街道護(hù)欄清洗機(jī)設(shè)計(jì)【含6張圖紙】

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INC. 198119897B .K.博瑟.交流調(diào)速系統(tǒng)Nu.姚承三等譯.北京;煤炭工業(yè)出版社.19869PhilipsRS ,ElectricL iftsM.London:Sir LsaacP itman&SonsLtd,199610高健.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京:科學(xué)出版社，2000.湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)閱表學(xué)號(hào) 2008963205 姓名 楊小龍 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 街道護(hù)欄清洗機(jī) 評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng) 價(jià) 內(nèi) 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃的基本要求，達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的；2.難度、份量是否適當(dāng)；3.是否與生產(chǎn)、科研、社會(huì)等實(shí)際相結(jié)合。能力1.是否有查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運(yùn)用知識(shí)的能力；3.是否具備研究方案的設(shè)計(jì)能力、研究方法和手段的運(yùn)用能力；4.是否具備一定的外文與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；5.工科是否有經(jīng)濟(jì)分析能力。論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語(yǔ)是否準(zhǔn)確，符號(hào)是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2.文字是否通順，有無(wú)觀點(diǎn)提煉，綜合概括能力如何；3.有無(wú)理論價(jià)值或?qū)嶋H應(yīng)用價(jià)值，有無(wú)創(chuàng)新之處。綜合評(píng) 價(jià)論文選題符合培養(yǎng)目標(biāo)要求，能體現(xiàn)學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)，達(dá)到了綜合訓(xùn)練的目的。該生具有較強(qiáng)的文獻(xiàn)查閱、資料綜合歸納整理的能力，能在設(shè)計(jì)中熟練運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)方案可行，工作量飽滿，論文質(zhì)量符合本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)要求。同意參加答辯。評(píng)閱人： 2012年 5 月 30 日湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）鑒定意見(jiàn) 學(xué)號(hào)： 2008963205 姓名： 楊小龍 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)） 27 頁(yè) 圖 表 6 張論文（設(shè)計(jì)）題目： 街道護(hù)欄清洗機(jī) 內(nèi)容提要： 街道護(hù)欄清洗機(jī)通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)工作軸旋轉(zhuǎn)以及液壓泵帶動(dòng)液壓泵連接件上下垂直運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)清洗機(jī)的清洗工作。此機(jī)構(gòu)不僅能達(dá)到清洗的最佳效果，而且能夠清洗高一點(diǎn)的不規(guī)則的護(hù)欄。其通用性強(qiáng)，裝配，維修都比較方便，操作簡(jiǎn)單，還可以根據(jù)實(shí)際需求來(lái)調(diào)節(jié)清洗的初始高度。該機(jī)構(gòu)可以與普通的街道灑水車或者其他的一般裝載車相結(jié)合，可掛在車的兩側(cè)。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)楊小龍同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，態(tài)度認(rèn)真，查閱了大量的相關(guān)資料，并對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)作了認(rèn)真的理解與分析，通過(guò)多種設(shè)計(jì)方案的比較，從中提出了一個(gè)切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。