本申請涉及除雪用具領(lǐng)域,尤其涉及一種新型除雪刷。
背景技術(shù):
道路積雪使車輪與路面間的摩擦力減小,汽車易左右滑擺,同時,道路積雪使汽車的制動距離難以控制,一旦車速過快、轉(zhuǎn)彎太急,都可能發(fā)生交通事故,為保證道路上的行車安全,在發(fā)生道路積雪時,通常利用除雪車及時進(jìn)行除雪。
除雪車按結(jié)構(gòu)可分為犁式除雪汽車、轉(zhuǎn)子式除雪汽車和刷式除雪汽車。其中,刷式除雪汽車能將略為凹凸不平路面上的積雪清掃干凈,常用于清除路面上的較薄積雪。刷式除雪汽車在車頭前端安裝有除雪刷,除雪刷通常包括滾軸和固定在滾軸上的刷絲,利用旋轉(zhuǎn)的刷絲將積雪掃到路邊。
刷式除雪汽車的滾軸轉(zhuǎn)速與刷絲是決定除雪效果的重要因素,而滾軸轉(zhuǎn)速是通過除雪汽車上的滾刷轉(zhuǎn)速控制器進(jìn)行控制。現(xiàn)有除雪刷的結(jié)構(gòu)特點使刷式除雪汽車的駕駛?cè)藛T只能利用滾刷轉(zhuǎn)速控制器將滾軸設(shè)置為恒定的較高轉(zhuǎn)速,或者,將滾軸轉(zhuǎn)速調(diào)整到設(shè)定的檔位,但這兩種轉(zhuǎn)速控制方式均易使除雪刷長時間工作在過高的轉(zhuǎn)速條件下,造成滾軸上的刷絲磨損程度很高,除雪刷的壽命大幅縮短。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N新型除雪刷,以解決現(xiàn)有技術(shù)中除雪刷壽命短的問題。
本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷,該新型除雪刷包括刷桿、刷絲和距離傳感器,其中:
所述刷桿上沿徑向開設(shè)有刷絲安裝孔,所述刷絲固定在所述刷絲安裝孔內(nèi);
所述刷桿內(nèi)部設(shè)置有用于測量刷絲剩余長度的距離傳感器,所述距離傳感器的信號輸出端用于與用于控制所述新型除雪刷轉(zhuǎn)速的滾刷轉(zhuǎn)速控制器通信連接。
優(yōu)選地,所述距離傳感器包括傳感器本體和探絲,其中:
所述傳感器本體固定在所述刷桿上,所述傳感器本體靠近所述刷絲的一端設(shè)置有探絲;
所述探絲包括金屬探絲,所述探絲和刷絲平行設(shè)置,所述探絲和刷絲的長度相同。
優(yōu)選地,所述新型除雪刷還包括限位絲,其中:
所述刷絲沿刷絲中心對折成兩部分,所述刷絲的對折處固定在所述刷絲安裝孔內(nèi);
所述限位絲穿設(shè)在所述刷絲的對折處,所述限位絲的端部固定連接有限位塊,所述限位塊和刷桿固定連接。
優(yōu)選地,所述新型除雪刷包括漲塊,所述漲塊設(shè)置在所述刷絲的對折處和限位絲之間。
優(yōu)選地,所述限位絲包括鋼絲,所述限位塊包括金屬塊,所述限位絲與限位塊的連接方式包括焊接。
優(yōu)選地,所述限位絲包括鋼絲,所述限位絲的直徑包括3-7mm。
優(yōu)選地,所述刷絲包括碳素鋼絲。
本申請?zhí)峁┑男滦统┧⒌挠幸嫘Чǎ?/p>
本申請?zhí)峁┑男滦统┧?,包括刷桿、刷絲和用于測量刷絲剩余長度的距離傳感器,距離傳感器安裝在刷桿內(nèi)部,通過距離傳感器可測量刷絲的剩余長度,將刷絲剩余長度發(fā)送給滾刷轉(zhuǎn)速控制器,滾刷轉(zhuǎn)速控制器可根據(jù)刷絲剩余長度進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,從而解決除雪刷長期工作在過高的轉(zhuǎn)速條件下,造成刷絲磨損嚴(yán)重的問題,提高了除雪刷的使用壽命。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷的局部側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本申請?zhí)峁┑囊环N距離傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1-4中,符號表示為:
