【正文】 制，最大清掃寬度達 ，垃 圾斗容量 [3]。因而改革公路養(yǎng)護組織形式，加快養(yǎng)護機械化進程，是公路事業(yè)發(fā)展的客 觀要求。主要體現(xiàn)在以下幾方面： （ 1）小型路面養(yǎng)護車發(fā)展較快，大力推廣節(jié)能新技術。 （ 2）積極開發(fā)新型養(yǎng)護車。 （ 2）品種類型不齊全。許多養(yǎng)護車產品還處在試制階段，沒有形成專業(yè)化批量生產。電腦和 高靈敏傳感器等現(xiàn)代高新技術在養(yǎng)護車的各種裝置和機具的操縱、計量、控制、報警、排障和作業(yè)智能化等方面得到推廣應用。養(yǎng)護車正朝著產品多樣化、系列化、成套化、一機多功能綜合化、大型與小型兩極化方向發(fā)展 [4]。 近幾十年來，國外除雪車發(fā)展非常迅速，種類越來越多，各生產商在采用新技術、新材料、新工藝的同時，不斷提高產品的作業(yè)性能和操作性能，以適應冬季除雪提出的更高要求，增強產品的競爭力。研制高效的清除堅硬冰雪裝置、拓寬作業(yè)裝置、滑雪裝置、高雪堤處理裝置、藥 5 劑散布裝置等各種作業(yè)裝置，并對已有除雪裝置的結構、鏟板形狀、除雪切入角、葉片形狀等進行優(yōu)化設計，使除雪屬具結構簡單、受力合理、操作方便，提高其使用壽命、經濟性和安全性。自 20世紀 70 年代以來，我國開始研制清掃機械。 6 第 2 章 SLCX 小型多功能養(yǎng)護 車 的總體設計 設計思想 根據我國目前的實際情況， 經過反復的調查研究，確定如下設計原則： （ 1）既可在高等級公路上使用，也可在城市道路中使用； （ 2）合理地選擇底盤及有關總成，以保證各總成之間的匹配和整車性能； （ 3）整車結構布置合理，便于組織生產； （ 4）車輛運行機動靈活，工作可靠，功能齊全，附件裝夾迅速，操作使用方便； （ 5）為便于車輛的維修，結構設計要最大限度地貫徹標準化、系統(tǒng)化和通用化； （ 6）結構緊湊，造型新穎，美觀大方，保證性能的前提下，盡量降低生產成本； （ 7）符合國家、行業(yè)的有關標準和法規(guī)。 （ 2） 軸距 軸距影響到車輛總長，最小轉向直徑、縱向通過半徑或縱向通過角、軸荷分配和質量轉移系數，也影響到車輛的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性。 以上，至少不小于 20176。后懸應滿足車輛離去角和軸荷分配的要求，同時 7 還要滿足有關標準的規(guī)定，即對于客車和全封閉廂式車輛，后懸不得超出軸距 的 倍 。設計的養(yǎng)護車的前懸 為 1205mm，后懸為 1700mm[9]。 (1)車輛的最大總質量 最大總質量指汽車裝備齊全，并按照規(guī)定裝滿貨物的總質量，其大小對貨車為總質量與貨物質量之和，對于 乘用汽車為整車整備質量與所有乘員質量之和。本設計中的車輛的最大總質量是 120xxkg。設計時的原則是既要考慮減少整備質量對汽車的使用性能的好處，以及充分利用好材料，又要充分充分考慮結構設計時的可能，在滿足結構和功能的前提下，盡可能地減小它。專用汽車設計時，應該結合整車最大總質量，整車整備質量的選取，盡可能的增大汽車的裝載能力。我國公路工程標準中規(guī)定，總質量 20t 的汽車，單后軸軸載質量不得超過 13t，總質量為 30t 的汽車雙后軸軸載質量不得超過 26t。 本設計中車輛的前后軸軸栽質量分別是： 4970kg 和 7465kg。車輛的改裝就是在二類底盤的基礎上加裝專用裝置或者所需要的特種車身。 結合設計要求及其我國主要城市道路養(yǎng)護要求選擇東風 牌 EQ1122GZ12D7 載貨汽車二類底盤進行改裝。 M(1500r/min) 880 最低燃油消耗率 g/(KW其截面主要尺寸取決于專用車輛的種類及其所受載荷的大小。此時斜面尺 寸較大，如： 對于鋼質副梁： 50?h mm 7~ mm 20xx?l mm 250~ mm 對于硬木質副梁： 50?h mm 10~ mm Hl ?0 12 a) 鋼質副梁 b) 硬木質副 梁 圖 副梁的前端簡易形狀 副梁在車架上安裝的時候，其前端應該盡量靠近駕駛室，越近越好。 