本发明属于环保清洁技术领域,具体涉及一种车用快速高效路面除雪冰方法及设备。
背景技术:
在冬天降大雪时,由于来不及清理,汽车对路面上的雪反复碾压及车本身温度对路面上雪的作用,加上白天的天气温度作用下,都会使路面表层的雪融化,另外当撒盐融雪时,也会使雪表部分融化。通常冬季夜间温度远低于白天温度,因此,由于夜间天气温度骤降,使白天碾压作用后的不规则积雪外表结成硬冰壳,在路面上形成不规则的雪冰面,极其坚硬光滑,不利于清除。而且,这种白天融化晚上结雪冰的情况在冬季经常出现,严重影响交通顺畅。
目前,常见的清除路面上雪冰的方法有两种,一是以硬性清除为主,如用先采用车用破碎设备、风镐或者人工锤击等,把路面上的雪冰破碎,之后再进行清理。这些方法效率比较低,而且破碎不能彻底,在路面残留各种冰痕,清除不干净,影响交通顺畅,特别是在破碎工作中还很容易破坏路面。二是洒盐水,但这种方法也有其弊端:盐不能直接溶到冰里,需要恰到好处的水量,这点十分不容易满足;并且当气温低于零下10℃时,很可能融化后的雪水再次结冰。所以快速清除路面的雪冰,成了一个难题。
技术实现要素:
为了克服上述问题,本发明提供一种车用快速高效路面除雪冰方法及设备,是通过加热,把路面上的冰融解,或者分割成有利于清除的小碎块,进而有利于完成下一步清除工作,同时产生的水汽被定向吸走。
一种车用快速高效路面除雪冰方法,将能够加热的除冰机构通过汽车载到路面上,进而将路面上的冰融解或分割成碎块,以便进行下一步清理。
一种车用快速高效路面除雪冰设备,该设备为设置在汽车上的前置除冰系统1,前置除冰系统1包括罩雾板3、上支撑板7、能够加热的除冰机构4、油汀循环泵8,油汀加热器9和蒸气引导气泵10,其中罩雾板3和上支撑板7构成密封罩,除冰机构4设置在密封罩的底部,油汀加热器9和蒸气引导气泵10均固定在密封罩内部顶端的上支撑板7上,油汀加热器9一端通过输入管6与除冰机构4的入口端连通,且在输入管6上设有油汀循环泵8,油汀加热器9另一端通过输出管11与除冰机构4的出口端连通。
所述密封罩内底部的左右两端分别设有除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12,且除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12的一端分别与输和入管6输出管11连通,除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12的另一端分别与除冰机构4的入口端和出口端连通。
所述除冰机构4包括除冰箱体13,除冰箱体13上设有多个融冰格框14,其中每个融冰格框14内的中空部分形成融冰格15,融冰格15与密封罩和除冰箱体13外部均连通,融冰格框14之间的除冰箱体13内形成导热油汀腔16。
所述除冰机构4包括油汀式加热滚子21,其中油汀式加热滚子21左右两端的滚子转轴分别通过第一支承轴承19连接在密封罩下方的左右两端,油汀式加热滚子21内部的左右两端分别设有进油腔20和出油腔22,输入管6通过滚子油汀进口管17与进油腔20连通,输出管11通过油汀出口管23与出油腔22连通。
所述油汀式加热滚子21内部设有加热器支承板24,进油腔20和出油腔22分别位于加热器支承板24两端的油汀式加热滚子21内。
所述除冰机构4包括电加热式滚子25,其中电加热式滚子25左右两端的滚子转轴分别通过第二支承轴承27连接在密封罩下方的左右两端,电加热式滚子25内部固定有绝热层30,且在电加热式滚子25与绝热层30之间装有加热电阻丝28,加热电阻丝28的电线与套置在电加热式滚子25的滚子转轴外部的导电滑环26连接。
所述电加热式滚子25内部设有滚子支承板29。
本发明的有益效果:
本发明本发明的有益效果在于:
1、对于冬季路面上产生的厚实冰,坚硬光滑,且着地十分结实,极其不易清除,可先采用格栅式融冰设备,把整块并切割成小块冰,再清除起来就比较容易进行。
