大型清雪机结构项目设计方案

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清雪机课程设计

清雪机课程设计

清雪机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解清雪机的基本结构组成及其工作原理;2. 学生能够掌握清雪机的操作步骤和安全注意事项;3. 学生能够了解清雪机在冬季除雪工作中的应用及其重要性。

技能目标:1. 学生能够操作清雪机,完成简单的除雪任务;2. 学生能够根据实际情况,选择合适的清雪机进行除雪工作;3. 学生能够分析并解决清雪机操作过程中遇到的问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱劳动,尊重劳动成果的价值观;2. 增强学生的团队合作意识,提高集体荣誉感;3. 引导学生关注社会公益,培养关爱他人的情感。

课程性质:本课程为实践操作课,注重理论知识与实践技能的结合。

学生特点:五年级学生具有一定的动手操作能力,好奇心强,善于观察和思考。

教学要求:结合学生特点,采用讲解、示范、实践相结合的教学方法,确保学生在掌握知识技能的同时,培养正确的情感态度价值观。

将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行后续的教学设计和评估。

二、教学内容1. 清雪机的基本结构- 介绍清雪机的各部件名称及其功能;- 结合课本第五章第一节,阐述各部件之间的相互关系。

2. 清雪机的工作原理- 深入解析清雪机的工作流程;- 对比课本第五章第二节内容,探讨不同类型清雪机的工作原理。

3. 清雪机的操作方法与安全注意事项- 按照课本第五章第三节,详细讲解清雪机的操作步骤;- 强调操作过程中的安全事项,结合实际案例分析。

4. 清雪机在除雪工作中的应用- 分析清雪机在实际除雪工作中的作用;- 依据课本第五章第四节,讨论清雪机在不同场合的应用。

5. 清雪机的维护与保养- 结合课本第五章第五节,介绍清雪机的日常维护与保养方法;- 引导学生掌握延长清雪机使用寿命的技巧。

教学进度安排:第一课时:清雪机的基本结构及其功能;第二课时:清雪机的工作原理;第三课时:清雪机的操作方法与安全注意事项;第四课时:清雪机在除雪工作中的应用;第五课时:清雪机的维护与保养。

除雪机械大棚设计方案

除雪机械大棚设计方案

除雪机械大棚设计方案
为了更好地存放和保护除雪机械,提供更好的工作环境,设计了一个除雪机械大棚。

首先,大棚的结构采用钢架和透明玻璃制成,以确保大棚的稳定性和透明度。

钢架可以提供足够的支撑力,抵抗外力对大棚的影响,透明玻璃可以充分利用自然光线,为机械的维护和操作提供良好的环境。

大棚的尺寸根据机械的大小进行设计,保证机械能够完全放置在大棚内,并保留一定的工作空间。

大棚内部还设计了机械支架和固定装置,确保机械的稳定和安全。

同时,为了方便机械的进出,大棚还设计了宽敞的入口和出口,并配备了便捷的开关和控制装置。

为了保证大棚内部的温度和湿度在适宜的范围内,大棚还配备有温度和湿度控制系统。

这些系统可以根据外界气温和湿度变化,自动调整大棚内部的温湿度,以保证机械的正常工作环境。

为了增加大棚的安全性,大棚还配备了火灾预警和灭火系统。

火灾预警系统可以实时监测大棚内部的温度和气体浓度,一旦发生火灾,系统会自动报警,并启动灭火系统进行灭火。

灭火系统采用自动喷水装置和灭火器,可以快速有效地扑灭火灾,保障机械和大棚的安全。

此外,大棚还设计了良好的通风系统,保证大棚内部的空气流通。

通风系统能有效地排出大棚内部的湿气和异味,保持空气
清新。

此外,为了防止大棚受到外界的风力影响,大棚外还设置了防风装置,确保大棚的稳定性。

总而言之,这个除雪机械大棚设计方案充分考虑到了机械存放、维护和操作的需求,提供了一个稳定、安全、舒适的工作环境,保障了机械和大棚的安全,提高了机械的工作效率和寿命。