在此基礎(chǔ)上，很好地完成了車載式道路護(hù)欄清洗機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)工作：應(yīng)用SolidEdge軟件完成了機(jī)構(gòu)的三維建模；應(yīng)用AutoCAD軟件按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制了裝配圖和大部分零件圖；工作量適當(dāng)，論文立論正確，論述清楚，圖紙符合設(shè)計(jì)要求。同意參加答辯。建議評(píng)定成績(jī)?yōu)椤爸小?。指?dǎo)教師： 年 月 日答辯簡(jiǎn)要情況及評(píng)語(yǔ)答辯小組組長(zhǎng)： 年 月 日答辯委員會(huì)意見(jiàn)答辯委員會(huì)主任： 年 月 日目錄第一章 研究背景及發(fā)展概況 1一 研究背景 1二 發(fā)展概況 2 1 成型產(chǎn)品介紹 2 2 技術(shù)差距 6第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8一 工作原理及主要機(jī)構(gòu) 8二 設(shè)計(jì)要求 12三 方案討論 13第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算 14一 刷子的設(shè)計(jì)計(jì)算 14二 電動(dòng)機(jī)的選定 16三 支撐導(dǎo)槽的設(shè)計(jì) 18四 液壓泵的選擇 20五 帶輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 22結(jié)論 24設(shè)計(jì)體會(huì) 24致謝 25參考文獻(xiàn) 26 第一章 城市道路護(hù)欄清洗車的研究背景發(fā)展概況一 研究背景管理設(shè)施作為交通管理工作的重要組成部分，是一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)、文化、市容、市貌等方面綜合體現(xiàn)的窗口，它標(biāo)志著一個(gè)城市管理水平的高低?，F(xiàn)在由于城市內(nèi)車輛的巨增，在如今繁忙的公路交通中，公路護(hù)欄無(wú)疑發(fā)揮著重要的作用，而它的作用不僅在于維持良好的交通秩序，提高公路交通的安全性，也是城市景觀的重要組成部分。人類對(duì)街道環(huán)境的要求越來(lái)越高，為了廣大市民出行安全，相關(guān)部門(mén)用各種護(hù)欄把城市的機(jī)動(dòng)車道和非機(jī)動(dòng)車道人行道分隔開(kāi)來(lái)，然而隨著大量護(hù)欄的出現(xiàn)清洗護(hù)欄的工作成為主管部門(mén)傷腦筋的問(wèn)題。已往一些城市是采用人海戰(zhàn)術(shù)，公益性勞動(dòng)，通過(guò)部隊(duì)、學(xué)校、機(jī)關(guān)單位來(lái)解決的，可現(xiàn)今用這種方法已經(jīng)行不通了，如今是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，大規(guī)模經(jīng)常性的公益活動(dòng)不可能經(jīng)常進(jìn)行的，所以只能雇工擦洗，雇工擦洗問(wèn)題很多，費(fèi)用也高，并且擦洗效率極低，勞動(dòng)強(qiáng)度高。更重要是不安全，由此看來(lái)護(hù)欄的擦洗是一個(gè)極待解決的問(wèn)題。清掃車的市場(chǎng)前景隨著道路里程的不斷增加、人流車流的增大，道路垃圾越來(lái)越多，用人力清掃很難完成。隨著國(guó)內(nèi)道路的不斷發(fā)展，機(jī)械化養(yǎng)護(hù)已經(jīng)成為一種必然，護(hù)欄清掃車作業(yè)方便，清掃效率高，除塵效果好，故護(hù)欄清掃車的需求呈現(xiàn)一個(gè)快速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。二 發(fā)展概況1成型產(chǎn)品介紹1.1目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有成型的產(chǎn)品上市，比如北京澤通科技開(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)的公路護(hù)欄清洗車，對(duì)公路隔離欄進(jìn)行清洗時(shí)，護(hù)欄兩側(cè)同時(shí)擦洗?？蓪?duì)最高1.4米的護(hù)欄進(jìn)行清洗，特別適合圖案復(fù)雜的金屬護(hù)欄?？砂醋o(hù)欄的污濁程度控制作業(yè)速度。備有清洗劑添加箱，目前采用國(guó)產(chǎn)躍進(jìn)2.5噸底盤(pán)。 作業(yè)時(shí)可同時(shí)兩次刷洗，三次噴水一次清洗劑，潔凈度可達(dá)到85%。它的操縱部分采用人性化的設(shè)計(jì)使操縱更加方便。作業(yè)時(shí)由駕駛員一人同時(shí)完成駕駛與操作，方便，簡(jiǎn)潔，降低了作業(yè)成本。它的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是掛接在灑水車上的，在更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，只須旋轉(zhuǎn)齒輪柄，就可以很方便的將執(zhí)行機(jī)構(gòu)滑出。它的水系統(tǒng)采用高壓雙聯(lián)泵，使刷洗和高壓水槍能同時(shí)工作，從而保證了清洗的質(zhì)量。