2、油汀格栅式除雪冰设备和油汀滚子式除冰设备中,油汀流动导热传热分布均匀,可以充实整个格栅,并进行加热,使整体格栅框架温度分布均匀,有利于格栅整体推进进行融冰;油汀滚子设备,采用油汀加热,亦可获得同样加热效果。二者采用油汀加热,更能节约电能,提高功效。
3、对于冬季路面上产生的比较薄的冰,可采用滚子式除冰设备进行除冰,当滚子滚动时,对冰面进行碾压,压力充足,接触充分,由于冰层比较薄,所以很容易进行融化除冰。
4、融冰除冰法产生的雾气,将会被罩在由罩雾板等组成的箱体内,再由蒸气引导气泵进行定向导引,有利于现场工作操作。
5、融冰除冰法的融冰除冰设备结构设计灵活,可做成多种规格,外挂配在机动车上,适用于多种除冰情况。本发明的融冰除冰设备,对路面上的雪冰清除彻底、干净,节能效率高,不伤设备和路面。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明实施例1的除冰机构结构示意图。
图3为本发明实施例2的除冰机构结构示意图。
图4为本发明实施例2的除冰机构部分结构示意图。
图5为本发明实施例3的除冰机构结构示意图。
图6本发明使用状态示意图。
其中:1.前置除冰系统,2.除冰车车体,3.罩雾板,4.除冰机构,5.除冰装置输入腔,6.输入管,7.上支撑板,8.油汀循环泵,9.油汀加热装置,10.蒸气引导气泵,11.输出管,12.除冰装置输出腔,13.除冰箱体,14.融冰格框,15.融冰格,16.导热油汀腔,17.滚子油汀进口管,18转动密封装置,19第一支承轴承,20进油腔,21.油汀式加热滚子,22.出油腔,23油汀出口管,24加热器支承板,25电加热式滚子,26导电滑环,27第二支承轴承,28加热电阻丝,29滚子支承板,30绝热层。
具体实施方式
一种车用快速高效路面除雪冰方法,将能够加热的除冰机构通过汽车载到路面上,进而将路面上的冰融解或分割成碎块,以便进行下一步清理。
一种车用快速高效路面除雪冰设备,用于上述一种车用快速高效路面除雪冰方法,作为该方法中的能够加热的除冰机构,该设备为设置在汽车上的前置除冰系统1,前置除冰系统1包括罩雾板3、上支撑板7、能够加热的除冰机构4、油汀循环泵8,油汀加热器9和蒸气引导气泵10,其中罩雾板3和上支撑板7构成密封罩,除冰机构4设置在密封罩的底部,油汀加热器9和蒸气引导气泵10均固定在密封罩内部顶端的上支撑板7上,蒸气引导气泵10一端与该密封罩内部连通,另一端与该密封罩外部连通,油汀加热器9一端通过输入管6与除冰机构4的入口端连通,且在输入管6上设有油汀循环泵8,油汀加热器9另一端通过输出管11与除冰机构4的出口端连通。
所述密封罩内底部的左右两端分别设有除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12,且除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12的一端分别与输和入管6输出管11连通,除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12的另一端分别与除冰机构4的入口端和出口端连通。
所述除冰机构4包括除冰箱体13,除冰箱体13密封固定在罩雾板3下方,上支撑板7密封固定在罩雾板3上方,除冰箱体13上设有多个等距布置的融冰格框14,其中每个融冰格框14内的中空部分形成融冰格15,融冰格15与密封罩和除冰箱体13外部均连通,融冰格框14之间的除冰箱体13内形成导热油汀腔16。融冰格框14左端的除冰箱体13上设有开口,该开口作为除冰机构4的入口端与除冰装置输入腔5连通,融冰格框14右端的除冰箱体13上设有开口,该开口作为除冰机构4的出口端与除冰装置输出腔12连通。