清雪施工方案

清雪施工方案

清雪施工方案1. 介绍在冬季,特别是在雪量较大的雪季,积雪对道路交通和行人出行都会造成一定的影响。

为了保障道路畅通和行人安全,进行专业的清雪施工是十分必要的。

本文档将介绍一种清雪施工方案,以提供参考和指导。

2. 清雪设备清雪施工需要使用一定的工具和设备,以下是常用的清雪设备:2.1 铲雪工具•铁铲:用于清理较湿重的积雪。

•塑料铲:用于清理较轻薄的积雪。

•短柄铁铲:适用于清理窄小区域的积雪。

2.2 手推式除雪机手推式除雪机是一种方便实用的清雪设备,适用于清理小面积雪地。

它使用人工推动的力量将积雪推到一旁,确保道路畅通。

2.3 机动除雪机机动除雪机分为两种类型:雪铲车和控制雪推车。

它们通常使用发动机驱动,可以高效地清雪。

这些机动除雪机具有较大的清雪宽度和容量,适用于大面积积雪的清理工作。

3. 清雪施工步骤以下是清雪施工的一般步骤:3.1 规划工作区域首先需要根据实际情况规划清雪的工作区域。

根据道路、人行道和其他区域的重要性和使用频率,确定清雪的优先级。

3.2 准备清雪设备在开始清雪施工之前,确保所有清雪设备都已经准备就绪并且处于良好的工作状态。

检查燃油和润滑油的储备量,确保设备可以连续工作。

3.3 铲除浅层积雪使用铁铲、塑料铲或短柄铁铲,清除浅层积雪。

从雪堆的一侧开始,将积雪铲到一旁,确保道路两侧的通行区域宽敞。

3.4 使用手推式除雪机清理对于小面积的积雪,使用手推式除雪机来清理。

按照预定的清雪路线,将机器推动到需要清理的区域,将积雪推到一旁。

清理后,清理出的积雪应及时清运或堆放到指定的区域。

3.5 使用机动除雪机清理对于大面积的积雪,使用机动除雪机来清理。

先将机器调整到适当的高度和角度,确保能够高效地将积雪铲除。

按照预定的路线,驾驶机动除雪机清理整个区域的积雪。

3.6 定期检查和清理工作在清雪施工过程中,应定期检查清雪设备的状况,确保其正常运行。

同时,及时清理出的积雪,确保工作区域的通行性和安全。

多功能路面清雪车的整体布置设计

多功能路面清雪车的整体布置设计

多功能路面清雪车的整体布置设计摘要中国北方冬季时间长,降雪量大,如果不及时清除积雪,将严重影响交通安全,给人民日常生活带来诸多不便。

多功能清雪车的研制,将对城市在冬季有一个良好的交通和卫生环境,保障道路的畅通,减少交通事故,满足高速公路、普通公路、市区道路养护的需要,有重要的实用价值,对国民经济的发展有重要意义。

针对北方的特殊气候,本文设计了一款能及时地清除高速路以及机场路的多功能清雪车。

在分析积雪物理的基础上,选择了适合北方气候的专用底盘,并对多功能清雪车进行了整体布置设计,确定了为实用性高、造价低并且可以及时清除浮雪的犁式清雪车为设计目标,其优点是侧铲与前铲可以同时作业,以增加清雪的作业宽度。

