多功能手动清洁车的设计及应用
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计道路清扫车是市政环卫车辆中不可或缺的一种，需要在不同的道路环境和天气中进行清扫。
传统的道路清扫车仅限于清扫道路上的垃圾，清除积水和除冰等，但随着城市化的不断推进和环保要求的不断增强，市场对于清扫车的功能和效率提出了更高的要求。
因此开发一款多功能道路清扫车已成为市场需求的方向，本文以此为背景进行设计探索。
设计思路多功能道路清扫车应该具备清扫、除尘、除垢、清洗、消毒、回收水等功能，同时还需要兼顾操作人员的人性化体验和可靠性。
在设计过程中，本着“适用——简便——智能”的原则，针对道路清扫车的痛点和需求进行拆解和创新，提出以下设计思路和方案：1. 模块化设计为了更好地适应不同清扫任务和环境需求，道路清扫车应该是一个可拆卸、可组合的模块化设计，方便用户根据不同清扫任务的需求进行自由组合。
例如，在清扫发生灾害的地区时，直接拆掉垃圾清扫模块并安装洗地模块，清洗清扫路面及随处可见的泥浆，消杀模块可以与除垢模块组合，实现道路及格栅杀菌。
智能控制仪可根据不同的模块组合，自动调整清扫车的中心重心，提高车身的稳定性和安全性。
2. 集成除尘器和喷雾器目前市场上的道路清扫车普遍存在着除尘管理和车辆清洗的问题，如何有效地减少粉尘和污染物排放，确保完成车辆清洗这一功能，对于多功能道路清扫车的升级设计显得尤为重要。
我们提出了一个集成除尘器和喷雾器的方案。
在磨损环境下，通过喷洒水雾减少扬尘，收集空气中的灰尘和污染物，同步加入驱蚊消毒液，确保道路清洁。
同时，清扫车配备了高压喷雾器，可以清除路面更加固化的污物和油污，在污染的城市环境中发挥着重要的作用。
3. 主驾驶舱和辅助驾驶员姿势交替操作针对市场上普遍存在的人员疲劳和车辆驾驶不稳定的问题，我们提出了“主驾驶舱和辅助驾驶员姿势交替操作”的方案。
清扫车的驾驶员通过手柄控制车辆行进、变速、刹车等基本操作，而辅助驾驶员则负责各种清扫操作，并通过无线遥控器控制清扫机械臂的运作，可以动态调整驾驶人员的清扫时间和工作姿态，有效缓解疲劳，提高清扫效率。
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计随着城市化进程的加快，城市道路的清洁工作变得愈发重要。
从以往的手工扫帚到机械清扫车，道路清洁工作的方式也在不断升级。
为了更好地适应城市道路清洁的需求，我们设计了一款新型多功能道路清扫车，以满足不同道路环境的清洁需求。
一、设计背景1.城市化进程加快，城市道路清洁需求增加。
2.传统清洁车辆功能单一，无法适应不同道路环境的需求。
3.环保要求日益提高，清洁车辆需要具备低排放和低噪音等特点。
二、设计思路1.多功能：通过模块化设计，实现吸尘、喷水、洒水、扫路、除草等多种功能，以满足不同道路环境的清洁需求。
2.环保：采用清洁能源驱动，减少车辆的排放，降低对环境的影响。
3.智能化：配备智能控制系统，实现自动化清洁操作，提高清洁效率，减少人力成本。
4.人性化：人机工程学设计，提高操作舒适度，降低操作难度，提高工作效率。
四、应用场景1.城市道路清洁：可根据城市道路的不同情况，进行定制化组合，满足不同道路的清洁需求。
2.园林绿化：适用于园林绿化维护，清洁树叶和杂草，保持园林环境整洁。
3.工厂车间清洁：可用于工厂车间的清洁作业，保持车间环境整洁。
六、市场前景随着城市化进程的加快，城市道路清洁需求不断增加，对清洁车辆的性能和功能要求也越来越高。
新型多功能道路清洁车以其多功能、环保、智能化等特点，具有很大的市场潜力。
在未来，随着城市化进程的加速以及环保意识的提高，新型多功能道路清洁车将会越来越受到市场的青睐。
七、结语新型多功能道路清洁车的设计，旨在满足不同道路环境的清洁需求，为城市道路清洁工作提供更高效、更环保、更智能的解决方案。
