【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng)由電機提供動力。 此種落葉收集處理機在對落葉進行收集的同時能 及時對收集的落葉進行粉碎處理，兩側(cè)的清掃刷可方便地清掃墻角及靠近障礙的地方。并且由于兩側(cè)的清掃刷的存在，大大增加了清掃寬度，并且轉(zhuǎn)彎半徑并不大。 驅(qū)動方式為電力驅(qū)動。由于所設(shè)計的落葉收集處理機以環(huán)保為出發(fā)點，故動力裝置 選擇噪音低，對空氣無污染的電力驅(qū)動。配置大容量收集箱，可大大提高工作效率和收集，處理效果，進行長時間的工作。 黑箱 手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 4 電動機的類型和結(jié)構(gòu)型式可以根據(jù)電源的種類，工作條件（溫度，環(huán)境，空間尺寸）和載荷特點（性質(zhì)，大小，啟動性能和過載情況）來選擇。在移動設(shè)備中常使用的有直流電動機和步進電動機。由于所設(shè)計 的落葉收集處理機要求控制簡單，運動平穩(wěn)，因此選擇交流電動機。 落葉清掃系統(tǒng)是根據(jù)清掃車的清掃地面的原理而設(shè)計得來的，機器前端兩側(cè)分別安 裝兩個毛刷，將兩側(cè)落葉掃至中間，大大的加寬了清掃面積。清掃頭采用 pvc材料制作，柔軟耐用。 根據(jù)樹葉重量的大小確定吸力的大小和吸口流量的大小，然后根據(jù)框架整體的大小確定清掃頭和吸塵口的大小。 Cad 圖見圖 和 圖 proe 圖見圖 圖 cad 清掃頭 圖 cad 吸塵口 手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 5 圖 proe 吸塵口 2. 落葉粉碎系統(tǒng) 主要功能是將清掃收集的落葉進行粉碎處理。落葉粉碎由電機提供動力，粉碎機所用為十字刀架，對落葉進行粉碎。 根據(jù)整體的大小和粉碎葉片大小的選擇確定粉碎腔的大小和形狀，因為粉碎腔內(nèi)有吸力通過，所以要保證粉碎腔與刀片之間的距離不能過大，過大可能使未被攪碎的樹葉進入集塵箱達不到粉碎的效果。見 圖 和 圖 圖 cad 粉碎箱 圖 proe 粉碎箱 手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 6 集塵箱的大小根據(jù)整體來確定，形狀可以自由設(shè)計使其美觀，集塵箱上設(shè)計有開口，材料使用透明的玻璃可以隨時觀看集塵箱的內(nèi)部情況，而且要保證開合方便，這樣可以方便集塵箱內(nèi)的樹葉碎片隨時倒出，不至于影響落葉粉碎一體機的連續(xù)工作。如圖 、圖 3,圖 圖 cad收集箱 圖 cad 軟管 圖 proe 收集箱 手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 7 4. 功能樹 表 方案設(shè)定 功能元 功能元解 1 2 3 4 A 動力源 電動機 汽油機 柴油機 人力 B 移動傳動 齒輪傳動 蝸桿傳動 帶傳動 C 移動 軌道及車輪 輪胎 履帶 D 收集 滾刷 氣流吸收 表 方案設(shè)定 方案一： A1B1C2D2，電動式氣流落葉清掃處理機。它根據(jù)吸塵器原理，電動機 帶動葉輪告訴旋轉(zhuǎn)，使收集箱產(chǎn)生真空，從而產(chǎn)生吸引力達到對落葉的收集。 手扶式落葉清掃粉碎一體機 落 葉 清 掃 功 能 落 葉 收 集 功 能 落 葉 傳 送 功 能 落 葉 粉 碎 功 能 實 現(xiàn) 道 路 清 潔 實 現(xiàn) 落 葉 收 集 實 現(xiàn) 落 葉 粉 碎 使 落 葉 便 于 存 放 運 輸 手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 8 方案二： A2B3C2D1,是一種由汽油機為動力源的落葉清掃處理機。以電機作為動 力源，并且以齒輪為主要傳動元件，又由上下傳送帶擠壓傳送落葉至粉碎機，粉碎后收集在收集箱。 