副車架的形狀 本設計中副車架形式，如圖 。由于垃圾箱空間突然加大 ,氣 流速度突然降低 ,同時集塵箱在兩進灰口交接處噴出高壓霧化水，將進出集塵箱內的灰塵噴濕，噴濕的塵土、垃圾及體積質量較小的顆粒在重力作用下沉至垃圾箱底部 ,樹葉、紙張等被網擋住 ,使空氣 13 進一步凈化 ,最后經風機再次排出集塵箱。副發(fā)動 機采用 BN492QA 柴油機 ,經傳動軸、皮帶傳動帶動風機運轉 ,副發(fā)動機通過安裝在駕駛室內的油門控制器控制油門開度對轉速進行調整 ,通過油門控制器上的限位螺釘限定其最高工作轉速和怠速。 （ 2） 吸盤裝置 由吸盤、吸管、拖桿、吸口、側滾輪、后滾輪等組成。掃盤 離地 110mm 左右，掃刷觸地狀況對清掃效果和減少掃絲的磨損很重要 ,必須將掃盤對地傾斜成一定的角度 ,即將掃盤外 傾 3176。 （ 4）集塵箱 集塵箱為密閉的簿壁焊接容器 ,其作用是沉積垃圾和除塵。當以上結合部密封條脫落或損壞時吸塵效果會明顯下降 ,此時應及時緊固或更換密封條 [13]。 （ 6） 液壓與電氣系統(tǒng) SLCX 小型多功能養(yǎng)護 車 掃盤的旋轉、伸出、縮回 ,推雪鏟的擺動 ,吸盤的放下、提起等動作都由液壓系統(tǒng)驅動和控制。專用工作裝置電控與儀表系統(tǒng)由電控箱、副發(fā)動機電氣元件及電磁閥等組成 ,通過駕駛室內的儀表盤按鈕操作實現(xiàn)專用工作裝置電、液控制。這種作用力有兩種形式，即空氣流動對塵粒產生的動壓和風機直接對塵粒產生的負壓 (靜壓 )。動壓和負壓可以相互轉化，根據風流通道的形式，動壓和負壓會有不同的表現(xiàn)形式。風機的風流量可以很小。其中 ， e 為 風的動 能， m 為 空氣介質的密度， v 為 空氣的流速。 根據式 ()可 以看出若能獲得較大的流速，則 吸嘴的 風流截面越小越好。而且，風機產生的噪聲主要是因 16 為氣流間的摩擦、流量的增加。 —— 理想狀態(tài)下吸拾灰粒所需要的 負壓， pa； p —— 密 度， 3/kg m ； D—— 直 徑（或當量直 徑）， mm。離心式通風機在最佳工況下，出口動壓約占全 壓的 10~20%，當偏離最佳工況時會大些。 （ ） 式中： p吸 拾 —— SLCX 小型多功能養(yǎng)護 車 在實際應用具有的全風力。設計 SLCX 小型多功能養(yǎng)護 車 風機選 擇926 型離心通風機輸送介質的溫度一般不超 過 80 度。 風機性能參數見表 表 9265 型離心通風機 性能參數 傳動方式 轉速 流量 全壓 內效率 內功率 所需功率 V 帶傳動 2900r/min 4293m3/h 6035pa % 副發(fā)動機的選擇 副發(fā)動機在本設計中只驅動風機，因此對副發(fā)動機選擇要求如下： (1)能完全驅動風機； (2)質量體積油耗越小越好； (3)價格越廉價越好 [17]。機械工業(yè)出版 社， V 帶的 設計參照表都為本書圖表） 表 89 選擇工作系數 錯誤 !未找到引用源。 為 風機轉 速 2 900r/min， 2n 為發(fā)動轉速 2 200 錯誤 !未找到引用源。 當 錯誤 !未找到引用源。 初選中心距 ? ?0 1 21 .5 3 4 5a d d m m? ? ? 取 錯誤 !未找到引用源。 （ ） 滿足要求。 故傳 動比 i 19 ? ?1221 1 .31ndi nd ?? ? ?? 查表 87 得 0p? = 又 ?? 查 88 和 83 得 錯誤 !未找到引用源。 作用在帶輪上的力 QF 查表 82 得 SPZ 窄 V 帶 單位長度 質量 q=，由 錯誤 !未找到引用源?，F(xiàn)代養(yǎng)護車的除塵系統(tǒng)，絕大部分采用重力降塵與慣性力除塵的組合方案，且基本上都以在氣力輸送過程中對含 塵系統(tǒng)的捕、集分離，提高除塵效率。濕式噴霧輸送的主要目的是利用霧化水對微細塵粒進行攔截捕獲、收集以及濕塵團的碰撞凝聚作用提高系統(tǒng)除塵效率。養(yǎng)護車工作時 ,含塵氣流從吸塵管進入，經過集塵箱空腔，通過重力降塵作用，氣流經集塵箱空腔從排氣道排出。 