本文重点对清雪车的侧铲和前铲进行了设计。

并对侧铲、前铲共同作业时整车的受力情况,侧铲对整车作业稳定性有所影响进行了分析。

本文设计的侧铲与前铲同时作业的多功能路面清雪车,可以提高作业效率。

计算结果表明,本文设计的多功能路面清雪车方案可行、铲形选择正确,前铲和侧铲的结构参数设计合理。

关键词清雪车;前铲;中铲The design of the road multifunctionalsnow-moving vehicle for the overallAbstractWinter lasts for a long time in the cold areas of northern China. A great amount of snow falls there each year. Therefore, if the accumulated snow cannot be removed and cleaned in time, it will severely affect the safety of the transportation and bring out a lot of inconveniences to the people’s daily life. The manufacture of the multifunctional snow-moving machine will be found of important and practical value in forming good transportation and hygiene environment in winter, in ensuring the unblocked roads, in reducing the traffic accidents, in meeting the needs on the maintenance of superhighways and common highways .it is of great significance to the development of the national economy.The special climate for the North, to design a timely removal of high-speed road and the Airport Road snow-moving vehicle. This paper snow-moving machine to the overall layout, in the physical properties of snow on the basis of the choice of using the chassis for the northern climate, the multi-purpose vehicles snow-moving vehicle to the overall layout design, multi-function-defined Snow vehicles for practical, low cost and can promptly remove floating snow plow, so that the side with a spade shovel operations at the same time can increase operating width. focus on the car side spade a spade and the former design. And side spade, shovel before the of the force vehicle, the vehicle side of spade work and have an impact on the stability of the analysis.ncy. The result of the research has shown :It is viable for the basic project ofthe multifunctional snow-moving vehicle ;It is correct to choose the plough type of shovel as the side shovel and front shovel ;It is reasonable of the design of structure parameter .Key words:snow-moving vehicle;front shovel;side shovel目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (6)1.1 清雪车研究的目的及意义 (6)1.2 清雪车研究现状及发展趋势 (7)1.2.1 国内研究现状 (7)1.2.2 国外研究现状 (9)1.2.3 发展趋势 (9)1.3 清雪车的分类 (10)1.4 论文的研究内容 (11)第2章多功能路面清雪车选型和底盘布置 (13)2.1 积雪的性质 (13)2.1.1 积雪的密度 (13)2.1.2 积雪的抗压强度 (13)2.1.3 积雪的硬度 (14)2.1.4 积雪的湿度 (15)2.1.5 积雪的摩擦系数 (15)2.2 多功能清雪车的清雪装置选择 (17)2.2.1 清雪装置选定 (17)2.2.2 犁式清雪装置 (18)2.2.3 底盘参数选定 (19)2.3 本章小结 (21)第3章犁式清雪装置的设计 (22)3.1 侧铲的设计 (22)3.1.1 侧铲铲板基本参数 (22)3.1.2 侧铲材料、铲刃结构参数.............................. 错误!未定义书签。

