摘要:本文主要根据我国东北、华北的大部分地区，冬季持续低温时间长，积雪不易溶化，造成铁路轨道在严寒极端天气情况下易湿滑。对火车、动车和高铁的行车安全受到严重威胁，尤其影响人们出行安全，特别严重时会危及车辆安全及乘客生命。因此，列车在行驶前，利用轨道破冰除雪车清理轨道上的积雪就非常重要。

各国除雪技术快速发展，使人们已总结几种除雪方法，在机械除雪方面有了很大的突破，其中最重要的有液压驱动型除雪、电路驱动型除雪、综合式除雪。本文首先对破冰除雪车进行分析，研究国内外破冰除雪车的现状，然后是对积雪性能参数进行分析，主要分析雪的密度和摩擦系数。重点是破冰除雪车的基本结构和工作原理，主要采用滚筒采煤原理为基础，在设计出积雪器机构、挡板结构、车体等主要部件。其中积雪器主要包括：螺旋滚筒、螺旋叶片、截齿等主要部件。在行驶过程中，不单能清除冰雪，还能够将冰雪输送到铁路两侧，实现真正意义上的一次除雪。在除雪过程中具有高效率、低成本、无污染。最后是驱动电路的设计、步进电动机的初步选定进行详细说明及涡轮蜗杆减速器的相关计算等。在已经投入市场的除雪车仅能够清扫公路、机场等一般路况，且都存在功耗大、效率低、噪音大等缺点，不能满足铁路特殊场合，本设计轨道破冰除雪车功耗低、效率高。既能满足特殊场合，又可以用于普通公路，可谓一举两得。

关键词 积雪器；挡板；减速器

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1课题研究的目的-1

1.2国内外破冰除雪车发展历程-1

1.3国外破冰除雪车的主要类型和特点-2

1.4国内破冰除雪车研究概况-3

1.4.1国内破冰除雪车存在的挑战-3

2道路积雪特性分析-4

2.1积雪的密度-4

2.2积雪的摩擦系数-5

3破冰除雪车的基本机构和工作原理-6

3.1 总体方案的制定-6

3.1.1破冰除车的组成-6

3.1.2破冰除雪原理和方法-6

3.2积雪器组成及设计需要-6

3.2.1螺旋滚筒的设计和选择-6

3.2.2螺旋叶片的参数-8

3.2.3截齿的选定-11

3.3驱动的参数和选择-13

3.3.1步进电动机驱动-13

3.3.2步进电动机驱动器的工作原理-14

3.3.3BL-210型驱动器-14

3.3.4步进电机及驱动器模块设计-16

4传动方案的设计-18

4.1电动机功率及传动比-18

4.2运动参数计算-18

4.3齿轮传动的设计与计算-18

4.3.2蜗杆与涡轮的主要参数与几何尺寸-19

4.4齿轮传动的设计与计算-20

4.5轴的设计计算-22

4.6轴承的选用与相关计算-23

4.7联轴器与键的选择-24

4.8箱体的结构与材料-25

结论-27

致谢-28

参考文献-29