它的A型毛刷采用復(fù)合聚酯材料，質(zhì)地柔軟，經(jīng)久耐用。作業(yè)完畢，可快速將刷體載于特制的車架上入庫(kù)從存放。還有北京科力威清潔機(jī)械廠生產(chǎn)的BXH5040TQX型城市護(hù)欄高速清洗車。 BXH5040TQX型清洗車是新一代多功能公路設(shè)施清洗設(shè)備。它可全自動(dòng)高速的擦洗城市道路各種型式的隔離護(hù)欄。適用于城市道路隔離護(hù)欄、道路兩側(cè)墻體的刷洗；根據(jù)用戶需要加裝高壓水泵、水槍，還可適用于沖刷城市小廣告和刷洗城市雕塑等。 BXH5040TQX型城市護(hù)欄高速清洗車 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)： 底盤(pán)型號(hào) BJ1049V9JW6-A 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) BJ491EQ2 噴水系統(tǒng) ZMB240 副發(fā)動(dòng) 492Q 水箱容積 1.76m 外形尺寸 591020452380(mm) 刷洗速度 2-8（km/h） 清洗系統(tǒng) 滾刷4個(gè) 滾刷高度 300-1500（mm） 噴嘴 狹縫式噴嘴 刷洗寬度 0-200（mm） 滾刷轉(zhuǎn)速 800-1200（r/min）1.2 還有另外一種護(hù)欄清掃車如圖1.2.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)護(hù)欄清洗車由底盤(pán)、水罐、清洗液水箱、橫向水平伸縮機(jī)構(gòu)、垂直舉升機(jī)構(gòu)、柱刷及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓傳動(dòng)及控制系統(tǒng)、水路系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)組成，其外形見(jiàn)圖1.2.2底盤(pán)該車采用載重為2.75 t的東風(fēng)EQ1061G2D2汽車底盤(pán)改制而成，取力器的離合采用推拉軟軸控制，伸縮機(jī)構(gòu)手柄、舉升機(jī)構(gòu)手柄、水泵控制手柄及柱刷控制手柄均集中分布在駕駛室內(nèi)1.2.3水罐及清洗液水箱水罐為鋼板焊接件，設(shè)計(jì)最大容積為3 ，額定容積為2.3 ，其橫斷面為橢圓形。罐體前左側(cè)呈凹狀缺口，利于安裝垂直舉升機(jī)構(gòu)及柱形毛刷。罐內(nèi)焊接有三道防波板，以減少囡行駛時(shí)水流對(duì)罐壁的沖擊力。在水罐后頂部設(shè)有人孔及爬梯，以方便對(duì)罐體內(nèi)部檢修及清洗工作。水罐內(nèi)部還涂有防銹涂層，以減少水對(duì)罐體腐蝕。清洗液水箱利用不銹鋼板焊接而成，能有效避免清洗劑本身對(duì)金屬的腐蝕。箱內(nèi)設(shè)計(jì)有防波層，其設(shè)計(jì)容積為0.1 。1.2.4各種功能機(jī)構(gòu)護(hù)欄清洗車功能裝置結(jié)構(gòu)如圖1）水平伸縮機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)用于調(diào)整柱刷與被清洗護(hù)欄(板)所需的適當(dāng)距離，其結(jié)構(gòu)包括水平固定臂、活動(dòng)臂及伸縮油缸，在其活動(dòng)臂外端上方安裝了舉升機(jī)構(gòu)。2）垂直舉升機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)用于調(diào)整柱刷與被清洗護(hù)欄的洗刷高度，以達(dá)到清洗的雖佳效果。其結(jié)構(gòu)包括垂直固定塔臂、話動(dòng)塔臂及舉升油缸，在恬動(dòng)塔臂之上固定有支承柱刷機(jī)構(gòu)的托架。3）柱刷及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)清洗用的柱刷為高強(qiáng)度的絲狀聚合物制成，柱刷直徑在不工作時(shí)為4OO mm ，工作狀態(tài)時(shí)達(dá)到1 000mm，柱刷長(zhǎng)度為1 700 mm，設(shè)計(jì)柱刷轉(zhuǎn)速為120250 rmin。柱刷根據(jù)工作需要可以順轉(zhuǎn)，也可以逆轉(zhuǎn)，柱刷上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)距離為600 mm，橫向伸縮距離為700 mm。柱刷驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于支承柱刷機(jī)構(gòu)的托架之上，由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。柱刷及托架的撓性連接是通過(guò)浮動(dòng)彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)的當(dāng)柱刷遇到障礙物(如較突出的欄桿)時(shí)，該機(jī)構(gòu)具有避讓功能。柱刷的工作轉(zhuǎn)速可通過(guò)節(jié)流閥調(diào)節(jié)柱刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)，節(jié)流闊旋扭順時(shí)針為減速，逆時(shí)針為升速。