铲雪车设计

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资源描述

工作过程:用车体前端的推雪铲处理绝大部分积雪,将积雪推至公路两侧,再由紧贴推雪铲的刨冰圆筒进行简单的碎冰动作,用寻轨保护板清除寻轨路线上的碎冰,保证寻轨机构正常运行,最后由车体中部的清扫机构清除路面碎冰并扫除残余雪渣。整个过程由自动寻轨机构完成车体的驱动和转弯动作。此车在不除雪的状态下由前端的两个万向轮支撑前车体,使推雪板和碎冰圆筒离开地面以保护道路不受损害,在工作状态,由气动装置通过连杆机构将万向轮抬起,将推雪板和碎冰圆筒放下,完成除雪破冰功能。最后,当寻轨功能出现异常情况(如不能正常寻轨或无法寻轨时),将通过程序实现自动停车;此外,该车还具有障碍探测功能,当前方有障碍时,将自动报警(尾灯连续闪烁),使车后退至安全距离并停止,以保证不出现严重事故,同时保护车体不受损害!结构设计推雪铲:是清雪的主体部分,铲雪的过程是利用铲刀通过机械的方法,由汽车推力将路面积雪与路面分离开来的过程。在铲雪过程中,冰雪的变形和破坏的形式取决于冰雪的性质、状态、铲刀的切削参数等因素。一般切削角可取50°~70°。清除松软的新降雪时,切削角可稍大些;清除压实雪时,需要较小的切削角。铲刀与车体横向坐标X轴之间的夹角(α)可调。当角增大时,铲雪宽度b减小,铲刀单位铲雪宽度上的切削力增大,可将积雪侧移送出路面的能力提高。一般可取40°~50°,清除薄雪时,α角可稍小些,增大铲雪宽度;清除压实雪或厚雪时,应选用较大的α角。刨冰轮用于破碎路面上比较坚硬的冰雪,该机构包括一圆柱状滚筒,滚筒外焊有排列有序的马蹄型铲刀,筒内有重物增重,利用重力与车的驱动力进行破冰。机构还采用万向轮毂以减小行走阻力,方便转弯。后面配合刮铲将碎冰推出车底。工作部起落机构主要用于抬起和放下工作部(推雪铲和刨冰轮),在工作的时候放下,非工作状态时抬起,减小对路面的损坏。整个机构主要由气筒,控制活塞,空气压缩筒构成。工作部起落机构此机构的主要部分是可控活塞移动副。首先由空气压缩筒进行储气,然后用可控活塞来控制将压缩筒中的空气导入气筒之中或将气筒中的空气导出。借此移动副来实现工作部的抬起和放下。例:如果要将工作部抬起,首先空气压缩筒储气,然后用可控活塞将气筒前端与外界导通,而另一个可控活塞使气筒末端与空气压缩筒导通,这样压缩筒中的气打入到气筒中,将气筒中的杆推出,便使工作部抬起。自动寻轨机构为实现除雪车的智能行走,我们利用了光敏传感器。用光对地面进行照射,由于白线和地面对光反射程度不同,光敏传感器可以感应白线所反射的光,而感应不到地面(黑色)反射光,这样就可以依白线对传感器进行触发,通过两个光敏传感器交替触发,设置与之对应的程序和转弯机构对车体进行控制,从而完成了前进、转弯等动作。气筒空气压缩筒可控活塞转弯机构转弯机构由蜗轮、蜗杆、减速箱、微型电机组成。电机带动蜗杆,蜗杆带动蜗转动,蜗轮与前车轮固连,用程序控制电机的转动,这样就可以实现车体的转动了。清扫机构清扫机构位于车体后部,主要用于清扫残余积雪,使除雪车的清扫更为彻底。其主要由微型电机、链条、轴杆、盘型刷组成。动作过程比较简单,但它的作用是不容忽视。用链条同时带动两个盘型刷,使残余积雪在切向力的作用下带出车底。

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