本發(fā)明涉及一種路面落石清理車，主要包括車輛底盤、發(fā)動機(jī)、駕駛室、碎石清掃裝置與碎石收集裝置，具有清理路面較小障礙物(如：碎石、土塊等)的能力，主要應(yīng)用于山體落石多發(fā)的路段的路面碎石清理。

背景技術(shù)：

我國幅員遼闊，盤山公路眾多，山體落石易發(fā)路段非常多。山路落石影響山路上車輛的正常通行，當(dāng)山路落石較小而沒有達(dá)到使車輛無法通行的情況下，車輛通過時(shí)極有可能壓到落石，增加行車風(fēng)險(xiǎn)。

而現(xiàn)今清理山路較小落石基本依靠多個(gè)人員在路面上人工清理，這在有行車的道路上是非常危險(xiǎn)的，并且，工人在落石區(qū)清掃落石時(shí)還有可能被隨后滾落的石頭砸中造成不必要的傷亡。依靠多個(gè)人力清理效率較低，無法快速清理路面，無法滿足多個(gè)有落石路段的快速清理。

當(dāng)落石路段處于偏遠(yuǎn)地區(qū)時(shí)，現(xiàn)今的清理方式消耗人力巨大，清掃人員很可能無法當(dāng)天返回，隨之所產(chǎn)生的費(fèi)用巨大。

綜上所述，現(xiàn)今的路面較小落石的清理方式，不僅效率較低，成本較高，消耗人力資源較多，而且清理人員的人身安全無法得到保障，傳統(tǒng)清理山路落石的方法缺點(diǎn)明顯，局限性較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種路面落石清理車，以解決傳統(tǒng)清理路面落石方法的多種弊端，增加路面落石的清掃效率，減少清掃落石成本，并且降低工作人員工作時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上訴目的，本發(fā)明的一種路面落石清掃車的設(shè)計(jì)方案如下。

一種路面落石清理車，主要包括車輛底盤（1）、發(fā)動機(jī)、駕駛室（2）、碎石清掃裝置（4）與碎石收集裝置（3）。所述碎石收集裝置（3），主要包括輸送帶（35），碎石收集框（31）和兩個(gè)碎石導(dǎo)向板（36），其中，輸送帶末端的兩側(cè)分別通過銷軸（32），軸承和軸承支座（13）與碎石清理車的底盤（1）連接。輸送帶前端兩側(cè)分別通過杠桿（33）與固定在碎石清理車相對應(yīng)位置的液壓缸（12）連接，當(dāng)液壓缸活塞桿伸出時(shí)，由杠桿原理，輸送帶底座（34）下降；當(dāng)液壓缸活塞桿收回時(shí)，由杠桿原理，輸送帶底座升起。這樣就可以實(shí)現(xiàn)輸送帶圍繞末端的銷軸（32）做變幅運(yùn)動。車輛不需工作時(shí)，輸送帶升起，位于車輛底盤上兩側(cè)的電磁插銷（11）插到輸送帶前端底座下方，固定輸送帶（35）與清掃裝置（4）；需要工作時(shí)，底盤上兩側(cè)的電磁插銷（11）收回，輸送帶（35）與清掃裝置（4）下降。兩個(gè)碎石導(dǎo)向板（36）通過彈簧合葉連接在碎石清理車底盤的下部，車輛不工作時(shí)，彈簧合葉收起，兩碎石導(dǎo)向板（36）緊貼清理車底盤；車輛工作時(shí)，由于兩塊碎石導(dǎo)向板（36）收起時(shí)的間距小于輸送帶前端底座（34）的寬度，輸送帶前端連同清掃裝置下降時(shí)，輸送帶底座（34）下降同時(shí)帶動兩塊碎石導(dǎo)向板（36）一同運(yùn)動，碎石導(dǎo)向板（36）圍繞彈簧合葉轉(zhuǎn)到一定位置（接近于車輛底盤垂直）時(shí)，即兩側(cè)的碎石導(dǎo)向板的最小開口距離與輸送帶前端底座的寬度相等時(shí)，碎石導(dǎo)向板（36）不再運(yùn)動，此時(shí)兩碎石導(dǎo)向板（36）與車輛底盤（1）呈幾乎垂直狀態(tài)。碎石導(dǎo)向板可增大碎石的收集面積，增加工作效率。碎石收集框（31）位于輸送帶末端的下部，可將輸送帶輸送的碎石收集起來。

