除雪车用的矢量喷口结构的制作方法

本实用新型属于机场和道路除雪设施技术领域，具体涉及一种除雪车用的矢量喷口结构。

背景技术：

如人们所知，在降雪天气，如果不能及时将机场道路特别是飞机起降跑道上的积雪及时清除，那么毫无疑问会影响飞机的正常起降并且伴随有安全隐患。鉴此，除雪车成了机场的不可或缺的必备设施。

机场除雪车的除雪形式主要有两种：一是利用扫帚除雪，具体而言，由扫帚将机场道路及飞机升降跑道上的积雪扫除，如cn201520951u（前轮驱动中部扫雪滚雪式机场扫雪车）、cn202705979u（一种机场、高速公路除雪车）、cn103362097a（一种多功能除雪车）和cn204163041u（机场扫雪车），等等；二是利用配备于除雪车上的发动机如涡喷发动机喷出的高温气流作为除雪介质将机场道路及飞机升降跑道上的积雪吹离并融化，这种除雪形式也叫吹扫，典型的例子如中国专利cn2470399y推荐的“喷气式机场路面清雪车”和cn104074164b提供的“喷气式吹雪车”。更为典型的如cn109944203a介绍的“用于多功能除雪车吹雪矢量风口的结构”，该专利虽然能够体现其说明书第0020段记载的技术效果，但是存在以下缺憾：由于喷口直径不能收缩或扩张、不能依需使气流向上喷射或向下喷射，即喷口不能依需向上昂起或向下俯倾等等，因而对除雪工况选择的灵活性具有制约因素。下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现要素：

本实用新型的任务在于提供一种有助于使喷口直径依需收缩或扩张并且有利于使出自喷口的气流依需向上或向下喷射而得以满足使用中的实际工况要求的除雪车用的矢量喷口结构。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种除雪车用的矢量喷口结构，包括在使用状态下用于与涡喷发动机的喷气管连接的一涡喷发动机喷气管连接圈，在该涡喷发动机喷气管连接圈的外壁上并且围绕涡喷发动机喷气管连接圈的四周以间隔状态并且以配成对的形式固定有外喷口板固定座，在涡喷发动机喷气管连接圈的前侧并且围绕涡喷发动机喷气管连接圈的圆周方向固定有一锥形内套圈；围绕所述涡喷发动机喷气管连接圈的四周间隔设置的外喷口板，每一枚外喷口板朝向涡喷发动机喷气管连接圈的一端与彼此相邻的两个外喷口板固定座铰接，并且外喷口板的底面与所述锥形内套圈之间构成有一内喷口板端部插槽，每一枚外喷口板远离涡喷发动机喷气管连接圈的一端构成为外喷口板自由悬臂端，并且在每一枚外喷口板朝向外的一侧的长度方向各固定有一外喷口板滑台，各两相邻的外喷口板之间的空间构成为内喷口板镶入空间；与外喷口板的数量相等的内喷口板，该内喷口板镶入于所述的内喷口板镶入空间内并且该内喷口板朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端与所述的内喷口板端部插槽活动插配，而内喷口板远离涡喷发动机喷气管连接圈的一端支承并限定在两相邻的外喷口板的所述外喷口板自由悬臂端；一喷口收缩与扩张滑动环，该喷口收缩与扩张滑动环在与所述涡喷发动机喷气管连接圈平行的状态下滑动地套置在所述外喷口板以及内喷口板外；一用于驱使所述喷口收缩与扩张滑动环移动并且同时用于改变喷口喷射气流方向的喷口收缩与扩张滑动环控制机构，该喷口收缩与扩张滑动环控制机构与所述喷口收缩与扩张滑动环连接并且在使用状态下还与所述喷气管连接。

