馮智穎 陳昊 王東昌

【摘 要】以傳統(tǒng)鏟雪設(shè)備為研究對象，基于SolidWorks建模技術(shù)設(shè)計(jì)了一種帶有可滑動折疊機(jī)構(gòu)的公路鏟雪裝置。該裝置可滑動折疊，便于攜帶。而且設(shè)置了加熱片和滾輪，能更容易鏟雪，節(jié)省勞力，大大降低了鏟雪人員的勞動強(qiáng)度。

【關(guān)鍵詞】鏟雪除冰;便于攜帶;SolidWorks

中圖分類號： U469.692文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）03-0087-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.03.034

Highway snow shoveling device with slidable folding mechanism

FENG Zhi-ying CHEN Hao WANG Dong-chang

（Shanghai University of Technology，Shanghai 200093，China）

【Abstract】Taking the traditional snow-shoveling equipment as the research object，a highway snow-shoveling device with sliding folding mechanism was designed based on SolidWorks modeling technology.The device can slide and fold， and is easy to carry. Moreover， the heating plate and roller are set up，which can shovel snow more easily， save labor and greatly reduce the labor intensity of snow shovelers.

【Key words】Snow shovel; Easy to carry; SolidWorks

0 引言

在我國北方冬季會經(jīng)常下雪，由于雪后路面濕滑，給交通安全帶來嚴(yán)重隱患。通常路政部門都會用公路除雪車進(jìn)行公路除雪，但是在一些除雪車難以到達(dá)的地方，需要進(jìn)行人工除雪。目前人工除雪的主要裝置是鐵鍬等簡易工具，還有比較先進(jìn)的公路鏟雪裝置有在鏟雪裝置的手柄上通過轉(zhuǎn)軸鉸接有立柱，從而通過立柱這個支點(diǎn)將公路上的積雪鏟走，以及一種拼裝式組合鏟雪裝置，可以將鏟雪裝置的各個部分進(jìn)行拆分?jǐn)y帶，當(dāng)需要使用時再拼接組合。但是，鐵鍬等簡易工具使用起來耗時耗力，且不便于攜帶。比較先進(jìn)的鏟雪裝置使用時立柱放下和收起的過程又需要人工反復(fù)彎腰操作，操作不方便。另外的一種拼裝式組合鏟雪裝置，承載能力較差，使用起來比較吃力且結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易損壞。

本文在熟知鏟雪設(shè)備現(xiàn)狀及相關(guān)研究的條件下，設(shè)計(jì)了一套帶有滑動折疊機(jī)構(gòu)的公路鏟雪裝置，可以能輕松使支腿折疊和展開并支撐，便于攜帶，而且承載能力大;再加上由于設(shè)置了加熱片和滾輪，能更容易鏟雪，節(jié)省勞力;由于采用了滑動套筒和復(fù)位彈簧，可以對推桿起到一定的限位作用，保證了推桿和手柄之間的正常聯(lián)動，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

1 方案設(shè)計(jì)

1.1 機(jī)械部分設(shè)計(jì)

如圖1所示帶有滑動折疊機(jī)構(gòu)的公路鏟雪裝置由以下部分組成，包括：具有鏟雪端鍬體、手柄、以及滑動折疊機(jī)構(gòu)，其中滑動折疊機(jī)構(gòu)支腿、橫桿、滑動套筒以及推桿。

支腿包括分別通過鉸鏈連接在手柄中部的左支腿和右支腿，左支腿上設(shè)置有沿著左支腿方向延伸的滑槽，該滑槽內(nèi)可滑動地嵌合有滑塊，橫桿設(shè)置在左支腿與右支腿之間，該橫桿的一端通過鉸鏈連接在右支腿上，另一端通過鉸鏈連接在滑塊上，滑動套筒包括可滑動地套裝在手柄上的第一滑動限位套筒以及通過復(fù)位彈簧可轉(zhuǎn)動地連接在該第一滑動限位套筒上的第二滑動限位套筒，推桿的一端可滑動地套在第二滑動限位套筒內(nèi)，另一端通過球鉸連接在橫桿上，其連接處位于橫桿靠近左支腿的部分，推桿被推動或者拉動時，帶動橫桿連接滑塊的一端沿著左支腿移動，從而使右支腿的中部靠近或者遠(yuǎn)離左支腿，進(jìn)而使支腿折疊或展開。

1.2 工作原理

工作時，鍬底會在底部滾輪的帶動下伸入積雪的底部。鍬體鏟雪端上的加熱片，可以使接觸的積雪或冰塊融化，防止積雪處由于冰塊導(dǎo)致的積雪過硬導(dǎo)致鏟雪困難。當(dāng)鍬體上的積雪的高度與鍬體的內(nèi)腔高度平齊時，將推桿沿著手柄向外拉。推桿向外拉將會通過球鉸帶動橫桿的連接滑塊的一端向左支腿的連接手柄的一端方向移動，從而帶著滑塊在左支腿上的滑槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)移動。橫桿與右支腿之間通過鉸接連接，可以使右支腿在橫桿的帶動下和左支腿之間實(shí)現(xiàn)相對展開運(yùn)動，支腿實(shí)現(xiàn)展開狀態(tài)。此時左支腿、右支腿和橫桿便可以起到很好的支撐作用，加大了鏟雪裝置的承載能力。向下按壓手柄，即可根據(jù)杠桿原理輕松將鍬體內(nèi)的積雪送入具有一定高度的容器內(nèi)，達(dá)到鏟雪的目的。

2 可滑動折疊機(jī)構(gòu)的公路鏟雪裝置的創(chuàng)新和優(yōu)勢

本文所設(shè)計(jì)的帶有可滑動折疊機(jī)構(gòu)的公路鏟雪裝置，由于采用了滑動折疊機(jī)構(gòu)，可以能夠輕松使支腿折疊和展開并支撐，便于攜帶，而且承載能力大;再加上由于設(shè)置了加熱片和滾輪，能更容易鏟雪，節(jié)省勞力，又能對鍬體起到保護(hù)作用，延長鏟雪裝置的使用壽命;由于采用了滑動套筒和復(fù)位彈簧，可以對推桿起到一定的限位作用，保證了推桿和手柄之間的正常聯(lián)動，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。總之，本文中帶有可滑動折疊機(jī)構(gòu)的公路鏟雪裝置，結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定，使用方便，省時省力，而且便于攜帶。

【參考文獻(xiàn)】

[1]道路除冰雪技術(shù)綜述[J].臧文杰.科技創(chuàng)業(yè)家.2013（17）.

[2]除雪機(jī)械的現(xiàn)狀和發(fā)展方向分析[J].郭榮春，周進(jìn).山東交通科技. 2010（06）.

[3]道路除雪設(shè)備技術(shù)與創(chuàng)新研究[J].胡雅靈.中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2010（18）.