CN114908705A

CN114908705A - 一种除雪铲避障装置

Info

Publication number: CN114908705A
Application number: CN202210711850.7A
Authority: CN
Inventors: 段会强; 郝爱国
Original assignee: Shandong Vicon Heavy Industry Technology Co ltd
Current assignee: Shandong Vicon Heavy Industry Technology Co ltd
Priority date: 2022-06-22
Filing date: 2022-06-22
Publication date: 2022-08-16

Abstract

本发明公开了一种除雪铲避障装置,属于除冰雪装备技术领域，包括铲刃组件和铲体，铲刃组件通过连杆组件铰接于铲体上；铲体组件包括刃架和固设于刃架下端的铲刃；铲体的后部设铲体耳板和弹性件；连杆组件包括上铰接杆和下铰接杆，上铰接杆前端铰接于刃架上，中部铰接于铲体耳板上，后端铰接可上下移动的拉杆；拉杆连接弹性件；刃架后部设刃架耳板，下铰接杆前端铰接于刃架耳板上，后端铰接于铲体耳板上；铲刃组件、铲体耳板、上铰接杆、下铰接杆形成连杆组件；本发明具有结构紧凑、坚固，避障限位可靠，故障率低的优点；可减小重量，降低铲刃复位对地面的冲击力，保证除雪连续性；可减小铲刃与地面夹角，利于将雪铲起抛远；可顺利避过较大障碍物。

Description

一种除雪铲避障装置

技术领域

本发明涉及一种除雪铲避障装置,属于除冰雪装备技术领域。

背景技术

在我国北方，冬季降雪时间长，降雪量相对较多。除雪铲作为一种工作速度快，维护成本低的高效除雪机械得到广泛使用。除雪铲在推雪过程中铲刃经常遇到路面的不平和障碍物如：断层、伸缩缝、井盖、减速带等，除雪铲必须能够及时避障才能保证除雪作业否则会造成除雪铲或者车辆的损伤。因此避障能力是除雪铲使用性能的重要技术指标之一。优越的避障性能可保证除雪工作的高效和除雪车辆设备的安全。

目前推雪板的避障方式主要可分为三类：雪铲翻转式、雪铲跃起式、铲刃翻转式。归其结构形式、避障动作方式各有特点，下面进行具体的分析比较。

雪铲翻转式，在雪铲弧板背架上端有拉簧或者压簧挂接到后面的支承摆动架上。背架下端又与支承摆动架铰接。在雪铲推行时铲刃遇到障碍物受到阻力，雪铲弧板绕铰接轴旋转避过障碍物。此种方式避障由于是弧板整体翻转，惯性较大,弧板复位时对地面较大的反作用力影响车辆前轮的附着力，影响车辆控制；所以这种避障适用于中小型雪铲，不适合大尺寸的雪铲。

雪铲跃起式，弧板通过两端带铰接轴的连接板连接到后面的框架上，上下两组带铰接轴连接板组成四连杆结构，在遇障碍时弧板抬起避障，由于是采用拉簧复位或者是柔性连接板复位，较小的弹性影响除净率，较大弹性则会造成较大冲击力。此种雪铲后面需要带有较大框架连接弧板，增加了雪铲的自重，影响除雪车的可控性。

铲刃翻转式，雪铲避障时只有铲刃翻转避障，复位时冲击力较小。但此种方式的铲刃后部与地面的夹角一般较大，不利于将雪卷起抛走，因为采用过小的工作角度时，铲刃绕转轴向后翻转时最低点势必会将整个铲体抬起一定的高度，影响除雪的连续性。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种除雪铲避障装置，可以实现以下目的：

1、具有结构紧凑，结构坚固，避障限位可靠，故障率低的优点；

2、可以减小避障结构重量，降低铲刃复位对地面的冲击力，同时保证除雪连续性；

3、可以减小铲刃与地面夹角，有利于将雪铲起抛远；

4、可以实现高效避障，尤其可以顺利避过较大障碍物。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：一种除雪铲避障装置，包括铲刃组件和铲体，所述铲刃组件通过连杆组件铰接于铲体上；所述铲体组件包括刃架和固设于刃架下端的铲刃；所述铲体的后部设有铲体耳板和弹性件；

所述连杆组件包括上铰接杆和下铰接杆，上铰接杆前端铰接于刃架上，中部铰接于铲体耳板上，后端铰接有可上下移动的拉杆；所述拉杆连接弹性件；所述刃架的后部设有刃架耳板，所述下铰接杆前端铰接于刃架耳板上，后端铰接于铲体耳板上；所述铲刃组件、铲体耳板、上铰接杆、下铰接杆共同形成连杆组件。

