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0054-高速公路除冰雪装置设计【全套11张CAD图+说明书+文献翻译】

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摘  要本设计为多功能清雪装置,能够清除浮雪、厚雪、薄冰、轧实的冰雪,可有效清除015cm厚浮雪和010cm厚的轧实冰雪,达到见黑路面效果。可广泛用于市政道路、高速公路、普通公路、机场等地。多功能除雪装置采用现有的驱动装置与载体,以节约成本并且满足多用途的需要,该设计运用振动轮进行路面冰、雪的破碎,再用平地机一次性铲除,设计可有力保障高速公路的安全畅通,满足人民群众对交通安全快捷的出行要求,并且显著降低除冰、除雪成本,减少用盐量,保护环境,保护路侧植物,给驾驶员和行人提供一个畅通安全美好的通行环境。,将除雪机构与其底盘车架连接,并对除雪车的雪铲、滚刷、撒布机机构进行结构参数设计,分析了雪铲的工作阻力,通过对冰雪力学性质、整车性能匹配的研究,提出设计方案。本文的主要工作如下:1.研究除雪装置的结构和整车性能,简要介绍除雪作业参数及作业效果。2.对比分析各种除雪机械的性能,确定本文选用的除冰雪装置的结构形式。对前雪铲和刨冰的结构及参数进行设计。关键词:除雪铲;振动轮;扫雪排;撒布机构;轧刮滚轮 
编号:9803543    类型:共享资源    大小:1.41MB    格式:RAR    上传时间:2018-03-28 上传人:hon****an IP属地:江苏
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高速公路 除了 冰雪 装置 设计 全套 11 十一 cad 说明书 仿单 文献 翻译
资源描述:

摘  要

本设计为多功能清雪装置,能够清除浮雪、厚雪、薄冰、轧实的冰雪,可有效清除0~15cm厚浮雪和0~10cm厚的轧实冰雪,达到见黑路面效果。可广泛用于市政道路、高速公路、普通公路、机场等地。

多功能除雪装置采用现有的驱动装置与载体,以节约成本并且满足多用途的需要,该设计运用振动轮进行路面冰、雪的破碎,再用平地机一次性铲除,设计可有力保障高速公路的安全畅通,满足人民群众对交通安全快捷的出行要求,并且显著降低除冰、除雪成本,减少用盐量,保护环境,保护路侧植物,给驾驶员和行人提供一个畅通安全美好的通行环境。,将除雪机构与其底盘车架连接,并对除雪车的雪铲、滚刷、撒布机机构进行结构参数设计,分析了雪铲的工作阻力,通过对冰雪力学性质、整车性能匹配的研究,提出设计方案。

本文的主要工作如下:

1.研究除雪装置的结构和整车性能,简要介绍除雪作业参数及作业效果。

2.对比分析各种除雪机械的性能,确定本文选用的除冰雪装置的结构形式。对前雪铲和刨冰的结构及参数进行设计。


关键词:除雪铲;振动轮;扫雪排;撒布机构;轧刮滚轮 


内容简介:
开题报告题目高速公路除冰雪装置设计、课题论证11课题研究的目的与意义我国北方冬季积雪从自然积雪到压实积雪的密度变化范围为0107KG/M3,硬度变化范围为060KG/M3,而冰的密度接近于10KG/M3,硬度范围则为150300KG/M3,远大于一般积雪。所以相对而言,清除密度大、压实积雪的难度要比清除硬度低、密度小的新降雪、浮雪、自然松散积雪的难度大,而清除冰雪混合物和冰层的难度更要大很多倍。物理电热熔化、微波清除积雪效率低、费用高;化学融雪剂除雪存在难以避免的污染问题;所以机械除雪得到应用和发展。除雪机工作装置作为除雪机的重要结构,其性能的好坏对除雪作业的效果起着至关重要的作用。目前清除路面压实积雪和冰雪混合物是比较困难的。尽管国内外多年来研究了很多不同的结构和类型,但因为其易出故障、效率不高、除净率低等不同缺点,直到目前还没有较为理想的除雪机械。除雪机械在结构研发、工艺流程、零部件供给和操作管理等方面都存在技术水平低的问题,致使除雪机械故障多、寿命短、可靠性低。这些问题都亟待解决。12文献综述(相关课题国内外研究的现状)1、国外方面国外清雪机械几十年的发展,在清除道路冰雪方面积极采用新技术,新的工艺,设备种类较多,作业性能较强,产品竞争力很具优势,早期已步入机械化阶段。我们需要借鉴这些成熟的经验。在有些发达国家,基本上雪刚降下就清除,清雪机械主要清除浮雪,实现8090的机械化清雪作业。目前国外采用的主要清冰雪形式有化学清除法、热力清除法、综合式清除法及机械清除法。热力及化学清雪法主要是通过热能及化学药剂转化冰雪成为较易处理的流体水形式,可此类方法能量存在很大消耗、对环境也有污染、路面被严重腐蚀等问题。综合式清除法的特点是结合几种清冰雪方式如融雪、吹雪、推雪等,由多组刀具构成清雪铲,做往复运动,采取周期性冲击道路上的冰雪,通过冲击力使冰雪分离路面。这种方法作业效率较低,路面轻易受到损坏,而且需要一定的辅助系统,并没有被积极的推广。机械清除法目前是国外主要使用的一种清除冰雪的方法,它可以一机多用,实现冰雪的异地运输,机动灵活,工作效率相比较高,基本上植被及环境无破坏,无污染,故尔,这种清雪方法国外发展迅速。主要机型如UNIMOG、MULTIEAR和SK150,代表性的生产公司如英国SCHMIDT公司、德国DAIMLERBENZ公司和瑞士的MARCELBOSCHUNG公司VOLKSWAGEN公司等。德国主要生产雪犁式和转子式清雪机械,采用汽车、专用机车、工程车辆等作为清雪机械的动力车。德国还研发出专业的道路机械,具备清扫道路及洗刷护栏标牌的功能,同时也能除掉道路刚降积雪。俄罗斯KO8122型清雪机械是其研发的新产品,动力车为MT380/82型拖拉机,其配备的工作装置有圆盘刷、犁刀、推土板,功能有清除垃圾、清雪、砂堆,可用做街道、人行道、公路的清雪。日本研制的清雪机械已有很高的技术水平,早在1943年开始,清除道路冰雪就采取在载重汽车上安装V形犁的方式。根据资料,2007年日本生产各种清雪机械已有45678台,主要的清雪机械产品都具有较高通用性,设计有用于安装雪铲的附件,驾驶室舒适性设计比较重视,解决了作业过程中摆动幅度大以及颠簸严重等问题,同时存在有通过实际作业工况变换冰雪侧排方式等优点,极大促进机械的工作工况,而且在作业性能,驾使员视野等设计均达到了较高的水准。加拿大设有专门的道路冰雪清除机构,这些机构都配置有专业的清雪机械,同时主要路段设立道路气象系统,有效配置清雪机械,高效、实时的清除道路冰雪,规定积雪达到5MM必须铲除。各类数据表明,国外清雪机械发展方向主要表现为(1)一车多功能化发展。即在同一类专用汽车上,安装不同作业装置,具备多种作业功用,增强设备适应性,针对特殊工况也可以实现作业,使专用清雪卡车单一向转变为多功能化。(2)研发高性能清雪机械。开发适应较高作业要求的专用底盘,让清雪作业过程中的速度自动配合作业工况的负荷进行变化,达到自动变速功能。(3)开发采用普通底盘清雪装置。采用多种作业装置,如清除坚硬冰雪装置、药剂撒布装置、高雪堤处理装置,促进动力车使用范围,增强设备的使用效率。设计优化清雪装置,使清雪装置经济安全,构造简便、容易操作,工作寿命长。(4)研发智能避障机构。增强清雪机械的作业适应性,避免损伤清雪属具,保护路面不被破坏,避障机构具备防形能力,向智能化的趋势发展。(5)研究基础道路信息系统。分析冰雪性能,建立道路气象信息系统,准确及时的反映道路风速、风向、湿度、温度及冰雪性质等信息,为提高清雪机械设计水平,高效灵活运用清雪机械提供依据。