（优秀毕业全套设计）城市道路清扫车的设计

离心式通风机在最佳工况下，出口动压约占全压的，当偏离最佳工况时会大些。

在此，取动压是全压的计算，于是，所需风机的全压为.扫路车有多种除尘形式，每种除尘形式均有压力损耗，常用除尘形式的压力损耗如表.。

表.常用除尘形式的压力损耗.质性除尘重力除尘袋式除尘其中袋式除尘多在干式扫路车上才有应用，在此，只选取惯性除尘和重力除尘的最大压力损失之和，结合式.可得风机所需的全风压应满足如下关系式.式中扫路车在实际应用具有的全风力。

综合实际情况取.，当量直径，能吸入最大灰粒重量为左右。

则扫路车上风机跟吸尘系统的关系密切，在选用扫路车的风机时可以参考以下两点为减少风机的能耗和噪声污染，应尽量减小风机的流量，在保证吸拾垃圾的性能的同时，最有效的办法是缩小吸嘴的风流截面。

风机的选型般按下述步骤进行计算确定隧道内所需的通风量计算所需总推力.其中，风口横截面积各项阻力之和。

设计扫路车风机选择型离心通风机输送介质的温度般不超过度。

介质中所含的尘土及硬质细颗粒不大于毫克立方米。

风机机座号．风机的传动方式为式。

风机的传动方式为式传动。

出风口位置角度可按装配需要而定，并可根据装配的实际需求制作非标产品。

风机性能参数见表.表.型离心通风机性能参数传动方式转速流量全压内效率内功率所需功率带传动副发动机的选择副发动机在本设计中只驱动风机，因此对副发动机选择要求如下能完全驱动风机质量体积油耗越小越好价格越廉价越好。

综合考虑选择为，最大扭矩，最大功率.。

.副发动机与风机的传动设计根据风机和副发动机参数，风机与副发动机采用带传动，由风机工作载荷变动很小每天工作小时，参照杨可桢程光藴李甚生主编机械设计基础第五版。

高等教育出版社，代的设计参照表都为本数图表表选择工作系数故功率为又由，转速，查选择窄带。

有参照表，应不小于，故取又由带轮传动比.为风机转速，为发动转速，为风机带轮，副发动机带轮。

取。

当时发动机基本处于最大功率，经济油耗工况下工作，满足设计要求。

验算带速.带速在范围，满足要求。

初选中心距取，符合.带长.参照表，窄带取。

实际中心距验算小带轮包角.满足要求。

求带根数.式中单根带的基本功率单根带时额定功率的增量包角修正系数带常修正系数。

查表的.。

故传动比查表.得.又查和得，.取根。

作用在带轮上的力查表.得窄带单位长度质量.，由.作用在轴上压力为.带轮结构件零件图。

.集尘箱的设计集尘系统，主要工作部分为位于车体中上部的集尘箱。

集尘箱是集尘系统的核心，集尘箱的结构直接决定了其流场分布，从而决定了集尘效率。

图为设计清扫车集尘箱的结构示意图。

清扫车工作时，从吸盘中吸入的垃圾随着高速气流起进入集尘箱内，由于集尘箱体内部空间大，气流在集尘箱内速度迅速下降，当气流速度下降到定程度，在重力的作用下，垃圾将会与气流分离并将沉降在集尘箱的底部，而气流则会经由集尘箱的顶部，在风机的作用下排出集尘箱，输送到吸盘作为二次回吹。

图.集尘箱结构为提高集尘箱体的容积利用率和降尘效率，对集尘箱体的结构进行了系列的优化，其目的有三个提高集尘箱体的容积利用率和降尘效率降低在靠近底部位置的气流速度，有利于垃圾的沉降与堆积提高气流在集尘箱内部的停留时间。

图.为本设计垃圾箱结构示意图，提高吸盘至集尘箱体内部的管道高度，增加圆弧挡板。

这样高速气流主要集中在从吸盘导管的出口处与集尘箱内部挡板处，而且高度气流所占面积很小。

在离开内部挡板后，气流速度迅速下降。

在集尘箱体内部大部分区域，气流速度比较均匀，相对于不均应气流，其最高气流速度较低，这有利于垃圾与气流的分离。

.集尘箱卸载摆臂的设计集尘箱卸载才用摆臂卸载，才用法摆臂卸载有利于卸载时整车的稳定。

摆臂的结构形式如图.所示图.集尘箱卸载摆臂结构摆臂的材料为钢，摆臂折点采用接点表面焊接而成。

摆臂的校核，摆臂受力如图所示，摆臂在上升时候点受力最大，故校核点满足强度则整个摆臂满足要求，可对摆臂进行刚度和强度验算。

图.集尘箱卸载摆臂结构轴的挠度和转角如图.所示，若轴在垂直面内挠度为，在水平面内挠度为和转角为，可分别用下式计算.式中齿轮齿宽中间平面上的径向力齿轮齿宽中间平面上的圆周力弹性模量，.惯性矩，对于实心轴，轴的直径，花键处按平均直径计算齿轮上的作用力距支座的距离支座间的距离。

