一种带有可滑动折叠机构的公路铲雪装置

冯智颖 陈昊 王东昌

【摘 要】以传统铲雪设备为研究对象，基于SolidWorks建模技术设计了一种带有可滑动折叠机构的公路铲雪装置。该装置可滑动折叠，便于携带。而且设置了加热片和滚轮，能更容易铲雪，节省劳力，大大降低了铲雪人员的劳动强度。

【关键词】铲雪除冰;便于携带;SolidWorks

中图分类号： U469.692文献标识码： A文章编号： 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

在我國北方冬季会经常下雪，由于雪后路面湿滑，给交通安全带来严重隐患。通常路政部门都会用公路除雪车进行公路除雪，但是在一些除雪车难以到达的地方，需要进行人工除雪。目前人工除雪的主要装置是铁锹等简易工具，还有比较先进的公路铲雪装置有在铲雪装置的手柄上通过转轴铰接有立柱，从而通过立柱这个支点将公路上的积雪铲走，以及一种拼装式组合铲雪装置，可以将铲雪装置的各个部分进行拆分携带，当需要使用时再拼接组合。但是，铁锹等简易工具使用起来耗时耗力，且不便于携带。比较先进的铲雪装置使用时立柱放下和收起的过程又需要人工反复弯腰操作，操作不方便。另外的一种拼装式组合铲雪装置，承载能力较差，使用起来比较吃力且结构不稳定，容易损坏。

本文在熟知铲雪设备现状及相关研究的条件下，设计了一套带有滑动折叠机构的公路铲雪装置，可以能轻松使支腿折叠和展开并支撑，便于携带，而且承载能力大;再加上由于设置了加热片和滚轮，能更容易铲雪，节省劳力;由于采用了滑动套筒和复位弹簧，可以对推杆起到一定的限位作用，保证了推杆和手柄之间的正常联动，结构稳定。

1 方案设计

1.1 机械部分设计

如图1所示带有滑动折叠机构的公路铲雪装置由以下部分组成，包括：具有铲雪端锹体、手柄、以及滑动折叠机构，其中滑动折叠机构支腿、横杆、滑动套筒以及推杆。

支腿包括分别通过铰链连接在手柄中部的左支腿和右支腿，左支腿上设置有沿着左支腿方向延伸的滑槽，该滑槽内可滑动地嵌合有滑块，横杆设置在左支腿与右支腿之间，该横杆的一端通过铰链连接在右支腿上，另一端通过铰链连接在滑块上，滑动套筒包括可滑动地套装在手柄上的第一滑动限位套筒以及通过复位弹簧可转动地连接在该第一滑动限位套筒上的第二滑动限位套筒，推杆的一端可滑动地套在第二滑动限位套筒内，另一端通过球铰连接在横杆上，其连接处位于横杆靠近左支腿的部分，推杆被推动或者拉动时，带动横杆连接滑块的一端沿着左支腿移动，从而使右支腿的中部靠近或者远离左支腿，进而使支腿折叠或展开。

1.2 工作原理

工作时，锹底会在底部滚轮的带动下伸入积雪的底部。锹体铲雪端上的加热片，可以使接触的积雪或冰块融化，防止积雪处由于冰块导致的积雪过硬导致铲雪困难。当锹体上的积雪的高度与锹体的内腔高度平齐时，将推杆沿着手柄向外拉。推杆向外拉将会通过球铰带动横杆的连接滑块的一端向左支腿的连接手柄的一端方向移动，从而带着滑块在左支腿上的滑槽内实现移动。横杆与右支腿之间通过铰接连接，可以使右支腿在横杆的带动下和左支腿之间实现相对展开运动，支腿实现展开状态。此时左支腿、右支腿和横杆便可以起到很好的支撑作用，加大了铲雪装置的承载能力。向下按压手柄，即可根据杠杆原理轻松将锹体内的积雪送入具有一定高度的容器内，达到铲雪的目的。

2 可滑动折叠机构的公路铲雪装置的创新和优势

本文所设计的带有可滑动折叠机构的公路铲雪装置，由于采用了滑动折叠机构，可以能够轻松使支腿折叠和展开并支撑，便于携带，而且承载能力大;再加上由于设置了加热片和滚轮，能更容易铲雪，节省劳力，又能对锹体起到保护作用，延长铲雪装置的使用寿命;由于采用了滑动套筒和复位弹簧，可以对推杆起到一定的限位作用，保证了推杆和手柄之间的正常联动，结构稳定。总之，本文中带有可滑动折叠机构的公路铲雪装置，结构简单稳定，使用方便，省时省力，而且便于携带。

【参考文献】

[1]道路除冰雪技术综述[J].臧文杰.科技创业家.2013（17）.

[2]除雪机械的现状和发展方向分析[J].郭荣春，周进.山东交通科技. 2010（06）.

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