我们相信，借助新型多功能道路清洁车的出现，城市道路清洁工作将会迎来新的发展机遇，为城市居民提供更加洁净的生活环境。
HGY5163TXQ交通设施多功能清洗车的设计及应用
HGY5163TXQ交通设施多功能清洗车的设计及应用交通设施多功能清洗车是一种专门用于清洗车辆、道路和交通设施的清洁设备。
它具有多种功能，可以高效地清洗各种类型的交通设施，用于城市道路、桥梁、隧道、停车场、车站等地方，是保障城市环境卫生和交通安全的重要设备。
下面我们将对HGY5163TXQ交通设施多功能清洗车的设计及应用进行详细介绍。
一、设计特点：1.多功能性：HGY5163TXQ交通设施多功能清洗车具有多种清洗功能，可以清洗不同类型的交通设施，包括道路、桥梁、隧道、停车场、车站等，适用范围广泛。
2.高效性：清洗车采用先进的清洗技术和设备，可以高效地清洗大面积的交通设施，提高清洗效率，节约时间和人力成本。
3.环保性：清洗车采用环保清洗剂，不会对环境造成污染，符合环保要求，保障城市环境卫生。
4.智能化：清洗车配备智能控制系统，可以根据清洗对象的不同进行智能调节，提高清洗效果，提升工作效率。
5.舒适性：清洗车设计符合人体工学原理，操作简单方便，操作员使用起来轻松舒适。
二、应用场景：1.城市道路清洗：用于清洗城市道路、街道和人行道，清除尘土、垃圾和污渍，保持道路整洁干净。
2.桥梁清洗：用于清洗桥梁墩、桥面和护栏，去除沉积的污垢，延长桥梁使用寿命。
3.隧道清洗：用于清洗隧道壁面和排水系统，清除污垢和积水，确保隧道畅通无阻。
4.停车场清洗：用于清洗停车场地面和标线，清除车辆排放的油污和尘土，提升停车场整体卫生。
5.车站清洗：用于清洗车站站台和候车室，清除地面污垢和垃圾，提升车站环境整洁度。
通过上述应用场景，我们可以看出HGY5163TXQ交通设施多功能清洗车在城市交通设施清洗工作中具有重要的应用前景，能够满足城市环境卫生和交通安全的要求。
综上所述，HGY5163TXQ交通设施多功能清洗车具有多种设计特点，适用于各种交通设施的清洗工作，能够提高清洗效率，保障城市环境卫生和交通安全。
在未来的发展中，清洗车将继续发挥重要作用，为城市环境的改善和交通安全的维护做出积极贡献。
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计1. 引言1.1 背景介绍随着城市化进程的加快，道路清扫工作变得越来越重要。
传统的道路清扫车仅能清扫道路表面垃圾，无法满足多功能清扫的需求。
设计一款新型多功能道路清扫车成为迫切需要解决的问题。
目前，道路清扫车在市场上存在着诸多问题，如清扫效率低、清扫范围狭窄、无法处理特殊垃圾等。
为了解决这些问题，我们需要设计一款具有高效清扫功能、适应不同环境和垃圾种类、操作简便的多功能道路清扫车。
本研究旨在通过新型多功能道路清扫车的设计，改善道路清扫工作的效率和质量，提高城市环境卫生水平，减少环境污染。
该研究也将推动清洁设备制造业的发展，促进城市智能化建设，对于实现可持续发展目标具有重要意义。
1.2 研究目的研究目的是为了在当前道路清扫车存在效率低下、功能单一的问题下，提出一种新型多功能道路清扫车的设计方案。
通过深入研究和分析现有清扫车的不足之处，我们将结合先进技术和创新理念，设计一款具有多种功能的道路清扫车，能够提高清扫效率、减少人力成本、实现多功能化的清扫作业。
我们的研究目的还包括在设计中考虑环保和节能原则，推动我国清洁能源汽车的发展，提升城市环境整体品质。
通过本研究，我们希望能够为道路清扫车的设计和发展提供新思路和解决方案，促进清洁能源汽车技术的应用和推广，推动城市清洁工作的现代化和智能化进程。
1.3 研究意义道路清扫车的设计是为了提高道路清洁工作的效率和质量，减轻人工劳动强度，保障城市道路的整洁和美观。
