【正文】 圖 4（ a)中清 掃車的行進速度為牽連速度 v ，盤刷分別以轉(zhuǎn)速 w 和 2w 旋轉(zhuǎn)時，刷毛的接地點的線速度為相對速度 s 和2s 。 盤刷的結(jié)構 圖 5 盤刷裝置結(jié)構 1 連接鏈條 ,2 支座 ,3 擋板 ,4 調(diào)整螺栓 ,5 下連接桿 ,6 吸塵接口 ,7 防塵罩 ,8 盤刷 ,9油缸支座 ,10 油缸調(diào)節(jié)桿 ,11 液 壓油缸 ,12 彈簧 ,13 螺紋調(diào)節(jié)桿 ,14 調(diào)節(jié)螺栓 ,15 液壓馬達 2021 屆畢業(yè)設計說明書 15 上述各部件依據(jù)各自的機動原理，相互配合，相互作用而構成了整個盤刷的裝置，從而也保證整個盤刷系統(tǒng)具有如下的功能： (1)由液壓油缸是給盤刷的伸縮、升降提供動力，保證掃盤的升降伸縮。當速度過大或過小時，可以按照需求來改變液壓油通過液壓馬達的流量來改變液壓馬達的轉(zhuǎn)速，從而達到改變盤刷轉(zhuǎn)速的目的。清掃車行車作業(yè)，盤刷旋轉(zhuǎn)過程中遇垃圾，使垃圾獲得一定的速度，拋向吸嘴可吸區(qū)域形成垃圾帶，在由吸嘴吸收，從而達到清掃的目的。處為宜。 清掃寬度設計計算 適當?shù)那鍜邔挾仁潜ＷC掃路車清掃能力的重要參數(shù)。 當盤刷同步實現(xiàn)了內(nèi)傾角度 ? 和側(cè)傾 角度 ? 的時候，才能保證盤刷與地面有一個適當?shù)膴A角 ? 。 盤刷機構合理的觸地壓力 ,CN 可由下式計算 ??11 ： ? ?2 1,3 3N = 5 . 3 1 0 1 0 . 1 8 ( 2 ) a r c c o s 1C B mE J hd h Z vLR? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 式中： d — 刷毛直徑，取 210 3m? ； Rm — 盤刷半徑，取 m ； L — 刷毛自由長度，取 m ； E — 刷毛的彈性模量，取 10 Pa? J — 刷毛斷面的慣性矩，取 12 10 m?? h — 刷毛的變形量，取 m ； n — 盤刷的轉(zhuǎn)速，取最 高轉(zhuǎn)速 120 /minr mV — 盤刷線速度，取 /ms； BZ — 工作刷毛數(shù)，取 500。本設計主要是對彈簧的設計進行計算。若刷毛磨損的最大限度為 L? ，則磨損到該位置時，機構下壓角度 ?， 為： , 33sina r c sin LLL?? ??? 此時，彈簧的作業(yè)長度 2S 為： , 2 , 2 , 22 7 7 7( c o s s in ) ( c o s c o s ) ( s in )E E ES L x L y L z? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 彈簧的拉伸力 T2N 為： 2 2 0( S )TN p S?? 2021 屆畢業(yè)設計說明書 27 則在面 OABC 內(nèi)，彈簧提供的用于調(diào)節(jié)觸地壓力的提升力 T2N， 為： , 22cosTTNN ?? 當 盤刷在清掃作業(yè)中遇見障礙物時，盤刷機構回縮，機構外伸角 ? 減小，彈簧伸長，拉伸力增加，彈簧與桿 OC 夾角變?yōu)??， 。同時盤刷作為受磨損件，它也直接關系到了掃路車的使用成本等問題。這種材料的盤刷具有很好的耐磨性。刷絲磨損率是衡量刷絲壽命的主要參考因素，受刷絲的硬度、導熱性、摩擦因數(shù)的綜合影響。 2021 屆畢業(yè)設計說明書 33 4 吸嘴的設計 吸嘴結(jié)構 吸嘴是掃路車的一個重要工作裝置 ,它是把前方掃刷掃進車輛中部的垃圾由地面輸送到垃圾箱體內(nèi)的一種垃圾導向輸送裝置。 ??15 。 加裝臥式掃刷 ,提高清掃效率。將吸嘴下放到正常作業(yè)位置，調(diào)節(jié)好鏈條的長度，確保吸嘴的 3個輪子都著地，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)筒使彈簧拉長，彈簧的拉力作用于吸嘴上，承受部分吸嘴的重力。當軸上有鍵槽時，會削弱軸的強度。 。 