重卡傳動(dòng)軸國(guó)外冬季除冰雪技術(shù)及設(shè)備概況許昌遠(yuǎn)

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路面機(jī)械

網(wǎng)專稿不得轉(zhuǎn)載】除冰雪是寒冷地區(qū)冬季公路養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)工作，還適用于國(guó)防用的陸基發(fā)射車等特種軍工車輛。據(jù)專業(yè)人士介紹，我國(guó)的北方地區(qū)冬季經(jīng)常有寒流入侵，此類大扭矩傳動(dòng)軸全球能生產(chǎn)的廠家也屈指可數(shù)，北方地區(qū)寒流入侵時(shí)經(jīng)常發(fā)生冰雪封堵道路，寥寥無(wú)幾，特別是高速公路，故長(zhǎng)期以來(lái)，下雪后必須要及時(shí)除雪以保證公路的暢通，國(guó)內(nèi)特裝重卡傳動(dòng)軸總成主要依賴進(jìn)口。遠(yuǎn)東傳動(dòng)憑借雄厚的技術(shù)實(shí)力和研發(fā)能力，每年高速公路受下雪的影響都帶來(lái)不同程度影響，經(jīng)過(guò)兩年的克難，造成不同程度的經(jīng)濟(jì)、人員和財(cái)產(chǎn)的損失，終于研發(fā)出自主品牌的進(jìn)口替代產(chǎn)品，因此及時(shí)除冰雪對(duì)交通對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著十分重要和深遠(yuǎn)的意義。以下介紹國(guó)外冬季除冰雪技術(shù)及設(shè)備概況。

一．撒鹽

1. 撒鹽和撒砂

撒鹽和撒砂在國(guó)外也是常用的除冰雪方法，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，由于撒鹽和撒砂比較方便，對(duì)打破國(guó)外壟斷，在冬季來(lái)臨之前，滿足經(jīng)濟(jì)和國(guó)防的需求，儲(chǔ)備一定量的鹽，都具有十分重要的意義。，下雪后用機(jī)械或人工撒布，使用方便，除下雪量大的地區(qū)外均可使用。鹽撒后到雪的溶化需有一個(gè)過(guò)程,鹽溶化成鹽水后才能使雪溶化,一般均為過(guò)量撒布，而且必須要有專用的撒布設(shè)備。據(jù)資料介紹，美國(guó)2008年消耗22.6×106噸。

圖1是撒鹽和撒砂的撒布車。撒鹽和撒砂的撒布機(jī)都是以卡車底盤為動(dòng)力，由料箱和撒布裝置等組成。

撒鹽的副作用是鹽對(duì)路面、公路設(shè)施、土壤、農(nóng)作物、地表水、水生物等產(chǎn)生腐蝕污染。

  圖一除雪撒布車：

 

2．撒濕鹽

由于撒鹽時(shí)易引起鹽的反彈，為了減少鹽的反彈，撒鹽前先將鹽預(yù)濕，濕的鹽減少了鹽的反彈，但鹽預(yù)濕后流動(dòng)性差，鹽預(yù)濕后加快了雪的溶化，但濕鹽易堵塞，對(duì)設(shè)備提出了更高的要求。

3．灑鹽水

鹽化成鹽水后除冰雪更快速，鹽水不反彈，鹽水更易于均勻地流淌于路面，一般用鹽水除雪可減少30％的用鹽量。但是噴鹽水前需要增加化鹽設(shè)備，由于鹽水的腐蝕性大，儲(chǔ)存和擾動(dòng)設(shè)備等必須要有防腐措施。

二．掃雪

對(duì)下雪量小的地區(qū)可采用清掃的方法，剛下的雪或雪層較薄可用清掃車直接清掃，雪層較厚時(shí)普通的路面清掃車就難以清掃干凈，此時(shí)需用專用的清掃滾清掃除雪。

三．除雪犁

除雪犁也稱為推雪板，除雪犁是一種較常用的除雪工具，除雪犁可安裝在汽車、裝載機(jī)、平地機(jī)等多種動(dòng)力機(jī)械上，用戶只需配備推雪板和懸掛裝置等件，犁刀一般安裝在車輛前、中或側(cè)面，推雪板有單向犁、v型犁、變向犁、刮雪刀及復(fù)合犁，工作裝置的提升和降落靠主車提供的液壓動(dòng)力來(lái)控制，這種除雪方式的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、換裝容易、機(jī)動(dòng)靈活、效率高，適宜于清除有一定厚度的新雪（如圖2所示）。按動(dòng)力的大小配備推雪板的寬度，前推雪板加側(cè)推雪板的組合除雪可達(dá)到較大的除雪寬度，只要有可能下雪的地區(qū)均可裝備除雪犁。在不經(jīng)常下雪的地區(qū)，作為儲(chǔ)備設(shè)備裝備除雪犁，一旦下雪后動(dòng)力機(jī)械安裝上除雪犁既可進(jìn)行除雪作業(yè)，經(jīng)常下雪的地區(qū)，可采用除雪犁隨下雪隨時(shí)清除，因此除雪犁的裝備范圍較廣，而且裝備成本低。

圖2   除雪犁

除雪犁在國(guó)外也是普遍使用的除雪工具，通過(guò)懸掛裝置懸掛于汽車、裝載機(jī)、平地機(jī)等動(dòng)力機(jī)械既可完成除雪作業(yè)，因此相應(yīng)的資料、產(chǎn)品、專利等報(bào)道較多。

