向槽可以以轉向臺內外圓環的中心線為軸左右轉動，且使整個導向槽裝置，包括外導向槽、內導向槽、轉向臺、過渡槽和支架連成一體。轉向臺為多層圓環結構，轉向臺的內外兩層圓環能相對轉動，過渡槽其形狀如倒置的漏斗，所述支架與過渡槽焊接在一起，支撐整個裝置。

圖3 導向裝置

導向裝置的工作原理為：拋雪器拋出的積雪通過導向裝置的過度槽，導向裝置的馬達驅動鏈條轉動，鏈條帶動轉向臺轉動，根據實際需要轉向臺轉動一定角度，拋出的積雪從內、外導向槽拋射到運輸車上。

拋雪車如果加裝了導向裝置，與現有技術相比，具有如下有益效果：

（1）通過合理設計內、外導向槽，可實現豎直方向上大于45°的拋雪角度調節；轉向臺可以實現水平面上大于180°的拋雪角度調節。同時，可以實現拋出的積雪精準裝車，且可以根據運輸車的需要隨時改變拋射積雪的方向、高度和距離。

（2）內、外導向槽的槽道設計為同心圓弧，實現槽道圓滑過渡，減少積雪對槽道的沖擊，從而減小裝置使用時的震動。

（3）導向槽裝置的各個部件連接為一個整體，通過導向裝置的支架上的螺栓與拋雪車機架連接，實現快速拆裝。

3 結束語

隨著社會的進步，我國經濟的快速發展和高速公路以及機場在不斷的增加，冰雪對道路交通安全產生直接和嚴重影響，給人們的生產生活帶來了不便。針對這種情況，就要求在進行除雪作業時更高效、可靠。在拋雪車上安裝導向裝置，可以實現道路積雪邊下邊除，不留積雪，把路面積雪直接拋射到運輸車上，相當于提高了除雪效率，所以安裝導向裝置對拋雪車具有十分重要的意義。