轴的全挠度为。

摆臂在垂直面和水平面内挠度的允许值为，。

摆臂上的销轴校核，销轴的材料都为钢。

销轴的直径分别为。

销轴结构如图.所示图.集尘箱卸载摆臂结构销轴摆臂作业时，对三销轴校核。

计算输入轴的支反力。

垂直面内支反力对点取矩，由力矩平衡可得到点的支反力，即.将有关数据代入.式，解得，同理，对点取矩，由力矩平衡公式可解得，。

水平面内的支反力由力矩平衡和力的平衡可知将相应数据代入两式，得到计算垂直面内的弯矩点的最大弯矩为•计算水平面内的弯矩•计算合成弯矩•作用在齿轮上的径向力和轴向力，使轴在垂直面内弯曲变形，而圆周力使轴在水平面内弯曲变形。

在求取支点的垂直面和水平面内的支反力之后，计算相应的弯矩。

轴在转矩和弯矩的同时作用下，其应力为.式中.轴的直径，抗弯截面系数。

将数据代入得在作业时符合要求。

经校核销轴都满足强度要求。

举升液压缸销轴的校核，举升液压缸销轴材料钢。

销轴受力如图.所示图.液压举升销轴受力示意图销轴作业时，对销轴校核。

计算输入轴的支反力。

垂直面内支反力对点取矩，由力矩平衡可得到点的支反力，即.将有关数据代入.式，解得，水平面内的支反力由力矩平衡和力的平衡可知将相应数据代入两式，得到计算垂直面内的弯矩点的最大弯矩为•计算水平面内的弯矩•计算合成弯矩•作用在齿轮上的径向力和轴向力，使轴在垂直面内弯曲变形，而圆周力使轴在水平面内弯曲变形。

在求取支点的垂直面和水平面内的支反力之后，计算相应的弯矩。

轴在转矩和弯矩的同时作用下，其应力为.式中.轴的直径，抗弯截面系数。

将数据代入得在作业时符合要求。

经校核销轴都满足强度要求。

.扫盘扫刷的设计扫刷的设计要求，清扫效果好，效力高。

从扫刷接地点受力分析塑料扫刷，从形状上分有片形圆形椭圆形等钢片扫刷为片形，尼龙扫刷和塑料扫刷多为圆形或椭圆形，但也有片形，有的扫刷甚至采用空心塑料管压扁用作扫刷不管扫刷为何种形状，它对扫刷的磨损关系不大。

而选用何种材料制造扫刷则对扫刷的磨损影响很大。

事实上，与扫刷磨损有关的材料性能有硬度导热性摩擦因数等诸多因素，扫刷材料的耐磨性是这诸多因数的综合反映。

材料硬度对扫刷磨损的影响在材料的诸多与磨损有关的因数中，对材料耐磨起主要作用的应当是材料的硬度。

勿容置疑，钢片扫刷比尼龙或塑料扫刷硬度更大，耐磨性更好。

但是由于钢片扫刷清扫作业时容易对路面造成损坏，所以大多数扫路车使用的是尼龙或塑料扫刷，特别是清扫沥青路面的扫路车。

由于影响扫刷耐磨性的材料性能主要是扫刷材料的硬度，硬度越高，耐磨性越好，所以要提高扫刷的耐磨性就要提高扫刷材料的硬度，但是扫刷材料的硬度提高会使扫刷变脆，导致扫刷工作时易于折断。