冰雪消除工程组织设计

冰雪消除工程组织设计

冰雪消除工程组织设计项目背景冰雪消除工程是为了解决冬季道路上的冰雪问题,确保人员和车辆安全通行而进行的工程。

该工程涉及道路清雪、冰琢、融雪等方面,需要合理组织和安排各项工作。

组织设计原则在冰雪消除工程组织设计中,应遵循以下原则:1. 分工明确:明确每个岗位的职责和任务,确保各项工作的高效完成。

2. 协调配合:各岗位之间要实现顺畅的沟通与协作,保证工程各环节的有效衔接。

3. 信息共享:及时收集并传递与冰雪消除工程相关的信息,以便做出准确的决策。

4. 灵活应变:根据不同情况做出灵活的调整和安排,适应不同的工作现场和条件。

组织结构冰雪消除工程的组织结构设计如下:1. 项目经理:负责项目管理,并对整个工程的进展负责。

2. 道路清雪组:负责道路积雪的清理工作,包括机械清雪和人工清雪。

3. 冰琢组:负责对结冰的路面进行冰琢作业,提高路面的抓地力。

4. 融雪组:负责道路融雪工作,使用融雪剂或融雪设备进行融雪处理。

5. 现场监督组:负责对工程进展情况进行监督和检查,确保工程质量和进度。

工作流程1. 道路清雪:在积雪达到一定厚度后,道路清雪组派遣人员和机械进行清雪作业,确保道路畅通。

2. 冰琢:道路清雪完成后,冰琢组对结冰路面进行冰琢,提高道路抓地力。

3. 融雪:融雪组在道路清雪和冰琢完成后,进行道路融雪作业,确保道路不再结冰。

4. 现场监督:现场监督组对工作进行监督,检查工程质量和进度,提出必要的调整和改进意见。

工程安全冰雪消除工程中,安全是至关重要的。

为确保工程进行安全可靠,需要采取以下措施:1. 工作人员必须佩戴个人防护装备,确保人身安全。

2. 机械设备必须经过检查和维护,确保正常运转和安全操作。

3. 施工现场必须设置警示标志,提醒过往车辆和行人注意安全。

4. 雪后结冰时,加盐或喷洒融雪剂以提高道路抓地力。

总结冰雪消除工程组织设计涉及到组织结构、工作流程和安全措施等方面的设计。

通过明确职责、协调配合、信息共享和灵活应变等原则,可以高效地进行冰雪消除工程,确保道路畅通和行车安全。

除雪机项目投资建设规划方案(模板)

除雪机项目投资建设规划方案(模板)

除雪机项目投资建设规划方案规划设计 / 投资分析除雪机项目投资建设规划方案说明该除雪机项目计划总投资5108.61万元,其中:固定资产投资4376.47万元,占项目总投资的85.67%;流动资金732.14万元,占项目总投资的14.33%。

达产年营业收入5252.00万元,总成本费用4185.15万元,税金及附加83.64万元,利润总额1066.85万元,利税总额1297.64万元,税后净利润800.14万元,达产年纳税总额497.50万元;达产年投资利润率20.88%,投资利税率25.40%,投资回报率15.66%,全部投资回收期7.88年,提供就业职位104个。

坚持节能降耗的原则。

努力做到合理利用能源和节约能源,根据项目建设地的地理位置、地形、地势、气象、交通运输等条件及“保护生态环境、节约土地资源”的原则进行布置,做到工艺流程顺畅、物料管线短捷、公用工程设施集中布置,节约资源提高资源利用率,做好节能减排;从而实现节省项目投资和降低经营能耗之目的。

......主要内容:概况、建设背景、市场调研、产品规划、选址评价、项目工程设计说明、工艺先进性分析、环境保护、清洁生产、安全规范管理、项目风险应对说明、项目节能、项目实施安排方案、投资方案说明、经济评价分析、项目综合评估等。

第一章概况一、项目概况(一)项目名称除雪机项目(二)项目选址xx产业示范基地(三)项目用地规模项目总用地面积16494.91平方米(折合约24.73亩)。

(四)项目用地控制指标该工程规划建筑系数78.52%,建筑容积率1.16,建设区域绿化覆盖率7.92%,固定资产投资强度176.97万元/亩。

(五)土建工程指标项目净用地面积16494.91平方米,建筑物基底占地面积12951.80平方米,总建筑面积19134.10平方米,其中:规划建设主体工程15180.46平方米,项目规划绿化面积1515.04平方米。

(六)设备选型方案项目计划购置设备共计84台(套),设备购置费1615.36万元。

清雪机的设计

清雪机的设计

学科门类:单位代码:毕业设计说明书(论文)路面冰雪除雪机的设计学生姓名所学专业班级学号指导教师XXXXXXXXX系二○**年X X月开题报告1 课题来源、目的、意义、国内外概况1.1 本课题的来源本课题属于吉林大学机械科学与工程学院2000级本科生的毕业设计指导教师的科研项目(国家经贸委“国家重点技术改造项目[2003]86”)。