四．旋轉(zhuǎn)除雪機(jī)（拋雪機(jī)）

旋轉(zhuǎn)除雪機(jī)主要由工作裝置及底盤車輛組成。工作裝置由集雪螺旋、拋雪風(fēng)扇、拋雪筒及其連接裝置組成。集雪螺旋主要完成積雪的切削、輸送，其葉片一般布置為左右旋向，便于雪從兩邊向中間運(yùn)動(dòng)至拋雪風(fēng)扇處，拋雪風(fēng)扇葉片為幅射狀，進(jìn)入風(fēng)扇的雪在高速旋轉(zhuǎn)葉片離心力作用下，沿著葉片表面運(yùn)動(dòng)至風(fēng)扇殼體頂開(kāi)口處拋出，由拋雪筒導(dǎo)向合適區(qū)域。

旋轉(zhuǎn)除雪機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)較為復(fù)雜，其工作裝置和行走分的驅(qū)動(dòng)一般有兩種形式，一種是單發(fā)動(dòng)機(jī)的集中驅(qū)動(dòng)，另一種是由兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)分別驅(qū)動(dòng)工作構(gòu)件和行走分。旋轉(zhuǎn)除雪機(jī)成本較高，一般裝備于天氣寒冷雪量大的地區(qū)（如圖3所示）。

圖3   旋轉(zhuǎn)除雪機(jī)

五．除冰設(shè)備

在寒冷地區(qū)下雪以后路面結(jié)冰是經(jīng)常的事，路面結(jié)冰后如不及時(shí)清除，路面打滑極易發(fā)生交通事故。但從資料查詢及其它渠道了解，尚未查到國(guó)外專用的除冰設(shè)備，只有一些相關(guān)資料及專利的報(bào)道。

1．鏟除冰層

特別厚的冰層其清除是很困難的，冰層的清除要保證路面不受損傷。冰的鏟除有相應(yīng)的鏟冰機(jī)理、阻力、切削參數(shù)等要求，國(guó)外也有一些冰的鏟除機(jī)理、阻力、切削參數(shù)等研究。

    2．滾切

圖4即為滾切除冰機(jī)，拖式的滾切除冰機(jī)行駛時(shí)由牽引車牽引，滾切除冰機(jī)有一個(gè)滾切輪和刮刀組成，滾切輪有液壓機(jī)構(gòu)升降，作業(yè)時(shí)滾切輪貼近冰面，在設(shè)備的重力作用下滾切輪對(duì)冰面產(chǎn)生一定的壓力，除冰機(jī)前行時(shí)滾切輪將冰面切碎，破碎的冰渣由刮刀清除。

圖4  滾切除冰機(jī)

 

3．沖擊

圖5即為沖擊式除冰機(jī)，拖式的沖擊式除冰機(jī)行駛時(shí)由牽引車牽引，沖擊式除冰機(jī)由沖擊除冰轉(zhuǎn)子和機(jī)架等組成，沖擊除冰轉(zhuǎn)子由副發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，沖擊除冰轉(zhuǎn)子有液壓機(jī)構(gòu)升降，可調(diào)節(jié)其與冰面的距離，沖擊除冰轉(zhuǎn)子上安裝有多排沖擊除冰器，每個(gè)沖擊除冰器的本體是用鋼絲繩組成，在鋼絲繩的兩端鉚接有沖擊頭，內(nèi)側(cè)用壓板固定于沖擊除冰轉(zhuǎn)子軸上，沖擊除冰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)沖擊頭敲擊冰面，路面上的冰面被敲擊而破碎。

圖5  沖擊式除冰機(jī)

六．其它除冰雪設(shè)備

1．臨時(shí)安裝或預(yù)埋自動(dòng)噴灑鹽水裝置

在天氣寒冷的特殊路段如彎道、坡道、橋面、重要的進(jìn)出路口等，為了保持正常的交通運(yùn)行以減少交通事故，在冬季來(lái)臨之前，滿足經(jīng)濟(jì)和國(guó)防的需求，臨時(shí)安裝自動(dòng)噴灑鹽水的裝置，一旦在寒流到來(lái)下雪后，通過(guò)傳感器感知，鹽水噴灑裝置自動(dòng)噴灑鹽水除冰雪。在特殊路段如彎道、坡道、橋面、重要的進(jìn)出路口等施工或維修時(shí)也可預(yù)埋自動(dòng)噴灑鹽水裝置。

2．在路面施工時(shí)預(yù)埋加熱管道

在天氣寒冷的特殊路段如彎道、坡道、橋面、重要的進(jìn)出路口等，為了保持正常的交通運(yùn)行以減少交通事故，可采用在路面施工時(shí)預(yù)埋加熱管道，一旦在寒流到來(lái)下雪后，通過(guò)加熱裝置（電加熱或水加熱）加熱路面使雪熔化。

如有地?zé)釛l件可采用在路面施工時(shí)預(yù)埋地?zé)崧访婕訜嵫b置。

3．專用的路面加熱裝置

國(guó)外有溶化冰雪的專用的路面加熱裝置，在采用其它方法有困難時(shí)，或緊急需要時(shí)可采用專用的路面加熱裝置。專用的路面加熱裝置采用加熱的方式清除冰雪使之熔化，冰雪在加熱后熔化成水，水即能流動(dòng)，當(dāng)水加熱到一定溫度后水蒸發(fā)而進(jìn)入大氣，圖11左圖是專用的路面加熱裝置。另外有可對(duì)路面進(jìn)行加熱的專用的路面加熱裝置專利。專用的路面加熱裝置可用在特殊路段如彎道、坡道、橋面、重要的進(jìn)出路口等地區(qū)除冰雪。   （ 工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)筑路機(jī)械分會(huì)   朱文天）

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