在本实用新型的一个具体的实施例中，在所述涡喷发动机喷气管连接圈朝向所述喷气管的一侧并且围绕涡喷发动机喷气管连接圈的圆周方向构成有一喷气管连接圈法兰，在该喷气管连接圈法兰上以间隔状态开设有喷气管连接圈法兰连接孔，在所述喷气管的下部并且在对应于喷气管连接圈法兰的位置构成有一喷气管法兰，喷气管连接圈法兰通过喷气管连接圈法兰螺钉在对应于喷气管连接圈法兰连接孔的位置与喷气管法兰固定连接。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，在所述外喷口板的长度方向的一侧构成有一朝向外折展的外喷口板第一导向折边ⅰ，而在外喷口板的长度方向的另一侧同样构成有一朝向外折展的外喷口板第二导向折边ⅱ，在外喷口板第一导向折边ⅰ朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端固定连接有一外喷口板导向折边第一连接片ⅰ，该外喷口板导向折边第一连接片ⅰ通过第一铰接销轴ⅰ与所述外喷口板固定座铰接，在外喷口板第二导向折边ⅱ朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端固定连接有一外喷口板导向折边第二连接片ⅱ，该外喷口板导向折边第二连接片ⅱ通过第二铰接销轴ⅱ与所述外喷口板固定座铰接，在外喷口板第一导向折边ⅰ以及外喷口板第二导向折边ⅱ朝向所述外喷口板自由悬臂端的一端之间构成有一槽口板，镶入于所述内喷口板镶入空间内的所述内喷口板朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端端部在对应于两相邻的外喷口板的底部之间的位置与所述内喷口板端部插槽活动插配，内喷口板远离涡喷发动机喷气管连接圈的一端支承在所述两相邻的外喷口板的所述槽口板之间；其中，由所述外喷口板第一导向折边ⅰ、外喷口板第二导向折边ⅱ以及所述槽口板共同围合而形成的空间构成为外喷口板滑台固定腔，所述外喷口板滑台固定在该外喷口板滑台固定腔内。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述外喷口板朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端的宽度大于所述外喷口板悬臂端的一端的宽度而使外喷口板的形状呈第一梯形；所述内喷口板朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端的宽度小于朝向外喷口板悬臂端的一端的宽度而使内喷口板的形状呈第二梯形，所述内喷口板镶入空间的形状与内喷口板的形状相同。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，在所述内喷口板朝向所述涡喷发动机喷气管连接圈的一端的外壁上固定有一内喷口板限位翅板，在该内喷口板限位翅板的一侧构成有一第一滑动导向翅片ⅰ，而另一侧构成有一第二滑动导向翅片ⅱ，第一滑动导向翅片ⅰ与所述两相邻的一枚外喷口板的所述外喷口板第二导向折边ⅱ滑动配合，第二滑动导向翅片ⅱ与所述两相邻的另一枚外喷口板的所述外喷口板第一导向折边ⅰ滑动配合，内喷口板朝向涡喷发动机喷气管连接圈的一端端部与所述内喷口板端部插槽插配；在内喷口板朝向所述外喷口板悬臂端的一端的背面构成有一内喷口板末端挡板，在该内喷口板末端挡板的一侧构成有一第一挡板滑槽ⅰ和一第一限位钩ⅰ，另一侧构成有一第二挡板滑槽ⅱ和一第二限位钩ⅱ，第二挡板滑槽ⅱ在对应于两相邻的所述外喷口板中的其中一枚外喷口板的所述外喷口板悬臂端的部位与所述外喷口板第二导向折边ⅱ滑动配合并且第二限位钩ⅱ与外喷口板第二导向折边ⅱ钩配，而第一挡板滑槽ⅰ在对应于两相邻的外喷口板中的另一枚外喷口板的所述外喷口板悬臂端的部位与所述外喷口板第一导向折边ⅰ滑动配合并且第一限位钩ⅰ与外喷口板第一导向折边ⅰ钩配。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，在所述喷口收缩与扩张滑动环的内壁上围绕喷口收缩与扩张滑动环的圆周方向并且在对应于所述外喷口板的外喷口板滑台的位置构成有滑动环导滑块，该滑动环导滑块与外喷口板滑台的外侧滑动配合。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述外喷口板以及内喷口板的数量是相等的。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述喷口收缩与扩张滑动环控制机构包括第一作用缸ⅰ、第二作用缸ⅱ、第三作用缸ⅲ和拉杆，第一作用缸ⅰ、第二作用缸ⅱ和第三作用缸ⅲ围绕所述的喷口收缩与扩张滑动环的圆周方向相隔120°分布，该第一作用缸ⅰ通过第一作用缸座ⅰ与所述喷气管铰接，第一作用缸ⅰ的第一作用缸柱ⅰ通过第一作用缸柱铰接座ⅰ与所述喷口收缩与扩张滑动环的外壁铰接，第二作用缸ⅱ通过第二作用缸座ⅱ与喷气管铰接，第二作用缸ⅱ的第二作用缸柱ⅱ通过第二作用缸柱铰接座ⅱ与喷口收缩与扩张滑动环的外壁铰接，第三作用缸ⅲ通过第三作用缸座ⅲ与喷气管铰接，第三作用缸ⅲ的第三作用缸柱ⅲ通过第三作用缸柱铰接座ⅲ与喷口收缩与扩张滑动环的外壁铰接，拉杆以平行于第一作用缸ⅰ的状态对应于第一作用缸ⅰ的上方，该拉杆的一端铰接在所述的第一作用缸座ⅰ上，而另一端通过拉杆铰接耳铰接在第一作用缸ⅰ朝向喷口收缩与扩张滑动环的一端的缸体上。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的第一作用缸ⅰ、第二作用缸ⅱ以及第三作用缸ⅲ为油缸。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，在所述喷气管的中部向外延伸有一车头前吹雪空气引出接口，该车头前吹雪空气引出接口与喷气管的喷气管腔相通。