随着城市化进程的加快和交通运输量的不断增加，道路清扫工作变得越来越重要。
传统的道路清扫方式存在效率低下、耗时费力等问题，因此急需一种新型多功能道路清扫车的设计来应对这些挑战。
新型多功能道路清扫车的设计可以提高清扫效率，减少清扫成本，改善清扫质量，使清洁工作更加智能化、精准化和高效化。
该设计还可以减轻清洁工人的劳动强度，提高工作环境的舒适度，保障清洁人员的健康和安全。
研究新型多功能道路清扫车的设计具有重要的现实意义和社会意义。
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计随着城市交通的不断发展和道路的不断延伸，道路清扫车的需求也越来越大。
传统的道路清扫车在满足基本功能的存在着效率低、成本高、清扫效果不理想等问题。
设计一款新型多功能道路清扫车，满足道路清扫的基本需求，提高清扫效率，降低成本，将成为当前道路清扫车设计领域的重要课题。
一、设计背景及意义道路清扫车作为城市环卫设备的重要组成部分，对于保持城市道路清洁、整洁、美观，改善城市环境质量，提高市民生活品质具有极其重要的作用。
设计一款新型多功能道路清扫车，将对于城市环卫工作的改善和提升具有重要的意义。
二、设计原则1、多功能性：清扫车应具备清扫、吸尘、洒水、绿化等多种功能，以适应城市环卫工作的多样化需求。
2、高效性：清扫车应具备高效的清扫和吸尘功能，以提高清扫效率，减少清扫时间和成本。
3、智能化：清扫车应具备智能控制系统，便于操作和维护，提高工作效率。
4、环保性：清扫车应采用环保材料和技术，减少对环境的污染。
5、经济性：清扫车应具备低能耗、低排放、低成本的特点，降低运营成本。
三、设计内容1、外观设计清扫车外观应简洁大方，具有现代感和科技感，符合城市环卫工作的形象。
外部应设置清扫车logo，以突出品牌形象，提高宣传效果。
2、功能设计1）清扫功能：清扫车应具备清扫各类道路垃圾的功能，包括扫路、洒水、吸尘等。
清扫系统应具备高效清扫、多角度清扫等功能，以确保清扫效果的理想。
2）吸尘功能：清扫车应具备强大的吸尘功能，能够清扫不同种类和大小的垃圾，确保道路的清洁。
3）洒水功能：清扫车应具备洒水功能，可根据不同的环境和需求，调整洒水量和洒水方式，以确保道路清洁。
4）绿化功能：清扫车应具备绿化功能，可以进行绿化喷洒，帮助城市环卫工作的多样化需求。
3、智能控制系统清扫车应具备智能控制系统，包括清扫、吸尘、洒水等功能的智能控制，便于操作人员进行控制和调整，提高工作效率。
应具备故障自检和自动提醒功能，以方便维护人员对清扫车进行检修和维护。
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计随着城市化的进程，道路清洁工作变得越来越重要。
传统的道路清扫工作需要大量的人力和时间，效率低下，而且清扫效果也不尽如人意。
研发一种新型多功能道路清洁车显得非常必要。
本文将介绍一种全新的多功能道路清洁车设计，以满足道路清洁工作的需要。
1. 设计目标本设计的目标是开发一种多功能道路清洁车，能够高效、快速地清洁道路，并能够应对不同种类的垃圾和污物。
清洁车的设计要考虑到环保和节能，尽可能减少对环境的影响。
2. 多功能清洁系统多功能道路清洁车的核心是清洁系统。
该系统包括吸尘、湿拖、喷洒和吸水功能。
清洁车可根据需要进行工作模式的切换，可以单独使用其中的一种功能，也可以同时使用多种功能，以确保道路的清洁度。
2.1 吸尘功能清洁车装有一台强力吸尘装置，可以吸收地面上的尘土、垃圾和树叶等。
吸尘系统采用高效滤芯，能够有效隔离尘土，并保持清洁车内部的空气清新。
2.2 湿拖功能清洁车配备了湿拖功能，可使用清水或清洁液湿拖地面，清洗道路上的污渍和污垢，提高清洁效果。
2.3 喷洒功能清洁车上还有一个液体喷洒系统，可以根据需要喷洒清洁剂或消毒液，对道路进行清洁或消毒处理。
