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除雪车滚刷与振动铲电液控制系统研究

除雪车滚刷与振动铲电液控制系统研究

作者：雷元长安大学

学位级别：硕士

冬季积雪结冰是道路行驶安全的潜在威胁，而且冬季的事故发生率也特别高，大多数事故都与道路的积雪结冰有着直接或间接的关系。因此，冬季除冰雪是市政、道路以及机场养护部门的重点任务。同时我国幅员辽阔，降雪范围大，地形复杂，除... 详细信息

冬季积雪结冰是道路行驶安全的潜在威胁，而且冬季的事故发生率也特别高，大多数事故都与道路的积雪结冰有着直接或间接的关系。因此，冬季除冰雪是市政、道路以及机场养护部门的重点任务。同时我国幅员辽阔，降雪范围大，地形复杂，除雪又是比较困难的。对公路与城市道路而言，保证道路的通畅，对交通安全尤为重要。因此高效、快速的除雪成为必然选择。我国目前除雪主要方式是靠机械除雪，研制经济、实用、高效、安全、功能强的道路除雪车显得十分迫切。同时这也是促进国家经济快速发展的强有力保证。本文中的除雪车是在ZL50装载机底盘的基础上改装而成的。通过卸掉装载机原有的铲斗装置，装上推雪板、振动铲和滚刷工作装置，实现一机多用，充分的提高了装载机的使用率。本文首先设计除雪车的液压系统，并对液压系统的相关元件进行计算选型，然后利用AMESim软件对除雪车的液压系统进行建模和仿真，最后用PLC和PLCSIM软件分别对除雪车的电控系统进行编程和仿真，论证了除雪车液压系统和电控系统的可行性，保证了除雪车能安全、稳定、有效的工作。

关键词：除雪车振动铲滚刷液压系统仿真

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除雪车预湿撒布系统控制器

除雪车预湿撒布系统控制器

作者：崔世界大连理工大学

学位级别：硕士

为了保证公路安全和畅通的行车环境,减轻或防止路面积雪造成的行车影响及危害,冬季除雪防滑成为公路养护工作的一项重要工作。因此,研制一种除雪效率高、成本低、污染小的多功能除雪车就越来越受人们的重视。所研制的预湿撒布系统控制... 详细信息

为了保证公路安全和畅通的行车环境,减轻或防止路面积雪造成的行车影响及危害,冬季除雪防滑成为公路养护工作的一项重要工作。因此,研制一种除雪效率高、成本低、污染小的多功能除雪车就越来越受人们的重视。所研制的预湿撒布系统控制器安装在多功能除雪车上,能够通过对液压机构的电液控制来实现智能化、精确化、高效率的撒布操作。因此,本控制器的研制对于研制新型多功能除雪车具有重要作用。预湿撒布系统控制器采用全新的控制结构,使除雪车能够利用车速导航,进行无级调速和自动控制,而且本控制器还具有预湿撒布功能,让撒布作业简单、节约、环保。本控制器由两部分组成,分别是放在司机驾驶室里的中心处理器和放在车体后部的信号处理器,都以单片机MSP430F167为核心部件组成硬件系统,软件编程采用C430语言。中心处理器主要是实现对信号处理器进行控制、显示、报警指示;信号处理器主要是实现对传感器信号的采集、处理、运算和控制信号输出,从而驱动液压机构完成撒布操作。中心处理器和信号处理器之间采用RS485接口进行通信。本控制器已经投入使用,无论从系统的处理速度还是系统控制精度上来看效果都很好。实验表明,安装有预湿撒布系统控制器的除雪车能够让资源的使用率明显提高,且控制器价格低廉、使用方便,预计会有很广阔的市场前景。

关键词：除雪车撒布系统单片机电液控制

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晋中高速公路除雪车推雪铲宽度优化

公路交通科技 2022年第4期39卷 166-172页

作者：魏晖昕山西交控集团晋中高速公路分公司山西阳泉030600

为提升晋中高速公路(阳左路段)冬季除雪效率、降低经济损耗,需优化现有除雪车推雪铲推雪宽度。首先通过头脑风暴法提出了两种优化推雪铲推雪宽度的解决方案:一种方案是增大推雪铲行进角以增加推雪铲推雪宽度,另一种是通过加宽推雪铲宽... 详细信息

