国内除雪除冰机械现状刍议
更新时间：2006年03月06日 来源：王 振 徐州装载机厂研究所 作者：Chinamotorway Online
1 概述
在我国东北、西北的大部分地区，冬季持续低温，积雪数月不化和路面湿滑成为堵塞交通甚至引发恶性事故的重要因素。因此，在寒冷地区如何快速清除公路、城市道路冰雪已成为保证公路安全和畅通的重要任务。
目前，世界各国采用的除雪(冰)方法，应用最普遍的有两种，即融解法和机械法。融解法是依靠热作用或撒布化学药剂使冰雪融化，其优点是除净率高，但这种方法成本高，且容易造成环境污染。虽然环保型融雪剂已经问世，对环境和植被的影响减少了，但并未彻底根除，因此使用范围受到一定的限制。机械法是通过机械直接作用解除冰雪的危害，虽然除净率较低，但是对环境及植被无污染，能实现冰雪的异地转移，应用范围比较广。因此，笔者认为清除冰雪必须以机械法为主，以融解法为辅，才能达到快速和环保的效果。
2 除雪机械发展现状
我国对除雪机械的开发、生产较晚，尚处于起步阶段。目前，我国的公路和城市道路冬季除雪大部分仍沿用传统的养护方式，即人工作业和小型除雪机具相结合的方式，高速公路和一级公路开始使用大型专用除雪机械进行冬季养护，但除雪机械在数量和品种规格上还很少，所用除雪设备基本上依赖进口，机械化程度和总体水平远远落后于发达国家。最近几年，国内一些厂家参照国外先进技术研制了适合我国除雪急需的各式除雪机。
2．1 犁式除雪机
工作装置一般安装于主机的前端，是所有除雪机中应用最为广泛、起源最早的除雪设备，主要适用于未被压实的新降积雪，积雪厚度在300mm以下。犁板有整体式、分段式，有V形犁和U形犁之分。其结构特点是：多数采用了双摇杆机构，避让效果明显，越障高度较大，环境视π郧浚稍谟仓恃┣ぷ鳎挥械幕乖黾恿嘶セ蚬雎值茸爸茫约跎倩蛳卸缘孛娴淖饔昧Γ；ち说孛妫跎倭说度械哪ニ稹１冉系湫偷牟酚校盒熘葑霸鼗У淖ɡ贰餮棺远秸鲜匠┳爸茫恢９ぁ⒘ぁ⑸蜓羯胶拥瘸Ъ疑腪L50型除雪机。由于该类除雪机具有结构简单、性能可靠和价格低廉等特性，因而受到广大用户的认可，得以广泛的使用。
2．2 旋切式除雪机
工作方式分为自行式和悬挂式两种，主要由离心式物料风机、风道、抛雪筒、护板和螺旋形集雪器等部件组成，结构相对比较复杂。工作时，借助主机或专用底盘的动力，驱动风机作高速旋转运动，将集雪器集拢的雪由风道、抛雪筒抛出去，抛出的距离及角度可根据需要自行调整。在清除雪障时，旋切式除雪机具有明显的优势，但是无法清除压实的积雪。主要机型有：哈尔滨开达公司生产的旋抛式除雪机和吉林工业大学等单位研制的CX－30型除雪机。
2．3 扫滚式除雪机
工作方式有自行式和悬挂式两种，在主机或专用底盘的动力作用下，驱动扫雪滚或扫雪盘作高速旋转运动，扫雪滚或扫雪盘上的柔性强力扫雪刷将路面积雪卷起使之脱离地面，在高压空气的作用下吹向路边。该式除雪机主要适用于较薄的或犁式除雪机工作后的残留积雪，即使路面凸凹不平，也能获得无残雪的清除效果，主要生产厂家有哈尔滨开达公司和哈尔滨重型机器厂等。
3 除冰机械发展现状
我国通过近几年的设备和技术引进，在除雪机械方面取得了迅速发展。而除冰机械的开发和生产比除雪机械的时间还要短。除冰机械按其工作原理可分为以下几种类型。
