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二手平地机冬季除雪技术分析
更新时间:2015-06-11 17:43:17 浏览次数:
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 我国北方地区每年冬季都有一段降雪期,新疆、内蒙古等省份的个别地区甚至长达8个月之久。为了清除公路上的积雪,公路养护部门必须配备一定数量的除雪机械。然而,专用的大型除雪机械价格较高、全年闲置期较长(一般为7~9个月)。而在春季、夏季和秋季用于公路土方工程施工的自行式平地机,可考虑作为冬季道路除雪作业的设备,其价格相对较低、作业效率较高、操作灵活、控制精度高,且可使平地机的利用率得到提高。本文针对二手平地机冬季除雪的应用技术进行分析和研究。 

1 平地机冬季除雪的特点 

  平地机是一种以铲刀为主要工作装置,进行土地平整和整形作业的土方施工机械。平地机除用于填筑路堤、修整边坡、开挖边沟、平整场地、拌和路基材料、摊铺路面材料以及清除路肩杂草等多种工作外,还可用于冬季道路除雪作业。平地机的铲刀具有很大的灵活性,它可以实现铲刀平面回转、铲刀左右端升降、铲刀左右引伸和铲刀机外倾斜4个基本作业动作,特别是铲刀的水平调整角和切削角调整范围较大且易于控制,很适宜于除雪作业,其除雪方式是,利用平地机铲刀将路面积雪或冰与路面分离并移送出路面。平地机冬季除雪的特点可以归纳为以下几个方面: 

(1)适用范围广 

  可用于高速公路、专用公路、普通公路、山区砂砾石公路以及大型停车场的除雪作业,清除一般厚度的新降雪、压实雪。若利用平地机上的松土器或安装的破冰装置,还可清除冻结雪和冰辙。 

(2)除雪作业空间较小 
 
  平地机进行除雪作业时,通常只占用一个车道,不会影响其它车道的交通秩序。而大型的转子式除雪机作业空间较大,将会影响其它车道车辆的通行,甚至会阻断交通,特别是在山区道路,这种专用除雪机无法开展除雪作业。 

(3)除雪作业速度较高、适应性较强 

  一般平地机高速挡的运行速度为30~40 km/h,清除薄雪或新降雪的速度可以达到20 km/h,基本满足除雪作业速度的要求。多数大中型平地机还设有铰接转向机构,转弯半径较小,能适应公路弯道、山区道路等作业面边界呈曲线状路段的除雪作业。而驱动桥装有“no-spin”无滑转差速器的平地机,还可以有效地防止丧失牵引行走能力。 

2 平地机冬季除雪的具体作业方法 

2.1 平地机的切削角 

  平地机的切削角γ系指铲刀切削刀片前表面的切平面与地面之间的夹角。铲雪的过程是利用铲刀通过机械的方法,将路面积雪或冰与路面分离开来的过程。在铲雪过程中,冰雪的变形和破坏的形式(如图1)取决于冰雪的性质、状态、铲刀的切削参数等因素。例如,经车辆碾压后形成具有相当强度的板结硬雪,可能呈剪裂型或断裂型破坏;而当温度较高时积雪变成具有一定粘稠度的雪水混合物,可能呈流动型破坏。


  切削角的大小根据冰雪的性质、状态和厚度来确定,一般平地机切削角可取50°~70°。清除松软的新降雪时,切削角可稍大些;清除压实雪或冻结雪时,需用较小的切削角。在铲雪过程中,铲刀切削刃口磨损很快,要及时微调切削角,以保持用锐利的刃口去破除冰雪。 

2.2 平地机的水平调整角 

  平地机的水平调整角α是指铲刀与横向坐标X轴之间的夹角(图2)。当水平调整角增大时,铲雪宽度b减小,铲刀单位铲雪宽度上的切削力增大,可将积雪或冰侧移输送出路面的能力提高。一般平地机水平调整角可取40°~50°, 清除薄雪时,水平调整角可稍小些,增大铲雪宽度;清除压实雪或厚积雪时,应选用较大的水平调整角。
  平地机若配有松土器(如图4),则可先用松土器将冻结雪或冰辙犁松后,再用铲刀将其铲除。或者,在平地机铲刀上每间隔一段距离安装一把破冰刀片(如图5),以刺破并翻松坚硬的冰雪,同时用铲刀清除。在利用松土器或破冰刀片进行破冰除雪作业时,必须由熟练的驾驶人员来操作平地机,并降低作业速度,避免刀片划伤路面或铲除道路标线。
  在进行道路除雪前,应对作业路段冰雪的性质、状态和厚度,以及路面设障和不平整情况有所了解,使平地机除雪作业时,采取恰当的除雪方案和除雪参数(如切削角和水平调整角),避免除雪作业。 
 

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