为提升晋中高速公路(阳左路段)冬季除雪效率、降低经济损耗,需优化现有除雪车推雪铲推雪宽度。首先通过头脑风暴法提出了两种优化推雪铲推雪宽度的解决方案:一种方案是增大推雪铲行进角以增加推雪铲推雪宽度,另一种是通过加宽推雪铲宽度以增加推雪铲推雪宽度。经过综合对比最终选定了将现有推雪铲由3.3 m加宽为4.5 m的解决方案;其次对优化后的推雪铲进行必要的理论分析:计算除雪车推雪铲加宽后的除雪阻力、除雪车推力、除雪作业消耗功率,分析除雪车的纵向稳定性。通过对比计算结果,发现除雪车推力大于推雪铲加宽后的除雪阻力,推雪铲加宽后的除雪作业消耗功率小于除雪车额定功率,使用加宽后的除雪车推雪铲除雪整体纵向稳定。再次选用可拆卸螺栓固接方式加宽推雪铲,使用加宽后的推雪铲实际除雪作业,现有除雪车可以带动加宽后的推雪铲实现除雪作业。为检验加宽后推雪铲的除雪效果,取使用加宽后推雪铲除雪作业经过路段路面的水平两点,经测量其宽度为3.98 m。由此实际除雪验证了加宽推雪铲方案的可行性。在目前的公路除雪作业中,采用优化的推雪铲开展除雪作业较以往除雪可少出动1台除雪车,使用3台除雪车即可,既可以降低成本又可以提高效率。

关键词：汽车工程优化推雪铲加宽推雪铲除雪车

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某型机场道面除雪车热吹装置功率需求计算

数学的实践与认识 2020年第4期50卷 171-175页

作者：王淑玲黄之杰卓丽王怀超空军勤务学院基础部江苏徐州221000

在研制某型除雪车过程中,为了确定热吹装置的功率参数,综合利用能量守恒原理、热力学及微积分知识,分不同雪情,分别计算对应的功率需求,将结果与现有热吹除雪车的功率消耗对比,为下一步热吹装置选型提供依据.

关键词：除雪车热吹装置功率

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装载机改装除雪车液压系统仿真研究

液压与气动 2016年第5期40卷 55-59页

作者：司癸卯李圆圆汪程浩雷元长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室陕西西安710064

设计了一种由装载机底盘改装而成的除雪车的液压系统,阐述了其工作原理,根据除雪车的工作负载,对系统相关液压元件进行了计算选型,最后利用AMESim软件对除雪车液压系统进行了建模和仿真。仿真结果表明:除雪车液压系统能满足各项性能要求... 详细信息

设计了一种由装载机底盘改装而成的除雪车的液压系统,阐述了其工作原理,根据除雪车的工作负载,对系统相关液压元件进行了计算选型,最后利用AMESim软件对除雪车液压系统进行了建模和仿真。仿真结果表明:除雪车液压系统能满足各项性能要求,除雪车能正常、稳定的工作。

关键词：除雪车液压系统建模仿真

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机场除雪车辆监控车载终端系统设计

机场除雪车辆监控车载终端系统设计

作者：姚国朋中国民航大学

学位级别：硕士

随着民航运输业的发展,大型机场航班起降架次迅速增加。但是,冰雪气象条件给民航机场的安全和效率带来了挑战。除雪车在除雪作业过程中因扬雪导致无法识别道路状况,机场在不同时刻有相应的禁行区域,如果车辆驶入禁行区域,就会对其它部... 详细信息

随着民航运输业的发展,大型机场航班起降架次迅速增加。但是,冰雪气象条件给民航机场的安全和效率带来了挑战。除雪车在除雪作业过程中因扬雪导致无法识别道路状况,机场在不同时刻有相应的禁行区域,如果车辆驶入禁行区域,就会对其它部门的工作造成影响,甚至于会产生安全事故。多台除雪车辆同时除雪时监控中心无法整体优化调度,除雪效率低。监控中心与除雪车辆的距离较远,无法实时获取除雪车辆的状态信息作为调度的参考因素。从安全和效率两个方面考虑,本课题拟采用基于ARM的机场除雪车辆监控系统车载终端来解决上述问题。本课题分别针对机场除雪车监控车载终端系统的定位系统和无线传输方式做了理论分析,并根据本车载终端的要求选择了伪距差分定位技术和GPRS(General Packet Radio Service通用分组无线服务技术)。然后进行了机场除雪车监控车载终端系统硬件设计。其中分别有车载终端的供电模块的设计、车载终端语音报警模块的设计、车载终端显示模块的设计、车载终端状态信息采集模块的设计以及车载终端系统控制模块的设计。并在软件设计方面完成车载终端操作系统的移植,然后在操作系统的基础上做了驱动程序的加载,完成了定位信息的处理和无线通信系统的信息传输。最后分析了实验和测试结果的,分别从基准站的静态实验到系统动态实验验证本车载终端的定位精度的效果。

关键词：除雪车车载终端 GPS 伪距差分定位 GPRS

压缩式多功能城市道路除雪车压缩装置结构分析及控制系统研究

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压缩式多功能城市道路除雪车压缩装置结构分析及控制系统研究

作者：孙阳吉林大学

学位级别：硕士

我国地处地球北部,气候多变,地势复杂。我国北部地区冬季降雪量较大,雪后城市道路湿滑冻结,在给城市居民出行带来不便的同时,交通事故频发也对居民的人身财产安全构成了巨大的威胁。而我国目前对除雪设备的研究还处于相对落后的水平,故... 详细信息

