CN109371886A - 一种新型高速公路清扫车 - Google Patents

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李旭艳
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Abstract

一种新型高速公路清扫车，包括主清扫装置、前清扫装置、侧清扫装置、车底吹尘装置及洒水装置，所述的主清扫装置、侧清扫装置、车底吹尘道装置及洒水装置为作业***，均安装在后车厢的汽车底盘上，前清扫装置安装在驾驶室前的汽车底盘的前侧，其中从汽车低盘的前往后依次排列为前清扫装置、侧清扫装置、主清扫装置、车底吹尘装置及洒水装置。本发明的平均工作速度预计可以达到30km/h，极大程度上提高清扫效率的同时，还降低了作业强度，并且降低的清扫成本可达45.3％，以此在经济上获得不错的收益，更能够解决我国城市现代化建设进程不断加快，对高速公路清扫车的机械化作业程度、工作效率及对环境污染程度要求越来越高等问题。

Description

一种新型高速公路清扫车
技术领域
本发明涉及一种道路的清扫工具，具体涉及一种新型高速公路清扫车。
背景技术
最新数据显示，中国高速公路通车里程逾13万公里居世界首位，但随着私家车的增多，高速公路因为车流量大，随之造成的就是道路上的灰尘、杂物较多。如用人工清扫，在作业是不仅会影响正常交通质量，而且会对工作人员的生命安全造成威胁。因此，运用高速清扫装置是最安全、有效的，但目前的道路清扫装置扔存在清扫不彻底、工作效率低、结构功能单一、稳定性差等的缺点。本设计正是针对以上问题进行发明设计的。
发明内容：
本发明提供了一种新型高速公路清扫车，机械化作业程度高，具有较高的清扫效率，同时还增加了清除浮雪等功能，实现了集多种功能于一体，从而大大减少了在生产设备上的投入。
本发明采用了以下的技术方案：
一种新型高速公路清扫车，包括主清扫装置、前清扫装置、侧清扫装置、车底吹尘装置及洒水装置，所述的主清扫装置、侧清扫装置、车底吹尘道装置及洒水装置为作业***，均安装在后车厢的汽车底盘上，前清扫装置安装在驾驶室前的汽车底盘的前侧，其中从汽车低盘的前往后依次排列为前清扫装置、侧清扫装置、主清扫装置、车底吹尘装置及洒水装置，由前后转动轮驱动汽车底盘载动前行。
所述的主清扫装置，包括左、右清扫机构，左、右清扫机构通过气缸支架对称悬挂布置在汽车底盘中部的左右两侧，左、右清扫机构分别由扫盘、第一液压马达、气缸支架构成，第一液压马达安装在气缸支架的顶部，与第一液压马达相对位置的气缸支架底部安装有扫盘，扫盘与第一液压马达连接，由第一液压马达驱动扫盘转动。
所述的前清扫装置，包括液压气缸、滚刷、传动装置及车轮连接架，所述的车轮连接架底侧安装有传动装置，传动装置包括传动轴、传动轮、传动链和第二液压马达，所述的传动轴安装在车轮连接架的前侧，传动轴上均匀排布设有滚刷，所述的第二液压马达安装在车轮连接架的一侧，第二液压马达通过传动链与传动轴上的传动轮相连接，由第二液压马达、传动链带动传动轴，传动轴带动滚刷转动，所述的车轮连接架通过U形口与汽车底盘活动连接，所述的车轮连接架与汽车底盘之间还活动连接有提升架，所述的提升架上还设有液压气缸，液压气缸一端与汽车底盘连接，另一端与车轮连接架连接，所述的车轮连接架上设有覆盖滚刷及传动装置的外壳。
所述的侧清扫装置包括液压缸、第三液压马达、盘刷及可伸缩支架，所述的伸缩支架一端与汽车底盘连接，另一端连接有第三液压马达，第三液压马达与盘刷连接，所述的伸缩支架的一侧还设有液压缸。
所述的车底吹尘装置，由风道管、风机和储尘罐组成，所述的风道管与储尘罐连接，其中储尘罐连接有朝向地面的吸尘道口，风道管连接有朝向地面方向的吹尘道口，所述的风道管中设有风机，所述的风道管中设有挡风片，挡风片的安装角度为45°，在安装于储尘罐上的风机的作用下，路面上的尘土通过吸尘道口被吸收进入到储尘罐中。
所述的风道管为圆形截面，所述的风道管为外径为300mm、内径为297mm的管道，其连接处的外径为320mm、内径为297mm。
所述的洒水装置，主要由水箱、水泵、球阀、过滤器、左盘刷喷嘴、右盘刷喷嘴和滚刷喷嘴组成,水泵通过过滤器与水箱连接，水箱与过滤器之间设有球阀，水泵通过水管分别连接有左盘刷喷嘴、右盘刷喷嘴和滚刷喷嘴。
所述的前清扫机构与汽车底盘形成78°夹角。
所述的盘刷与地面形成60°夹角。
本发明的有益效果在于：
