清雪铲设计

雪灾肆虐
1.雪情实况1月10日以来，我省连续发生3次全省性降雪过程（10～16日、18～22
日、25 –）。

继前两次降雪过程后，1月中旬后期我省再次出现大范围的大到暴雪天气过程，造成大面积的雪灾。

2.1月25日白天我省江淮之间南部和江南出现雨夹雪天气，25日夜里起江淮之间南部
出现中到大雪，部分地区暴雪；
3.26日沿淮到沿江和江南北部出现中到大雪，部分地区暴雪，大别山区和皖南山区部
分地区出现冻雨。

4.1月27日大范围的降雪强度达到高峰，
5.1月28日08时，我省76站有积雪，沿淮淮北和沿江江南大部分地区积雪深度达到
10-20cm，大别山区和江淮大部分地区超过30cm，其中合肥、巢湖、滁州等地积雪深度超过40cm，最大小型车载清雪助行铲金寨达到54cm。

6.29日08时80站有积雪，长江以北地区雪量与前日持平，沿江一带积雪深度达到
20-40cm。

截至1月30日11时初步统计，全省受灾人口1079.7万人，转移安置19.2万人（含路途滞留人员），因灾死亡8人,因灾伤病894人；因灾直接经济损失52.3亿元，其中农业损失23.8亿元。

根据省气象台最新气象资料分析，未来一周我省仍为低温寒冷天气。

2月1～2日和4～5日全省分别有一次雨雪天气过程。

雪灾损失可能还将进一步加重
作品的目的以及意义
针对于由于气候变化导致的南北方普降大雪，经常出现车辆被困在公路上，无法行驶的现象。

旨在运用简单的装置，第一时间，以最少的花费解决上述问题。

达到使车辆即使是在大雪路段依然可以畅通无阻的目的。

基本设计方案
在对现有的各种清雪车和清雪铲的基本结构进行研究和对比之后，集合了大型清雪车前铲的设计和中铲的优势，并利用他们的观念以及经验公式，按照我们所要针对的具体实际情况，对铲面进行形态结构以及强度设计。

利用最简单的曲柄滑块机构带动铲板实现我们所需的收缩运动。

铲面的设计
清雪铲的最大高度为400mm，长度为850mm。

通体为5mm厚Q235钢板。

铲面具体形态介绍：
设想一个上底面圆直径250mm，下底面圆直径为400mm，总高度为850mm的圆台（圆台的束线倾斜角度为5º）。

沿着圆台的中线切开，得到一半的曲面，即为我们想要得到的铲面形状。

收缩装置的设计
收缩装置主要为曲柄滑块结构，材料为15×20mm的矩形钢管和Q235棒料等。

具体的结构运动形式介绍如下：
关于小型车载清雪铲设计实施中几点问题的解决方式
问题1：为什么要将清雪铲至于后轮前侧，而非整个车体的前侧，或者其他位置？考虑1：一般货车的驱动轴均为后轴。

而在大雪天气里，造成车辆无法畅通行驶的主要原因为雪层厚使得后轮车胎打滑。

若将清雪铲放在车体前侧，在车辆转弯时，会将后轮车胎完全暴露在雪中，大大增加了车辆陷入雪中的可能性，最终使得清雪铲的性能不完善。

问题2：为什么清雪铲在车厢底部选择平行放置，而不是八字形，或者其它形状。

如果仅仅针对于一辆车本身来讲，可能怎么放置，都可以起到一样的使车辆顺利行驶的作用。

但是，对于整个路面来讲，当清雪铲选择平行放置时与八字形放置或者其他形式时，差距很明显。

当有多辆车行驶过的时候，
你就会发现用平行形式放置时，雪始终是导向路面的一侧的，最终路面会越来越干净，虽然清雪铲的实效目的为使车辆不被困于路面，却达到了，取代大型清雪车的目的。

而其他任何形式都没有这种形式效果更好。

问题3：为什么要将铲的行进角设定为60º
依据现有的清雪设备的设计经验，在行进角设置为60º时，配合学铲的科学曲面结构，使雪可以同时实现沿清雪铲曲面的翻滚运动，并且最终由雪铲的一侧滑出。

清雪铲在此过程中受到的冲击力最小，做工效率最高。

作品的优点
1.不同于现有的通过清雪车清理路面来解决车辆被困问题的方式，此作品从车辆自身
出发，达到在第一时间，以最高的效率、最少的投入来解决问题。

2.将大型的清雪铲结构一分为二，体积大大缩小。

平行放置，大大提高了路面清理积
雪的质量。

学铲不用时，完全收于车厢底部，丝毫不影响车体的美观。

3.本作品有较强的实用性，完全依照现有的货车车型设计，方便携带和使用。

在春、夏、秋季，完全可以轻松从车辆上卸下本清雪铲。

在可预知的必要情况下再安装使用，达到很强的灵活性。

国内外清雪机构发展现状
现在，清雪机械的发展迅速，已经在市场上流通的清雪机主要有：铲刮式除雪机系列，抛扬式除雪机系列，刷扫式扫雪机系列，击振式破冰除雪机系列等等……主要以专用大型车辆带动清雪装置实现清理积雪的任务。

与我们的清雪铲一样，旨在为机动车辆开路的只有V型开路铲一种。

V型开路铲主要的缺点
设计主要以清理路面为目的，但是与其他的除雪机相比，效率低下。

虽然也可以达到为车辆开路的目的，但是就开路来讲：
1.把车辆底盘下积雪全部清理，做了很多无用功。

2.体积庞大，不方便携带和安装。

3.与路面接触面更大，使得对路面的适应性差。

4.使用的灵活性差。

5.V字形状不利于达到更高的路面积雪清理效果。