2.4 吸水功能当清洁车清洁道路后，需要对道路进行清水冲洗，清洁车上的吸水系统可以很好地完成这项工作，将道路上的脏水吸收进车内，并排放到指定的地点。
3. 动力系统多功能道路清洁车采用车载式动力系统，包括电动机和储能装置。
电动机提供足够的动力，以确保清洁车在道路上的行驶和清洁工作。
储能装置可以存储能源，并在需要时提供动力。
该设计采用电动动力系统，具有零排放和低噪音的特点，同时可以通过太阳能充电，提高其环保性和节能性。
4. 操控系统多功能道路清洁车的操控系统应简单易用，方便操作。
清洁车配备了液晶显示屏和中央控制系统，操作人员可以通过触摸屏对清洁车进行控制和监控。
5. 自动化系统为了提高清洁车的工作效率，本设计还加入了自动化系统。
通过激光雷达和摄像头，清洁车可以对道路情况进行实时监测，并自动调整工作模式，以保证清洁效果。
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计随着城市化进程的不断加速，城市道路清洁变得越来越重要。
传统的清洁车虽然能够完成清扫工作，但效率并不高，并且存在一些安全隐患。
为了提高道路清洁效率，保障市民的出行安全，近年来新型多功能道路清扫车设计成为了市场上的热门产品。
一、外观设计方面1. 新型多功能道路清扫车需要具备良好的外观设计，既要满足实用性，又要有美观的外观。
比如可以采用流线型设计，提高空气动力学效果，减少能耗和噪音；还可以配备LED灯和反光条，提高道路清洁车在夜间的工作效率和安全性。
2. 车身颜色方面，可以选择鲜艳的颜色，以便提高车辆的可见度，提升工作安全性。
二、清扫功能方面1. 新型多功能道路清扫车需要具备全方位清扫功能，除了传统的扫地功能外，还应该具备清洗、吸尘、除草等多种功能，以满足不同场景下的清洁需求。
2. 在清扫效率方面，可以通过双刷设计提升清扫面积，利用高压水枪清洗道路，提高清洁效果。
3. 在吸尘功能方面，可以配备高效过滤系统，减少尾气排放，保护环境。
三、智能化方面1. 为了提高道路清扫车的工作效率，可以引入智能化技术，例如采用智能导航系统，通过GPS定位，提高清扫路线的智能化和精准度。
2. 还可以利用云平台和大数据技术，对清扫车的运行情况进行实时监控和分析，提前发现故障并进行预防性维护，以保障道路清扫车的长期稳定工作。
四、环保节能方面1. 为了减少能源消耗和环境污染，新型多功能道路清扫车应该采用清洁能源，例如电动驱动、太阳能充电等技术，以减少尾气排放和噪音污染。
2. 还可以利用废水回收技术，将清洗道路产生的废水进行处理和再利用，降低环境污染。
五、安全性方面1. 道路清扫车在工作过程中会遇到各种复杂的道路环境和交通情况，因此必须具备良好的安全性能。
例如可以配备倒车雷达和摄像头，提高清扫车在后方的可视性，避免发生碰撞事故。
2. 还可以装备紧急停车系统和自动报警装置，提高道路清扫车在紧急情况下的应急处理能力。
新型多功能道路清扫车设计
新型多功能道路清扫车设计随着城市建设的快速发展以及人们对城市环境要求的提高，道路清扫车的需求越来越大。
为了更好地满足城市清扫的需求，设计了一款新型多功能道路清扫车。
新型多功能道路清扫车采用了先进的技术和设计理念，具有以下特点：1. 多功能性：新型道路清扫车不仅能够清扫道路上的垃圾和尘土，还可以进行路面的冲洗和除草工作。
它配备了高效的清扫刷，可以迅速清理道路上的垃圾。
它还配备了水枪和喷水装置，可以对路面进行冲洗，确保道路的干净和整洁。
它还可以安装除草刀具，可以进行路面的除草工作。
2. 高效率：新型道路清扫车采用了先进的清扫技术，能够在较短的时间内清理大面积的道路。
它配备了多个清扫刷和高功率的清洗机，能够达到较高的清扫效率。
它还配备了大容量的储水箱和污水箱，可以多次进行清扫和冲洗，提高了工作效率。