我国地处地球北部,气候多变,地势复杂。我国北部地区冬季降雪量较大,雪后城市道路湿滑冻结,在给城市居民出行带来不便的同时,交通事故频发也对居民的人身财产安全构成了巨大的威胁。而我国目前对除雪设备的研究还处于相对落后的水平,故本文基于与威海市政府合作的压缩式多功能城市道路除雪车项目,研发了本文所述的具有压缩功能的多功能城市道路除雪设备,在完成结构设计的同时,也对压缩装置的控制系统展开了分析与研究。此课题通过分析当前国内外各类除雪设备的发展现状,研究道路积雪的物理特性与机械特性。并以研究所得的积雪特性参数和预期除雪车的行驶速度、极限清雪能力为参考依据,对本文提出的压缩式多功能城市道路除雪车的积雪收集装置、转运装置、压缩装置以及液压泵站等结构方案完成设计。并使用ANSYS Workbench有限元软件对压缩装置进行力学性能分析,验证结构方案满足预期设计要求。依照按进雪量大小自动调节压缩速度的设计要求,完成除雪车压缩装置变量压缩电液比例控制液压系统的设计,分析系统原理并对所需元件进行选型。根据压缩要求规划压缩装置的动作顺序,研究分析压缩装置控制系统及进雪量控制检测环节。以数学模型为基础,分析整个控制过程中各个环节的特性,得到从检测信号改变到最终压缩液压油缸压缩速度做出相应变化过程的传递函数,使用MATLAB/Simulink软件平台完成对压缩装置电液比例控制系统仿真模型的构建,校核系统的稳定性能,并研究了系统的控制策略使系统具备了较好的响应特性。结合积雪压缩过程中的信号检测装置、控制系统和液压系统,利用*** AMESim仿真软件平台对压缩装置液压系统的主要元件及完整系统进行模型搭建,并依据不同工况仿真分析系统特性。并以加工完成的除雪车压缩装置为实验平台,进行积雪压缩实验并采集相关数据,通过实验验证仿真的正确性及预期目标的可行性。

关键词：除雪车压缩装置冰雪特性电比例控制 AMESim

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基于社区服务系统的除雪车设计

基于社区服务系统的除雪车设计

作者：田鹏宇大连理工大学

学位级别：硕士

我国地处北半球,冬季会有降雪现象,随着自然环境的变化和社会的快速发展,道路除雪问题越来越不容忽视,它与公众的出行安全与交通的道路顺畅息息相关。尤其在国外许多发达国家机械化除雪程度很高而我国除雪方式方法落后的背景下,更需要... 详细信息

我国地处北半球,冬季会有降雪现象,随着自然环境的变化和社会的快速发展,道路除雪问题越来越不容忽视,它与公众的出行安全与交通的道路顺畅息息相关。尤其在国外许多发达国家机械化除雪程度很高而我国除雪方式方法落后的背景下,更需要加强对道路除雪的研究。由于在我国城市化发展的进程中,社区已经成为了居民住宿和生活的主要形式,随着经济的快速发展和人们生活水平的提高,居民对社区内服务设施的要求也越来越高,普遍追求高质量的生活服务。而对于除雪问题来说,社区内依旧采用落后的除雪方式,已经不能满足人们的需求。经过对目前除雪机市场的了解发现,针对社区使用的除雪设备几乎没有,所以设计出一款适于社区内使用的除雪车可以为居民生活带来很大的便利。本课题从工业设计的角度出发,利用服务设计在社区应用的理论作为指导方法,以小型除雪车作为研究对象,通过理论与实践相结合的形式实现产品的创新设计,希望对今后相关领域的设计有参考作用。基于社区服务系统的除雪车设计实践是本课题的重点部分。文章首先通过对社区和服务设计相关文献进行搜集和整理,在对社区服务系统有了一定的认识后开始进行设计实践。本课题利用除雪产品调研和小区实地调研相结合的研究方法,从中发现了现有除雪方式和除雪车的不足之处;通过问卷调研的研究方法对用户的需求进行分析总结,以用户需求为中心构思产品设计方案,从功能、结构、外观、使用方法等方面对方案进行评估,并在对草模的体量研究和结构研究的基础上筛选出最终方案,完成设计实践。通过本课题的设计研究可以发现,社区服务设计相关领域的理论对小型除雪车的设计有很好的指导作用。

关键词：社区服务设计除雪车交通工具设计

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多功能除雪车犁形前雪铲结构设计

工程机械 2005年第10期36卷 18-20+98页

作者：邓洪超马文星王智明吉林大学机械科学与工程学院

分析多功能除雪车犁形前雪铲的设计方法,论述了铲体选型、水平摆动机构及其机械避障装置等部件的设计特点,介绍了机构的设计过程,分析、总结了设计结论。

关键词：机构设计除雪车犁形雪铲