本发明的平均工作速度预计可以达到30km/h，极大程度上提高清扫效率的同时，还降低了作业强度，并且降低的清扫成本可达45.3％，以此在经济上获得不错的收益，更能够解决我国城市现代化建设进程不断加快，对高速公路清扫车的机械化作业程度、工作效率及对环境污染程度要求越来越高等问题。
附图说明：
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的主清扫装置结构示意图；
图3为本发明的主清扫装置扫盘与液压马达的连接结构示意图；
图4为本发明的前清扫装置结构示意图；
图5为图4的侧视图；
图6为本发明的侧清扫装置示意图；
图7是车底吹尘道俯视结构示意图；
图8是车底吹尘道立体结构示意图；
图9是洒水装置示意图。
图中：1主清扫装置、11气缸支架、12扫盘、13第一液压马达、14轴套、15传动轴、16平键、17上支架、2前清扫装置、21车轮连接架、22液压气缸、23滚刷、24传动轴、25传动轮、26传动链、27第二液压马达、28外壳、29提升架、3侧清扫装置、31液压缸、32第三液压马达、33盘刷、34可伸缩支架、4车底吹尘装置、41风道管、42风机、43储尘罐、44挡风片、45吹尘道口、46吸尘道口、5洒水装置、51水箱、52水泵、53球阀、54过滤器、55左盘刷喷嘴、56右盘刷喷嘴、57滚刷喷嘴、6汽车底盘、7副发动机***。
具体实施方式：
下面将结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
如图1—9所示，一种新型高速公路清扫车，包括主清扫装置1、前清扫装置2、侧清扫装置3、车底吹尘装置4及洒水装置5，所述的主清扫装置1、侧清扫装置3、车底吹尘道装置4及洒水装置5为作业***，均安装在后车厢的汽车底盘6上，前清扫装置2安装在驾驶室前的汽车底盘6的前侧，其中从汽车低盘6的前往后依次排列为前清扫装置2、侧清扫装置3、主清扫装置1、车底吹尘装置4及洒水装置5，由前后转动轮驱动汽车底盘6载动前行。
如图1、2和3所示，所述的主清扫装置1，包括左、右清扫机构，左、右清扫机构通过气缸支架11对称悬挂布置在汽车底盘6中部的左右两侧，左、右清扫机构分别由扫盘12、第一液压马达13、气缸支架11构成，第一液压马达13安装在气缸支架11的顶部，与第一液压马达13相对位置的气缸支架11底部安装有扫盘12，扫盘12与第一液压马达13连接，由第一液压马达13驱动扫盘12转动，以此来实现无级变速，也以可根据路况自行调整扫盘的转速，这样可以保证在各种路况下都能达到良好的清扫效果。
如图3所示，所述的第一液压马达13与扫盘12的连接方式为，第一液压马达13的轴出轴通过轴套14与扫盘12的传动轴15连接，第一液压马达13的输出轴与轴套14之间设有平键16，传动轴15与扫盘12的上支架17连接。
如图1、4和5所示，所述的前清扫装置2，包括液压气缸22、滚刷23、传动装置及车轮连接架21，所述的车轮连接架21底侧安装有传动装置，传动装置包括传动轴24、传动轮25、传动链26和第二液压马达27，所述的传动轴24安装在车轮连接架21的前侧，传动轴24上均匀排布设有滚刷23，所述的第二液压马达27安装在车轮连接架21的一侧，第二液压马达27通过传动链26与传动轴24上的传动轮25相连接，由第二液压马达27、传动链26带动传动轴24，传动轴24带动滚刷23转动，优选的，传动链26采用双排设置的方式，以解决链传动在高速时不稳的状况；所述的车轮连接架21通过U形口与汽车底盘6活动连接，所述的车轮连接架21与汽车底盘6之间还活动连接有提升架29，所述的提升架29上还设有液压气缸22，液压气缸22一端与汽车底盘6连接，另一端与车轮连接架21连接，液压气缸22可以根据工作需要情况调节前清扫机构最佳的工作倾斜度，优选的，前清扫机构与汽车底盘6成78°夹角，这样放置可以更有效的将垃圾、雪等杂物扫到路肩外；第二液压马达27共设置高、中、低三个转速档，根据道路清扫车的工作状况来控制滚刷23的工作转速；工作时清扫装置由液压气缸22放下，滚刷23与地面的接触压力由链条及清扫装置自身重力来调节，链条越长，接触压力越大，反之亦然，快速转场时由液压气缸22控制清扫装置的升起，避免因碰撞损坏；所述的车轮连接架21上设有覆盖滚刷23及传动装置的外壳28。
