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www.qxwq.org.cn 
北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:车载融雪剂自动抛撒机的结构设计
学校名称:大连科技学院
参赛队伍:科技小分队
参赛学生:梁世琦 吴杭杭 王世哲  
指导老师:董淑婧  

详细说明

一、产品简介
    在我国北部地区道路积雪过多,若未得到及时清理,来往车辆会使路面积雪压实导致道路积雪结冰现象更加严重,从而影响道路安全。抛撒融雪剂进行除雪的方式一直在使用,而现今主要的方式是以人工作业为主,但人工抛撒方式存在效率低下,因融雪剂抛撒不均匀造成浪费等问题。现有融雪剂抛撒车型多为在冬季时将其他车体进行改装,直接加载融雪剂成为抛撒车然后投入使用。虽然相较人工抛撒效率有一定提升,但控制抛撒的灵活度低、且操作过于笨重。该项目所设计的融雪剂自动抛撒机集融雪剂的粉碎和抛撒与一体,有效解决了因融雪剂板结造成的融雪剂抛撒问题。因某些融雪剂对绿化植被和环境具有一定的污染性,北方部分城市对特定路段进行了禁撒融雪剂的管控。该设计配备了独立动力源和控制系统通过简单操作即可实现融雪剂撒布作业的启停。同时,该设计又对原始融雪剂的抛撒盘进行了优化设计,从而适用于高等级公路、公路、城市道路、机场、广场、风景区道路的除雪作
二、设计说明
    抛撒机整体由柴油机提供动力,通过离合器和变速箱经第一传动轴将动力同时传递至粉碎机构和抛撒机构,成块的融雪剂经料斗进入外壳体内后,随着第一传动轴不断高速转动的锤头可将其击碎,同时融雪剂与锤头碰撞后还可进一步与外壳体的内壁产生撞击,使其进一步粉碎,粉碎后的融雪剂可通过进料口进入抛撒盘,在第一传动轴的带动下,带轮传动组件可同时带动抛撒盘旋转,在推料板的作用下,可将落到抛撒盘上的融雪剂不断的向外均匀抛撒,粉碎机构和抛撒机构通过第一传动轴可同步作业,能够在保证融雪剂抛撒均匀的前提下有效提高作业效率。抛撒机的料斗直接连接粉碎机构,通过粉碎机构将融雪剂原料均匀打碎,粉碎机构采用锤式破碎方式,这种粉碎方式的粉碎比大,生产能力高,粉碎均匀,可以跟上抛撒速度,且单位产品能耗低,环保可靠。抛撒盘设计上表面设置有圆周均布的四扇竖向推料板,推料板分别由抛撒盘中心相切于轴外表面发出,相较于传统的六叶片由轴心发出的抛撒盘做出了优化改进,在保障工作状态良好的前提下极大程度降低了抛撒盘在运行过程中的转轴载荷,从而提高设备的使用寿命,降低设备的损坏率。经显示动力学有限元分析,通过对比抛撒盘叶片空转时叶片中部单元及边缘速度运动规律变化图,该抛撒盘在高速运转中没有发生周期性突变,可以保证在工作时具有良好的平衡性,有利于抛撒盘的稳定工作和长期使用。整体设计结构简单,操作维护均非常容易,用于冬季强降雪和严寒造成的路面积雪和结冰时融雪剂的抛撒工作。
三、产品特色
    (1)本项目设计的融雪剂自动抛撒机集融雪剂粉碎和抛撒于一身,采用锤式破碎方式,粉碎比提升,且适用多种融雪剂的抛撒作业,单位产品能耗低,环保可靠。        2)本项目计划改进抛撒盘的结构并对抛撒叶片进行调整。降低抛撒盘运行过程中的转轴载荷,提高设备的使用寿命,降低设备的损坏率,且具备较高的工作稳定性。   
    (3)本项目所设计的融雪剂自动抛撒机计划对操作系统进行优化。在融雪剂抛撒过程中对于特殊路段禁撒融雪剂区域实现快捷有效的控制。

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