一种高速公路用路面自动化清理装置的制作方法

1.本发明属于公路环卫领域，具体地说是一种高速公路用路面自动化清理装置。


背景技术：

2.高速公路上行驶的汽车一般车速较快，若高速公路环境差，垃圾灰尘较多，则会影响驾驶员驾驶，造成安全事故，目前一般由保洁人员定时驾驶环卫车进行清洁，需要消耗大量的能源与劳动力，而且具有一定危险性，由于高速驾驶的汽车通常会带起动能较大的气流，将行驶路面上的垃圾与灰尘扬向空中，并大多数最终在气流影响下堆积在道路两侧，如若不定时清理，则每次经过的车辆都会扬起大量垃圾灰尘，遮挡驾驶员视线，危害十分严重，因此需要一种能定期对堆积的垃圾与灰尘进行清理且安全、节能的装置，对于上述问题，现设计一种高速公路用路面自动化清理装置。


技术实现要素：

3.本发明提供一种高速公路用路面自动化清理装置，用以解决现有技术中的缺陷。
4.本发明通过以下技术方案予以实现：一种高速公路用路面自动化清理装置，包括机体壳，机体壳为呈g字形的卷曲板且其前后侧贯通、底部左侧开口，机体壳顶面与底面均开设有导向通孔，两个导向通孔中共同穿过有竖直的支撑杆，支撑杆中部转动套设有套管，支撑杆下部固定套设有旋转支承，支撑杆与套管上部共同连接有风力采集装置，所述的风力采集装置包括叶片，风力采集装置能够通过叶片采集风力动能带动套管旋转，叶片上安装有太阳能采集板，所述的套管中部安装有转轮，所述的机体壳左部内侧壁上转动连接有数个滚轮，滚轮与转轮能够分别从左右侧共同压紧高速公路路面旁的栅栏，并且使转轮在转动时能够通过栅栏与滚轮及转轮之间的摩擦力带动机体壳沿栅栏行进，机体壳左侧外壁固定安装有吸尘清理装置，所述吸尘清理装置包括气泵、垃圾储存结构，吸尘清理装置能够通过气泵主动吸取路面上的积灰与杂物垃圾且能够通过路面汽车行驶的气流被动地收集扬尘与垃圾并将其储存在垃圾储存结构中，吸尘清理装置能够将扬尘、垃圾从气流中过滤出来，吸尘清理装置还能够将气泵的排气输送给叶片从而对风力采集装置进行助力，另设有电能转换储能器，电能转换储能器与气泵、太阳能采集板相连，电能转换储能器将太阳能采集板收集的太阳能转换为电能储存并驱动气泵。
5.如上所述的一种高速公路用路面自动化清理装置，所述的风力采集装置包括导向轴孔、转轴，所述的套管侧壁上部均布开设数个导向轴孔，导向轴孔中均穿过有转轴，转轴与导向轴孔轴承连接，转轴外端固定安装有叶片，转轴外侧壁固定安装有沿转轴径向朝向的支杆，支杆位于套管内，支杆远离转轴一端固定安装横向的滑动块，支撑杆上部侧壁对应滑动块开设有首尾相连的滑动槽，滑动块与滑动槽配合安装，滑动槽按水平高度分为高低阶段，高低阶段之间通过弧形曲面转换，滑动块沿滑动槽滑动至高位阶段时，叶片保持水平，太阳能采集板位于叶片上部，滑动块沿滑动槽滑动至低位阶段时，支杆绕转轴轴线旋
转，从而使转轴带动叶片旋转至竖直状态，所述滑动槽的低位阶段的分布对应叶片转动至朝向高速公路一向、高位阶段与弧形曲面的转换段分布为剩余方向。
6.如上所述的一种高速公路用路面自动化清理装置，所述的栅栏包括曲面挡板、竖杆、横杆，若干竖杆沿公路等间距分布，竖杆底部与路基表面固定，若干横杆固定安装于相邻的竖杆之间，曲面挡板固定在横杆靠近公路一侧侧壁上，曲面挡板靠近公路一侧侧壁与滚轮接触，横杆远离公路一侧侧壁与转轮接触，曲面挡板靠近公路一侧侧壁上等间距安装有反光标识，机体壳左部内侧壁上粘贴有海绵擦。
