除雪铲

除雪铲一般安装在多功能路面除雪车或者装载机的前部，用于清除浮雪或非硬化的路面积雪，是除雪车使用频率较高的除雪作业装置。

除雪铲依靠车体的前进动力将路面积雪清离路面，并使积雪沿铲体向一侧滑移而到达道路边沿。积雪在铲体表面的运动形式类似于农用高速犁翻耕出的土块在犁体表面的运动，但其抛射距离要远大于土块，其目的是尽可能地将积雪远离道路堆置。

除雪铲水平摆动装置在完成雪铲水平摆动的同时，要承担其自身和除雪铲铲体的全部质量，因此，把它称为雪铲托架更恰当。拖架设计为两部分，即前托架和后托架，前后托架之间通过销轴连接。除雪铲水平摆动液压缸安装在后托架前端，依靠液压缸活塞杆的伸缩推动前托架和除雪铲实现水平摆动。除雪铲垂直升降液压缸安装在后托架上，依靠连杆机构及液压缸实现托架和除雪铲的垂直升降运动。前托架、后托架、垂直升降机构的设计如下图所示。 

除雪铲装配图（拆除液压缸）

双摇杆避障机构采用4-5组拉簧作为除雪铲复位结构。拉簧额定拉力的直接影响除雪铲复位的响应速度，同时直接关系到铲刃与路面的接触程度，从而影响积雪清除效果。过大的拉力将造成越障困难，使避障机构失去部分功能，并加速雪铲刃的磨损；过小的拉力将造成越障后复位响应速度缓慢，在路面障碍处留下过宽的积雪岭，同时也将使雪铲刃与路面压紧力减小，造成路面遗雪。双摇杆避障机构的设计如下图所示。

双摇杆避障机构

除雪铲液压系统的动力直接取自配置在底盘上的液压泵，采用手动阀控制除雪铲的水平摆动和垂直升降运动。液压系统原理图如图7-3所示。

液压系统原理图

除雪铲垂直升降机构通过螺栓与除雪车底盘的大梁相连，使除雪铲整体结构的质量作用于大梁，并使大梁承担和传递除雪作用力。除雪铲的安装方式及除雪车结构如下图所示。

安装除雪铲的多功能除雪车

铲刃采用高强度耐磨钢，具备很高的硬度与耐磨性，适用于清除硬化路面（如沥青路、水泥路）上的浮雪、压实雪及薄冰，使用寿命长，是主流的铲刃材质。为进一步提升耐磨性，部分铲刃表面采用等离子喷涂、堆焊等强化处理工艺，增强表面硬度与抗磨损能力。

铲刃的结构为可拆卸式，通过螺栓与铲体连接，方便后期更换维护。

铲板是铲体的主体结构，用于承载积雪并引导其向一侧滑移。铲板的材质采用高强度钢板，厚度根据除雪铲的规格与作业负荷不同，通常在 6-16mm之间，采用一体化成形技术。为增强铲板的结构强度，防止作业时变形，铲板背部会焊接纵横交错的加强筋（采用槽钢、工字钢或方管制作），形成网格状或框架式加固结构，提升铲板的抗弯曲、抗扭转能力。

铲板的宽度是除雪铲的核心参数之一，根据适配车型与作业需求，常见的铲板宽度为 2.5-4.5m（小型装载机适配的除雪铲宽度通常为 2.5-3.0m，大型除雪车适配的除雪铲宽度可达 3.5-4.5m）。部分除雪铲采用可伸缩式铲板结构，通过液压驱动实现铲板宽度的调节（调节范围通常为 2.0-4.5m），可根据道路宽度灵活调整作业幅宽，提升作业适应性。

除雪铲具有避越桥梁伸缩缝能力，避障高度为260mm，通过铲体与连接架之间的弹性缓冲机构（采用液压缓冲油缸 + 高强度弹簧组合）实现。当铲刃遇到桥梁伸缩缝、井盖等凸起障碍物时，缓冲机构可瞬间压缩，使铲体向上抬升，抬升行程≥260mm，越过障碍物后自动复位，确保铲刃不被损坏，同时避免车辆底盘受冲击。在铲体两侧安装可旋转式防撞护板（材质为聚氨酯 + 高强度钢骨架），护板与路缘石接触时可沿轴向旋转，吸收碰撞冲击力，同时引导铲体向外侧偏移，避免铲体侧面与路缘石刚性碰撞导致的结构变形。除雪铲回转角度范围为左右±30°，可灵活调整作业方向，适应不同场景需求。

采用 24V 独立电动液压系统，无需依赖车辆底盘发动机动力，仅通过车辆蓄电池即可驱动液压泵工作，实现除雪铲的升降、摆动动作。确保低温环境（-30℃）下仍能快速响应动作指令，无卡顿现象。

除雪铲连接架采用平行四连杆设计，杆体采用高强度钢，通过机器人焊接工艺成型，确保连杆运动轨迹平行，铲体升降、摆动时始终保持水平姿态，避免铲刃倾斜导致的除雪漏隙。该结构同时具备快速互换功能，可与前置滚刷装置实现 30 分钟内快速切换（无需拆卸主连接架，仅需更换作业执行部件），适配 “除雪铲 + 除雪滚刷” 一体化作业需求，提升设备利用率。