1342023年5月下AgriculturalMachineryandEquipment农业机械与装备一种小型路面除冰雪机械装置设计王铁庆,戴天乐(西北农林科技大学机电学院,陕西杨凌712100)摘要:【目的】道路除雪装置多为大型除雪机械,而适用于居民小区、校园等道路除冰雪作业的机械装置较少。【方法】研究团队设计了一款集破冰机构、清扫机构、集雪铲和自行式行走底盘于一体的小型路面除冰雪机械装置,该装置整机外廓尺寸较小,经济性好,采用电力驱动,可自行驱动行走,操纵简单、轻便,并用三维设计软件对破冰滚筒刀具进行了运动仿真分析,将参考点设置在破冰刀刃的末端,参考坐标系设置为离该刀具最近零件的坐标系,使小链轮以180r/min的转速匀速运转,带动破冰滚筒旋转,可以得到刀具末端运动的位置曲线。【结果】刀具末端距离周边零件的最小距离为17.82mm,不会发生干涉碰撞;底盘高低可以调节,执行机构独立控制,破冰滚筒和清扫滚筒可以无级调速,适应性较好。【结论】破冰滚筒刀具能分别满足运动不干涉和强度的要求,可以通过破冰、清扫和集雪推送的联合作用,完成小区路面压实冰雪的清除作业。关键词:除冰雪机械;道路积雪;小区路面;设计中图分类号:U418.3+26文献标志码:ADOI:10.3969/j.issn.1672-3872.2023.10.040小区道路人工除雪效率较低、劳动强度较大[1],而采用融雪剂除雪对道路、车辆等有一定的腐蚀危害,对环境不够友好[2-4]。孙潘罡等[5]设计了一种以常规装载机作为配套动力的新型除冰机构;李艳龙等[6]设计了一种针对小区、校园等小范围使用的多转子离心式抛雪机,主要用于清除道路积雪,不太适用于除冰作业;冯宁等[7]研制了一种小型冰雪路面除冰机,通过凿、铲结合的方式清除路面结冰,由液压马达驱动,不能独立行走,需要与挖掘机、装载机、铲车等工程机械连接使用;孙海朋[8]研制了一款柴油机驱动的小型除冰机械,并进行了三维建模和整机的虚拟装配设计;李晓建等[9]设计了一种由汽油机驱动的小型清雪除冰机,可针对较狭窄的街道进行清雪除冰作业;牟艳秋等[10]设计了一种柴油机驱动的小型破冰除雪机,在冬季柴油机易出现启动困难的现象,存在工作噪声较大、废气排放污染空气等缺点。目前,适用于居民小区、校园等区域较狭窄道路的小型除冰雪机械装置不多,尤其是体积较小、造价较低、噪声小和无排放的环境友好型的除冰雪机械很少。基于此,研究团队设计了一种适用于小区的小型路面除冰雪机械装置,该装置具有破冰除雪功能,可自行驱动行走,...