3)消耗在刷毛變形上的功率： ? ?23 / 26 3 ( 6 10 a r c sin( 2)mmbmmR h R h hn E JP zN hd L R R????????? ??? 利用以上參數(shù)，求得： bP =0． 05kW。增加臥式滾刷，對于清掃車在雨天作業(yè)或地面濕的環(huán)境作業(yè)時，這些潮濕的垃圾更容易清掃干凈。其中一根銷將導向桿與鉸接支座連接起來，另一根銷將鉸接支座和吸嘴連接起來。在吸嘴前方由兩掃刷掃到車子中間的垃圾，在吸嘴高速吸風氣流的作用下被吸入，再經(jīng)過休息的出風口進入垃圾箱。其外觀顏色可以是材料本身顏色，也可以通過化學加工生成其他的顏色，產(chǎn)品其他外觀要求應符合表 5的規(guī)定： 表 5盤刷的外觀要求 項目 要求 聚丙烯單絲 整潔、挺直、色差小、光滑柔軟、 無傷痕、無氣泡、無裂紋 刷柄 光滑、清潔、無毛刺 裝配 裝配端正，不允許有可見雜質(zhì) 如下由公式 式，結(jié)合本車清掃性能的相關設計參數(shù)可知盤刷刷絲壽命為 T： ,3LT= (1 2 0 R n + 1 0 0 0 v )h? 式中： L—— 盤刷磨損限度，取 ； R—— 盤刷半徑，取 m； n—— 盤刷轉(zhuǎn)速，取最大值 120r/min； v—— 清掃速度，取最大值 10km /h； 2021 屆畢業(yè)設計說明書 32 h′ —— 盤刷磨損系數(shù)，取 107。盤刷刷絲的壽命分析由上述對盤刷刷絲的磨損因素分析可知，在路面清掃作業(yè)中盤刷刷絲的耐磨性與可持續(xù)能力是與盤刷系統(tǒng)清掃率等性能密切相關的。鋼質(zhì)刷絲耐磨性是三者中最優(yōu)的，然而由于其硬度較大，對路面造成的磨損破壞較嚴重，故現(xiàn)實中使用較少。 3)消 耗在刷毛變形上的功率 ??14 ： ? ?23 / 26 3 ( 6 10 a r c sin( 2)mmbmmR h R h hn E JP zN hd L R R????????? ??? 利用以上參數(shù)，求得： bP =0． 55kW。 2021 屆畢業(yè)設計說明書 26 當盤刷機構初始作業(yè)但未避讓時： 彈簧正常作業(yè)時長度 1S 可表示為 ： 2 2 21 D ES = x ) ( + z zD E D Ex y y? ? ?（ ） （ ） 其中 ， 7 7 7c os sin , c os c os , sinD D Dx L y L E L? ? ? ? ?? ? ? ? 彈簧的自由長度 0S 可由下式計算： 410 1 13 1 . 5 2 ( )8GdS d D dpD??? ? ? ????? 式中： G —— 彈簧剪切彈性模量 Pa ， 1d —— 彈簧鋼絲直徑， m ； D —— 彈簧中徑， m ； p —— 彈簧剛度， 7 /Nm。避讓裝置主要由避讓彈簧以及調(diào)節(jié)套筒兩個機構組成。 如圖 11 所示，對機構進行簡化和靜力學分析，其中桿 BC 和 OA 長均為 1H ，連桿機構中桿 OC 和桿 AB 長均為 3L ，盤刷 中心到桿 BC 間距離為 4L ，提升力 NT 作用點 D 到點 O 距離為 7L ，盤刷觸地壓力 NC 到桿 BC 長為 8L ；桿 AB 重力為 1G ，桿 OC 重力為 2G ，桿 BC 和盤刷組件合重為 3G ，提升力為 NT ，盤刷觸地壓力為 NC ；盤刷下壓角度為 ? ，提升力 NT 與桿 OC 的夾角為 ? ??10 。同時，盤刷與地面的接觸部分是呈外傾的扇2021 屆畢業(yè)設計說明書 19 面，這樣才能保證合理的清掃寬度與清掃性能。如圖 9所示，可以構思如下簡圖以利于分析、理解和計算一些相關問題。 圖 8 盤刷與觸地面示意圖 從圖 8可知，傾角方位的選擇，主要必須保證盤刷底面外邊緣應該與地表面恰好接觸，便能保證道路上各街角的垃圾隨著盤刷的運動都被掃除，而且又不造成揚塵。最終，所有廢物在可吸區(qū)域內(nèi)被吸嘴吸走，完成整個 吸掃除塵過程。擋板和調(diào) 角螺栓可以通過調(diào)節(jié)改變盤刷外伸的角度，使整車有合理的清掃寬度。當 作業(yè)行進速度由 v 提高到 2v 時 ??7 ，刷毛的絕對速度的大小由 224 2 c o ss v sv??? ? ?