是根据国际和国内的最新形势和市场需求而确定的研究课题。

对实际的生产和生活有很大的实际意义。

是隶属于国家攻关课题-----多功能铲雪车研制的一部分。

1.2 本课题研究目的中国北方大部分地区,每年有3~5个月的降雪期,道路积雪给交通运输及人民日常生活带来许多困难,有时甚至阻断交通。

近几年来高等级公路里程不断增加,及时有效地清除路面积雪已成为亟待解决、刻不容缓的问题,这对于提高车辆的运输效率、避免重大交通事故的发生,具有很大的社会经济效益。

目前,国内除雪作业多由人工或其它代用机械完成,其劳动强度大,作业效率低。

进口外国先进的除雪设备,造价高且不适合中国国情;而用其它的代用机械如平地机进行除雪作业,则又浪费实用设备且对路面具有破坏性。

所以,尽快开发出适合中国国情的低成本、高效率、且宜大面积推广应用的除雪设备,是一项艰巨而紧迫的任务。

1.3 本课题研究的意义我国北方大部分地区,每年有很长的降雪期,道路积雪给交通运输及人民日常生活带来许多不便。

尤其冻结在道路上的积雪与薄冰,采用传统除雪机用推刮的办法无法清除,为此不得不耗费大量人力物力进行人工铲除。

采用机械方法清除是一项急需解决的难题。

就目前国内除雪机械来看,大多数功能单一,或只能清除积雪、或只能破除积冰[1]。

国外的除雪机功能较全,但结构复杂,造价昂贵,且大多不适合国内的道路状况。

因此开发研制适合我国道路情况的集破冰除雪于一机的设备,具有十分重大的意义。

国外的除雪机功能较全,但结构复杂,造价昂贵,且大多不适合国内的道路状况。

因此开发研制适合我国道路情况的集破冰除雪于一机的设备,同样具有十分重大的意义。

清雪工程安全施工方案

清雪工程安全施工方案

清雪工程安全施工方案一、前言随着气候变暖,我国雨雪天气也日益频繁。

特别是北方地区,在冬季会经常出现大雪天气,这给交通运输和城市路面管理带来很大的困难。

清雪工程因此成为城市管理的重要工作之一。

在进行清雪工程时,安全施工是至关重要的。

因此,制定清雪工程安全施工方案,是确保清雪工程顺利进行、保障施工人员安全的重要措施。

二、施工环境分析清雪工程的施工环境主要包括道路、桥梁、人行道等地面,其中道路清雪工程属于重点清雪区域。

在施工环境分析中,需要了解以下几个方面的情况:1. 道路情况:包括道路的宽窄、陡峭程度、路面材质等情况。

2. 交通情况:施工地点周边的交通状况,以及可能对施工造成影响的因素。

3. 天气情况:包括清雪工程开始前及施工期间的气温、降雪量等情况。

4. 地形情况:施工地点的地势和地形情况,如是否有坡度、潮湿度等。

5. 人员情况:清雪工程期间可能涉及到的人员数量和需求。

三、施工人员准备1. 培训:对参与清雪工程的施工人员进行相关培训,包括安全防护知识和紧急情况处理等。

2. 装备:为施工人员提供必要的防护装备,包括防滑鞋、保暖衣物、手套等。

四、施工工具准备1. 清雪机具:根据清雪工程的具体情况选择合适的清雪机具,例如扫雪机、铲雪机等。

2. 辅助工具:清雪工程可能需要一些辅助工具,如推雪板、除冰剂等。

五、施工流程及安全措施1. 施工准备:(1)施工前需进行现场检查,特别是对可能存在的隐患进行排查和处理。

(2)确认施工人员的数量和分工,合理安排施工时间和过程。

(3)为施工人员提供必要的防护用品和装备。

2. 施工流程:(1)清雪机具的使用:清雪机具的使用需要操作人员有一定的经验和技能,需提前安排专业人员进行操作。

(2)交通管制:清雪工程期间,需要对施工区域实施交通管制,确保施工人员的安全。

(3)坡度区域注意:对于坡度较大的区域,需要加强安全措施,避免滑倒和摔伤。

3. 清雪过程中的安全措施:(1)设立安全警示标志:在施工区域的周边设立明显的安全警示标志,提醒过往车辆和行人注意安全。

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大型清雪机结构项目设计方案1.1 课题背景我国北方冬季漫长,降雪频繁、降雪量大。

高速公路和机场跑道积雪会给人们出行带来极大不便,不仅影响正常交通秩序,还存在安全隐患,极易发生交通事故,每年因路面积雪而引发的交通事故很多,数辆乃至数十辆汽车在途中首尾相撞的事故时有发生,直接威胁到人们的生命财产安全,高速公路和机场的积雪已成为交通的“白色杀手”。