3. 环保性：新型道路清扫车采用了环保的设计理念，配备了高效的过滤系统和噪音隔离装置，减少了噪音和尘土的污染。
它还使用了清洗剂，可以有效去除道路上的污垢和油渍，减少对环境的影响。
4. 智能化：新型道路清扫车具备智能控制系统，能够对清扫车进行监控和控制。
它配备了高精度的定位系统和安全警示装置，能够实时监测清扫车的位置和状态，确保安全和准确的清扫工作。
它还可以通过远程控制和自动化控制，实现清扫车的无人化操作，提高工作效率。
新型多功能道路清扫车的设计，无疑为城市清洁工作带来了巨大的便利和效益。
它的多功能性、高效率、环保性和智能化，都能够提高清洁工作的效率和质量，为城市居民提供一个更美好的居住环境。
它的应用还能够减少人力资源的浪费和环境资源的消耗，具有广阔的市场前景。
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第26卷,总第151期2008年9月,第5期《节能技术》E NERGY C ONSERVATI ON TECH NO LOGY V ol 126,Sum 1N o 1151Sep 12008,N o 15多功能手动清洁车的设计及应用万 超,司 慧(北京林业大学工学院,北京 100083)摘 要:设计制作了一种多功能手动清洁车,既可用于清除道路的积雪,又可以清扫、擦拭地面。
其特点是操作方便,结构紧凑,节能环保。
在实际使用中,得到很好的作业效果。
关键词:清洁车;手动;多功能中图分类号:U41813 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2008)05-0411-03Design and Application of Manual Cleaning Machine of MultifunctionW AN Chao ,SI Hui(C ollege of T echnology ,Beijing F orestry University ,Beijing 100083,China )Abstract :A manual cleaning machine of multifunction has been designed and manufactured 1This machine can be used not only for cleaning the snow on the road ,but als o for sweeping and wiping the floor 1It features sim 2ple operation ,com pact structure ,and high efficiency and it is better for energy conservation and environment protection 1During the use of this machine ,it performs very well in every operation 1K ey w ords :cleaning machine ;manual ;multifunction收稿日期 2008-07-14 修订稿日期 2008-09-01基金项目:北京林业大学“首都高校第四届机械创新设计大赛竞赛项目资助”。
作者简介:万 超(1986～),男,在读本科。
目前现有的环卫机械,大多功能比较单一,且需要动力消耗,不利于节能环保。
其中除雪机械分为两种,一种为大型除雪车,通常是在卡车底盘上安装除雪铲、清扫盘等,适用于大型公路及高速公路的除雪作业;另一种为小型除雪机械,如利用高压气流将积雪吹向一侧的吹雪设备,包括动力设备、风机、导雪管等。
但是这两类设备在一些道路的清雪中使用不方便,比如路面较窄,大型除雪车无法作业;而小型除雪机械由于采用抛雪清除,除雪质量不够理想。