2、国内方面国内清雪机械发展缓慢,多年来研发出十几种类型的清雪机械,研究单位比较集中,主要是东北和西北一些单位。国内主要机型有CBX216综合破冰除雪机,哈尔滨林业机械研究所研制;L9280型除雪车,西安公路研究所研制;FCX1型除雪机,陕西高速公路管理局研制;配有清雪铲、滚刷、融雪剂散布机等装置的DMT5160TYH多功能除雪车,重庆迪马公司生产;CL36和CL35型系列除雪犁,吉林交通科学研究所研制;清除硬冰雪的CXL2、CXL3型除雪机,哈尔滨雪狼除雪机械设备有限公司生产;CL24型公路除雪器,吉林盘石县公路养路段研制;CB1500压实冰雪清除机,原吉林工业大学与吉林公路机械厂协作研发;雪豹YF系列的多功能喷气式除雪车,北京永峰科技有限公司研制等。清雪机械具有较强的地域性作业特性。近年来,国内部分清雪机械设计单位对国外比较先进的清冰雪技术,进行分析和改进,设计出适合我国复杂道路作业环境所需求的清雪机械,但和世界发达国家相比,在产品性能和数量上都有很大的差距。在国内北方寒冷地域,年均35个多月的降雪周期,面临几十万里程道路冰雪清除。目前,国内道冰雪清除机械并没有大面积使用和推广,无法满足我国当前道路清冰雪需求,主要因素表现在1较低技术能力。新工艺,新技术采用较少,清雪机械设计制造技术有限,清雪作业可靠性受到很大程度的影响。2设备型号短缺。由于我国区域环境差异大,冰雪情况复杂,各处清雪机械有特定要求,且国内很多类型的清冰雪机械研发缓慢,制约生产制造规模化,无法实现机械化清冰雪作业。3避让功能不理想。国内现存在的清冰雪设备基本避障碍功能较差,清冰雪时,常常因为避让不及时导致工作设备和路面的损坏。4生产量少。国内清雪机械总量很少,和我国实际需求量很大差距。5功能单一。部分冬季道路清雪机械清雪功能单一,一机多用性能缺失,设备没有获得充分利用,无法实现道路养护作用。6路面保护能力差。当清雪机械作业过程中碰到凹凸不平的道路时,路面表层就易被破坏。虽然目前还无法制定出一个确定标准来衡量清雪机械对路面表层的损坏程度,可与国外相比较,国内的机械产品在的仿形能力及作业过程对面层保护方面确实还存在很大的距离。因此,我国冰雪清除设备还缺乏专业化,清冰雪技术与产品还应该促进发展及完善,所以针对我国气候环境特征,开发技术水平高、应用范围限制小、作业效果好及污染环境程度低的清冰雪机械,加强冰雪性质及清雪理论的分析、完善的道路气象信息系统,对保障车辆及行人安全具有相当重大意义。13课题研究的内容、总体方案及技术路线、进度安排等本设计适合我省实际情况的高速公路快速清除路面冰雪技术及应用工艺。采用现有的驱动装置与载体,以节约成本并且满足多用途的需要。该设计受铣刨机的启发,运用铣刨机中的铣刨鼓进行路面冰、雪的破碎,再用平地机一次性铲除,设计可有力保障高速公路的安全畅通,满足人民群众对交通安全快捷的出行要求,并且显著降低除冰、除雪成本,减少用盐量,保护环境,保护路侧植物,给驾驶员和行人提供一个畅通安全美好的通行环境。工作进度及具体安排第一周321325题目调研,编写审核表,任务书第二周32841图书馆查询资料,编写开题报告第三周4448科学论文翻译第四周411415材料分析和模具结构的确定第五周418422主要设计计算第六周第七周42556工作零件的结构设计第八周59513支撑固定及卸料零件第九周516520其他零部件的设计与选用第十周第十一周52363模具的总体设计第十二周66610编写设计说明书第十三周613619准备毕业答辩14注意存在的问题1、支撑架连接处设计2、除雪铲的设计15参考文献1机械设计吴宗泽主编北京高等教育出版社,20012汽车构造(下册)陈家瑞主编吉林大学北京机械工业出版社,200923机械制图第五版大连理工大学工程画教研室编北京高等教育出版社,200384机械设计基础课程设计陈立德主编北京高等教育出版社,200675机械设计手册(第二卷)机械设计手册编委会编著北京机械工业出版社,200486除雪机械崔宪江编译北京人民交通出版社,19887实用工程材料技术手册曾正明编著北京机械工业出版社,200012、答辩组论证结论(1)方案可行,技术路线清晰(2)方案可行,技术路线基本清晰(3)方案基本可行,技术路线不很清晰(4)方案和技术路线不很清晰(5)方案和技术路线不清晰3、指导教师意见教研室主任意见指导教师(签名)教研室主任(签名)年月日年月日注1开题报告是用文字体现的设计(论文)总构想,篇幅不必过大,但要把计划设计的课题、如何设计、理论依据和研究现状等主要问题说清楚;2字数不少于3000字,参考文献不少于6篇,印刷字符在10万印刷符以上。文摘研究货物运输对货车制动效率的影响主要是全面深入的分析调查载货系统与制动系统,制动系统的关键点是刹车距离,作为货物的运输工具(直接和间接,货车甲板振动主要是由于路面各种不平引起的。