为了避免上述现象发生,下雪后必须及时、彻底清除路面积雪,给人们创造一个良好的出行环境。

传统的清雪方式是人工清扫和往道路上撒盐,而这两种方法都存在弊端,人工清雪工人劳动强度大、工作环境恶劣、效率低、清雪不彻底,而且过往车辆还会威胁到工人的人身安全;而往道路上撒盐则会直接对环境造成污染。

因此我们觉得机械化清雪势在必行,它有着人工清雪所无法比拟的许多优点:高效、低耗、清雪彻底等。

随着时代的进步和人类社会文明程度的提高,人工清雪以不能满足人们对机场和高速公路的要求,采用机械设备清雪来代替人工清雪是人们所希望的。

因此很多单位和个人都致力于研究和开发高性能清雪设备。

现在已经有一些清雪设备问世并投入使用。

它们有的是在卡车前面加装推雪板,工作时先将积雪聚拢然后由人工或装载机将雪装入卡车运走;有的在压路机的滚子上面安装铁钉;还有的采用锤击方法将积雪打碎再收起,等等。

但是这些现有的清雪设备都存在一些不足,比如:效率不高、清雪不彻底、对道路损伤大等,而进口清雪车价格昂贵不利于普及。

所以,设计一套工作可靠、清雪彻底、效率高、对路面损伤小、能耗低、造价少的清雪设备有其实际意义。

另外,这也是一个国家、一座城市现代化与文明程度的标志之一。

此题目的完成旨在综合运用大学四年所学的知识,培养独立分析问题、解决问题的能力,正确的思想方法和工作态度将终身受益。

1.2 技术要求和主要容清雪车要求结构简单、工作可靠、操纵方便、便于加工制造及维修、有过载保护机构;各回转件、移动件润滑良好;各联结处密封有效、不得出现漏油现象;工作时噪音低、防振性好;高效、节能、清雪彻底,能适应雪量变化,清雪厚度及行进速度可调;对路面状况适应性强,对路面损伤小。

作业宽度2500mm,工作时行进速度为0.3km/h—20km/h,空载时行进速度为30km/h,噪音低于80dB。

1.3 设计方案及计划清雪机由输出功率为80马力以上的机车牵引,牵引机车输出转速为1000r/min以上。

清雪机主要工作部件由旋抛机和螺旋铲组成。

工作时,由螺旋铲将机车行进前方2500mm宽度围的积雪收拢,并不断送入旋抛机,旋抛机高速旋转形成低压区,将由螺旋铲送来的积雪快速吸入、同时加速,然后从旋抛机上方的出雪口抛入运雪车斗或抛到路边。

螺旋铲和旋抛机固定在一个钢结构架上,此钢结构架则与牵引机车相连,形成一个整体。

钢结构架可由液压缸控制,能在50cm围垂直升降,以适应路面变化和积雪厚度变化,牵引机车空载行驶时液压缸可将钢结构架举起实现快速行进。

另外,在钢结构上螺旋铲和旋抛机之间还安装有两个万向轮,通过万向轮轴上的螺母可以根据路面状况调节该轴的长度,万向轮可以起到支撑作用,同时,还能随路面变化自动调整螺旋铲与路面的距离防止螺旋铲碰伤路面。

在螺旋铲下方,螺旋铲和旋抛机之间安装有一组刮雪片,它始终与路面相切并与旋抛机罩相联接,刮雪片可由两个滑动垫块调整与地面的距离,它的作用是将路面极薄的雪层收起并送入旋抛机。