本实用新型提供的技术方案的技术效果在于：由于能在喷口收缩与扩张滑动环控制机构的工作下使喷口收缩与扩张滑动环动作，实现喷口的收缩、扩张、向上、向下、向左下方、向右下方、向左上方或向右上方喷射，满足除雪过程中的依需工况要求。

附图说明

图1为本实用新型的实施例结构图。

图2为图1所示的外喷口板与涡喷发动机喷气管连接圈以及内喷口板与外喷口板相配合的详细结构图。

图3为本实用新型与航空涡喷发动机的喷气管配接的示意图。

图4为配备有本实用新型的除雪车的示意图。

图5为图4去除车厢后的俯视图。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念均是以图1所示的位置状态为基准的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。

请参见图1，示出了在使用状态下用于与涡喷发动机的喷气管6连接的一涡喷发动机喷气管连接圈1，在该涡喷发动机喷气管连接圈1的外壁上并且围绕涡喷发动机喷气管连接圈1的四周以间隔状态并且以配成对的形式固定有外喷口板固定座11，在涡喷发动机喷气管连接圈1的前侧并且围绕涡喷发动机喷气管连接圈1的圆周方向固定有一锥形内套圈13；示出了围绕前述涡喷发动机喷气管连接圈1的四周间隔设置的外喷口板2，每一枚外喷口板2朝向涡喷发动机喷气管连接圈1的一端与彼此相邻的两个外喷口板固定座11铰接，并且外喷口板2的底面与前述锥形内套圈13之间构成有一内喷口板端部插槽28，每一枚外喷口板2远离涡喷发动机喷气管连接圈1的一端构成为外喷口板自由悬臂端，并且在每一枚外喷口板2朝向外的一侧的长度方向各固定有一横截面形状呈冂字形的外喷口板滑台21，各两相邻的外喷口板2之间的空间构成为内喷口板镶入空间22；示出了与外喷口板2的数量相等的内喷口板3，该内喷口板3镶入于前述的内喷口板镶入空间22内并且该内喷口板3朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端与前述的内喷口板端部插槽28活动插配，而内喷口板3远离涡喷发动机喷气管连接圈1的一端支承并限定在两相邻的外喷口板2的前述外喷口板自由悬臂端；示出了一喷口收缩与扩张滑动环4，该喷口收缩与扩张滑动环4在与前述涡喷发动机喷气管连接圈1平行的状态下滑动地套置在前述外喷口板2以及内喷口板3外；示出了一用于驱使前述喷口收缩与扩张滑动环4移动并且同时用于改变喷口喷射气流方向的喷口收缩与扩张滑动环控制机构5，该喷口收缩与扩张滑动环控制机构5与前述喷口收缩与扩张滑动环4连接并且在使用状态下还与前述喷气管6连接。

在前述涡喷发动机喷气管连接圈1朝向前述喷气管6的一侧并且围绕涡喷发动机喷气管连接圈1的圆周方向构成有一喷气管连接圈法兰12，在该喷气管连接圈法兰12上以间隔状态开设有喷气管连接圈法兰连接孔121，在前述喷气管6的下部并且在对应于喷气管连接圈法兰12的位置构成有一喷气管法兰61，喷气管连接圈法兰12通过喷气管连接圈法兰螺钉122在对应于喷气管连接圈法兰连接孔121的位置与喷气管法兰61固定连接。