这就是说扫刷要求材料不但具有高的硬度，并且还要有高的韧性。

材料导热性对扫刷磨损的影响扫路车进行清扫工作时，扫刷以定的压力与地面接触，旋转时与地面产生摩擦。

扫刷与地面的摩擦，使扫刷接地端发热。

对于钢片扫刷来说，这种发热对其耐磨性影响不大，原因之是钢片扫刷有较好的导热性，此外钢的熔点较高，使其变软的温度也较高，钢片扫刷在摩擦发热下不易变软。

但是，尼龙或塑料扫刷的导热性较差，摩擦发热时容易变软，使硬度降低而加快扫刷的磨损。

图.扫盘扫刷结构综合考虑本设计扫刷如图.所示，扫盘直径，厚，材料，最大扫刷直径.刷毛长度，刷毛数量根，刷毛直径.，材质聚丙烯或聚乙烯。

.扫盘的布置形式吸扫式路面清扫车具有路面清扫范围宽连续工作里程长清扫保洁效率高适应性好等特点。

由于其吸扫装置对微细垃圾及尘埃具有良好的吸拾除尘和输送效果，有效减少了清扫对环境的污染，同时能满足高等级公路快速往返和低速作业的要求，因而是高等级公路路面保洁最理想的清扫设备。

大型吸扫式清扫车采用定型汽车底盘和双发动机驱动形式，其行走系统具有汽车行驶的独立性和工作可靠性，同时副发动机又可满足吸扫系统对动力的要求。

掌握清扫车的关键应用技术，正确使用，合理维护，对保持清扫机械正常运转提高出勤率和延长机械使用寿命有着十分重要的作用。

合理选用吸扫装置的结构形式国产吸扫式清扫车的吸扫装置有种布置形式中置四扫盘后置吸嘴式中置四扫盘加后置卧刷吸嘴式前置二扫盘加中置二扫盘吸嘴式和中置二扫盘加中置卧刷双吸嘴式。

中置四扫盘后置吸嘴式清扫车是在吸收国外先进技术的基础上，结合国内实际情况开发出的新代路面清扫车，具有清扫视线好易操作清扫效果好等特点，其清扫宽度可达.，清扫速度可高达，垃圾吸入粒度大最大可达，扫净度可高达.，且对周围环境污染小，最适合清扫刚性水泥或其它硬性路面。

扫盘的布置形式如图.所示图.扫盘布置形式.吸嘴的设计吸嘴是扫路车的个重要工作装置，它是把前方扫刷扫进车辆中部的垃圾由地面输送到垃圾箱体内的种垃圾导向输送装置。

吸嘴结构性能的好坏直接影响到整车吸尘的效果。

如图.所示该机构通过销轴端与吸嘴支耳相连，另端与车架相连，通过液压缸和拉杆使吸嘴升降。

吸嘴体通过销轴可绕该机构上下跳动，前后左右方向无法摆动。

当遇到地面高低不平时，由于吸嘴无法摆动，随着地面的升高，吸嘴体整体提升，而地势低的边间隙就加大了，从而造成底部漏风，吸力下降，地面无法清扫干净。

吸嘴就能克服这种道路条件带来的问题。

吸嘴升降直接由油缸的伸缩来控制。

液压缸端通过拉杆形卸扣与吸嘴支耳相连，液压缸为单作用缸，吸嘴放下时，活塞杆伸长，腔内无压力，吸嘴随路面高低而升降，油缸也会跟随伸缩，使吸嘴不受约束。

前方导向杆通过铰接机构与吸嘴相连。

铰接机构由铰接座和销轴组成。

铰接座的两个销孔成十字交叉布置，销轴连接导向杆和铰接座，销轴连接铰座和吸嘴体。

吸嘴体可绕销轴前后摆动，绕销轴左右摆动。

当路面高低不平时，吸嘴始终与地面保持平行，这样离地间隙也均匀不变，风机吸力也不受影响，同时降低对地面撞击的噪音，提高吸嘴的耐用性。

提高对密度大有粘性的垃圾的吸力。

为的到最好的吸尘效果，要求进风面积越小越好，要求满足吸入尘粒的最小当量直径，综合城市和本车性能能吸入最大尘粒当量直径的垃圾有纸张塑料袋质量小于.的固体颗粒。

由于清扫车在清扫过程中不断的前进运动，当立即从地面被气流吹起悬浮再被吸嘴吸入的时间超过了对吸嘴的有效作用时间，垃圾被吸入就无法吸走。

为了提高清扫效果，可以提高气流速度，但这将加强风机和风压，提高清扫效果。

吸嘴结构如图.所示。

图.吸嘴结构.喷水头水泵进尘管和水箱的选择设计参照同类车型水泵选择三缸活塞，三缸活塞泵的性能参数见表.。

表.活塞泵性能参数额定转速最高转速流量最高压力最大耗用功率.