圖 為 本設計垃圾箱結構示意圖，提高吸盤至集塵箱體內部的管道高度，增加圓弧擋板。 掃盤掃刷的設計 立式側刷的工作原理見圖 。從掃刷接地點受力分析塑料掃刷，從形狀上分有片形、圓形、橢圓形等；鋼片掃刷為片形，尼龍掃刷和塑料掃刷多為圓形或橢圓形，但也有片形，有的掃刷甚至采用空心塑料管壓扁 用作掃刷；不管掃刷為何種形狀，它對掃刷的磨損關系不大。勿容置疑，鋼片掃刷比尼龍或塑料掃刷硬度更大，耐磨性更好。材料導熱性對掃刷磨損的影響掃路車進行清掃工作時，掃刷以一定的壓力與地面接觸，旋轉時與地面產生摩擦。 圖 掃盤掃刷結構 綜合考慮本設計掃刷如 圖 所 示，掃盤直徑 d=216mm, 厚 h=40mm，材料 45，最大掃刷直徑 D= 長度 （ mm）： 200～ 230， 刷毛數量（根）： 500177。 E —— 刷毛材料的彈性模量，鋼絲 E = 112 10 aP? ； J —— 刷毛斷面的慣性矩， 4m ； h —— 刷毛的變形量，通常采用的范圍為 h =~。由于其吸掃裝置對微細垃圾及塵埃具有良好的吸拾、除塵和輸送效果 ,有效減少了清掃對環(huán)境的污染 ,同時能滿足高等級公路快速往返和低速作業(yè)的要求 ,因而是高等級公路路面保潔最理想的清掃設備。中置四掃盤后置吸嘴式清掃車是在吸收國外先進技術的基礎上 ,結合國內實際情況開發(fā)出的新一代路面清掃結構 ,具有清掃視線好、易操作、清掃效果好等特點 ,其清掃寬度可達 ,清掃速度可 高達 30 km/h,垃圾吸入粒度大 (最大可達 125 mm),掃凈度可高達 %,且對周圍環(huán)境污染小 ,最適合清掃剛性水泥或其它硬性路面 [21]。的毛刷與地面接觸 圖 側刷與地面接觸方式 為了實現(xiàn)定向拋射垃圾塵粒，防止二次污染，需要加大毛刷與地面的接觸面積， 25 所以掃刷的前方外側中心角為 120176。 噴水頭、水泵、進塵管、水箱的選擇設計 濕式噴霧輸送的主要目的是利用霧化水對微細塵粒進行攔截捕獲、收集以及濕塵團的碰撞凝聚作用提高系統(tǒng)除塵效率。 表 活塞泵性能參數 額定轉速 最高轉速 流量 最高壓力 最大耗用功率 820r/min 1200r/min 30L/min 3Mpa 在清掃過程中，要求灑水根據作業(yè)要求 選擇 精細霧化 噴嘴 ， 精細霧化噴嘴 性能參見表 。 （ ） 水箱設計為方 形，其效容積 35m? 能滿足設計要求。 推雪鏟的設計 小型多功能養(yǎng)護車在冬季積雪路面清雪時前端可安裝犁板式除雪裝置，這種除雪裝置的最大特點 是結構簡單、造價低、性能可靠、安裝方便。 圖 前推雪鏟示意圖 前鏟材質選擇時兼顧經濟性，除連接零件外，大部分材質選擇 Q235 鋼。 切削角是鏟刃的一個重要參數，直接影響切削阻力及切削刃的強度。前鏟行進角是鏟板長度方向與車輛行進方向所夾的銳角，行進角與除雪阻力、排雪性能、推雪鏟長度都有很大關系。支架支撐除雪部件上來自各個方向的外力，推雪鏟機架采用三角形結構布置，機架下部兩水平板之間嵌入橫梁，橫梁通過一個帶螺紋的中心銷與三角形機架相連接在橫梁與機架之間設置一個偏轉液壓缸，偏轉液壓缸的一端與機架相連另一端與橫梁連接，液壓缸伸縮帶動橫梁向左或向右偏轉。 液壓系統(tǒng)要實現(xiàn)其工作目的必須經過動力源 —— 控制機構 —— 機構三個環(huán)節(jié)。 開式回路中馬達的回油直接通回油箱，工作油在油箱中冷卻及沉淀過濾后再由液壓泵送入系統(tǒng)循環(huán)，這樣可以防止元件的磨損。 設計的養(yǎng)護車清掃系統(tǒng)的動力系統(tǒng)有機械傳動、液壓傳動、還有氣壓傳動。 掃盤的驅動馬達選擇 綜合清掃道路實際情況選擇掃盤轉速為 200r/min 左右 。 （ ） 綜合選 擇 YMB61BJL 型中壓雙作用 葉片馬達 1 個 ，馬達與掃盤通過聯(lián)軸器連接。 液壓泵的選擇 液壓泵驅動掃盤馬 達 4 個 ，水 泵 1 個 ， 液壓缸 3 個 。 分別泵、掃盤驅動馬達和水泵驅動馬達的流量， v掃 錯誤 !未找到引用源。綜 上選擇外嚙合齒 輪泵 CBG2040。92% 到引用源。蓄能器選擇 CF7Ea10BF