货物相对甲板运动的原因货物和货车之间产生的解耦现象。由于总质量减少导致有效的制动量。一个重要的现象就是影响货车交互来源于货物和车辆的解耦转移货物,导致局部的制动力量应用于减少质量。车辆性能和刚性固定货物做个评估比较。结果表明,间接克制货物产生的最小距离,除去路的粗糙度因素,而最大停止距离直接限制货物的重量。介绍重型车辆的直接安全动态性能有关其紧急制动的动态响应动作,即停止距离、偏航偏转和利率。固体货物沿纵向和转移横向轴制动期间和在演习中影响车辆的动态响应不利的方式,这可能是由于分布的变化部分开发的轮胎接口1,2。在极端的情况下,负载变化也可能导致轮胎锁死,特别是当在低摩擦表面操作时候。重型车辆频繁使用防抱死刹车系统ABS,以防止车轮抱死。ABS机制,然而,导致振荡纵向力与重复的应用程序相关的制动压力纵向加速度脉冲。这种差异发生在可以低频率的促进货物转移,根据纵向的大小和频率加速度,车辆振动和负载的性质约束系统。货物可以被保证安全,当车辆通过柔性或刚性设备,灵活的设备是由一个各种系紧和扎紧,包括直接或间接系紧组件3组成,而直接系紧装配是为了防止货物在整个的装配抑制元素与输入的方向加速度改变,间接系紧装配的主要功能是增加明显的货物在车辆的重量,增加其抵抗运动层面的动力克制的货物受到横向加速度,研究各种因素和条件的函数,包括约束的类型、级别/层面间摩擦,和系紧角,材料,和初始张力4、5、6。这些研究表明,由此产生的货物和转移力的大小在系紧大多是发达系紧的弹性性质,影响货物/层面间摩擦系数和车辆振动幅度和频率。它已被广泛报道,ABS能增强制动时汽车的机动性789。许多其他的研究调查了影响因素对于ABS作用的性能特点,包括道路粗糙度10、11,车辆悬架12,和液体货物车辆交互系统13、14、15。固体货物转移之间的关系和ABS制动性能研究了钢厂等。2,该研究提出了一个数学模型分析了ABS性能当松开固体在制动时车辆货物取代策略,而忽视了车辆的振动运动时的反弹在制动和球坐标性能和货物转移。这项研究报告增加在车辆停车距离的5的货物位移和轮胎负荷再分配。本文的动态耦合系统研究了获得有效的停车距离不同的负载获得方法。分析在ABS的停车距离性能耦合系统评价的函数振动,路面不平度和货物限制。模型描述在一条直线制动货车交互分析了车辆振动的存在环境。8自由度自由度球场平面模型两轴的车辆制定,假设可以忽略不计由于空气动力学和滚动阻力所产生的影响。该模型适用于分析的货物相对与运动车辆由于惯性力引起的制动机动,车辆因轮胎与随机起伏不平的路表面而发生的垂直和倾斜振动。车辆的簧载质量建模使用TWODOF垂直和倾斜,而每个非簧载质量具有垂直和旋转自由度的,货物的偏转汽车的货仓XC对其静力平衡位置和车辆的纵向位置对固定轴系统的剩余度自由的模型,图1所示。车辆模型显示了直接获得货物可能遇到的纵向位移的存在刹车力和振动。在模型中,摩根富林明和JR表示极地质量由于前后轴的转动惯量,MV和MC分别是大众汽车簧载质量货物质量,但MUF和MUR墙是前面和后方轴。由于货物固定在货仓上汽车簧上质量MV包括质量。汽车簧载质量经历减速U和旋转的音高中心位于“P”的应用程序下制动力矩在前轮和后轮。货物安全车辆货仓将试着纵向位移,由于制动惯性力超过有效电阻部分由于系紧机制。这些包括车辆货仓界面的横向力或摩擦力FC,由于和力量系紧,反映在锚点上。货物转移,FC可能充当拖力。正常的组件的接触力,从而然而,可用的摩擦力随的大小在载货仓的位置,有效的垂直振动系紧系统的弹性性质,自负系紧,车辆振动的频率5。在模型中,摩根富林明和JR表示极地质量由于前后轴的转动惯量,MV和MC分别是大众汽车簧载质量货物质量,但MUF和MUR墙是前面和后方轴。由于货物固定在货仓上汽车簧上质量MV包括质量。汽车簧载质量经历减速U和旋转的音高中心位于“P”的应用程序下制动力矩在前轮和后轮。货物安全车辆货仓将试着纵向位移,由于制动惯性力超过有效电阻部分由于系紧机制。这些包括车辆货仓界面的横向力或摩擦力FC,由于和力量系紧,反映在锚点上。货物转移,FC可能充当拖力。正常的组件的接触力,从而然而,可用的摩擦力随的大小在载货仓的位置,有效的垂直振动系紧系统的弹性性质,自负系紧,车辆振动的频率5。结果与讨论货物耦合系统的运动方程确定车辆制动性能和解决吗货物运动作为货物的函数约束条件获得和路面不平度。四个不同的装货方法被认为研究的角色类型的有把握货物运动。这些包括1没有限制2直接克制3间接约束4严格固定货物。分析也进行了三种不同类型的道路引导作用,即I光滑的道路II谐波路概要与频率不同瞬时前进速度III三种不同的测量路配置文件指定为光滑
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