1.2.5 工作原理當(dāng)?shù)缆纷o(hù)欄清洗車駛A設(shè)置有護(hù)欄的道路后，即可操縱取力器掛檔使雙聯(lián)油泵工作。這時(shí)駕駛?cè)藛T可以邊看(后視)柱刷，邊操作多路分配閥的相應(yīng)操作手柄，使水平伸縮機(jī)構(gòu)的活動(dòng)臂向汽車左側(cè)伸出，使柱刷與被清洗的護(hù)欄接觸。同時(shí)操作多路分配閥的相應(yīng)手柄，使舉升機(jī)構(gòu)的活動(dòng)塔臂帶動(dòng)柱刷上下運(yùn)動(dòng)，直至清洗高度臺(tái)適為止。打開(kāi)開(kāi)關(guān)(三個(gè))并操縱多路分配闊，使水泵馬達(dá)驅(qū)動(dòng)水泵工作，帶有壓力的水流即從清洗管和清潔水噴頭噴灑出來(lái)。清洗液的噴出量由清洗水流通過(guò)空吸閥的流速?zèng)Q定，流速快，清洗液的噴出量就多，反之就少，可以調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)來(lái)控制。當(dāng)上述參量調(diào)整合適后，即可使清洗車沿著護(hù)欄平行行駛，清洗護(hù)欄的作業(yè)開(kāi)始。行駛速度視情況而定，設(shè)計(jì)為34 kmh，一般為第一檔怠車速度即可。水罐的額定容量為23立方米 ，清洗的欄桿長(zhǎng)度在13 km以上為了提高清洗護(hù)欄的作業(yè)功能，柱刷的旋轉(zhuǎn)方向與清洗車的行駛方向應(yīng)是順洗(即柱刷旋轉(zhuǎn)的切線方向與車駛方向相同)。清洗作業(yè)完成后，先操縱多路分配閥的相應(yīng)手柄，使水泵馬達(dá)停止工作，關(guān)閉開(kāi)關(guān)，再使柱刷退回到原始狀態(tài)，一個(gè)作業(yè)周期完成。1.3 在成都環(huán)衛(wèi)科研所支持下經(jīng)四川省科情所計(jì)算機(jī)國(guó)際聯(lián)網(wǎng)查詢，對(duì)從19781998年以來(lái)的中外24種文獻(xiàn)檢索以及“查新報(bào)告” 表明，我們研制設(shè)計(jì)的新一代清洗車具有領(lǐng)先性。參見(jiàn)總體裝配示意圖1.3.1 設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)要點(diǎn)總體結(jié)構(gòu)與主要技術(shù)參數(shù)本機(jī)分主車和清洗作業(yè)裝置兩大部分。主車參數(shù)：CD1041型汽車，平頭雙軸后輪驅(qū)動(dòng)，492QAZ汽油機(jī)；625kW。配有液壓取力器。清洗作業(yè)裝置動(dòng)力源為取力器驅(qū)動(dòng)油泵 馬達(dá)或油缸。總功率10kW。其中，噴水系統(tǒng)離心水泵0.67kW。IZDB35揚(yáng)程35m；吸程8m。流量0.8。2lXDrtmin；有6個(gè)調(diào)節(jié)噴水嘴。清洗速度工檔6km/h9OOO。2 國(guó)內(nèi)的清掃車存在的技術(shù)差距 2.1水平和質(zhì)量的差距 雖然，我國(guó)清掃車技術(shù)的發(fā)展令世界矚目，但是，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)清掃車還存在不少差距。 我國(guó)的清掃車在清掃效率、清掃能力、除塵效果等清掃作業(yè)性能方面與發(fā)達(dá)國(guó)家的水平相當(dāng)，而在清掃車的噪聲、排放、可靠性、舒適性，自動(dòng)調(diào)整等方面仍存在較大差距，特別是全液壓清掃車，僅相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)80年代末到90年代初產(chǎn)品的水平。就目前我國(guó)清掃車的水平和質(zhì)量可知，我國(guó)在清掃車設(shè)計(jì)中，還缺少對(duì)專用部件的研究，缺少設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)，經(jīng)驗(yàn)多于計(jì)算，模仿較多，創(chuàng)新較小。可以說(shuō)，目前我國(guó)對(duì)清掃車的研究能力還較差，還未真正達(dá)到對(duì)清掃車進(jìn)行研究的目的和要求，同時(shí)，缺乏必要的研究條件。目前，我國(guó)中小型全液壓清掃車除與汽車底盤(pán)改裝的清掃車存在同樣的缺陷外，還存在舒適性差、噪聲大、空車質(zhì)量大、外形不夠美觀等缺點(diǎn)。另外國(guó)內(nèi)的清掃車在以 下幾個(gè)方面有待改進(jìn)：如在高可靠性上，設(shè)備的高可靠性就是指某種設(shè)備的可靠程度，即在其正常使 用當(dāng)中的無(wú)故障間隔時(shí)間的長(zhǎng)短。國(guó)產(chǎn)工程機(jī)械平均無(wú)故障間隔時(shí)間為150小時(shí)-300小時(shí)。而國(guó)外工程機(jī)械都在600小時(shí)-2000小時(shí)。我國(guó)工程機(jī)械的平均使用壽命僅為國(guó)外同類產(chǎn)品的1/2，甚至不到1/2。因此目前的首要工作是解決產(chǎn)品經(jīng)久耐用的問(wèn)題，提高可靠性的各項(xiàng)指標(biāo)。