碎石清掃裝置（4）主要包括電動機(jī)、減速器和制動器三合一（43）、軸承支座（41）和葉輪（42）組成，葉輪軸與減速器低速軸同軸連接，電動機(jī)、減速器和制動器三合一（43）和軸承支座（41）的底座分別與輸送帶末端兩側(cè)的底座（34）固接，這樣可以實(shí)現(xiàn)碎石清掃裝置與輸送帶一同進(jìn)行變幅運(yùn)動；當(dāng)碎石清理車需要工作時(shí)，輸送帶與碎石清掃裝置一同下降，電動機(jī)通電，通過葉輪的旋轉(zhuǎn)可將碎石導(dǎo)向板所聚集的碎石掃到輸送帶上，輸送帶將碎石輸送到碎石收集框（31）中。

要使葉輪能夠?qū)⑺槭晒叩捷斔蛶?，葉輪的葉片下端就需要有足夠的推力。

葉輪葉片下端所產(chǎn)生的推力f可由下式計(jì)算。

td=9550?p/n

md=td?i?η

f=md/r

其中，td為電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，p為電機(jī)額定輸出功率，n為電機(jī)額定轉(zhuǎn)速，md為電動機(jī)、減速器和制動器三合一的低速軸所輸出的轉(zhuǎn)矩，i為減速器傳動比，η為減速器傳動效率，r為葉輪葉片下端到葉輪中心的距離，f葉輪葉片下端所產(chǎn)生的推力。

附圖說明

圖1為路面落石清理車三維示意圖，其中（1）為車輛底盤，（2）為駕駛室，（3）為碎石收集裝置，（31）為碎石收集框，（11）為電磁插銷。

圖2為路面落石清理車側(cè)視圖，其中（12）為液壓缸，（13）為軸承支座，（32）為銷軸，（33）為杠桿。

圖3為路面落石清理車仰視圖，其中（1）為車輛底盤，（36）為碎石導(dǎo)向板，（34）為輸送帶前端底座，（4）為碎石清掃裝置。

圖4為碎石清掃裝置簡圖，其中（41）為葉輪軸承支座，（42）為葉輪，（43）為電動機(jī)，減速器與制動器三合一。

圖5為清掃裝置和碎石收集裝置放下時(shí)的示意圖，其中（1）為車輛底盤，（12）為液壓缸，（13）為軸承支座，（32）為銷軸，（33）為杠桿，（34）為輸送帶前端底座，（35）為輸送帶，（36）為碎石導(dǎo)向板。

圖6為清掃裝置和碎石收集裝置升起時(shí)的示意圖，其中（1）為車輛底盤，（11）為電磁插銷，（14）為碎石導(dǎo)向板，（41）為葉輪軸承支座，（42）為葉輪。

圖7為路面落石清理車的碎石清掃與收集裝置需要工作時(shí)和不需工作時(shí)的流程圖。

具體實(shí)施方式

為了能更清楚地了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特以具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明，路面落石清理車具體實(shí)施例。

一種路面落石清理車，主要包括車輛底盤（1）、發(fā)動機(jī)、駕駛室（2）、碎石清掃裝置（4）和碎石收集裝置（3）等。清掃裝置由電機(jī)、減速器和制動器三合一（43）、軸承支座（41）和葉輪（42）組成，收集裝置由兩塊碎石導(dǎo)向板（36）、輸送帶（35）和碎石收集框（31）組成，其中電機(jī)、減速器和制動器三合一（43）底座與軸承支座（41）分別于輸送帶底座（34）固接，輸送帶通過兩側(cè)與底盤連接的液壓缸（12）實(shí)現(xiàn)變幅運(yùn)動。