进一步地，所述上铰接杆靠近下铰接杆的一侧中部设有第一限位部，所述下铰接杆靠近上铰接杆的一侧前端设有第二限位部；所述第一限位部和第二限位部均为弧形凸起；

所述连杆组件在运动至最高点时，所述第一限位部和第二限位部相抵触。

进一步地，所述上铰接杆长度大于下铰接杆；所述连杆组件运动时改变相邻连杆之间的角度。

进一步地，所述铲体的下部设有槽钢，所述槽钢设置于铲体耳板上方；所述弹性件安装于槽钢上，所述弹性件为可压缩复位结构。

进一步地，所述连接组件复位时，所述刃架的上端与所述槽钢前部相抵触，槽钢的前部设置为第三限位部。

进一步地，所述弹性件为压簧，所述拉杆贯穿套设于压簧内，所述拉杆上端与压簧上端通过紧固组件连接固定；所述压簧的下端与槽钢抵触。

进一步地，所述紧固组件包括压盖和紧固螺母，所述压盖大于压簧外径；所述压盖上设有供拉杆穿过的通孔；所述拉杆的上端设有螺纹段；所述拉杆上端穿过压盖并通过紧固螺母连接。

进一步地，所述拉杆的下端设有Y型接叉，所述上铰接杆后端与Y型接叉铰接。

进一步地，所述弹性件为橡胶弹簧或者氮气弹簧。

进一步地，所述铲刃组件设置有多个，多个铲刃组件沿铲体宽度方向排列成一排；每个铲刃组件通过两个连杆组件铰接于铲体上。

本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明避障装置采用连杆组件，并且将压簧设置在连杆组件的上方，连杆组件在运动中改变角度，具有结构紧凑、坚固，避障限位可靠，故障率低，便于弹性预紧力调整和维护的优点。

2、本发明避障装置采用可改变角度的连杆组件，并且与压簧相配，可以减小避障结构重量，避障装置工作时轻快、灵敏，减小避障和复位时刃架对铲体和地面的冲击力，可控性强，同时保证了除雪的连续性。

3、本发明中避障装置采用可改变角度的连杆组件，可以减小铲刃与地面夹角，有利于将雪铲起抛远。

4、本发明中避障装置的连杆组件在铲刃撞到障碍物时带动铲刃向前向上离开地面一定高度，同时改变铲刃与地面的夹角，此夹角可协助铲刃顺利滑过通过较大障碍物，实现高效避障。

5、本发明中避障装置的连杆组件设置限位部，可在铲刃到达最高点时给予限位，避免出现连杆组件运动的死点，从而避免遇到大的障碍物避障时卡住铲刃。

6、本发明中铲刃组件和连杆组件多个，且并排安装于铲体下方，每个铲刃组件独立避障，互不影响。

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明的立体示意图；

图2是本发明的正视图；

图3是本发明避障过程示意图。

图中，

1-铲体，2-铲体耳板，3-刃架，4-铲刃，5-上铰接杆，6-下铰接杆，7-第一铰接轴，8-第二铰接轴，9-第三铰接轴，10-Y型接叉，11-拉杆，12-压簧，13-压盖，14-紧固螺母，15-槽钢，16-刃架耳板，17-第四铰接轴，18-第五铰接轴，19-第一限位部，20-第二限位部，21第三限位部。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

实施例1

如图1-2共同所示，本发明提供一种除雪铲避障装置，包括铲体和铲刃组件，所述铲刃组件通过连杆组件安装于铲体1上。

所述铲刃组件包括刃架3和铲刃4，所述刃架3的上端与铲体1的曲面相切合；所述铲刃4通过螺栓固定在刃架3的下端；所述刃架3的后部与连杆组件连接。

所述铲体1的下部设有铲体耳板2。

所述连杆组件包括上铰接杆5和下铰接杆6，上铰接杆5前端通过第一铰接轴7与刃架3铰接，上铰接杆5中部通过第二铰接轴8铰接于铲体耳板2上，上铰接杆5后端铰接有可上下移动的拉杆11。所述刃架3的后部设有刃架耳板16，所述下铰接杆6前端通过第四铰接轴17铰接在刃架耳板16 上，后端铰接通过第五铰接轴18在铲体耳板2上。所述铲刃组件、铲体耳板2、上铰接杆5和下铰接杆6共同形成连杆组件，所述连杆组件在运动过程中可改变相邻连杆之间的角度；所述上铰接杆5长度大于下铰接杆6。

所述上铰接杆5靠近下铰接杆6的一侧中部设有第一限位部19，所述第一限位部19为弧形凸起；所述下铰接杆6靠近上铰接杆5的一侧前端设有第二限位部20，所述第二限位部20为弧形凸起；连杆组件在运动至最高点时，所述第一限位部19和第二限位部20相抵触，实现上铰接杆5和下交接杆6之间的限位，从而避免出现连杆组件运动的死点。