所述除冰机构4包括油汀式加热滚子21,其中油汀式加热滚子21左右两端的滚子转轴分别通过第一支承轴承19连接在密封罩内部下方的左右两端,油汀式加热滚子21内部的左右两端分别设有进油腔20和出油腔22,输入管6未与油汀加热器9连接的一端通过滚子油汀进口管17与进油腔20连通,输出管11未与油汀加热器9连接的一端通过油汀出口管23与出油腔22连通。
所述油汀式加热滚子21内部设有加热器支承板24,进油腔20和出油腔22分别位于加热器支承板24两端的油汀式加热滚子21内。加热器支承板24设置在支撑筒外壁,装有加热器支承板24的支撑筒置于油汀式加热滚子21内对油汀式加热滚子21进行支撑。
转动密封装置18是一个密封转动副,由转动密封装置18的外壳和密封圈构成,密封圈周向密封油汀进口管17与油汀式加热滚子21转轴的连通油口,防止转动输油过程中,油汀泄漏,油汀进口管17与转动密封装置18的外壳管连接。
所述除冰机构4包括电加热式滚子25,其中电加热式滚子25左右两端的滚子转轴分别通过第二支承轴承27连接在密封罩内部下方的左右两端,电加热式滚子25内部固定有绝热层30,且在电加热式滚子25与绝热层30之间装有加热电阻丝28,加热电阻丝28的电线与套置在电加热式滚子25的滚子转轴外部的导电滑环26连接,进而外接电源。
所述电加热式滚子25内部设有滚子支承板29。
实施例1
本发明为一种车用快速高效路面除雪冰设备,其主要功能是通过融冰进行除冰的。
(1)油汀格栅式除雪冰设备;
所述的一种车用快速高效路面除雪冰设备第一种技术方案——油汀格栅式除雪冰设备,这种设备主要用于路面形成大面积比较厚的冰的清除情况。具体结构示意图,如图1、图2、图3。包括:前置除冰系统1,除冰车车体2,罩雾板3,除冰机构4,除冰装置输入腔5,输入管6,上支撑板7,油汀循环泵8,油汀加热装置9,蒸气引导气泵10,输出管11,除冰装置输出腔12.除冰箱体13,融冰格框14,融冰格15,导热油汀腔16。
进一步地,将所述的除雪冰设备装置在汽车上,如图6所示,将前置除冰系统1安装在除冰车车体2上;前置除冰系统1是由四块罩雾板3、上支撑板7与除冰机构4构成一个封闭的箱体,将除冰机构4罩在其中;图1中的除冰机构4为如图2所示的油汀格栅融冰结构,除冰装置输入腔5和除冰装置输出腔12为图2格栅式除冰机构的油汀输入输出缓冲腔;输入管6和输出管11一端安装在输入腔和输出腔上,另一端与通过油汀循环泵8与油汀加热器9连接;蒸气引导气泵10安装在上支撑板7上;图2中是格栅式除冰装置示意图,其中除冰箱体13、融冰格框14与导热油汀腔16构成格栅式除冰装置的工作框架,融冰格15为格栅间的空格儿。
使用时,四块罩雾板3、上支撑板7与除冰机构4构成一个封闭的箱体整个通过车内设置的液压升降机构连接在车的前端,由液压系统的液压缸驱动升降;
在实际除冰之前,启动前置除冰系统1内的油汀加热器9对导热介质油汀进行加热,通过油汀循环泵8把加热的油汀经过输入管6进入除冰装置输入腔5缓冲后进入除冰机构4的油汀格栅式除冰机构里,即从除冰机构4的入口端进入导热油汀腔16,导热油汀填充在导热油汀腔16内,热的导热油汀向除冰箱体13和融冰格框14传递热量,因此所有的融冰格框14温度升高,可根据具体融冰需要,最高可达到300℃左右。当除冰车车体2行至冰面前,降下前置除冰系统1,对冰路面进行加热,使冰面被融冰格框14切割成多个小方块,在融冰的同时将会产生大量的水雾蒸汽,水雾蒸汽经过融冰格15,进而被罩雾板3构成的箱体罩住其中,这时蒸气引导气泵10把水雾气定向导出,避免影响操作者视线;格栅式除冰设备可以认为是对道路上冰面进行粗处理,把大块冰面切割成易清除的小方冰块,为后续完成清除前处理,进一步的如可通过铲车铲去小方冰块,再采用实施例2或实施例3的滚子除冰方案的设备进行进一步的清理等。
另外,可把电阻丝布置在格栅式除冰设备的格栅内,对格栅进行加热,也就是说去掉油汀装置,采用干式加热装置亦可完成大块冰面的融化切割功用。但这种装置虽然结构简单,但热效率要低于油汀式格栅除冰装置。
实施例2