7.如上所述的一种高速公路用路面自动化清理装置，所述的吸尘清理装置包括竖直的导气管，导气管与机体壳靠近高速公路一侧侧壁固定连接，导气管下部靠近高速公路一侧设有吸尘箱，吸尘箱远离高速公路一侧与导气管下部侧壁铰接连接且其铰接处设有阻尼器，吸尘箱能够在人工操作下通过铰接结构绕导气管进行旋转，吸尘箱内部安装水平板，水平板将吸尘箱分为上下两个腔体，吸尘箱面向汽车行驶向的侧壁上开设吸尘口与水平板下部腔体连通，吸尘箱与垃圾储存结构连通，进入吸尘箱的灰尘垃圾能够通过气流进入垃圾储存结构中，水平板上面安装气泵，水平板上开设滤尘孔，垃圾储存结构与滤尘孔连通，滤尘孔内设有滤网，气泵进气口与滤网连通，气泵排气口通过波纹管与导气管连通，导气管底部密封，导气管顶部安装有导流喷口，导流喷口出气方向朝向靠近高速公路一侧的叶片上的太阳能采集板。
8.如上所述的一种高速公路用路面自动化清理装置，所述的垃圾储存结构为环保编织麻袋，环保编织麻袋袋口与吸尘箱内底面、前后侧面以及水平板底面可拆卸式固定连接，环保编织袋表面对应滤尘孔开设有若干通孔，若干通孔通过同一可拆卸式连接环与滤尘孔密封连接并连通。
9.如上所述的一种高速公路用路面自动化清理装置，所述的导气管、支撑杆底部均安装有支撑轮。
10.如上所述的一种高速公路用路面自动化清理装置，所述的支撑杆顶部安装有警示灯，警示灯与电能转换储能器。
11.本发明的优点是：使用本装置进行高速公路路面清理时，将机体壳架设在高速公路路面旁的栅栏上，使栅栏顶部穿入机体壳底部开口中，使转轮从路面外侧方向压紧栅栏、滚轮从路面内侧方向压紧栅栏，当汽车高速驶过时，汽车带动的气流吹在叶片上，从而使风力采集装置驱动套管旋转，旋转支承对套管底部起支撑作用并能减小套管的旋转阻力，套管带动转轮旋转，转轮通过栅栏与滚轮及转轮之间的摩擦力带动机体壳沿栅栏行进，吸尘清理装置随机体壳沿栅栏行进，行进同时，太阳能采集板不断收集太阳能，电能转换储存器将太阳能采集板收集的太阳能转换为电能并驱动气泵工作，吸尘清理装置通过气泵主动吸取路面上的积灰与杂物垃圾并同时通过路面汽车行驶的气流被动地收集扬尘与垃圾并将其储存在垃圾储存结构中，而后吸尘清理装置将气泵的排气输送冲击在叶片表面从而对风力采集装置进行助力，从而能够在无车无风的时候驱动机体壳沿栅栏行进；本发明结构巧妙、设计合理，通过高速公路上高速行驶的汽车带动的气流来推动叶片，从而使装置整体沿路面旁的栅栏朝汽车的方向行进，此时还能借助汽车行驶卷起的气流来收集扬尘，该装置通过太阳能采集板驱动气泵主动收集扬尘、垃圾，并通过吸尘清理装置将扬尘、垃圾从气流中过滤出来，并将过滤后的气流喷向叶片，从而为风力采集装置助力，使装置能在无车或自
然风力小时也能持续行进工作，该装置采用环保理念来设计环卫器械，具有节约能源，自动化程度高，实用性高的优点。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明的结构示意图；图2为图1的左视图；图3为图1的i部放大图；图4为图2的ii部放大图。
具体实施方式
14.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.一种高速公路用路面自动化清理装置，如图所示，包括机体壳1，机体壳1为呈g字形的卷曲板且其前后侧贯通、底部左侧开口，机体壳1顶面与底面均开设有导向通孔2，两个导向通孔2中共同穿过有竖直的支撑杆3，支撑杆3中部转动套设有套管4，支撑杆3下部固定套设有旋转支承5，支撑杆3与套管4上部共同连接有风力采集装置，所述的风力采集装置包括叶片6，风力采集装置能够通过叶片6采集风力动能带动套管4旋转，叶片6上安装有太阳能采集板7，所述的套管4中部安装有转轮8，所述的机体壳1左部内侧壁上转动连接有数个滚轮9，滚轮9与转轮8能够分别从左右侧共同压紧高速公路路面旁的栅栏10，并且使转轮8在转动时能够通过栅栏10与滚轮9及转轮8之间的摩擦力带动机体壳1沿栅栏10行进，机体壳1左侧外壁固定安装有吸尘清理装置，所述吸尘清理装置包括气泵11、垃圾储存结构，吸尘清理装置能够通过气泵11主动吸取路面上的积灰与杂物垃圾且能够通过路面汽车行驶的气流被动地收集扬尘与垃圾并将其储存在垃圾储存结构中，吸尘清理装置能够将扬尘、垃圾从气流中过滤出来，吸尘清理装置还能够将气泵11的排气输送给叶片6从而对风力采集装置进行助力，另设有电能转换储能器，电能转换储能器与气泵11、太阳能采集板7相连，电能转换储能器将太阳能采集板7收集的太阳能转换为电能储存并驱动气泵11。