方案評 價和最佳方案 方案一評價：電動式氣流落葉清掃處理機，以電機作為動力源，噪音小并且可以安 裝節(jié)能系統(tǒng)，損耗小，清掃面積大，工作效率高。但是滾動時可能會激起地面灰塵。 方案二評價：汽油機式落葉清掃處理機。以汽油機作為動力源，機器功率大，機器 采用滾刷方式收集落葉，優(yōu)點是不會激起灰塵，直接將其吸收掉，缺點是清掃面積小，工作效率不高。汽油機工作會產(chǎn)生廢氣，對環(huán)境有損害，不符合環(huán)保理念。 綜上分析評價，選取方案一為最佳方案。電動式氣流落葉清掃處理機噪音小，無污 染，損耗小，符合當前環(huán)保節(jié)能的理念。 創(chuàng)新點歸納 ，而目前市場投入使用的落 葉清掃機只具有收集落葉的功能。 ，將收集到的落葉直接粉碎。 ，加工成優(yōu)質(zhì)的有機肥、飼料和燃料，甚至可以作為培育真菌的基材等，可利用的空間廣。由于廢葉的合理利用，避免其直接被堆放焚燒，造成環(huán)境污染，具有環(huán)保意義 . 4 主要機構(gòu)設(shè)計 粉碎機構(gòu) 設(shè)計 粉碎機構(gòu)的 主要功能是將清掃收集的落葉進行粉碎處理。落葉粉碎由電機提供動力，粉碎機所用為十字刀架，對落葉進行粉碎 。 根據(jù)整體的大小和粉碎葉片大小的選擇確定 粉碎腔的大小和形狀，因為粉碎腔內(nèi)有吸力通過，所以要保證粉碎腔與刀片之間的距離不能過大，過大可能使未被攪碎的樹葉進入集塵箱達不到粉碎的效果。 粉碎機刀片的 確定 粉碎機刀片又稱為塑料刀片、塑膠粉碎刀片，廣東地區(qū)也稱水口刀片。粉碎機刀片有全鋼刀片和鑲鋼刀片兩種，熱處理硬度 HRC5255 度，技術(shù)要求：抗沖擊，耐磨，耐高溫。 我們選用全鋼刀片制作粉碎機。 我們選用 D13BD18D 型號 粉碎機 刀片 。 手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 9 圖 刀片 刀 數(shù)量的確定 由文獻知，粉碎機的生產(chǎn)能力 Q (實積 m179。/h)為 nZ lFKKKQ 3218106 ??? 式中： 1K —— 設(shè)備時間利用系數(shù)，取 ~ ?K ； 2K —— 工作時間利用系數(shù)，取 ~ ?K ； 3K —— 原料形態(tài)影響系數(shù)，取 ~ ?K ，其他原料取 1； n —— 刀盤轉(zhuǎn)速， r/min； Z —— 飛刀數(shù)量； l —— 樹葉 平均長度， mm； F —— 原料的斷面積， mm178。； 取 1K = ， 2K = ， 3K = ， l=10mm ， F= 4/2d?? ， d=150mm 則 3218 ??? ? nl FKKKQZ ，圓整為 Z=2 故由生產(chǎn)率可選飛刀的數(shù)量為 2 把。 由切削力可按下 經(jīng)驗公式 式計算： bapApF x ????? 式中： b—— 切削寬度， mm； a—— 切削厚度， mm。 切削力與切削面積的關(guān)系，可以用單位切削寬度上作用的切削力 39。xF 與切削厚度 a手扶式落葉清掃粉碎一體機設(shè)計 ——— 機構(gòu)設(shè)計 10 的關(guān)系來代替，即： apFx ??39。 可以把單位切削力 P當作一個系數(shù)，用以反映切削力與切削厚度之間的函數(shù)關(guān)系。若表示 39。xF 與 a 之間變化規(guī)律的曲線為通過坐標原點的斜直線，單位切削力便是該斜線的斜率。實際上，從實驗結(jié)果中可知， 39。xF 隨 a 而變化的直線具有縱截距，而且在不同的切削厚度范圍內(nèi)，直線的斜率不同，即單位切削力不同。所以需要根據(jù)不同的切削厚度范圍，分別建立不同的單位切削力的計算公式。 切削力經(jīng)驗公式的建立，是從確立 切削厚度與單位切削力的關(guān)系著手的；然后將影響切削力的一系列因素，如刀具變鈍，刀具切削方向相對于纖維的方向，切削角，切削速度，材種等，通過系數(shù)修正，經(jīng)驗公式換算，加以綜合考慮；最后建立隨不同因素變化的切削力經(jīng)驗公式。 確定切屑厚度與單位切削力的關(guān)系 近半個世紀以來，對