毕 业 论 文
论文题目 小型手推式道路清扫车设计
系 别 专 业 班 级 学 号 学生姓名
指导教师（签名） 完成时间 2012 年 5 月
摘要
小型手推式道路清扫车是为城市住宅小区、厂矿、小街小巷等比较狭窄及有台阶的复杂路面的清扫而设计的专用车辆。结合未来的发展方向，以人性化、审美性和环保设计为立足点，基于人杌工程学的设计理念和设计理论，从人性化设计、功能区的布局和总体造型3个方面对小型清扫车进行了创新设计。此设备属中小型清扫工具，可以对各种大小的垃圾进行清理，两侧的清扫刷可方便的清扫墙角及靠近障碍物的地方。其特点是操作方便，结构紧凑，节能环保。在实际使用中，得到很好的作业效果。
本文介绍了该车的设计思想、主要部件的设计方案和技术参数。课题研究中，通过查阅搜集大量资料，对不同清扫设备进行分析对比最终确定出一种较为理想的道路清扫车的设计方案，然后根据已定方案进行了具体结构的设计计算，并使该设备的结构更加紧凑可靠。确定出各个机构零部件的尺寸及型号后，并对其进行了校核以保证其能够满足设计要求。由于该设备的零部件相对比较普通易于制造，因此该设备的制造成本较低，是一种较为理想的经济实用的道路清扫工具。
关键词：小型手推式道路清扫车 设计 环保 制造成本
I
The designing of a minitype hands push road sweeper
Abstract
A minitype hands push road sweeper is designed for road cleaning on complex roads which is compare narrow and has stairs in residential quarters of city, factory area, back street and so on. Combined with the future developing direction, based on ergonomics, a new small cleaning Vehi: ele wag designed. The innovating design considered humanization, aesthetics, and environment protection. The humanization design, function areas layout, and general modeling were introduced. This equipment is the medium and small sweeper, which can carry on the cleaning to each kind of trash. Both brushes can facilitate to sweep the wall corner and the near obstacle clearly. It features simple operation, compact structure, and high efficiency and it is better for energy conservation and environment protection.
The article introduces design theory, design plan of mostly parts and technology parameter of this vehicle. In this article, massive materials can be collected. One more ideal corridor sweeper design proposal has been determined by analysis and comparison of the different scavenging arrangement. Then the concrete structure design calculation can be made according to this plan. The structure of this equipment can be made more compacted. The strength of all parts are calculated, and they all guarantee the request of design. Because the parts of equipment can be made quite easily, and the production cost is quite low, it is one more ideal economical practical corridor sweeper.
Key Words: A minitype hands push road sweeper the design environmental
protection Production cost
II
目录
第1章 绪论 ................................................................................................................... 1
1.1 前 言 .................................................................................................................. 1 1.2 清扫设备的分类及工作原理 ............................................................................ 2 1.3 清扫机械的国内外发展状况及发展趋势 ........................................................ 4 1.4 发现的问题和解决途径 .................................................................................... 5 1.5 课题需要完成的任务 ........................................................................................ 6 第2章 清扫车的总体设计 ........................................................................................... 7
2.1 设计主要技术要求 ............................................................................................ 7 2.2 总体方案的确定 ................................................................................................ 7 第3章 电机驱动装置的确定 ....................................................................................... 9
3.1 蓄电池的选择 .................................................................................................... 9 3.2 电动机的选择 .................................................................................................. 10 第4章 V带和V带轮的结构设计 .............................................................................. 14
4.1 V带的带型选择及优缺点 ............................................................................... 14 4.2 对V带轮设计的主要要求 .............................................................................. 14 4.3 带轮材料的选用 .............................................................................................. 14 4.4 传动比的分配 .................................................................................................. 14 4.5 带轮的选择设计 .............................................................................................. 15 第5章 主轴及键的设计计算 ..................................................................................... 22
5.1 主轴的结构设计与计算 .................................................................................. 23 5.2 轴的校核 .......................................................................................................... 24 5.3 键的校核 .......................................................................................................... 26 第6章 锥齿轮的设计计算 ......................................................................................... 27
6.1 锥齿轮的各参数设计与计算 .......................................................................... 27 6.2 锥齿轮校核计算 .............................................................................................. 31 第7章 工作系统的设计 ............................................................................................. 33
7.1 侧刷装置的设计 .............................................................................................. 33 7.2 主刷装置的设计 .............................................................................................. 34 7.3 喷水装置的设计 .............................................................................................. 35 7.4 工作系统机构设计的特点与不足 .................................................................. 36 第8章 车架的设计与车体造型设计 ......................................................................... 37
8.1 车架的设计 ...................................................................................................... 37 8.2 车体造型设计 .................................................................................................. 38 8.3 清扫车的整体结构设计 .................................................................................. 39 总结 ................................................................................................................................. 41 参考文献 ......................................................................................................................... 42 谢辞 ................................................................................................. 错误！未定义书签。
III
第1章 绪论
1.1 前 言
环保是世界发展的主题，是每个城市关注的焦点，也是每个人的责任。近年来环保设备更是相继而出，清扫车就是其中重要的环卫设备之一。路面清扫车是一种集路面清扫、垃圾回收和运输为一体的新型道路清扫设备。近年来，利用道路清扫车进行路面养护已经成为一种潮流，在未来它将成为城市中一道亮丽的风景线。
从20世纪60年代我国研制生产路面清扫机械并投放市场使用的主要是以大型清扫车为主，造价高、费用大、维修困难等原因普遍使用有一定难度，且其造型对城市的美化和宣传环保的作用并没有完全表现出来，也没有突出造型设计的人性化。而中小型清扫车的研制开发则刚刚起步，相对于发达国家，我国地面清扫车在销售规模、技术水平、清扫效果等方面都存在一定的差距。 随着公共环境卫生、工厂清洁机械市场的迅猛发展，2005年之后，国内地面清扫机开始呈现快速发展的态势。但与国外相比，国内还停留在市场的初级发展阶段。
目前，许多国家研制的小型清洁机器人应时而生。日本、美国、欧洲各大厂商竞相开发，有些产品甚至很超前很微型。例如，有一种具有高效吸尘除灰功能的清洁机器人，可遥控也可自主运作，能转向，躲避障碍物，有很高的实用价值，构造上也很灵巧简单美观，可对家居、厂矿企业等地面进行清洁，帮助人们从繁杂的劳动中解放出来。在这方面，国内的研发步伐较慢。我国已逐步进入现代化社会，靠人力扫把、铁锹、小车等陈旧、落后的清扫方式及设备，已不能满足社会进步的需要。特别是现代化的工厂不断建成，机关、小区、医院、学校和公共场地面的清扫工作也越来越繁重，靠大型清扫车不能解决问题，严重干扰了人们的生活。因此急需开发一种成本低、节约人力物力、清扫效果良好的适应院落、小区、小巷、仓库、走廊等小区域场所的小型清扫设备。
由于人们对环境污染问题越来越重视，燃油车在很大程度上受到限制。政府大力提倡绿色能源设备。近日国家出台燃油含税的政策，给电动扫地车带来福音。小型清扫设备因其实用性强、 垃圾清扫率高 、污染小、成本底、结构紧凑、操作简单、维修方便等特点具有广泛的市场前景和实用价值。为了解决人力清扫耗力大、效率低、危险性高、维修困难及汽车清扫费用高等问题而提出了本实用小型手推式道路清扫车。该小型清扫车系统地总结了小型道路清扫车的发展状况，
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