请参见图2并且结合图1，在前述外喷口板2的长度方向的一侧构成有一朝向外折展的外喷口板第一导向折边ⅰ23，而在外喷口板2的长度方向的另一侧同样构成有一朝向外折展的外喷口板第二导向折边ⅱ24，在外喷口板第一导向折边ⅰ23朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端固定连接有一外喷口板导向折边第一连接片ⅰ231，该外喷口板导向折边第一连接片ⅰ231通过第一铰接销轴ⅰ2311与前述外喷口板固定座11铰接，在外喷口板第二导向折边ⅱ24朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端固定连接有一外喷口板导向折边第二连接片ⅱ241，该外喷口板导向折边第二连接片ⅱ241通过第二铰接销轴ⅱ2411与前述外喷口板固定座11铰接，在外喷口板第一导向折边ⅰ23以及外喷口板第二导向折边ⅱ24朝向前述外喷口板自由悬臂端的一端之间构成有一槽口板25，镶入于前述内喷口板镶入空间22内的前述内喷口板3朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端端部在对应于两相邻的外喷口板2的底部之间的位置与前述内喷口板端部插槽28活动插配，内喷口板3远离涡喷发动机喷气管连接圈1的一端支承在前述两相邻的外喷口板2的前述槽口板25之间；其中，由前述外喷口板第一导向折边ⅰ23、外喷口板第二导向折边ⅱ24以及前述槽口板25共同围合而形成的空间构成为外喷口板滑台固定腔26，前述外喷口板滑台21固定在该外喷口板滑台固定腔26内。

由上述说明并且由图1和图2的示意可知：相对于一枚外喷口板2，配套有一对前述的外喷口板固定座11，以分别供外喷口板导向折边第一连接片ⅰ231以及外喷口板导向折边第二连接片ⅱ241的铰接。

请重点见图2，前述外喷口板2朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端的宽度大于前述外喷口板悬臂端的一端的宽度而使外喷口板2的形状呈第一梯形；前述内喷口板3朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端的宽度小于朝向外喷口板悬臂端的一端的宽度而使内喷口板3的形状呈第二梯形，前述内喷口板镶入空间22的形状与内喷口板3的形状相同。由此可见，内喷口板镶入空间22由内喷口板3补偿。

继续见图2，在前述内喷口板3朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端的外壁上固定有一内喷口板限位翅板31，在该内喷口板限位翅板31的一侧构成有一第一滑动导向翅片ⅰ311，而另一侧构成有一第二滑动导向翅片ⅱ312，第一滑动导向翅片ⅰ311与前述两相邻的一枚外喷口板2的前述的外喷口板第二导向折边ⅱ24滑动配合，第二滑动导向翅片ⅱ312与前述两相邻的另一枚外喷口板2的前述的外喷口板第一导向折边ⅰ23滑动配合，内喷口板3朝向前述涡喷发动机喷气管连接圈1的一端端部与前述内喷口板端部插槽28插配；在内喷口板3朝向前述外喷口板悬臂端的一端的背面构成有一内喷口板末端挡板32，在该内喷口板末端挡板32的一侧构成有一第一挡板滑槽ⅰ321和一第一限位钩ⅰ323，另一侧构成有一第二挡板滑槽ⅱ322和一第二限位钩ⅱ324，第二挡板滑槽ⅱ322在对应于两相邻的前述外喷口板2中的其中一枚外喷口板的前述外喷口板悬臂端的部位与前述外喷口板第二导向折边ⅱ24滑动配合并且第二限位钩ⅱ324与外喷口板第二导向折边ⅱ24钩配，而第一挡板滑槽ⅰ321在对应于两相邻的外喷口板2中的另一枚外喷口板的前述外喷口板悬臂端的部位与前述外喷口板第一导向折边ⅰ23滑动配合并且第一限位钩ⅰ323与外喷口板第一导向折边ⅰ23钩配。

由图1所示，在前述喷口收缩与扩张滑动环4的内壁上围绕喷口收缩与扩张滑动环4的圆周方向并且在对应于前述外喷口板2的外喷口板滑台21的位置构成有滑动环导滑块41，该滑动环导滑块41与外喷口板滑台21的外侧滑动配合。