如图1、6所示，所述的侧清扫装置3包括液压缸31、第三液压马达32、盘刷33及可伸缩支架34，所述的伸缩支架34一端与汽车底盘6连接，另一端连接有第三液压马达32，第三液压马达32与盘刷33连接，所述的伸缩支架34的一侧还设有液压缸31，工作时侧清扫装置由液压缸31顶出，盘刷33与地面形成60°夹角，用于清扫左侧隔离带内的垃圾或主清扫装置的左清扫机构清扫不到的地方，盘刷33由液压马达32直接驱动，共设置高、中、低三个转速档，根据道路清扫车的工作状况来控制盘刷33的工作转速，道路清扫车转场时，侧清扫装置3由液压缸31收回，避免因碰撞损坏。
如图1、7和8所示，所述的车底吹尘装置4，由风道管41、风机42和储尘罐43组成，所述的风道管41与储尘罐43连接，其中储尘罐连43接有朝向地面的吸尘道口46，风道管41连接有朝向地面方向的吹尘道口45，所述的风道管41中设有风机42，所述的风道管41中设有挡风片44，风机42通过风道管41将高压风从左侧风口处进入，流经过挡风片44并在其的作用下，高压风从吹尘道口45斜吹向路面，将灰尘、石子或路面浮雪等杂物吹到右侧路肩外，优选的，挡风片44的安装角度为45°，以便于达到最佳的吹扫效果；在安装于储尘罐43上的风机的作用下，路面上的尘土通过吸尘道口46被吸收进入到储尘罐43中。
所述的风道管41为圆形截面，圆形截面与传统的矩形截面风道管的区别在于，方便安装、维修和清理；所述的风道管41为外径为300mm、内径为297mm的管道，其连接处的外径为320mm、内径为297mm，这种结构将其他结构中原有的腹板去掉，避免了气体的回流，同时还可以通过减小直径的方式来增大风压。
如图9所示，所述的洒水装置5，主要由水箱51、水泵52、球阀53、过滤器54、左盘刷喷嘴55、右盘刷喷嘴56和滚刷喷嘴57组成,水泵52通过过滤器54与水箱51连接，水箱51与过滤器54之间设有球阀53，水泵52通过水管分别连接有左盘刷喷嘴55、右盘刷喷嘴56和滚刷喷嘴57，水泵52抽取水箱51内的清水，让水从水箱51流经过滤器54进入水泵52，然后再分别流到左盘刷喷嘴55、右盘刷喷嘴56和滚刷喷嘴57，根据工作需要我们选择电磁水阀的开启或闭合来实现多种方式的喷水作业，主要用于湿式工作方式，一般在干燥天气或对二次污染要求较高的场合使用,。为了达到最佳的降尘效果，要求喷嘴喷出的水为水雾形式，这样水滴与扬尘才能充分结合。
工作原理：
本发明在工作过程中，主清扫装置1负责主要的也是该道路清扫车最基本的功能，即完成扫的功能、同时配合车底吸尘道口46的吸尘功能，从而达到“吸和扫”的基本功能，道路清扫车在作业时采用“吸和扫”的方式，对路面垃圾进行清扫和收集。
工作过程中，通过扫和吸这两个步骤，配合汽车底盘6的前进来达到清扫垃圾的目的，因此高速公路清扫车的三个基本的执行部件分别是汽车底盘6、主清扫装置1以及车底吸尘道46，由第一液压马达13来驱动扫盘12的转动，而前清扫装置2的提升和下降则是凭借着液压气缸22的伸张和收缩来完成的，因此道路清扫车上需要配置液压***，气源和汽车底盘共用；车底吸尘道需要凭借风机提供的负压将垃圾从吸尘道口46吸进垃圾箱内，因此风机是高速公路清扫车上必不可少的装备；干燥的天气里，道路清扫车应采用湿式工作方式，工作时需要洒水装置5来降尘，冬季下雪后需及时清扫，以免浮雪压实、结冰后影响道路的正常通行，因此增加一前清扫装置2，用于清扫浮雪和大颗粒杂物；吸扫式道路清扫车上的工作装置需要动力源来驱动，虽然底盘上配有发动机，但只依靠底盘发动机无法满足这些工作装置的动力需求，因此在干湿两用道路清扫车上一般都配有另一套发动机***，简称为副发动机***7，上述所有的装置都需要固定在汽车底盘6的副车架上，而所有工作部件的控制都需要电气控制***来实现，另配有作业安全警示灯、LED警告显示屏等不可或缺的装置，然而安全警示灯、LED警告显示屏对于本领域的技术人员来说，均为公知常识。
综上所述此高速公路清扫车由汽车底盘、作业***、风机***、副发动机***、电气控制***、液压***等六大***组成，因此高速公路清扫车能达到理想的工作性能必须要使这六大***协调工作，保持良好的工作状态。
以上通过示例描述，但本发明并不限于上述公开的特定形式，应当理解到，本领域的技术人员对本发明技术方案的所有变形或者替换，均不脱离本发明技术方案的精神和保护范围。

Claims (9)

1.一种新型高速公路清扫车，其特征在于：包括主清扫装置(1)、前清扫装置(2)、侧清扫装置(3)、车底吹尘装置(4)及洒水装置(5)，所述的主清扫装置(1)、侧清扫装置(3)、车底吹尘道装置(4)及洒水装置(5)为作业***，均安装在后车厢的汽车底盘(6)上，前清扫装置(2)安装在驾驶室前的汽车底盘(6)的前侧，其中从汽车低盘(6)的前往后依次排列为前清扫装置(2)、侧清扫装置(3)、主清扫装置(1)、车底吹尘装置(4)及洒水装置(5)，由前后转动轮驱动汽车底盘(6)载动前行。