1-刷桿,2-刷絲,3-距離傳感器,31-傳感器本體,32-探絲,33-傳感器殼,34-傳感模塊,35-傳感器壓板,4-刷絲安裝孔,5-限位絲,6-限位塊,7-漲塊,8-螺釘。
具體實施方式
本申請實施例提供的新型除雪刷,可應(yīng)用于除雪車或其他除雪機(jī)械設(shè)備,本申請實施例以應(yīng)用于除雪車為例進(jìn)行介紹。本申請實施例提供的新型除雪刷為滾刷,參見圖1,為本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本申請?zhí)峁┑男滦统┧ⅲㄋU1、刷絲2和距離傳感器3。
具體的,刷桿1為轉(zhuǎn)速可控制的滾刷桿,滾刷桿上設(shè)置有刷絲2和距離傳感器3,其中,距離傳感器3設(shè)置在刷桿1的端部。本申請實施例中,新型除雪刷的刷絲2在刷桿1上均勻排布,形成多個除雪面,多個除雪面之間具有一定的間隙,多個除雪面與滾刷桿形成圓柱狀結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行除雪時,隨著除雪車的移動,高速轉(zhuǎn)動的新型除雪刷將積雪揚起至除雪車兩側(cè),由于多個除雪面之間具有一定的間隙,因此,本申請實施例提供的新型除雪刷在道路積有薄冰時也能達(dá)到良好的清掃效果。刷桿1的材質(zhì)可為工程塑料。利用專用模具、通過擠塑工藝制成的刷桿1具有強(qiáng)度高、截面精度高、直線度高等特點,并且其長度可以根據(jù)實際需要進(jìn)行調(diào)整,解決了鑄造制成的刷桿1強(qiáng)度低、容易碎裂、變形大等問題,提升了刷桿1的使用壽命。
參見圖2,為本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷的局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖,具體為新型除雪刷其中一個除雪面與局部刷桿的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,刷桿1上沿徑向開設(shè)有刷絲安裝孔4,刷絲2固定在刷絲安裝孔4內(nèi),更為具體的,刷絲2沿刷絲2中心對折成兩部分,刷絲2的對折處固定在刷絲安裝孔4內(nèi)。刷絲安裝孔4的形狀如圖3所示,為本申請?zhí)峁┑囊环N新型除雪刷的局部側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。本申請實施例中,刷絲2可采用改性聚丙乙烯,改性聚丙乙烯具有耐低溫、耐老化、抗拉強(qiáng)度高、不起毛、難斷裂和清掃效率高等特點,利用改性聚丙乙烯制成的刷絲2可用于清掃薄雪。刷絲2材質(zhì)也可以使用高強(qiáng)度的碳素鋼絲,鋼絲可根據(jù)實際需要選擇不同規(guī)格的直徑。利用淬火工藝可使碳素鋼絲的抗拉強(qiáng)度達(dá)到1000mpa,并且使碳素鋼絲保持優(yōu)良的韌性,從而不易斷裂。使用上述高強(qiáng)度的碳素鋼絲作為刷絲2可以提高新型除雪刷的清掃能力,使新型除雪刷不僅可以清掃薄雪,還可清除薄冰,進(jìn)一步的,由于鋼絲耐磨性較強(qiáng),因此,使用上述高強(qiáng)度的碳素鋼絲作為刷絲2還可以提高刷絲2的使用壽命。
刷桿1內(nèi)部設(shè)置有用于測量刷絲2剩余長度的距離傳感器3,距離傳感器3的信號輸出端與用于控制新型除雪刷轉(zhuǎn)速的滾刷轉(zhuǎn)速控制器通信連接。本申請實施例中,距離傳感器3可選電阻式傳感器,電阻式傳感器包括傳感器本體31和探絲32。當(dāng)然,距離傳感器3也可選擇超聲波傳感器等可測量刷絲2剩余長度的其他類型傳感器。