所述拉杆11连接弹性件，所述弹性件为可压缩复位结构，所述铲体1的后部设有槽钢15，所述槽钢15设置于铲体耳板2上方；所述弹性件安装于槽钢15上。

所述连接组件复位时，所述刃架3的上端与所述槽钢15前部抵触，槽钢15的前部设为第三限位部21，实现连杆组件复位时的限位，避免连杆组件复位时出现运动死点。

所述弹性件为压簧12，所述拉杆11贯穿套设于压簧12内，所述拉杆11上端与压簧12上端通过紧固组件连接固定；所述压簧12的下端与槽钢15抵触。

进一步地，所述紧固组件包括压盖13和紧固螺母14，所述压盖13大于压簧12外径；所述压盖13上设有供拉杆11穿过的通孔；所述拉杆11的上端设有螺纹段，所述拉杆11上端穿过压盖13，并通过紧固螺母14连接。

进一步地，所述拉杆11的下端设有Y型接叉10，所述上铰接杆5后端通过第三铰接轴9与Y型接叉10铰接。

进一步地，所述铲刃组件设置有多个，多个铲刃组件沿铲体1宽度方向排列成一排；每个铲刃组件通过两个连杆组件安装于铲体1上，每个铲刃组件可以实现独立避障，互不影响。

进一步地，所述弹性件还可以为橡胶弹簧或者氮气弹簧。

本发明的工作原理:

如图3所示，在除雪过程中，当某个铲刃组件的铲刃撞到障碍物时，水平作用的分力使连杆组件向前向上运动，通过刃架带动铲刃向前向上抬起，此时连杆组件带动拉杆上行压缩压簧，将动能转化为弹性势能，在越过障碍物后，阻力消失，压簧的反作用力带动连杆下行，将铲刃复位，继续除雪工作。

铲刃向前向后抬起抬起时，铲刃与地面的夹角由θ1增大为θ2，从而有利于越过较大的障碍物；铲刃向前向上抬起的最大高度为H。

上述过程中，连杆组件在向前向上运动至最高点时，通过第一限位部和第二限位限位，避免了连杆组件出现死点。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种除雪铲避障装置，包括铲刃组件和铲体，所述铲刃组件通过连杆组件铰接于铲体（1）上；其特征在于：所述铲体组件包括刃架（3）和固设于刃架（3）下端的铲刃（4）；所述铲体（1）的后部设有铲体耳板（2）和弹性件；

所述连杆组件包括上铰接杆（5）和下铰接杆（6），上铰接杆（5）前端铰接于刃架（3）上，中部铰接于铲体耳板（2）上，后端铰接有可上下移动的拉杆（11）；所述拉杆（11）连接弹性件；所述刃架（3）的后部设有刃架耳板（16），所述下铰接杆（6）前端铰接于刃架耳板（16）上，后端铰接于铲体耳板（2）上；所述铲刃组件、铲体耳板（2）、上铰接杆（5）、下铰接杆（6）共同形成连杆组件。

2.如权利要求1所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述上铰接杆（5）靠近下铰接杆（6）的一侧中部设有第一限位部（19），所述下铰接杆（6）靠近上铰接杆（5）的一侧前端设有第二限位部（20）；所述第一限位部（19）和第二限位部（20）均为弧形凸起；

所述连杆组件在运动至最高点时，所述第一限位部（19）和第二限位部（20）相抵触。

3.如权利要求1所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述上铰接杆（5）长度大于下铰接杆（6）；所述连杆组件运动时改变相邻连杆之间的角度。

4.如权利要求1所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述铲体（1）的下部设有槽钢（15），所述槽钢（15）设置于铲体耳板（2）上方；所述弹性件安装于槽钢（15）上，所述弹性件为可压缩复位结构。

5.如权利要求4所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述连接组件复位时，所述刃架（3）的上端与所述槽钢（15）前部相抵触，槽钢（15）的前部设置为第三限位部（21）。

6.如权利要求4所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述弹性件为压簧（12），所述拉杆（11）贯穿套设于压簧（12）内，所述拉杆（11）上端与压簧（12）上端通过紧固组件连接固定；所述压簧（12）的下端与槽钢（15）抵触。

7.如权利要求6所述的一种除雪铲，其特征在于：所述紧固组件包括压盖（13）和紧固螺母（14），所述压盖（13）大于压簧（12）外径；所述压盖（13）上设有供拉杆（11）穿过的通孔；所述拉杆（11）的上端设有螺纹段；所述拉杆（11）上端穿过压盖（13）并通过紧固螺母（14）连接。

8.如权利要求1所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述拉杆（11）的下端设有Y型接叉（10），所述上铰接杆（5）后端与Y型接叉（10）铰接。

9.如权利要求4所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述弹性件为橡胶弹簧或者氮气弹簧。

10.如权利要求1所述的一种除雪铲避障装置，其特征在于：所述铲刃组件设置有多个，多个铲刃组件沿铲体（1）宽度方向排列成一排；每个铲刃组件通过两个连杆组件铰接于铲体（1）上。