并且这类机械消耗燃料或电能,作业时噪音较大。
为了克服现有除雪机械在较窄道路作业中的不足,本文设计了多功能手动清洁车,其特点是手工操作,结构简单,使用方便,节约能源,绿色环保,能够为环卫工人减轻大量体力劳动,带给环卫工人全新的作业感受。
该清洁车不仅能够清除路面的积雪,也可以清扫和擦拭地面。
适合于工厂、公园、广场、居民小区等的清雪、清扫以及大型建筑内部的清洁作业。
1 基本结构及工作原理111 基本结构多功能手动清洁车主要由行走系统、传动系统、工作系统、离合系统和机架等组成。
(1)行走系统:包括后端的驱动轮及前端的转向轮。
(2)传动系统:由链传动及齿轮传动组成,具有增速、换向的功能。
(3)工作系统:包括前端的可拆卸推雪板及下端的扫盘、圆筒滚子、垃圾收集箱等,从而实现多种功能的清洁作业。
(4)离合系统:由离合器把手、推块和弹簧组成,以实现扫盘的正、反转和停转。
(5)机架总成:采用钢板成型后组装而成,精度好,能够保证作业运行的平稳性。
・114・112 工作原理该车传动部分由驱动后轮带动链传动得到加速,再经锥齿轮改变运动方向和加速,使旋转立轴带动扫盘旋转,从而完成清扫工作。
传动系统结构如图1所示。
操作者通过把手推动后轮,为清洁车工作提供动力。
通过调节离合器把手得到正转、反转和断开传动链三种状态,分别相应于扫雪、清洁地面和非工作状态。
在扫雪功能中,先通过前排的推雪板将大部分积雪推向两边,推动离合器使两扫盘正转,将剩余地面的雪扫向两边,达到较好的扫雪质量;在清扫地面功能中,将前端推雪板卸下,推动离合器使两扫盘反转,将地面尘土扫向中间,收入收集箱;在擦拭地面功能中,将推雪板及扫盘卸下,换装上拖布盘,即可以擦拭地面。
同时离合器断开传动链时,该车也可以运送垃圾和作为日常生活载重工具。
2 主要工作部件及设计依据211 主要部件(1)工作系统部件:按照三个主要功能进行说明。
如图1所示。
扫雪功能部分:雪比较厚时,可先通过推雪板1把雪推向两边;剩下的雪由扫盘13、27清除。
工作时驱动后轮8使其同轴的大链轮11转动,将动力传至小链轮24,使得与其同轴的锥齿轮18转动,带动锥齿轮28,然后经大齿轮16与小齿轮15及惰轮25,惰轮25与小齿轮26啮合,将旋转运动传至两个扫盘13、27,两扫盘旋转方向相反,向外转动,将雪扫向两边。
清扫功能部分:将推雪板1卸下,大锥齿轮23与小锥齿轮28啮合,最后经大齿轮16与小齿轮15及惰轮25的啮合,惰轮25与小齿轮26啮合,将旋转运动传至两个扫盘13、27,两扫盘旋转方向相反,向内转动,达到将垃圾扫向中间的目的。
在链传动中,小链轮12在链条6的作用下转动,带动与之连接的圆筒滚子10转动,将集中的垃圾扫入垃圾收集箱9,在机架3前端固定托盘4,用于盛放工具杂物(或垃圾箱)等,也可盛水,使地面湿润再清扫,免得产生灰尘。
擦拭地面功能部分:将扫盘13、27换作拖布盘,与凸缘14连接,推动小车带动拖布盘旋转,便可擦拭地面;同样托盘4用于盛放工具杂物和水,方便清洁工作。
(2)传动系统部分:后轮转动后,经过链传动、锥齿轮传动、齿轮传动到达工作机构。
(3)离合部件:锥齿轮18和锥齿轮23可在有导向平键的锥齿轮轴17上移动。
除雪时,右推离合器把手5,使离合器21右进,推块20压缩螺旋弹簧22,在弹簧22的作用下,使大锥齿轮18与小锥齿轮28啮合。
清扫时,左推离合器把手5使离合器21左进,推块20压缩螺旋弹簧19,在弹簧19的作用下使大锥齿轮23与小锥齿轮28啮合,从而实现扫盘反转。
(4)行走部分:清洁车前端设计有工业脚轮2,规格为WP13C-125×50,用于转向;后端设计有直径350mm的驱动后轮8,选用手推车用轮,配有低压充气轮胎;把手7的高度与倾斜角度基于操作人员推动的灵活性与方便性选取,符合人体工程学要求。