在螺旋铲叶片外侧还镶有尼龙刷,它的作用是将路面浮雪扫起。

刮雪片和尼龙刷共同作用达到彻底清雪的目地。

由于清雪机清雪部件与路面始终是软接触,所以此清雪机工作中不会对路面产生任何伤害。

旋抛机与螺旋铲均有过载保护装置,它们由两组销轴组成。

在螺旋铲的叶片与驱动轴之间有两个销轴,正常工作时此二销轴与其他零件组成销轴联轴器,起到传递动力的作用,如果螺旋铲工作时碰到硬物过载,销轴则会被剪断,螺旋铲停止工作,此时销轴则起到安全销的作用;同样,旋抛机叶片和驱动轴之间也有两个销轴,正常工作时传递动力,当叶片被积雪或硬物阻塞时销轴剪断螺旋铲停止工作,这样就能有效保护其它零部件不被损坏。

牵引机车输出轴有4级转速以满足不同的需要,可以根据具体情况恰当选用。

旋抛机驱动轴与螺旋铲驱动轴之间由减速器实现降速传动,速比为 2.42/1,采用此速比的目的是使旋抛机有足够的能力将积雪抛出,以免积雪堵塞旋抛机叶片。

减速器采用二级齿轮传动,高速级采用斜齿轮传动,低速级采用圆锥齿轮传动。

动力传递路线是:牵引机车输出轴→万向联轴节→旋抛机驱动轴→减速器→螺旋铲驱动轴。

单纯的除雪设备具有极强的季节性,其使用效率极低,此清雪车的另一种用途是除沙,在我国的西北部地区,一年四季常受风沙的侵袭,高速公路和机场跑道积沙也是一件另人头疼的事情,如果采用此清雪车除沙也一定会达到另人满意的效果。

此清雪车的另一优点在于,清雪机构与牵引机车采用活性连接,清雪车闲置时可将清雪机构卸下,牵引机车可另做它用。

1.4 本文主要容本文详细论述了清雪车的全部设计过程及方案论证。

包括:螺旋铲各部分结构设计与计算;清雪机构减速器的设计、计算与校核;清雪机构旋抛机各部分结构的设计、计算与校核;以及出雪筒、万向轮和机架的设计及计算等。

最后还对本设计进行了经济性成本估算和环保分析。

第2章螺旋铲结构设计2.1 引言采用机械设备清雪的目的是要高效低耗的完成清雪任务,为了能够不间断地快速把雪收起,我在本设计中采用了螺旋铲结构。

螺旋铲的作用是将机车行进前方2500mm宽度围的积雪收拢并不断送入旋抛机。

2.2 螺旋铲结构及组成螺旋铲由以下几部分组成:叶片、叶片支撑、套筒等。

螺旋铲共有两个,对称安装在减速器两侧,动力由减速器输出轴经花键、传动盘、销轴联轴器传至螺旋铲套筒,螺旋铲套筒旋转并带动螺旋铲叶片支撑和叶片一起旋转,随着机车的不断前进螺旋铲不断地将机车前方的积雪收起并送入旋抛机,这样一来就能完成收雪任务。

为了达到清雪彻底的目的,在螺旋铲叶片外侧还安装有70mm长的尼龙刷,尼龙刷随螺旋铲叶片一起旋转能将地面的浮雪扫起,这样一来就能达到清雪彻底的目的。

2.3 销轴联轴器的结构设计及计算2.3.1 销轴联轴器的结构设计在引言中我提及了销轴联轴器这个概念,销轴联轴器安装在传动盘与螺旋铲套筒之间,每个螺旋铲有两个销轴联轴器,相差180度对称布置。

销轴联轴器的作用是:当清雪机正常工作时,它起到联轴器的作用─传递动力;如果清雪机在工作过程中螺旋铲碰到硬物过载或被积雪阻塞时它将被剪断,此时动力将不再传到螺旋铲,这样一来就能很好地保护清雪机的其他机构不被破坏[1]。