就工程機(jī)械的重要品種清掃車、裝載機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī)等而言，這個(gè)指標(biāo)和國(guó)外同類產(chǎn)品相比，差距還是非常大的。用戶和廠家的想法往往相悖，用戶是買進(jìn)一臺(tái)設(shè)備，首選指標(biāo)應(yīng)該是可靠性，設(shè)備要能經(jīng)久耐用，不出大故障，小毛病也最好不要有。廠家則認(rèn)為小毛病無(wú)所謂。殊不知，用戶最頭疼的是小毛病不斷的設(shè)備，而對(duì)生產(chǎn)影響最大的恰恰也經(jīng)常是出現(xiàn)小毛病的設(shè)備。任何一臺(tái)設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中不是單獨(dú)作戰(zhàn)，而是既有上線也有下線，一旦因任何一個(gè)小毛病而停止作業(yè)，影響工作的還有與其配套的其它生產(chǎn)系統(tǒng)。所以，廠家決不能忽視小毛病的危害程度。小毛病不但是病，而且是影響生產(chǎn)的“大病”， 它直接影響一臺(tái)設(shè)備的使用，甚至損害一個(gè)廠家的聲譽(yù)。國(guó)內(nèi)的清掃車產(chǎn)品可靠性不如國(guó)外，有三個(gè)方面的原因：一是國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)件質(zhì)量不穩(wěn)定；二是制造工藝問(wèn)題；三是技術(shù)不完善造成先天不足；在多功能上：目前國(guó)產(chǎn)路面清掃車基本上是單純意義上的清掃車即只能清掃護(hù)欄、不能它用。而從全國(guó)許多環(huán) 保部門(mén)的需求信息來(lái)看，有的需要能清洗道路護(hù)欄，有的要求能鏟雪等等；目前的清掃車需要噴水壓塵除塵，在缺水地區(qū)和北方的冬季無(wú)法使用；目前的清掃車尾氣污染和噪音污染相對(duì)來(lái)說(shuō)都較大。 隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求越來(lái)越高，人們的環(huán)保意識(shí)普遍增強(qiáng)，現(xiàn)有清掃車就將很難適應(yīng)需要。 2.2 生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)手段落后 由于國(guó)內(nèi)清掃車生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模都較小，而且掃路機(jī)產(chǎn)品批量也較小，所以采用的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)手段都較為落后，加工的零部件難以有穩(wěn)定的質(zhì)量。此外，我國(guó)通用零部件制造水平較低，也影響了掃路機(jī)的質(zhì)量。分析其原因主要在材料和設(shè)計(jì)上。所以對(duì)清掃車易磨損件材料的研究和合理設(shè)計(jì)，提高易磨損件的耐磨性也是提高我國(guó)清掃車可靠性必不可少的工作。因此提高清掃車外觀質(zhì)量。國(guó)產(chǎn)清掃車的老面孔仍未得到徹底改變，尤其是油漆的光澤性、附著力、抗沖擊、硬度、耐候性和彎曲性能等還存在不小差距，特別是耐時(shí)性上不過(guò)關(guān)，新車放不到3個(gè)月就失光、退色。2.3設(shè)備的舒適性的差距 設(shè)備的舒適性是指駕駛員在操作設(shè)備作業(yè)時(shí)所感受的舒適程度，包括環(huán)保方面的排放標(biāo)準(zhǔn)和噪聲大小等。有的廠家在駕駛室里安裝收錄音和CD等 音響系統(tǒng)，其實(shí)在沒(méi)解決設(shè)備噪聲之前，這些都是徒勞的。同理，在沒(méi)解決駕駛室密閉問(wèn)題之前，一切空調(diào)通風(fēng)換氣設(shè)置都是沒(méi)有任何意義的。以清掃車、裝載機(jī)、推土機(jī)為例，首先應(yīng)該解決噪聲和排放污染問(wèn)題。因?yàn)樗坏珜?duì)駕駛員身心健康有影響，更重要的是對(duì)與其配合工作的其它設(shè)備及人群 有影響。而其駕駛室搞成轎車標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)并不困難。要知道清掃車、裝載機(jī)、推土機(jī)等工程機(jī)械駕駛員 比轎車司乘人員更需要舒適。因?yàn)樗诜浅毫拥沫h(huán)境當(dāng)中不停的作業(yè)。2.4性能水平的差距提高性能水平。我國(guó)工程機(jī)械的整體性能參數(shù)與國(guó)外水平差距不是很大，但在舒適性、低污染、施工質(zhì)量以及生產(chǎn)率等指標(biāo)上都不同程度地落后于國(guó)外先進(jìn)水平15-20年，主要原因是在許多先進(jìn)的 技術(shù)、結(jié)構(gòu)、材料及工藝上存在著差距。 從上述國(guó)內(nèi)清掃車的發(fā)展現(xiàn)狀簡(jiǎn)要介紹可以看出，我國(guó)清掃車與國(guó)外清掃車相比，存在較大差距，主要表現(xiàn)在：從產(chǎn)品構(gòu)成上看，國(guó)產(chǎn)機(jī)械品種、規(guī)格較少，產(chǎn)品缺乏系列化：我國(guó)對(duì)清掃車機(jī)械的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)起步較晚，近年來(lái)，隨著高速公路通車?yán)锍痰牟粩嘣黾?