變?yōu)? , 2 24 4 c o ss v sv? ? ? 顯然 ,??? 22c o sc o s2 c o svss v v s??????? 變?yōu)? , 22 c o sc o s 4 4 c o svss v vs?? ??? ?? 顯然 ,cos cos??? 。如果清掃車的行駛速度和方向，刷盤的接地中心角都不變。盤刷傾斜角，即盤刷與地面的夾角取 3 ~6oo?? ??5 盤刷刷毛應具有良好的彈性和適中的剛度。若盤刷的整個圓周平面水平接觸地面旋轉(zhuǎn)，垃圾塵粒就會沿盤刷四周的圓周切線方向拋射，這樣垃圾不僅不能拋到車子中間指定的位置，反而會造成了垃圾灰塵到處飛揚擴散即二次污染。另外，吸嘴相對于路面的距離主發(fā)動機 變速器 驅(qū)動車輛行駛 副發(fā)動機 離合器 驅(qū)動風機 管路系統(tǒng) 液壓泵 液壓馬達 液壓缸 盤刷和滾刷轉(zhuǎn)動 垃圾箱傾倒 盤刷和吸嘴擺動 2021 屆畢業(yè)設計說明書 11 對拾取垃圾的效果影響很大，因此，吸嘴在正常作業(yè)狀態(tài)下，應能自動保持最佳離地間隙，離地問隙的調(diào)整由可調(diào)整的拖輪保證，并使吸口可隨路面的高低而起伏。當在非作業(yè) 狀態(tài)時，盤刷由液壓系統(tǒng)控制收回到一定的高度，這樣可以減小車輛寬度和刷毛的磨損。所有清掃作業(yè)系統(tǒng)都將由這臺服發(fā)動機來提供動力。 重力除塵的原理：是采用截面積的差異來改變流速從而達到減小慣性。清掃作業(yè)完成后，掃路車到達指定地點，油缸控制垃圾箱后門打開，同時控制垃圾箱 舉升 ，完成垃圾傾倒。 2021 屆畢業(yè)設計說明書 8 2 整車結(jié)構布置 整車方案 通過 結(jié)合 國內(nèi)外各類掃路車的設計理念、運用技術、使用情況的總結(jié)和分析，并參照國家對環(huán)衛(wèi)車輛的排放要求以及政策法規(guī)，最終確定了基于實用方便、性能可靠為最大設計要求進行本車的設計開發(fā)。 特別是 在控制系統(tǒng)、清掃效率和專業(yè)化清掃等方面與國外產(chǎn)品有相當大的差距。目前我國生產(chǎn)掃路車的企業(yè)有 30 余家。利用計算機、液壓、傳感檢測、信息處理、自動控制和接口等技術達到機、電、液一體化智能控制的目的。由于盤刷處采用了噴水壓塵，因此避免了掃路車在作業(yè)時盤刷處的揚塵現(xiàn)象；在吸嘴和垃圾箱處采用噴霧的形式，截獲捕捉由吸嘴吸入的細小垃圾塵粒，使其在水霧中濕潤、聚結(jié)成更大體積的顆粒，以增大其比重，方便在垃圾箱中沉降。 根據(jù)隨氣流排出的不同方式被劃分成純吸和吹吸的類別 。但總體而言，吸掃式掃路車相比于其它類型的掃路車具有清掃范圍寬，適應性好，對微細垃圾塵粒的撿拾、輸送效果好等優(yōu)點。其大概分類如下： （ 1）按工作原理分類 掃路車按其工作原理可以分為吸掃式掃路車、純掃式掃路車和真空吸塵車三大類。縱觀這十幾年，我國道路清掃車快速發(fā)展，其產(chǎn)品從以前單一的純掃式發(fā)展到現(xiàn)在的多種型式，多形式的掃路車以致滿足我國不同地方不同氣候的需求。33 臥式掃刷的參數(shù)選擇與計算 3 國內(nèi)外掃路車發(fā)展現(xiàn)狀 有權將論文（設計）用于非贏利目的的少量復制并允許論文（設計）進入學校圖書館被查閱。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設計）授權使用說明 本論文（設計）作者完全了解紅河學院有關保留、使用畢業(yè)論文（ 設計）的規(guī)定，學校有權保留論文（設計）并向相關部門送交論文（設計）的電子版和紙質(zhì)版。 3 掃路車概述 8 整車方案 10 3 NKR77LLLACJAY 中型清掃車盤刷結(jié)構及設計參數(shù) 12 盤刷的結(jié)構 14 掃路車吸掃除塵過程分析 18 盤刷系統(tǒng)機構參數(shù)的確定 19 盤刷系統(tǒng)避讓裝置設計計算 29 4 吸嘴的設計 36 吸塵口結(jié)構設計原則 41 吸塵口的結(jié)構參數(shù) 41 管路系統(tǒng)壓力損失