以下,根据附图和技术方案,进一步地说明本发明方案的具体实施方式。
(2)滚子式除雪冰设备——油汀式;
所述的一种车用快速高效路面除雪冰设备第二种技术方案——滚子式除雪冰设备,该设备可用于路面上的冰比较薄的情况,通过高温的滚子在冰面上滚过,融化去冰。具体的结构如图3、图4、图5所示,具体包括:滚子油汀进口管17,转动密封装置18,第一支承轴承19,进油腔20,油汀式加热滚子21,出油腔22,油汀出口管23,加热器支承板24;
将所述的油汀式加热滚子21替换实施例1中的除冰机构4,安装在前置除冰系统1中。油汀式加热滚子21具体是由:滚子油汀进口管17连接输入管6;进一步,滚子油汀进口管17连接在转动密封装置18上,转动密封装置18和第一支承轴承19安装在油汀式加热滚子21的轴上;进油腔20和出油腔22在加热器支承板24两边,一起构成油汀式加热滚子21的内部结构;油汀出口管23与输出管11连接。
第一种滚子式除冰设备——油汀式加热滚子的实施方式:在实际除冰之前,启动前置除冰系统1内的油汀加热器9,对导热介质油汀进行加热,通过油汀循环泵8把加热后的油汀经过输入管6输入图3中的滚子油汀进口管17,滚子油汀进口管17内的油汀经转动密封装置18和油汀式加热滚子21转轴的连通油口后进入进油腔20,热油汀再进入如图3所示的加热器支承板24格空里,热油汀加热热油汀式加热滚子21,使滚子的外壁温度最高可达到300℃左右;当除冰车来到比较薄的冰面时,降下前置除冰系统1,使高温的油汀式加热滚子21碾压在冰面上,由于前置除冰系统1装在汽车上,在汽车的带动下进行运动,进而使得高温的油汀式加热滚子21滚压过冰面,冰面融化,冰融化时的水被加热蒸发为水蒸气,被罩在罩雾板3组成的箱体内,由上支撑板7上的蒸气引导泵10定向导引,避免雾气遮挡工作者的视线,由于冰面比较薄,所以不会残留太多的水在地面上。加热器支承板24支撑油汀式加热滚子21,保证油汀式加热滚子21的强度,在碾压冰时不变形。油汀融冰过程降低温度,循环流动到出油腔22里,再通过油汀出口管23进入输出管11,流入油汀加热器9内进行加热。油汀在此系统中完成加热---融冰---冷却---加热的循环,保证油汀滚子正常工作。
实施例3
(3)滚子式除雪冰设备——电热式;
第二种滚子式除冰设备——电加热式滚子,具体的结构如图5所示,具体包括:电加热式滚子25,导电滑环26,第二支承轴承27,加热电阻28丝,滚子支承板29,30绝热层。
将图6所示电加热式滚子25作为除冰机构4安装到前置除冰系统1中,替换实施例2中的除冰机构4;导电滑环26和第二支承轴承27均安装在电加热式滚子25的转轴上,加热电阻丝28布置在绝热层30的外围与电加热式滚子25外壁接触,加热电阻丝28的电线与导电滑环26连接,进而与外界电源连接;滚子支承板29固定在电加热式滚子25内部起到固定支撑滚子外壁作用。上述的两种滚子都被罩在由罩雾板3组成的密封罩内。
电加热式滚子的实施方式:在具体除冰之前,导电滑环26接电源,电导线经过导电滑环26进入电加热式滚子25内,连接加热电阻丝28,使加热电阻丝28通电发热,加热电加热式滚子25的外壁面,绝热层30具有隔热作用,使加热电阻丝28发射出的热量绝大部分作用在滚子外壁,具体温度可高达500℃;导电滑环26可以避免导线的缠绕,和第二支承轴承27一起保证滚子正常滚动;高温的滚子滚压过冰面,冰面融化,冰融化时的水被加热蒸发为水蒸气,被罩在罩雾板3组成的密封罩内,由上支撑板7上的蒸气引导泵10定向导引,避免雾气遮挡工作者的视线,由于冰面比较薄,所以不会残留太多的水在地面上。滚子支承板装置29支撑电加热式滚子25内壁,保证滚子的强度,在碾压冰时不变形。电阻式加热也可换成电磁感应加热的方式。
本发明不局限于所述的车用快速高效路面除雪冰设备,任何在本发明的启示下做出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。