使用本装置进行高速公路路面清理时，将机体壳1架设在高速公路路面旁的栅栏10上，使栅栏10顶部穿入机体壳1底部开口中，使转轮8从路面外侧方向压紧栅栏10、滚轮9从路面内侧方向压紧栅栏10，当汽车高速驶过时，汽车带动的气流吹在叶片6上，从而使风力采集装置驱动套管4旋转，旋转支承5对套管4底部起支撑作用并能减小套管4的旋转阻力，套管4带动转轮8旋转，转轮8通过栅栏10与滚轮9及转轮8之间的摩擦力带动机体壳1沿栅栏10行进，吸尘清理装置随机体壳1沿栅栏10行进，行进同时，太阳能采集板7不断收集太阳能，电能转换储存器将太阳能采集板7收集的太阳能转换为电能并驱动气泵11工作，吸尘清理装置通过气泵11主动吸取路面上的积灰与杂物垃圾并同时通过路面汽车行驶的气流被动地收集扬尘与垃圾并将其储存在垃圾储存结构中，而后吸尘清理装置将气泵11的排气输送冲击在叶片6表
面从而对风力采集装置进行助力，从而能够在无车无风的时候驱动机体壳1沿栅栏10行进；本发明结构巧妙、设计合理，通过高速公路上高速行驶的汽车带动的气流来推动叶片6，从而使装置整体沿路面旁的栅栏10朝汽车的方向行进，此时还能借助汽车行驶卷起的气流来收集扬尘，该装置通过太阳能采集板7驱动气泵11主动收集扬尘、垃圾，并通过吸尘清理装置将扬尘、垃圾从气流中过滤出来，并将过滤后的气流喷向叶片6，从而为风力采集装置助力，使装置能在无车或自然风力小时也能持续行进工作，该装置采用环保理念来设计环卫器械，具有节约能源，自动化程度高，实用性高的优点。
16.具体而言，如图所示，本实施例所述的风力采集装置包括导向轴孔12、转轴13，所述的套管4侧壁上部均布开设数个导向轴孔12，导向轴孔12中均穿过有转轴13，转轴13与导向轴孔12轴承连接，转轴13外端固定安装有叶片6，转轴13外侧壁固定安装有沿转轴13径向朝向的支杆14，支杆14位于套管4内，支杆14远离转轴13一端固定安装横向的滑动块15，支撑杆3上部侧壁对应滑动块15开设有首尾相连的滑动槽16，滑动块15与滑动槽16配合安装，滑动槽16按水平高度分为高低阶段，高低阶段之间通过弧形曲面转换，滑动块15沿滑动槽16滑动至高位阶段时，叶片6保持水平，太阳能采集板7位于叶片6上部，滑动块15沿滑动槽16滑动至低位阶段时，支杆14绕转轴13轴线旋转，从而使转轴13带动叶片6旋转至竖直状态，所述滑动槽16的低位阶段的分布对应叶片6转动至朝向高速公路一向、高位阶段与弧形曲面的转换段分布为剩余方向。当汽车高速驶过时，汽车带动的气流吹在靠近公路一侧的叶片6上，叶片6通过转轴13推动套管4转动，套管4带动支杆14与滑动块15绕支撑杆3的轴线转动，从而使滑动块15沿滑动槽16转动，当滑动块15沿滑动槽16滑动至高位阶段时，支杆14呈水平，叶片6保持水平，滑动块15沿滑动槽16滑动至低位阶段时，支杆14绕转轴13轴线旋转至竖直，从而使转轴13带动叶片6旋转至竖直状态，该结构既能使靠近公路一侧的叶片最大效率收集风力动能推动套管4旋转，又能减小远离公路一侧的叶片6受到风力影响，从而减小远离公路一侧叶片6对套管4旋转所造成的阻力，此外，当叶片6旋转至水平时，太阳能采集板7朝上，能够更大效率进行采集，以确保气泵11的用电储量充足。