，清掃車的研制開(kāi)發(fā)工作才逐漸為有關(guān)方面重視。第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一 工作原理及主要機(jī)構(gòu)1 工作原理圖表 1如圖所示，1是導(dǎo)桿，2是上槽蓋板，當(dāng)進(jìn)行清掃作業(yè)時(shí)6電機(jī)帶動(dòng)3工作滾軸轉(zhuǎn)動(dòng)并且配合5液壓泵使4下槽蓋板以上的機(jī)構(gòu)沿著1導(dǎo)桿上下運(yùn)動(dòng)。7是支撐板。8是水平支撐導(dǎo)槽，9是懸掛支撐用以掛在清洗車上。2 主要機(jī)構(gòu)水平推出機(jī)構(gòu)8護(hù)欄清洗裝置位于車子上，為便于在公路上行走，清洗裝置要裝在懸掛裝置的支架上，不寬于車寬；其示意圖如下圖所示。在水平支撐導(dǎo)曹上有緩沖裝置用以緩沖與護(hù)欄擠壓。如圖 垂直升降機(jī)構(gòu)垂直升降機(jī)構(gòu)，如下圖所示。利用液壓泵5以及連接機(jī)構(gòu)A帶動(dòng)整個(gè)洗刷裝置的垂直升降。二 設(shè)計(jì)要求 1由于設(shè)計(jì)的裝置要懸掛在現(xiàn)有的灑水車底盤(pán)上，由于現(xiàn)有的灑水車形式多樣，因此整套裝置要有很強(qiáng)的通用性，可以和大多數(shù)的灑水車配合。2工作是主要有兩個(gè)動(dòng)作，即旋轉(zhuǎn)和垂直動(dòng)作，豎直位移。3護(hù)欄高度1m,4要求操作系統(tǒng)簡(jiǎn)單，效率高6整體質(zhì)量不能太大，但結(jié)構(gòu)必須滿足強(qiáng)度要求。7設(shè)計(jì)成本不能太高，要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)可行性論證三 方案討論 1 清洗裝置的討論1）清洗裝置是箱子即清洗箱2）清洗裝置是固定式即長(zhǎng)臂清洗機(jī)以上兩種種設(shè)備是目前最具代表性的兩類產(chǎn)品，從其應(yīng)用，技術(shù)方面都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。第一類，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；但是不能很好的清洗到高一點(diǎn)的護(hù)欄。工作時(shí)工作速度較高。第二類：克服了第一類的缺陷，而且可清洗多種類型的護(hù)欄。但是它不靈活，自由度不夠，不能上下運(yùn)動(dòng)在清洗的過(guò)程中，清洗不夠清潔。工作時(shí)效率很高綜合以上種布局形式各自的優(yōu)缺點(diǎn)，我們的布局方式采用懸掛式裝置，并且能夠在清洗工作過(guò)程中垂直方向上有上下線運(yùn)動(dòng)這樣不僅能清洗到高一點(diǎn)的護(hù)欄同時(shí)能保證清潔度。 2 清洗裝置傳動(dòng)方案的選用 （1）轉(zhuǎn)動(dòng)軸方案選用1）齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)第一結(jié)構(gòu)上會(huì)增加總體的設(shè)計(jì)重量，第二會(huì)增加成本。但是傳動(dòng)效率高。2）鏈輪傳動(dòng)鏈輪傳動(dòng)在工作過(guò)程中很容易出現(xiàn)卡鏈，斷鏈子，維修不方便。但是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。通過(guò)上兩個(gè)方案比較，我們采用帶輪傳動(dòng)更合適。經(jīng)濟(jì)又簡(jiǎn)單而且減少了設(shè)計(jì)總體重量（2）垂直運(yùn)動(dòng)方案選用1）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)由于此清洗機(jī)構(gòu)比較小巧所以這方案不適用2）液壓機(jī)構(gòu)液壓機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且能夠輸出較大的力來(lái)使整個(gè)清洗機(jī)構(gòu)上下垂直運(yùn)動(dòng)維修也比較方便裝配起來(lái)也比較簡(jiǎn)單。所以我們選用液壓機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)垂直方向上的運(yùn)動(dòng) 。第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算一刷毛的設(shè)計(jì) 毛刷的設(shè)計(jì)根據(jù)毛刷的工作要求，毛刷選用國(guó)產(chǎn)的尼龍66做成的尼龍絲均布在旋轉(zhuǎn)軸上，分布間隙為0.2，其彈性模量尼龍絲個(gè)數(shù)N的確定可采用先把整個(gè)軸按高度分層，再求每個(gè)層的尼龍絲個(gè)數(shù)。具體計(jì)算如下：初定旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)徑，長(zhǎng)度,尼龍絲的直徑為4mm,以間隙0.2分布在其上：a.軸的一圈上尼龍絲的個(gè)數(shù)nb.旋轉(zhuǎn)軸上分布的尼龍絲層數(shù)f則：尼龍絲的總個(gè)數(shù)N為：.旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)工作時(shí)，清洗護(hù)欄的尼龍絲發(fā)生變形，其發(fā)生變形的尼龍絲在旋轉(zhuǎn)軸清洗一周時(shí)，從OA到OC,其變形如圖3.3示：其中最大變形時(shí)，護(hù)欄離旋轉(zhuǎn)軸的中心距離為17mm。 圖3.3 即OA=OC=20mm,OB=17mm那么在這一瞬間發(fā)生變形的尼龍絲個(gè)數(shù)為： 從任一根軸上抽取一根尼龍絲作為研究對(duì)象如圖3.4示： 圖3.4可假設(shè)尼龍絲是一個(gè)懸臂梁，在自由端受集中力F作用，可用如圖示的撓度公式求解尼龍絲所受的力F。而此時(shí)：尼龍絲的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I為：即假設(shè)尼龍絲在與護(hù)欄相接觸的過(guò)程中，都發(fā)生最大變形，則在一根旋轉(zhuǎn)軸上，參與變形的尼龍絲個(gè)數(shù)與F之積為刷洗裝置要工作，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所提供的徑向力。則總的徑向力為： 此時(shí)旋轉(zhuǎn)軸的力矩M為：（其中r為護(hù)欄離中心的距離）二電動(dòng)機(jī)的選定知道了旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩M，而旋轉(zhuǎn)軸由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。其中電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。由Q=192.06N.m我們選用大力矩電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)型號(hào)Y80M1-4Z重量為17Kg其輸出力矩完全符合要求。 大力矩電機(jī)的主要參數(shù)如下型號(hào) Y80M1-4Z功率 0.55kw馬力 0.75hp電流 1.5A轉(zhuǎn)速 1390r/min效率 73%功率因素0.76cos 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 2.4堵轉(zhuǎn)電流額定電流 6.0重量 17kg三 支撐導(dǎo)槽設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)支撐導(dǎo)槽的要求 能夠支撐清洗機(jī)構(gòu)的重量 有一定的緩沖能力可方便安裝支撐導(dǎo)槽的設(shè)計(jì)參數(shù)長(zhǎng)度為800mm支撐導(dǎo)槽內(nèi)置緩沖彈簧用以緩沖與護(hù)欄的沖擊假設(shè)彈簧的k=20,彈簧的長(zhǎng)度x為150mm那么彈簧的緩沖力F=kx=20x15=30N假設(shè)直徑為D=30mm當(dāng)工作壓力達(dá)到100Pa時(shí)彈簧壓縮變形=30mm,設(shè)計(jì)彈簧絲的直徑d和彈簧圈數(shù)n。設(shè)彈簧的許應(yīng)剪應(yīng)力=150Pa,剪切彈性模量G=80MPa.P=Ap=彈簧絲直徑可按下式初選為則，取n=15假設(shè)清洗機(jī)的總體重量為100kg,支撐導(dǎo)槽的橫截面積是2700mm，t=40MPa校核尺寸所以符合要求。四 液壓泵的選擇 確定液壓泵的最大工作壓力式中 垂直升降清洗機(jī)最大工作壓力 在本系統(tǒng)中，最高壓力是液壓缸垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)：則液壓泵的工作壓力為：P=15600Pa所以選用液壓泵YTT32-800液壓泵的主要參數(shù)公稱力 8000KN頂出力 1600KN液壓體最大壓力 25MPa頂出活塞最大行程 450mm五 帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算電機(jī)輸出軸與旋轉(zhuǎn)軸輸入軸采用帶輪傳動(dòng)。以下為帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程。 帶條設(shè)計(jì)1）帶輪尺寸小帶輪尺寸 設(shè)計(jì)為d=80mm大帶輪尺寸 設(shè)計(jì)為D=160mm2） 實(shí)際傳動(dòng)比 這樣子工作軸的轉(zhuǎn)速就不會(huì)太高從而毛刷與護(hù)欄的撞擊力不會(huì)太大（以防毛刷損壞過(guò)快） 總結(jié)通過(guò)上面的介紹，我想大家對(duì)我的設(shè)計(jì)有了比較系統(tǒng)的了解，該設(shè)計(jì)結(jié)合目前國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，我個(gè)人主要從結(jié)構(gòu)上入手，結(jié)構(gòu)上采用立式清洗機(jī)構(gòu)，液壓泵帶動(dòng)清洗機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)以保證清洗的潔凈度，電機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)毛刷旋轉(zhuǎn)達(dá)到清掃的目的。并采用了緩沖裝置在水平支撐導(dǎo)槽上用以緩沖減少與護(hù)欄的沖擊，使得操作性更好。