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1、 設(shè) 計 說 明 書 設(shè)計項目：腳踏環(huán)保清掃車 設(shè) 計 者：李 根 謝子巖 指導(dǎo)教師：于振文 張彥民 學(xué) 校：吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 腳踏環(huán)保清掃車設(shè)計說明書 設(shè)計者：李根，謝子巖 （吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，吉林） 作品內(nèi)容簡介 腳踏環(huán)保清掃車是我學(xué)院自主研制的一種新型、環(huán)保、高效的路面清掃機(jī)械，它適用于城市次干道的清掃，具有外型美觀、輕便、操作簡單，不消耗能源，無二次污染，自動收集垃圾，抑制灰塵的擴(kuò)散，清掃機(jī)構(gòu)可以提升等特點。 本車主要由車架體、清掃機(jī)構(gòu)和灑水裝置三部分組成。依靠人力

2、驅(qū)動車前行的同時帶動清掃機(jī)構(gòu)運動，完成清掃任務(wù)；同時灑水裝置噴管噴灑的水流和防塵罩將起到抑制塵土擴(kuò)散的作用。當(dāng)清掃任務(wù)完成后，清掃機(jī)構(gòu)可以提升，脫離地面，減少車體與地面的摩擦，使正常行走時輕快，自如；同時避免了地面對刷子的磨損。 1.設(shè)計原理 圖一 圖二 1.1 清掃原理 本車的清掃原理是兩邊刷將垃圾往中間掃，同時滾刷利用與地面的相對摩擦力將垃圾送入垃圾箱內(nèi)。其原理機(jī)構(gòu)如圖一： 1—垃圾箱 2—滾刷 3、4—邊刷 1.2 傳動原理 利用鏈輪的傳動比來提高

3、滾刷的轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)驅(qū)動清掃機(jī)構(gòu)的運動，以達(dá)到對街道清掃的目的。其傳動機(jī)構(gòu)如圖二： 1— 主傳動鏈輪 2—傳動飛輪 3、6—后輪主、從動傳動鏈輪 4、5—邊刷傳動錐形齒輪 7、8—滾刷主、從動傳動鏈輪 （下面涉及到鏈輪的位置傳動比時，都用數(shù)字表示） 2.機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)總體設(shè)計方案 2.1 機(jī)械傳動比的設(shè)計和分配 要想垃圾被掃入垃圾箱內(nèi)，則滾刷的速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于后輪的轉(zhuǎn)速。根據(jù)鏈傳動的傳動比i=n1：n2=z2:z1（n—鏈輪的轉(zhuǎn)速，z—鏈輪的齒數(shù)）這一表達(dá)式，可以看出此車的傳動機(jī)構(gòu)是一個加速過程。即1到2，7到8的過程都是加速的。根據(jù)設(shè)計的要求可以出確定各級傳動之間

4、傳動比的關(guān)系，即i1=n1:n2=z2:z1>1，i2=n3:n6=z6:z3=1，i3=n7:n8=z8:z7>1。初步設(shè)想1與8，1與6的傳動比分別為4，2. 2.2 鏈條、鏈輪的選擇 這一清掃車的傳動基本上全是鏈傳動，且傳動速度低。同時在清掃時，滾刷和邊刷與地面的摩擦力較大，再加上滾刷與垃圾箱入口的摩擦，使整個車在行進(jìn)時的摩擦阻力增大，這樣就要求此車傳動機(jī)構(gòu)中的1到2，3到6的傳動鏈條具有較強(qiáng)的拉力，以免造成鏈條的拉力超過其疲勞強(qiáng)度等原因造成鏈條的失效。所以選用結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長的小節(jié)距的單排滾子鏈。 3.總體方案圖的設(shè)計 3.1 總裝圖 3.2 傳動機(jī)構(gòu)圖的設(shè)計

