一種簡易道路清掃車的設計

[摘 要] 隨著經濟科技的發(fā)展，為了代替部分人力清掃工作，讓清潔工作更加快捷有效，道路清掃車已經逐漸在日常生活中普及。我國道路清掃車的發(fā)展速度飛快，不論是清掃車的質量還是清掃車的性能，都有了很大的技術飛躍。詳細分析了吸掃式道路清掃車的工作原理，對清掃車上的三個部分“掃盤”“吸嘴”“提拉裝置”進行了改裝設計。

[關 鍵 詞] 道路清掃車；掃盤；吸嘴；提拉裝置

[中圖分類號] G718.3 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）20-0082-01

隨著中國的經濟迅速發(fā)展，因城市的發(fā)展而造成的路面污染是不可避免的。道路的整潔與否直接決定了一個城市面貌的好與壞。當今大中城市對現代化環(huán)境衛(wèi)生工作的需求，使得道路清掃車這種機器清掃方式逐漸替代工作效率低、工作量巨大的人工清掃。為了使城市保潔工作向高效化、自動化方向發(fā)展，對城市道路清掃作業(yè)機械化程度的提高提出了需求。因此對道路清掃車的設計改裝，有助于我國這方面技術的進步和提升。

一、道路清掃車的組成和工作原理

道路清掃車主要是由風機系統(tǒng)、集塵箱、吸嘴、輸送管道、掃盤、提拉系統(tǒng)等幾大部分組成，工作時，通過風機的轉動，抽取集塵箱中的空氣，使得與之連接的吸嘴口附近形成負壓強，在掃盤的轉動下，使道路上的塵土、樹葉等輕小的垃圾在掃盤的轉動下懸浮起來，在負壓強的作用下，通過吸嘴，經過輸送管道，進入到集塵箱中，經過過濾網的過濾沉積在集塵箱中。非工作時，通過提拉裝置，使得吸嘴和掃盤懸空，以至于不會影響到汽車的行駛，也不會在非工作的情況下對清掃裝置進行不必要的磨損，增加裝置的耐用性和持續(xù)性。

本文就對以車體采用江淮新帥鈴W的道路清掃車的改裝設計做介紹。

二、掃盤的機構改裝設計

掃盤是通過電機驅動主軸繞軸承轉動，主軸下面連接夾緊機構，夾緊機構帶動刷毛轉動，從而實現清掃的過程。

現在國產吸掃式清掃車的吸掃裝置有4種布置形式：中置四掃盤后置吸嘴式、中置四掃盤加后置臥刷吸嘴式、前置二掃盤加中置二掃盤吸嘴式和中置二掃盤加中置臥刷雙吸嘴式。

考慮到單個掃盤的直徑為400 mm，如果一輛清掃車只配備兩個掃盤，那么所清掃面積過小，不能很好地起到清掃效果，改裝成配制四個掃盤，如果只放置一個吸嘴，且放置于四個掃盤中間，效果也是不好的。

綜上分析，做出如下改裝設計，掃盤的旋轉速度為250 r/min，掃盤的最大直徑為400 mm，將掃盤數量設置為四個，左右兩對，掃盤旋轉方向相反，可以基本滿足清掃面積的要求。在掃盤上方放置兩個吸嘴，將兩個吸嘴分別放置于1、2掃盤（左）和3、4掃盤（右）中間，這樣吸塵效果更好。如圖所示。

三、吸嘴的改裝設計

吸嘴裝置主要包括了吸嘴體和輪子兩個部分。輪子上有用來增加滾動能力的軸承，軸承選用角接觸球軸承，減少摩擦帶來的不必要損耗。通過控制輪子的大小，來確定在工作狀態(tài)下的吸嘴與地面有一定的間隙（在此設計的要求是10 mm以上），以免道路不平整對吸嘴帶來的磨傷和破壞，造成不必要的損失?；趯Φ缆窢顩r的考量，間隙在合理范圍內需要盡可能提高以保證有足夠的保護。吸嘴口需要有一定的負壓強，因此對吸嘴口的大小需要進行控制，吸嘴體尾部需要和管道連接，對其形狀也需要限制，保證其能與輸送管道配合。

這里，筆者選取其中最難以吸送的混凝土塊進行計算，假設混凝土塊的顆粒直徑為20 mm，形狀為球形。經過分析計算得出，吸嘴的前段為250 mm×200 mm的矩形，后段為直徑是100 mm的圓形的管道。

離地高度的設計要求，用輪子來設定，在設計時以吸嘴口最低時候需要離地高度為10 mm以上，綜合設計考慮，把輪子的半徑設計為40 mm，這樣吸嘴口最低離地高度為17 mm，大于10 mm，滿足設計要求。

四、提拉機構的設計

提拉機構主要由電機、錐齒輪和絲桿組成。機構通過電機的轉動，來帶動錐齒輪，傳遞給絲桿來提拉螺母，螺母體以絲桿螺母箱體為導軌，上下移動，帶動螺母體連接的T字連接件，這樣來起到提升和下放吸嘴和掃盤的作用。在工作狀態(tài)下，需要通過絲桿來讓吸嘴和掃盤懸空一定的距離，以免非工作狀態(tài)下對機構造成損壞，而且非工作狀態(tài)下，如果沒有懸空吸嘴和掃盤，會影響到輕卡的正常運行。

綜上分析，將提拉機構的最大提拉高度設計為200 mm，選用矩形導軌，選擇G、GD系列規(guī)格代號2504-3滾珠絲桿副，公稱直徑d0=25，導程P=4，精度等級取4，額定動載荷5992N，經校核可以滿足要求。

為了適應道路清掃車的結構創(chuàng)新發(fā)展的需要，特別是對部分現有的清掃車的一些相對不能滿足高機械化、高自動化、高效率的部分機構進行創(chuàng)新設計，本文設計了一種簡易道路清掃車。通過在原有的基礎上加以改裝設計，并對部分結構進行了校核，使該機具有很強的實用性。我想，通過本項目的創(chuàng)新設計，必然會在道路清掃車改裝創(chuàng)新的方向上走出一條新路。

參考文獻：

[1]凌品權.路面清掃車的選型及使用[J].廣東交通職業(yè)技術學報，2004（12）.

[2]徐達.專用車設計結構設計[M].北京：北京工業(yè)出版社，2004.