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前 言
我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，给人们日常生活带来诸多不便。多功能清雪车的研制，有重要的实用价值，对国民经济的发展有重要意义。
除雪机清雪能力的强弱很大程度上取决于清雪装置性能的好坏，所以深入研究清雪装置的结构和性能是非常必要的。用于清除浮雪的装置主要为螺旋集雪装置，一般与高速旋转的风机、抛雪筒联合使用。雪被螺旋集雪装置收集并通过风机旋转带动从抛雪筒抛到路边或者运雪车上，节省了收集雪的时间，清雪效率较高。
本文基于对积雪的物理机械特性分析，提出机械式除雪的几种方案，并针对除雪机构中的螺旋集雪机构的工作原理进行分析，在理论分析的基础上得出结论。
关键词：除雪机；螺旋集雪；手扶
目 录
1概述 1
1.1 电动路面除雪机设计的目的和意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3电动路面除雪机的结构及原理 3
1.4本章小结 3
2总体方案设计 3
2.1 设计车体 3
2.2 动力系统设计 3
2.3 传动系统设计 3
2.4 本章小结 5
3各系统设计 5
3.1 电动机的选用 5
3.2 集雪器的设计 5
3.3 抛雪器的设计 6
3.4 抛雪器性能参数的分析计算 8
3.5 机器性能参数计算 9
3.6 本章小结 9
4校核 9
4.1链轮校核 9
4.2键的校核 12
4.3轴承校核 12
4.4轴的校核 13
总 结 16
致 谢 17
参考文献 18
工程概况
本设计针对大型设备清理占路面积大、影响交通，窄小街道、小区、机关大院、公园等小道大面积场所清雪费工费力的情况，经过实地调查咨询及严格思考，进行小型电动路面除雪设备结构设计。
该设计结合吉林大学、大连铁道学院多功能除雪车科研项目、德国凯驰的扬雪机图片信息，对离心扬雪式清雪车的设计理论进行分析，得出相应结论，在此基础上扬雪式清雪车进行总体结构设计、动力学分析、传动系统设计及应用Solid works实体绘图。
1概述
1.1 电动路面除雪机设计的目的和意义
（1）及时清除积雪的必要性
我国北方地区冬季较长，每年都会有较大降雪过程，部分地区还会形成雪灾，给社会生产生活带来很大影响，特别是近年来随着国民经济与社会的快速展,高速公路和高等级公路里程与日俱增，冬季道路积给人们出行带来了诸多不便，尤其在大雪和雨夹雪天气，大部分高速公路出于安全考虑常采取限速行驶甚至不 得不关闭数天，严重影响交通并制约经济发展，城市道路的清雪问题已经越来越引起各级政府部门的关注和重视，我认为如何快速高效清除道路积雪、保障道路和社区群众的正常出行、提高行车安全、行走方便成为目前冬季道路养护的主要问题。
所以，过多的降雪常常来不及得到及时有效的清除，给城市交通和人民生活带来了许多不便。因此，寻找一种既有较高效率，成本又比较低的清雪方法就成为当务之急。
（2）主要除雪方法
目前清雪采用的主要方式有：①传统的人工清雪技术；②在道路上撒施化学物质融化冰雪；③靠各种清雪机械清除积雪。
人工清雪功效低、浪费人力、作业成本高、占有路面时间长且必须在白天工作，不安全因素多，易发生交通事故，给过往车辆、行人带来极大不便。
融雪剂清雪是一种靠热作用或撒布化学药剂使冰雪融化的方法。主要用于冬季机场、公路、广场、停车场、铁路、城市街道等，起到清雪及防冻作用，但同时也对城市环境产生了不可忽视的危害，融雪剂所需费用较高，易对道路和周围环境造成污染，而且气温过低时将失去作用，也不利于保护车轮胎，因此，这种方法的使用范围受到一定影响。