前述外喷口板2以及内喷口板3的数量是相等的，在本实施例中各有二十四枚。

请参见图3并且结合图1，前述喷口收缩与扩张滑动环控制机构5包括第一作用缸ⅰ51、第二作用缸ⅱ52、第三作用缸ⅲ53和拉杆54，第一作用缸ⅰ51、第二作用缸ⅱ52和第三作用缸ⅲ53围绕前述的喷口收缩与扩张滑动环4的圆周方向相隔120°分布，该第一作用缸ⅰ51通过固定于喷气管6上的第一作用缸座ⅰ511与前述喷气管6铰接，第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512通过固定于喷口收缩与扩张滑动环4上的第一作用缸柱铰接座ⅰ5121与前述喷口收缩与扩张滑动环4的外壁铰接，第二作用缸ⅱ52通过固定于喷气管6上的第二作用缸座ⅱ521与喷气管6铰接，第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522通过固定于喷口收缩与扩张滑动环4上的第二作用缸柱铰接座ⅱ5221与喷口收缩与扩张滑动环4的外壁铰接，第三作用缸ⅲ53通过固定于喷气管6上的第三作用缸座ⅲ531与喷气管6铰接，第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532通过固定于喷口收缩与扩张滑动环4上的第三作用缸柱铰接座ⅲ5321与喷口收缩与扩张滑动环4的外壁铰接，拉杆54以平行于第一作用缸ⅰ51的状态对应于第一作用缸ⅰ51的上方，该拉杆54的一端通过拉杆第一销轴ⅰ542铰接在前述的第一作用缸座ⅰ511上，而另一端通过拉杆第二销轴ⅱ543与拉杆铰接耳541铰接，而该拉杆铰接耳541铰接在第一作用缸ⅰ51朝向喷口收缩与扩张滑动环4的一端的缸体上。

在本实施例中，前述的第一作用缸ⅰ51、第二作用缸ⅱ52以及第三作用缸ⅲ53为油缸，在使用状态下通过液压油管路与除雪车的车载液压油控制系统连接。

由图3所示，在前述喷气管6的中部向外延伸有一车头前吹雪空气引出接口62，该车头前吹雪空气引出接口62与喷气管6的喷气管腔63相通。

请参见图4和图5，图4示出了涡喷除雪车车体7，在该涡喷除雪车车体7上除了配备有航空涡喷发动机8外，还配备有供水控制装置71（即车载水源）和供油控制装置72，供油控制装置72与前述航空涡喷发动机8的燃油管路连接。

由图5所示，示出了与前述的并且由图3示意的车头前吹雪空气引出接口62配接的一延伸管621，该延伸管621的右端（以图5所示的位置状态为例）形成y字形，能对车头73的前方的雪清除，也就是将前轮74的前方的雪清除。

在涡喷除雪车处于行驶状态下并且在航空涡喷发动机8处于工作状态下，出自航空涡喷发动机8的航空涡喷发动机尾喷口81的温度高达500℃左右的气体引入喷气管6的喷气管腔63内，经设在喷气管腔63内的降温机构（图中未示出）适度降温，以免温度过高而损及道面。喷气管腔63内的经适度降温的空气分成两路，一路由车头前吹雪空气引出接口62经延伸管621引出吹雪除雪；另一路则从喷口27喷出，即从由本实用新型的内、外喷口板3、2共同围合而形成的喷口27喷出。

由于前述拉杆54安装于最上方的作用缸上即安装于第一作用缸ⅰ51上，用于固定或称限定第一作用缸ⅰ51的位置，保证第一作用缸ⅰ51运行过程中使喷口收缩与扩张滑动环4的位置与喷口腔的喷口27的轴心重合。前述喷口27的口径变化是通过调节作用缸的行程带动喷口收缩与扩张滑动环4的前后运动实现的。当第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512、第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522以及第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532同时向缸体外伸展时，带动喷口收缩与扩张滑动环4向前滑移即向喷口27的方向滑移，喷口27扩张即变大，反之同例。当第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512伸出缸体并处不动的状态，而第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522以及第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532向缸体内回缩，那么在喷口收缩与扩张滑动环4的作用下即在喷口收缩与扩张滑动环4的下倾下，喷口27朝向下；当第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512以及第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532伸出缸体并保持于伸出缸体的状态，而第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522向缸体内回缩，那么喷口27向左下方倾；当第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512以及第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522向缸体外伸出并且保持于伸出状态，而第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532向缸体内回缩时，喷口27向右下方倾；当第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522以及第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532向缸体外伸展并且保持于伸展的状态，而第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512向缸休丙回缩时，喷口27向上；当第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522向缸体外伸出并且保持于伸出的状态，而第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512以及第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532向缸体内收缩时，喷口27朝向右上方；当第三作用缸ⅲ53的第三作用缸柱ⅲ532向缸体外伸出并且保持于伸出的状态，而第一作用缸ⅰ51的第一作用缸柱ⅰ512以及第二作用缸ⅱ52的第二作用缸柱ⅱ522向缸体内收缩时，在喷口收缩与扩张滑动环4的滑动下，喷口27朝向左上方，以满足除雪过程中的实际工况要求。

综上所述，本实用新型提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。