综上所述,销轴联轴器有落两个作用:(1)传递动力;(2)过载保护。

2.3.2 销轴的强度计算由于销轴既要传递动力又要过载保护,所以销轴在结构设计和选材上要兼顾二者、得以平衡。

因此销轴材料选择优质碳素结构钢,其直径φ=16mm,选用牌号:20(GB699-88),其σb =410N/mm2,σs=245N/mm2。

1.按剪切强度计算其许用剪切应力[τ]为[2]:[τ]=σ∕(3.5~5)s则:[τ]=245/5=49Mpa可知[3]:τ=Q/A≤[τ] (2-1) 式中:Q—剪切面上的剪力(N);A—剪切面的面积(mm2);[τ]—许用剪切应力(N/ mm2)Q=F/2 (2-2) 式中 Q—剪切面上的剪力(N);F—销轴的工作载荷(N)则有:τ=F/2A (2-3) 可知[4]:T=F·d (2-4) 式中 T—减速器轴传递的转距(N/mm);F—销轴的工作载荷(N)d—两销轴的距离(mm)由式(2-3)有:F=τ·2A由式(2-4)可知,当τ=[τ]时,是销轴传递转矩最大且即将被剪断的临界时刻,此时有:F=[τ]·2A=[τ]×2×πd2/4=49×2×π×162/4=19.7kN将式上代入式(2-4),则有:T=F·d=19.7×220=4334000Nmm即:两销轴传递的最大转距为4334000Nmm。

由于:T=9.55×106P/n (2-5) 则有:P=T·n/(9.55×106)=4334000×412/(9.55×106)=186.9Kw2.按挤压强度计算可知[3]:σb =P/A=P/ntd≤[σb](2-6)式中 P——每个销轴受到的挤压力(N);A——挤压面积(mm2);N——销轴的数目;T——受挤压的长度(mm);D——销轴的直径(mm)。

则有:σb =P/A=19.7/(33×17)=0.04Mpa<[σb]所以销轴不会被压馈,即:销轴在工作中不会因受挤压而破坏。

综上:螺旋铲的销轴联轴器可传递的最大转矩为4334000Nmm,最大功率为186.9Kw,由于牵引机车的输出功率为58.8Kw以上且186.9>58.8,所以此销轴联轴器可以安全可靠地传递动力,同时又能在外力过大时及时破坏,起到安全保护的作用2.4 其它零部件设计及选2.4.1 衬套衬套的作用是将减速器输出轴与螺旋铲套筒隔离开,它由耐磨的锡青铜(ZCuSn10P1)[2]制成,相当于滑动轴承的作用。

清雪机正常工作时它不起作用,当清雪机过载而销轴联轴器被剪断时减速器输出轴与螺旋铲套筒脱离,此时减速器输出轴继续转动,而螺旋铲则停止转动,由于衬套的隔离作用,减速器输出轴、螺旋铲和衬套三者之间将发生相对滑动,从而可以避免损坏减速器输出轴或螺旋铲套筒。

2.4.2 螺旋铲支撑螺旋铲支撑的作用是联结螺旋铲叶片和螺旋铲套筒,它由热轧等边角钢制成,型为:7(GB9787-88)[5]。

螺旋铲支撑的下端与螺旋铲套筒采用焊接方式连接,上端与螺旋铲叶片采用螺栓连接,这样做的目的是为了在螺旋铲叶片损坏时便于更换与维修。

2.4.3 螺旋铲叶片螺旋铲叶片采用700mm×130mm×6mm的钢板制成螺旋形、螺旋角为30°,故名螺旋铲。

每个螺旋铲有8片叶片,每两片叶片由螺旋铲支撑连接在一起形成一个整体,即一组。

再把它们按90°间隔焊接在螺旋铲套筒的圆周上,每个套筒焊接四组。

在螺旋铲叶片外侧还安装有70mm长的尼龙刷,用来清扫地面上的浮雪。

2.4.4 花键连接及螺栓的选用减速器输出轴端部的传动花键选用渐开线花键,根据文献 [5]可知花键副,齿数26、模数5,30º圆齿跟花键,公差等级6级、外花键公差等级7级,配合类别H/h。

标记为:花键副INT/EXT 26Z×5m×30R×6H/7h GB3478.1-83。

螺旋铲叶片支撑与螺旋铲叶片的连接螺栓根据文献 [6]选用M20×25和M20×35(GB5783-86),螺母选用M20(GB6170-86),弹簧垫圈选用(GB97-83) 20。

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