清雪机械是通过机械对雪的直接作用进行推扫或铲除，主要分为犁式除雪机械和螺旋转子机械两大类，二者之和占发达家清雪机械总数的80%以上。现今，传统人工清雪法和污染较大的融雪剂清雪法已经不能满足需要，迫切需要性能良好、自动化程度较高以及方便灵活的机械来替代。即雪后需要效率高、省时、省力的浮雪清除设备。用于清除浮雪的装置主要为螺旋集雪装置，一般与高速旋转的风机、抛雪筒联合使用。雪被螺旋集雪装置收集并通过风机旋转带动从抛雪筒抛到路边或者运雪车上，节省了收集雪的时间，清雪效率很高。但目前我国螺旋集雪装置的清雪效率和发达国家相比还有一定差距，需要深入研究并进一步提高。本文研究的主要目的是通过对螺旋集雪装置结构性能的研究，分析影响其集雪性能的结构参数，设计一种小型手扶抛扬式清雪车，进一步优化结构以实现螺旋集雪装置快速高效的清雪作业，用于单位、家庭或社区道路、庭院积雪的清除，从而减少因积雪引起的经济损失和安全问题。通过本题目设计，也能够进一步理解《机械设计》、《内燃机原理》、《工程机械》等专业课程知识，掌握专用机械设计的原理和方法。
1.2国内外研究现状
在我国大多数公路在冬季受到降雪的影响，大部分公路一年的降雪期能达到十多天，东北、西北的一些地区，其降雪期甚至能达到3到4个月，积雪厚度能达到几百毫米。我国除雪机械正在向小型化、高速度的方向发展。在除雪作业中，除雪机机身的大小及除雪速度是影响交通的两个重要因素，车身过大和行驶速度过低，除雪机都会占道影响交通。
目前国内公路管理部门虽然在一定程度上改善了除雪方式，从原始人工除雪方式到机械除雪方式，除雪效果和除雪效率得到加强，但是除雪设备老旧，技术落后，有的甚至是临时改装的除雪设备，因此除雪效果和除雪效率也并不是很理想。在高速公路上，人工除冰雪功效低、浪费人力、作业成本高、占有路面时间长,且不安全因素多,易发生交通事故,不能适应高速公路清除冰雪的要求。因此现在一些公路管理部门的除雪设备已经无法满足要求。除雪设备急需改善。国内的除雪车研究起步较欧美发达国家晚，是从改革开放以后才慢慢开始的。现在各个公路开始使用专用的除雪车进行除雪，除雪效果和除雪效率令人满意。但相比于欧美发达国家而言，我国的除雪车的种类和数量偏少，除雪车没有形成完整系列，同时除雪车的技术水平也远远落后发达国家。近几年来，一部分公路管理部门开始慢慢引进国外先进的除雪车，虽然在一定程度上保障了道路的通畅，但是除雪车有较强的地域性，国外的除雪车也是根据国外的环境气候、路面状况、社会经济等方面来设计的，因此除雪的综合经济效益不是很理想。
同时国外的先进除雪车价格昂贵，这也无形之中增加了除雪成本。因此迫切需要开发出符合我国地域特性的除雪车。我国除雪车在制造工艺、技术、智能化等方面与欧美发达国家相比，还有一定的差距。目前国内很多公路管理部门直接引进国外先进的除雪车，比如引进一辆德国产的Jetbroom 除雪车要60万欧元，其价格昂贵，且使用成本和维护成本也偏高，因此远远超过了除雪预算成本。因此开发出符合我国地域特性的先进除雪车成为必需。
在国外除雪车技术较国内成熟，种类、规格都很齐全，除雪车能形成一个完整系列。除雪时，能根据实际的路面情况，选择相应的除雪车，除雪效果很好，在一定程度上推动了国民经济的发展，创造了较大的社会效益。目前除雪主要以机械除雪为主过一些车辆底盘改装而成的，拆卸和安装都很方便，能达到“即装即用”的效果，不仅实现了车辆的多用途，而且还提高了车辆的经济性。美国的公路一般采用美国 S&S 公司生产的集成式除雪车，该除雪车配备有推雪板、扫雪滚刷、吹雪风机等装置，能完成多种功能。该机行走消耗功率约为 160KW，吹雪风机消耗功率约为 140KW，能同时完成推、扫、吹及喷洒融雪剂等作业。又有瑞士 BOSCHUNG公司研发的除雪车、美国军方和芝加哥奥黑尔国际机场目前普遍采用的当前最流行的美国产的 MB 综合除雪车，其除雪性能都相当的优良。同时美国的美业(MEYER) 公司、斯文森 ( SWENSION ) 公司、钻石 ( DIAMOND ) 公司和德国的VOLKSWA GEN 公司、DAIMLER-BE 公司生产的除雪车，其功能众多，技术也是相当的成熟，除冰除雪效果也非常的好。
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