當(dāng)有山路一段有落石時(shí)，工作人員接收到山路落石信息。路面落石清掃車從距離災(zāi)害較近的城市中出發(fā)。此時(shí)，車輛的碎石清掃裝置（4）和碎石收集裝置（3）收起，位于車輛底盤上的電磁插銷（11）彈出并插到輸送帶底座下方，防止車輛的碎石清掃裝置和碎石收集裝置因路面的顛簸產(chǎn)生較大震動，甚至下落。兩塊位于車輛底盤下面的碎石導(dǎo)向板（36）通過彈簧合葉收起。當(dāng)碎石清掃裝置和碎石收集裝置不需工作時(shí)，車輛底盤離地間隙較大。車輛從城市中出發(fā)可以較為快速的到達(dá)有山路落石的路段。

當(dāng)路面落石清掃車到達(dá)有山路落石的路段時(shí)，車輛的碎石清掃裝置（4）和碎石收集裝置（3）準(zhǔn)備工作。首先，位于車輛底盤上的電磁插銷（11）收回，輸送帶前端連同清掃裝置一并通過布置在兩側(cè)的液壓缸（12）下降，每個(gè)液壓缸的前端都通過一根杠桿（33）與輸送帶前端的底座（34）連接。當(dāng)液壓缸活塞桿伸出時(shí)，由杠桿原理，輸送帶底座（34）下降；當(dāng)液壓缸活塞桿收回時(shí)，由杠桿原理輸送帶底座（34）升起。由于兩塊碎石導(dǎo)向板（36）收起時(shí)的距離小于輸送帶前端底座的寬度，輸送帶前端連同清掃裝置下降時(shí)，輸送帶底座（34）帶動兩塊碎石導(dǎo)向板（36）一同下降，碎石導(dǎo)向板圍繞彈簧合葉轉(zhuǎn)到一定位置（接近于車輛底盤垂直）時(shí)，即兩側(cè)的碎石導(dǎo)向板的最小開口距離與輸送帶前端底座的寬度相等時(shí)，碎石導(dǎo)向板不再運(yùn)動。此時(shí)車輛已經(jīng)進(jìn)入工作狀態(tài)，由于車輛離地間隙較小，車輛不可快速行駛。車輛在有落石的路面繼續(xù)行駛，碎石收集裝置中的電動機(jī)、減速器和制動器三合一（43）開始工作，葉輪（42）隨之轉(zhuǎn)動，輸送帶動力裝置也同時(shí)通電并開始工作，碎石導(dǎo)向板收集碎石后，這些碎石通過葉輪（42）的轉(zhuǎn)動帶入到輸送帶（35）上，通過輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)將碎石運(yùn)到碎石收集框內(nèi)。此過程是車輛一邊開動的同時(shí)完成的，工作效率較高，只需一個(gè)駕駛司機(jī)完成所有工作，消耗人力較少。

當(dāng)路面落石清掃車清掃完一個(gè)路段時(shí)，清掃裝置（4）和碎石收集裝置（3）收起，兩側(cè)碎石導(dǎo)向板（36）彈回，位于車輛底盤（1）上的電磁插銷（11）彈出并插到輸送帶底座下方。車輛即可恢復(fù)高速行駛狀態(tài)，當(dāng)車輛快速行駛到下一個(gè)有落石路段時(shí)，清掃裝置和碎石收集裝置下降，車輛再次進(jìn)入工作狀態(tài)。這樣該車輛可以在一天內(nèi)實(shí)現(xiàn)多個(gè)路段的清掃工作，大大提高了清掃效率，而且只有一個(gè)駕駛司機(jī)工作，大幅提高了工人工作時(shí)的安全性。

以上給出了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明不局限于描述的實(shí)施方式。在本發(fā)明給出的思路下，采用對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言容易想到的方式對上述實(shí)施例中的技術(shù)手段進(jìn)行變換、替換、修改，并且起到的作用與本發(fā)明中的相應(yīng)技術(shù)手段基本相同、實(shí)現(xiàn)的目的基本相同，這樣形成的技術(shù)方案是對上述實(shí)例進(jìn)行微調(diào)形成的，這種技術(shù)方案仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。