2.2清洗系统部分设计
2.2.1盘刷设计
盘刷具有弹性和刚度，可保证能够承载一定的压紧力来清洗墙面。只有受了力墙面清晰的才算干净，同时若墙面有障碍物，塑料毛有一定的弹性来完成退让相关障碍物，盘刷与联刷体可通过螺栓来装配衔接的。
刷子半径R刷子?214mm； 有毛半径R有效?208mm； 刷毛长度L刷毛?50mm。 2.2.2滚刷设计
滚刷的内层筒壁为尼龙，在上面穿制猪鬃，在筒的两侧安装上轴的端部，起到支撑作用并且和V带相联接。滚刷需要通过障碍物需要依靠鬃毛的变形，所以长度不宜过小，根据实际经验，选择60mmm为佳。
设计参数为:
滚刷宽度L刷宽?1000mm 刷毛长度L刷毛?60mm
鬃毛螺旋穿制可以方便引流，采用一软一硬的猪鬃对称滚筒中心人字形缠绕。
选择螺旋升角?为15°，则有如下关系：
Pm??d0tan??????50?tan?15???42.09mm 式中：
d0- 滚刷穿制直径（mm）；
。 Pm- 鬃毛螺旋导程（mm）
鬃毛根据自然膨胀效应会成倒圆锥，由经验可知??5?，那么一个尖端的实际直径为：
d2?2?h?tan????d1?2?60?tan?5???4?16.6mm 式中：
； h- 鬃毛的长度（mm）
d1- 鬃毛穿制孔直径(mm)。
滚刷边缘与鬃毛束的距离t为：
P42.09t?m?d2??16.6?4.45mm?4.4mm
225mm的间隙既能对清洗液完成引流，还能有效地完成清洗壁面的工作。实际穿制滚刷时，选取导程Pm?42mm，圈数为：
n?Lm1000??47.6?48 Pm212滚刷转速直接影响到清洗速度和效果。为保证清洗机正常运动，需使滚刷转速和移动速度相匹配，使玻璃和滚刷之间产生相对滑动，从而减少磨损。
清洗机正常运动速度3m/min，估算转速为：
30?k?v n???R式中：
n- 滚刷转速（r/min）； v- 清洗机移动速度（m/s）； k- 刷洗系数； R- 滚刷半径（m）。
取k=5：
30?k?v30?5?0.05n???28r/min
??R??0.085
2.2.3电机的选用
下面对驱动力矩和功率需求进行计算： 1）滚刷所需力矩为：
M滚???N?R
式中：
?-滚刷鬃毛与壁面摩擦因数
N- 壁面与滚刷间作用力 R- 滚刷半径
根据相关经验，?在0.45—0.68之间变化，取?=0.5；N的结果与鬃毛变形量有关，当变形量为5mm时，F=50.25±0.23N；当变形量为10mm时。F=139.64±0.11N。故取N=140N
M滚???N?R=0.5?140?0.085=6N2m
2）盘刷所需力矩为：
M盘???r?N
式中：
?-刷毛与壁面摩擦因数（取0.15）
r-盘刷半径
M盘???r?N?0.15?0.2?140?4.2N?m 所需总转矩为M总?2M盘?2M滚?20.4N?m 3）所需功率的计算
P?k?M?w?3?20.4?2??0.467w?179.58w
根据刷洗力矩，我们选择Y2-802-6电机，相关参数如下：
额定功率 转速 平键 力矩
550W 900r/min 4320 350N?m
2.2.3盘刷弹簧的选用
1）弹簧的种类：圆柱螺旋压缩弹簧; 2) 弹簧的材料：碳素弹簧钢； 3）弹簧的设计计算
弹簧的工作圈数（根据《机械设计手册》第三卷）：
N1?N?1.5?6.5mm
弹簧丝直径（根据《机械设计手册》第三卷）：
D?3.5mm，
允许极限负荷下的单圈变形：F3?1.75N 单圈刚度：P1?333N/mm 弹簧节距：T?5.2 最大工作载荷：P2?460N 极限工作载荷：P3?575N 弹簧每圈展开长度：L?52mm 计算数据如下： 名称 弹簧中径 弹簧内径 弹簧间隙 弹簧总展开长度 螺旋角 公式 数据（mm） 16.5 13 1.7 260 D2?D?d D1?D?2?d δ?t?d L?1?n ? 7°
弹簧自由高度 极限负载弹簧高度 弹簧旋向 H?δ?n?(n1?1)?d34.75 26.1 H3?H?F3 左旋右旋均可 2.2.4锥齿轮的设计计算和相关校核
锥齿轮选用直齿锥齿轮，我们设计的相关参数： 名称 齿形角? 齿顶高系数 顶隙系数 螺旋角 周交角 系数 20° *ha=1 c*=0.2 ?=0° 90° 根据《机械设计手册（第五版）》第三卷表14-3-5，选择大端端面模数m?2.5。
小齿轮大端分度圆直径d1?60mm，小齿轮齿数为则齿数：
d1?24mZ2?Z1?i?24?2.5?60 Z1?节锥角为：
?1?arctgZ1?21.80 Z2?2????1?68.20 锥距为：