212 主要部件设计依据设计依据主要从以下几个方面考虑:除雪阻力、小车行进速度、地面摩擦力大小、整车质量、扫盘要求最低速度、工作效率及工作环境等。
3 主要技术措施311 扫盘的直径及推雪板设计考虑小型道路的除雪及操作者的力量,两扫盘及推雪板的作业宽度设为600mm,扫雪的厚度为10mm,推雪的最大厚度为100mm,总体的最大除雪厚度为110mm。
由雪的密度ρ=200kg/m3、抗切强度τ=200Pa,通过计算得到扫盘的最低转速为[n] =764r/min。
设计推雪宽度为L=600mm、切削角θc=25°、前铲行进角θc=55°、推雪阻力F p=F f+F c+F a,其中F f为摩擦阻力,F c为分离积雪的切削阻力,F a 为抛出雪的作用力。
考虑到除雪的工作方式,可以把F f和F a近似取为0,因此F p=F c=F cx+F cy+F cz=τS sinθcsin2θcos2θc/2+τS sinθcsinθcosθcos2θc/2+ KτS cosθccos2θc/2式中 τ———雪的平均抗切应力,取τ=2000Pa;S———除雪断面积,取S=54000mm2;K———铲刃口形状系数,前铲取1;θc———切削角,取θc=25°。
则 F C=109195N312 传动系统设计人正常行走的速度v=018m/s,车后轮直径d =350mm,所以后轮转速n=4317r/min,取直齿圆柱齿轮传动比i1=2165,半开式锥齿轮单级传动比i2=215,链传动的传动比i3=3,圆盘辊子的转速n′=n×i1×i2×i3=86815r/min,工作转速合适。
・214・图1 多功能手动清洁车结构1-推雪板;2-工业脚轮;3-机架;4-托盘;5-离合器把手;6-链条;7-把手;8-后轮;9-垃圾收集箱;10-圆筒滚子;11-大链轮;12-小链轮;13-扫盘;14-凸缘;15-小齿轮;16-大齿轮;17-锥齿轮轴;18-大锥齿轮;19-螺旋弹簧;20-推头;21-离合器;22-弹簧;23-大锥齿轮;24-小链轮;25-惰轮;26-小齿轮;27-扫盘;28-小锥齿轮313 后轮防滑校核推雪板推雪过程中,取雪厚为110mm ,则所受最大阻力为F c =10919N ,取后轮与冰雪地面的附着系数为0125,正常干燥沥青路面的摩擦系数为016,雨天路面摩擦系数降为014,雪天则为0128,因为后轮经过的路面为已清扫过的,所以取f =0135,由fmg >F c 得,m >30kg ,实际小车的整体重量,按图纸进行理论计算得,小车总重量为31191kg (其中Q235密度取7181g/cm 3),符合防滑要求。
314 整车载重校核清洁车后轮选用手推车用低压充气轮胎,载重量大于100kg ,前端转向轮选用工业脚轮,承重量为2000N 。
所以,清洁车的载重量大于100kg ,除去本身重量,至少可以运送68kg 重的物品(或垃圾),可以基本满足地面清洁作业运输要求。
4 使用检验作为首都高校第四届机械创新设计大赛参赛作品(获二等奖),多功能手动清洁车已制作出样机,在实际使用中对清雪、清扫及擦拭地面等功能进行检验,得到非常好的效果。
由于制作完成时值初夏,因此,就清雪功能的检验选用沙土进行模拟,清除效果良好,如图2所示;对清扫地面功能的检验选用碎纸片等(尺寸为40～50mm ×40～50mm ),如图3所示,效果良好;擦拭效果检验同样良好。
以人的正常行走速度作为清洁车行走速度,根据清洁宽度,可得道路的清洁长度为2880m/h ,清洁效率为1728m 2/h 。
图2 沙土模拟清除积雪效果图3 清扫地面效果展示5 结束语在当今能源日益紧张、环境问题亟待解决的形势下,该清洁机的问世提供了行之有效的节能环保办法。
并以其自身具有的结构简单、使用方便、作业效果良好、成本低、适用范围广、全新作业感受的独特优势,彰显绿色环保的设计理念,值得推广。