5、 3.3 滾刷機(jī)構(gòu)圖的設(shè)計 3.4 邊刷機(jī)構(gòu)圖的設(shè)計 3.5 尾車架體圖的設(shè)計 4.本車的性能 本車的具體性能參數(shù)如下表格： 序號 項目名稱 單位 HBC（B） 序號 項目名稱 單位 HBC（B） 1 清掃寬度 mm 1300 6 外形尺寸 （長*寬*高） mm 2400*1300*920 2 工作效率 m2/h 10000 7 前進(jìn)速度 km/h 12 3 主刷寬度 mm 650 8 水箱容量 L 70.5 4 垃圾箱容量 L 30 9 機(jī)器重量 k

6、g 75 5 邊刷直徑 mm 370 5.本車的創(chuàng)新點及推廣應(yīng)用 5.1 創(chuàng)新點 與其他的清掃車相比，本車的創(chuàng)新點主要有以下四點： 1）車及清掃機(jī)構(gòu)的驅(qū)動不消耗能源，即依靠人力驅(qū)動車的前行，同時帶動清掃機(jī)構(gòu)直接完成清掃任務(wù)。 2）灑水裝置和防塵罩避免了灰塵對環(huán)境造成二次污染； 3）工作效率高，可以減小工人的勞動強(qiáng)度。 4）在清掃任務(wù)完成后，清掃機(jī)構(gòu)可以輕易提升。 5.2 推廣應(yīng)用 與其他清掃車比較，本車推廣應(yīng)用的價值體現(xiàn)在以下幾點： 1） 本清掃車造價低廉，易加工制造，操作簡單，不消耗能源等； 2） 工作效率高，可以減小工人的勞動強(qiáng)度；與

7、人工清掃經(jīng)濟(jì)效益的比較如下 資金一次 性投入 費用 使用效果 總計 腳踏環(huán)保 清掃車 每臺2500元 1、刷子費，每年500元；2、此車每年的維修費按150元算；3、假設(shè)一臺車用三年，則每年800元；4、工人每人每年工資10000元。 1、可以清掃的垃圾廣；2、噪聲小、操作簡單；3、每小時清掃的面積可達(dá)為1萬平方米 1.145萬元 合計：1.145萬元 人工清掃 1、6個人工資，800元/人/年，6個人共發(fā)5.76萬；2、掃帚和勞保服、手套等6人每年也需1200元；3、若出現(xiàn)傷亡，則每人用人單位需要賠償大量資金。 1、假設(shè)1500平方米/人/小時，則此

8、清掃車每小時可頂6—8個人清掃的面積；2、人工清掃揚塵大。 5.88萬元以上 合計：5.88萬元 3）適用場合為城市的次干道和小街小巷；目前很多城市主干道都使用大型清掃車，而次干道和一些小街小巷仍是環(huán)衛(wèi)工人在清掃，如果三輪環(huán)保清掃車(B)型能夠普及推廣，將會能減輕工人的勞動強(qiáng)度，每輛車每年至少能為使用單位節(jié)省4.735萬元的資金（由以上比較得出）。 6.本車的使用、維護(hù)和保養(yǎng) 6.1 使用 本車是依靠人力驅(qū)動車的前行，同時帶動清掃機(jī)構(gòu)運動完成清掃任務(wù)，在清掃工作過程中，兩個邊刷將垃圾往中間掃，滾刷靠與地面的摩擦力將垃圾沿著膠皮軌道將其掃入垃圾箱內(nèi)。同時灑水裝置噴出的水流抑制灰

9、塵的擴(kuò)散。任務(wù)完成后，滾刷沿月牙形軌道以后輪軸為轉(zhuǎn)動軸心轉(zhuǎn)動提升，邊刷按照邊刷固定件和邊刷軸上孔的相對位置提升到最高點，脫離地面，減小了地面對刷毛的磨損。另外提升機(jī)構(gòu)有不同的位置，在刷毛磨損后，可以合理調(diào)節(jié)刷毛與地面的接觸長度，使得刷毛得到合理利用。 6.2 維護(hù)和保養(yǎng) 1）要不定期的檢查刷毛的磨損情況，及時調(diào)節(jié)刷毛與地面的接觸長度，保證清掃干凈、徹底； 2）要對鏈條和齒輪定期進(jìn)行人工潤滑和清理，防止鏈條和齒輪的失效。

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