17.具体的，如图所示，本实施例所述的栅栏10包括曲面挡板、竖杆、横杆，若干竖杆沿公路等间距分布，竖杆底部与路基表面固定，若干横杆固定安装于相邻的竖杆之间，曲面挡板固定在横杆靠近公路一侧侧壁上，曲面挡板靠近公路一侧侧壁与滚轮9接触，横杆远离公路一侧侧壁与转轮8接触，曲面挡板靠近公路一侧侧壁上等间距安装有反光标识17，机体壳1左部内侧壁上粘贴有海绵擦18。栅栏10为常见高速公路旁的安全保障结构，反光标识17能够在夜间提醒驾驶人员道路宽度与行驶方向，当机体壳1沿公路行进时，海绵擦18能够擦拭反光标识17表面的灰尘泥垢，以确保反光标识17的可用性。
18.进一步的，如图所示，本实施例所述的吸尘清理装置包括竖直的导气管19，导气管19与机体壳1靠近高速公路一侧侧壁固定连接，导气管19下部靠近高速公路一侧设有吸尘箱20，吸尘箱20远离高速公路一侧与导气管19下部侧壁铰接连接且其铰接处设有阻尼器，吸尘箱20能够在人工操作下通过铰接结构绕导气管19进行旋转，吸尘箱20内部安装水平板21，水平板21将吸尘箱20分为上下两个腔体，吸尘箱20面向汽车行驶向的侧壁上开设吸尘口22与水平板21下部腔体连通，吸尘箱20与垃圾储存结构连通，进入吸尘箱20的灰尘垃圾能够通过气流进入垃圾储存结构中，水平板21上面安装气泵11，水平板21上开设滤尘孔24，垃圾储存结构与滤尘孔24连通，滤尘孔24内设有滤网，气泵11进气口与滤网连通，气泵11排
气口通过波纹管与导气管19连通，导气管19底部密封，导气管19顶部安装有导流喷口25，导流喷口25出气方向朝向靠近高速公路一侧的叶片6上的太阳能采集板7。进行路面清理作业时，气泵11吸气，将路面上靠近吸尘口22的灰尘垃圾吸入吸尘箱20内，随后灰尘垃圾通过气泵11的气流进入垃圾储存结构中，经滤尘孔24与滤网过滤过，灰尘垃圾储存在垃圾储存结构中，过滤后的空气经气泵11排气口、导气管19并最终通过导流喷口25喷射在太阳能采集板7上，既推动对应叶片6旋转从而带动装置整体沿栅栏10行进，又能去除太阳能采集板7表面的灰尘，保持太阳能采集板7的采集效率，当吸尘箱20阻挡对应车道的车辆行驶时，可以人工操作吸尘箱20旋转，从而让出汽车行驶的空间，当汽车高速驶过时，吸尘口22正对汽车气流的流动方向，从而能够被动的将汽车气流扬起的灰尘垃圾收集起来。
19.更进一步的，如图所示，本实施例所述的垃圾储存结构为环保编织麻袋23，环保编织麻袋23袋口与吸尘箱20内底面、前后侧面以及水平板21底面可拆卸式固定连接，环保编织袋表面对应滤尘孔24开设有若干通孔，若干通孔通过同一可拆卸式连接环与滤尘孔24密封连接并连通。环保编织麻袋23用于储存垃圾灰尘，当气泵11工作时，垃圾灰尘等随气流通过环保编织袋袋口进入袋内，随后若干通孔与滤板将气流过滤，而垃圾灰尘则留在环保编织袋中，此外环保编织袋便于拆卸更换，当本套装置沿栅栏10自动行进至高速公路服务区的垃圾处理点时，更换环保编织袋，并将该装置安装于反向车道的栅栏10上，即可进行循环的路面清理作业。
20.更进一步的，如图所示，本实施例所述的导气管19、支撑杆3底部均安装有支撑轮。支撑轮能够通过导气管19、支撑杆3为机体壳1以及吸尘箱20提供竖直方向的支撑力，从而减小栅栏10与转轮8、滚轮9之间的竖直方向摩擦力，防止竖直方向的摩擦力过大而导致转轮8、滚轮9旋转轴线偏离，防止机体壳1无法顺利沿栅栏10行进。
21.更进一步的，如图所示，本实施例所述的支撑杆3顶部安装有警示灯26，警示灯26与电能转换储能器。随机体壳1一同移动的警示灯26能够更醒目的提醒疲劳驾驶的驾驶员，同时警示灯26能够减小本装置被汽车碰撞的几率。
22.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。