本科毕业设计论文小型手推式除雪机及论文.docx

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本科毕业设计论文小型手推式除雪机及论文

还有UG三维立体总装及零件图，有需要的请联系：

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摘要

我国的北方冬天时间比较长，降雪量很大，道路积雪堆积较多。

一些不能使用大型除雪设备的路面，如果不及时的清除积雪，将会严重的影响交通安全，给人们的日常生活带来很多的不便。

因此，研发小型除雪机设备，有着很重要的实用、使用价值。

本论文首先进行分析研究了路面上积雪的机械性能，并且查阅参考了目前的国内外有关该设备的大量技术资料；设计了由汽油机提供动力，经输出轴输出动力，通过链传动传递动力，带动其他工作。

该扫雪机的工程是利用搅龙旋转将雪粉碎集中，通过抛雪叶轮高速旋转，将雪高速推向弯管，再通过与弯管壁撞击折射出去。

从而达到清除积雪的目的和最佳效果。

本文对小型手推式除雪机进行了理论分析和实用结构设计分析，同时用UG8.0软件绘制了三维实体造型效果图和二维工程图，为国内生产该种除雪机提供技术资料。

关键词：

小型除雪机；原理；三维造型；工程图

Abstract

InthenorthernofChina,wintertimeissolongandthesnowisverybig,thesnowaccumulationoftheroadismore.IfthesnowontheroadofSomelargesnowremovalequipmentcannotbeusedthatisnotpromptlycleared,itwillseriouslyaffecttrafficsafety,andcausealotofinconveniencetopeople`sdailylife.Therefore,theresearchanddevelopmentofsmallsnowblower,hasaveryimportantpractical,andusefulvalue.

Thispaperfirstlyanalysesthephysicalandmechanicalpropertiesofsnowcompactionontheroad,thenaccesstoalotofinformationaboutthisequipmentathomeandabroad.Thisdesignisprovidedbythegasolineengine.andpowerbytheoutputshaftturntooutputpower,poweristransmittedviaachaindrivetodriveotherwork.Theprojectuseasnowplowaugerrotationtofocusoncrushingsnowandthrowthesnowthroughthehigh-speedrotationoftheimpeller,theuseofhigh-speedcentrifugalforcewillpushthesnowbends,thenthesnowwillhitthewallwiththecurvedandberefractedout.Clearaimandthebestresultsiscleaningsnowisachieved.

Inthispaper,asmallhand-pushsnowthrowersisconsideredabouttheoreticalanalysisandpracticalstructuraldesignanalysis.Atthesametime,wedrawsomethree-dimensionalandtwo-dimensionalsolidmodelingrenderingswithUG8.0softwareengineeringdrawings.Thesesnowthrowersprovidetechnicalinformationforthedomesticproduction.

Keywords：

Smallhand-pushsnowblower;Theprinciple;3Dmodel;engineeringdrawing

1绪论

1.1选题意义

我国的东北、华北、西北等北部的部分地区，冬季的积雪和冰常常造成严重的交通障碍，在有些路段如坡道、转弯、交叉路口、机场跑道等，路面有积雪和积冰则影响更为严重，常常引发交通事故。

冬季降雪覆盖在路面上给人们的出行带来诸多不便。

对于城市来说，积雪会给城市的道路交通带来很大的麻烦，尤其是我国较寒冷的北方地区。

我国北方气候寒冷、温差大、冬季时间持续较长，降雪量大，常常会引起滑车、交通事故、行人摔伤等一些不便，而环卫工作人员在降大雪后都忙于清除主要路面的积雪，而对于一些小型机械行驶的路面，以及很少人行走的小区内很难有效清理，这给过往的路人，居民带来不便。

特别的是在一些学校里、工厂里、企业院内或居民小区内的窄小路面上的积雪得不到环卫工作人员的及时清除，给过往的行人，居民的户外生活带来不便，甚至会发生安全事故。

就目前来说，我国对于小型的、较窄路面的清雪方式主要是依靠人力，通过用铁锹、扫帚等工具对积雪进行处理，清雪的效率很低，浪费人们的很多宝贵时间。

所以，这次毕业设计将针对小型路面积雪扫雪机的设备，为提高道路积雪的清扫效率，为过往的行人带来更多的方便，同时减少不必要的事故发生，还能够在大雪后为紧张的环卫部门减轻一定的压力，而设计一款小型扫雪机。

本设计的目的在于设计一种小型低成本的除雪设备，可以广泛用于各种小面积的除雪需求环境。

1.2国内外除雪机的发展现状

1.2.1国外除雪机的发展现状

近几十年来，国外的清雪机发展非常迅速，种类越来越多，各生产厂商在采用新技术、新材料、新工艺的同时，不断提高产品的作业性能和操作性能，以适应冬季清雪提出的更高要求，增强产品的竞争力。

在国外，最初的清雪机械是采用推土机或装载机，利用其推土板和装载斗将积雪集中在一起，这后来便发展成犁式清雪机。

早在1943年日本就开始把V型犁安装在载重卡车上清雪。

经过多年的发展，国外犁式清雪机已具有较高的技术水平。

以俄罗斯新产品K0281222型犁式清雪机为例，这种清雪机基础车采用MT328082型拖拉机，其功能有清雪、清除垃圾和砂堆，既可以用于街道、人行道的垃圾清除，也可用于公路和建筑工地的清雪。