具體的,傳感器本體31固定在刷桿1上,探絲32設(shè)置在傳感器本體31靠近刷絲2的一端。參見圖4,為本申請實施例提供的距離傳感器3的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,傳感器本體31包括傳感器殼33、傳感模塊34和傳感器壓板35。其中,傳感器殼33為底部設(shè)置有開口的盒狀結(jié)構(gòu),傳感模塊34設(shè)置在傳感器殼33內(nèi),通過傳感器殼33下方的壓板進(jìn)行固定。傳感模塊34底部連接有探絲32,探絲32包括金屬探絲32,探絲32與刷絲2平行設(shè)置,探絲32與刷絲2的長度相同。
本申請實施例提供的新型除雪刷在使用過程中,由于距離傳感器3的探絲32與新型除雪刷的刷絲2長度相同,且在新型除雪刷轉(zhuǎn)動的過程中同時磨損,因此探絲32的剩余長度與刷絲2的剩余長度相同。探絲32的電阻隨探絲32的剩余長度減小而發(fā)生變化,距離傳感器3的傳感模塊34將探絲32的電阻轉(zhuǎn)化成電信號,將電信號發(fā)送到滾刷轉(zhuǎn)速控制器,滾刷轉(zhuǎn)速控制器根據(jù)距離傳感器3發(fā)送的電信號調(diào)整新型除雪刷的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而降低新型除雪刷的磨損速度。
進(jìn)一步的,為在保證除雪效果的基礎(chǔ)上降低新型除雪刷的磨損速度,并進(jìn)一步提高新型除雪刷的使用壽命,本申請實施例中,滾刷轉(zhuǎn)速控制器的轉(zhuǎn)速控制可依據(jù):進(jìn)行自動化控制,其中,N刷為滾刷轉(zhuǎn)速控制器設(shè)置的新型除雪刷轉(zhuǎn)速,v車為安裝新型除雪刷的除雪車車速,R刷為新型除雪刷刷絲2的剩余長度,k1為滾刷轉(zhuǎn)速系數(shù),k2為雪況系數(shù)。k1可根據(jù)新型除雪刷的刷絲2強(qiáng)度、刷絲2材質(zhì)等刷絲2特性進(jìn)行確定,k2可根據(jù)路面積雪厚度、積雪硬度等雪況進(jìn)行確定,v車可根據(jù)除雪車底盤的CAN總線獲得。
除雪刷在使用過程中,由于保持高速轉(zhuǎn)動,且除雪的過程受到一定的阻力,易造成刷絲2從刷桿1中脫落,為加強(qiáng)刷絲2與刷桿1的固定連接,本申請實施例提供的新型除雪刷,還包括限位絲5和漲塊7,其中,限位絲5穿設(shè)在刷絲2的對折處,限位絲5的端部還固定連接有限位塊6,限位塊6與刷桿1固定連接。通過限位絲5將刷絲2固定在刷桿1內(nèi)的刷絲安裝孔4中,能夠有效防止刷絲2從刷桿1中脫落,進(jìn)而提高除雪效果。限位絲5可選為直徑3-7mm的鋼絲,在本申請的一個實施例中,限位絲5具體為直徑5mm的高強(qiáng)度鋼絲。限位絲5與限位塊6的連接方式包括焊接,通過焊接將限位絲5固定在限位塊6上,可防止限位絲5滑動移位、從而失去防止刷絲2脫落的效果。限位塊6與刷桿1可通過螺釘8進(jìn)行固定連接。
漲塊7設(shè)置在刷絲2的對折處和限位絲5之間,用于消除限位絲5和刷絲2之間的間隙,進(jìn)一步加強(qiáng)刷絲2在刷絲安裝孔4的固定效果,使新型除雪刷在除雪時不會產(chǎn)生虛掃,從而提高清掃效果。
從上述實施例可以看出,本申請?zhí)峁┑男滦统┧ⅲㄋU、刷絲和用于測量刷絲剩余長度的距離傳感器,距離傳感器安裝在刷桿內(nèi)部,通過距離傳感器可測量刷絲的剩余長度,將刷絲剩余長度發(fā)送給滾刷轉(zhuǎn)速控制器,通過除雪車底盤的CAN總線獲得除雪車車速,將除雪車車速發(fā)送給滾刷轉(zhuǎn)速控制器,滾刷轉(zhuǎn)速控制器可根據(jù)刷絲剩余長度、除雪車車速以及設(shè)定的新型除雪刷的滾刷轉(zhuǎn)速系數(shù)和雪況系數(shù),對新型除雪刷的轉(zhuǎn)速進(jìn)行自動化控制,從而解決了人為調(diào)整除雪刷轉(zhuǎn)速存在的除雪刷轉(zhuǎn)速超出實際除雪需求、除雪刷長期工作在過高的轉(zhuǎn)速條件下,造成刷絲磨損嚴(yán)重的問題,提高了除雪刷的使用壽命。