由于經(jīng)驗(yàn)不足，難免存在有些參數(shù)選擇不合理，計(jì)算不準(zhǔn)確的情況，但是主要是通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我經(jīng)歷了一個(gè)完整的設(shè)計(jì)過(guò)程，在設(shè)計(jì)過(guò)程中我遇到各種困難，但是在老師和同學(xué)們的大力幫助指導(dǎo)下還是克服了種種難關(guān)，最終完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，這是本次設(shè)計(jì)我最大的收獲。設(shè)計(jì)體會(huì)通過(guò)三個(gè)多月的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算如期完成，圓滿完成了大學(xué)的最后一次大作業(yè)，這次設(shè)計(jì)，是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用，也是為以后走上工作崗位，適應(yīng)未來(lái)工作的一次大練兵。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，明確了一個(gè)完整的設(shè)計(jì)過(guò)程所必需的幾個(gè)階段和每個(gè)階段必須完成什么樣的工作，一個(gè)設(shè)計(jì)從開(kāi)始到論文發(fā)表，大致要經(jīng)歷以下幾個(gè)階段：1）資料收集階段，收集資料可以通過(guò)各種方式，各種渠道。首先要進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查，了解產(chǎn)品的研究背景及發(fā)展概況，從而明確設(shè)計(jì)的意義和目的明確本次設(shè)計(jì)要在原有的基礎(chǔ)上作何改進(jìn)，客觀分析產(chǎn)品的市場(chǎng)前景，從而定位產(chǎn)品的最大設(shè)計(jì)成本，這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的東西才有意義，將來(lái)才會(huì)有很高的市場(chǎng)占有率。2）設(shè)計(jì)計(jì)算階段，這是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，這個(gè)過(guò)程的完成要進(jìn)行大量的計(jì)算，包括對(duì)每一個(gè)零件尺寸的計(jì)算及強(qiáng)度剛度的校核，每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件的選取及各種參數(shù)的確定都離不開(kāi)大量的計(jì)算，各種參數(shù)的確定都離不開(kāi)計(jì)算說(shuō)明，這個(gè)過(guò)程完成的好壞直接說(shuō)明了大學(xué)四年所學(xué)課程的掌握情況，可以說(shuō)沒(méi)有扎實(shí)的知識(shí)就搞不好這次設(shè)計(jì)。通過(guò)這個(gè)過(guò)程的訓(xùn)練，培養(yǎng)了我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，因?yàn)樵O(shè)計(jì)中的每一個(gè)數(shù)值的得來(lái)都必須有根有據(jù)，不能隨意捏造。3）試驗(yàn)階段，每一個(gè)設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品都不可能一次到位，還要進(jìn)行大量的試驗(yàn)，通過(guò)試發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在實(shí)際使用過(guò)程中所存在的各種問(wèn)題，然后再進(jìn)行修改，如此反復(fù)，才能使產(chǎn)品性能更加良好，才能有更好的經(jīng)濟(jì)效益。致謝本設(shè)計(jì)能夠順利的完成得到了院系領(lǐng)導(dǎo)老師的大力支持和幫助，在導(dǎo)師李明富教授的悉心指導(dǎo)和殷切關(guān)懷下完成的。導(dǎo)師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的作風(fēng)、海納百川的胸懷使我終生受益，值此論文完成之際，謹(jǐn)向?qū)煴硎局孕牡母兄x!在論文的完成過(guò)程中，許多老師、同學(xué)和朋友都給與了無(wú)私的關(guān)懷和幫助。設(shè)計(jì)過(guò)程中，李老師一并幫我分析遇到的種種困難。一直支持，鼓勵(lì)我要有解決問(wèn)題的信心，不僅在理論上更深了解相關(guān)知識(shí)，并使之在實(shí)際應(yīng)用的知識(shí)有了更進(jìn)一步的認(rèn)知。使設(shè)計(jì)得以順利的完成。同時(shí)，和同學(xué)們之間的相互探討也使我獲益匪淺。在此，對(duì)他們表示由衷的感謝！最后，要感謝母校所有老師，四年來(lái)他們給了我無(wú)盡的關(guān)懷，他們精心的栽培為我以后的學(xué)習(xí)工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)1宋建安，趙鐵栓 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