2.如权利要求1所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的主清扫装置(1)，包括左、右清扫机构，左、右清扫机构通过气缸支架(11)对称悬挂布置在汽车底盘(6)中部的左右两侧，左、右清扫机构分别由扫盘(12)、第一液压马达(13)、气缸支架(11)构成，第一液压马达(13)安装在气缸支架(11)的顶部，与第一液压马达(13)相对位置的气缸支架(11)底部安装有扫盘(12)，扫盘(12)与第一液压马达(13)连接，由第一液压马达(13)驱动扫盘(12)转动。
3.如权利要求1所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的前清扫装置(2)，包括液压气缸(22)、滚刷(23)、传动装置及车轮连接架(21)，所述的车轮连接架(21)底侧安装有传动装置，传动装置包括传动轴(24)、传动轮(25)、传动链(26)和第二液压马达(27)，所述的传动轴(24)安装在车轮连接架(21)的前侧，传动轴(24)上均匀排布设有滚刷(23)，所述的第二液压马达(27)安装在车轮连接架(21)的一侧，第二液压马达(27)通过传动链(26)与传动轴(24)上的传动轮(25)相连接，由第二液压马达(27)、传动链(26)带动传动轴(24)，传动轴(24)带动滚刷(23)转动，所述的车轮连接架(21)通过U形口与汽车底盘(6)活动连接，所述的车轮连接架(21)与汽车底盘(6)之间还活动连接有提升架(29)，所述的提升架(29)上还设有液压气缸(22)，液压气缸(22)一端与汽车底盘(6)连接，另一端与车轮连接架(21)连接，所述的车轮连接架(21)上设有覆盖滚刷(23)及传动装置的外壳(28)。
4.如权利要求1所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的侧清扫装置(3)包括液压缸(31)、第三液压马达(32)、盘刷(33)及可伸缩支架(34)，所述的伸缩支架(34)一端与汽车底盘(6)连接，另一端连接有第三液压马达(32)，第三液压马达(32)与盘刷(33)连接，所述的伸缩支架(34)的一侧还设有液压缸(31)。
5.如权利要求1所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的车底吹尘装置(4)，由风道管(41)、风机(42)和储尘罐(43)组成，所述的风道管(41)与储尘罐(43)连接，其中储尘罐连(43)接有朝向地面的吸尘道口(46)，风道管(41)连接有朝向地面方向的吹尘道口(45)，所述的风道管(41)中设有风机(42)，所述的风道管(41)中设有挡风片(44)，挡风片(44)的安装角度为45°，在安装于储尘罐(43)上的风机的作用下，路面上的尘土通过吸尘道口(46)被吸收进入到储尘罐(43)中。
6.如权利要求5所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的风道管(41)为圆形截面，所述的风道管(41)为外径为300mm、内径为297mm的管道，其连接处的外径为320mm、内径为297mm。
7.如权利要求1所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的洒水装置(5)，主要由水箱(51)、水泵(52)、球阀(53)、过滤器(54)、左盘刷喷嘴(55)、右盘刷喷嘴(56)和滚刷喷嘴(57)组成,水泵(52)通过过滤器(54)与水箱(51)连接，水箱(51)与过滤器(54)之间设有球阀(53)，水泵(52)通过水管分别连接有左盘刷喷嘴(55)、右盘刷喷嘴(56)和滚刷喷嘴(57)。
8.如权利要求3所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的前清扫机构与汽车底盘(6)形成78°夹角。
9.如权利要求4所述的一种新型高速公路清扫车，其特征在于：所述的盘刷(33)与地面形成60°夹角。
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