图1.1美国Ariens扫雪机

1.2.2国内除雪机的发展现状

我国对除雪机械的开发、生产较晚，尚处于起步阶段。

目前，我国的公路和城市道路冬季除雪大部分仍沿用传统的养护方式，及人工作业和小型除雪机械相结合的方式，高速公路和一级公路开始使用大型专用除雪机械进行冬季养护，但除雪机械在数量和品种规格上还很少，所用除雪设备基本上依赖进口，机械化程度和总体水平远远落后于发达国家。

最近几年，国内一些厂家参照国外先进技术研制了适合我国国情的各式清雪机。

陕西高速公路管理局研制了FCX-1型清雪车；吉林省公路机械厂与原吉林工业大学共同开发了CB1500压实冰雪清除车；重庆迪马公司生产的DMT5160TYFl多功能清雪车配备有推雪铲、滚刷、融雪剂散布机等装置；哈尔滨雪狼清雪机械设备有限公司生产的CXL-ITID型清雪车可对雨雪薄冰具有很好的清除功能，对车辆碾压过的2cm至8cm冰雪硬层能更有效的清除，是目前国内理想的环保清雪车。

哈尔滨天达科技有限公司研制的P2400抛雪式清雪车，前置组装式螺旋风扇抛扬结构，抛雪方向在足够方位内任选，是厚雪清除、拓宽道路、抢险救灾的理想设备。

图1.2破冰除雪机

1.3除雪工具的分类

目前，各国普遍采用的除雪方法是机械除雪法和融雪法两种基本方法。

机械除雪法是通过机械对冰雪的直接作用而解除冰雪危害的一种方法,除雪机械包括除雪机和除冰机两种。

根据扫雪机工作原理的不同，可以将扫雪机分为推移式类型、抛雪式类型和吹雪式类型：

推移式扫雪机：

推雪铲刀，扫雪犁等装置是安装在大型的车辆上，如推土机，来将雪推走，留出行走的通道，然后再用其他的车辆将堆雪拉走。

它的缺点是这种扫雪机只能够将积雪推到路边，而没有集雪、抛雪的能力，只适合用于新鲜的雪或破碎之后的冰雪，清理的效率低，很容易划伤地面，并且耗费时间较多。

抛雪式扫雪机：

先收集积雪，再利用抛雪泵将积雪抛到路边或抛上运输车辆。

其中最为常见的是螺旋式扫雪机类型。

吹雪式扫雪机：

利用航空发动机来产生强大的高压空气流，再由喷口吹出来清除地面上的积雪。

吹雪式扫雪机的运行速度高，生产率高，成本也很高，它的缺点是只适用于新鲜的雪，只能够在机场、桥梁和高速路上使用，不适合于开发小型产品。

根据工作方法的不同，扫雪机有抛雪式、传送式类型：

一、抛雪式扫雪机：

叶片高速旋转时将雪旋进扫雪机里，再通过导管运送到储雪箱中。

它的特点是：

采用大功率的主机，宽幅、高效，使用比较广。

二、传送式扫雪机：

先将积雪收集，再利用输送带向后传送、装车。

这种扫雪机在俄罗斯内比较常见。

1.4设计的任务

本课题预设计一台小型路面积雪清扫机。

工作原理是扫雪机在工人的推行操作下，沿积雪路面将雪收集到储雪筒中，雪在高速旋转的叶片下通过抛雪桶，在抛雪叶片的作用下作离心运动而离开抛雪桶，最后被抛到路边，完成清扫任务。

这种清扫机主要适用于较窄的小路和工厂、学校、单位或住宅小区内路面积雪的清扫工作，能实现集雪、储雪、抛雪的功能，可以提高积雪的清扫效率。

在完成预想设备的基础上进行合理的方案构想和主要的结构设计，并对其主要的零件进行计算和校核。

（1）查阅相关除雪机的资料，弄懂积雪的物理性质，根据查阅的数据，对不同地段不同时间不同温度路面上的积雪的物理特性进行研究与分析；

（2）查阅有关除雪机的国内外资料进行方案设计，和不同的方案进行比较，选择最优，最后确定除雪机的基本设计方案；

（3）详细地对除雪机的各个工作部分进行设计，并确定扫雪机的基本尺寸，以及各部件之间的连接方式。

（4）绘制该除雪机的三维模型以及二维装配图、零件图，完成后编写该手推式除雪机的设计论文。

令设计参数为：

清扫幅宽为1m，清扫积雪的厚度最大为200mm，积雪扬程为3m。

2路面积雪特性的研究

2.1积雪的物理性质

要研究合适有效的除雪方法和装置，首先要掌握积雪的物理性质，再设计计算除雪机械的除雪阻力、除雪功率等相关问题。

随着天气温度的变化、积雪落下时间的长短，以及由于车辆行驶、除雪作业及水分介入等因素作用，积雪的物理性质发生复杂的变化。

积雪的主要物理性质包括：

雪的密度、雪的硬度、雪的摩擦系数等等。

2.1.1雪的密度

雪的密度直接决定了扫雪车的设计和使用方法。

因为雪是由水固化而来的，所以雪的密度值为积雪融化之后，雪水的质量和融化前积雪的体积的比值。

雪的密度的变化范围为：

0．07~~0．79g／cm3。

而其它的资料数据考察为：

0．019g／cm3~~0．89g／cm3之间。

雪密度的不同，因其降落的条件、沉积的条件和测量的方法等等因素而有差异[8]。

由于我国的降雪条件和俄罗斯比较相符，因此有关雪质的选择，较多地选在0．019g／cm3~~0．89g／cm3这个范围内。

许多外国的学者对不同条件下积雪的密度进行了综合的测量与分析，得出以下的结论：

（1）雪的密度随着雪沉积的时间的增大而增大，并且平均每个月的增加量大约为：

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