3．1 振动式
主机液压系统驱动振动马达，带动偏心块的旋转，在离心力的作用下，使得振动轮沿圆周径向运动。对路面冰层来说，既有上、下方向的振动作用力，又有水平方向的揉搓作用力，使得振动轮表面的凸块切入并挤压冰层，致使冰层断裂破碎与地面剥离，达到除冰的目的。如徐州装载机厂的专利产品——公路养护用滚轮式振动除冰设备，该设备置于装载机前端，当动臂置于浮动位置时，装置可随路面高低而变化。根据冰层的厚度不同，可以选择大小不同的激振力，拓宽了设备的使用范围。振动轮后安装一刮铲，形状类似除雪犁，使碎冰脱离路面后沿刮铲流向两侧。
3．2 静碾压裂式
工作装置悬挂于装载机前端，通过滚压轮上的组合刀片，依靠滚压轮自身的重量和来自装载机动臂和摇臂的协调压力，在主机的推动下将冰层压碎。主要产品有：哈尔滨清朗除雪保洁设备厂生产的“ 雪狼一号” 、吉林工业大学等单位联合开发的CB型碾压式除冰雪装置。
3．3 柔性链条击打式
采用特制链条，前端安装吊环，在主机的驱动下，链条作高速旋转，对路面进行柔性抽打，从而获得破冰效果。
3．4 铲剁式
由多刃刀组成的工作铲在曲轴的带动下上下运动，对路面冰层进行剁击，该机构采用柔型连接，实现了对路面高低不平的自动补偿。附带的斜铲机构具有收集冰雪的功能。
4 存在的问题
我国的除雪(冰)机械虽然有了很大的发展，但其总体水平与发达国家相比，产品品种及性能还有很大的差距，适应不了我国公路高速发展的需求，主要体现在以下几个方面：
(1)技术水平低。除雪(冰)机械在结构设计、制造工艺、零部件供应和使用管理等方面都存在技术水平低的问题，致使除雪(冰)机械可靠性差、故障多、寿命短。
(2)功能单一。清冰除雪具有典型的季节性，如果功能单一，只是用作除雪(冰)专用，那么机器一年中大部分时间将处于闲置状态，大大增加了除雪作业的成本，加重公路养护部门的负担。
(3)品种类型不全。与国外相比，现在有不少种类除雪(冰)机械在我国还是一片空白，现有的除雪(冰)机械，无法满足高速公路和机场的作业要求。
5 发展方向与对策
5．1 加强对雪质、雪性的基础研究
为了提高除雪除冰机械的设计水平，需要对冰雪的力学性质和物理特性进行深入研究，特别是对压实积雪的理论研究，据有关资料介绍，东北地区压实积雪占除雪量的80%以上。
5．2 向一机多能、机电液一体化方向发展
在现有情况下，可以对汽车、拖拉机、装载机和推土机等设备进行改装，冬季降雪时用来除雪(冰)作业，其余时间可用作公路养护或其他作业，提高设备的利用率；采用机、电、液技术，提高除雪(冰)机械的科技含量，减轻工人的劳动强度。
5．3 向大型、小型和高速方向发展
中国地理环境复杂，各个城市道路建设布局各异，冬季降雪情况不同，在除雪(冰)设备的选取上也不尽相同，因此要开发出大型和小型除雪(冰)机械以满足不同地区和工况的除雪(冰)要求，同时要开发出清除效率高的机械，避免除雪(冰)作业时引起交通拥挤。例如东北有些省份规定，对于市区内主干道，雪停后24h需运出城外。
5．4 加强行业间技术交流和合作，走共同研发之路
各个厂家根据自己的实际情况，开发出的产品各有优缺点。为了加快除雪除冰机械的开发和应用，应加强企业间的合作，集中人力、物力和财力，走共同开发之路，实现除雪(冰)机械化。
