清扫收集两用垃圾车

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1、清扫收集两用垃圾车摘要：目前城市主干道已基本上由环卫车清扫，但人行道及一些无法行驶环卫车的小道仍需靠环卫工人手工清扫。为减轻工人劳动量，同时提高效率，设计者构思了一种小型清洁车，专门用于清扫环卫车无法清洁到的地方。该清洁车利用现有三轮车形式，在其上加一清扫单元，利用扫把的旋转运动，完成垃圾的清扫。同时通过一个调节机构，实现垃圾清扫与收集两用。关键词：清洁车；垃圾；小型；可调节随着科学技术的进步，机械作业在生产生活中得到了越来越广泛的应用，已逐渐取代手工劳动。道路清洁也不例外。目前，城市的主要街道已基本上由环卫车清扫，不仅效率高，而且可全天随时作业。环卫

2、工人趁夜深人静、路上车辆稀少时清扫马路的情景再也不会出现。但是环卫车只能在机动车道上行驶，即只能清扫机动车道。人行道及一些无法行驶环卫车的小道仍需靠环卫工人手工清扫，不仅劳动量，效率低，而且会影响工人的身体健康。因此，有必要开发一种小型清洁车，专门用于清扫环卫车无法清洁到的地方，以替代环卫工人的手工劳动，同时提高效率。该机器应具备以下特点：1、结构简单。因是小型清洁车，要求成本低，操作维护方便，便于工人使用，其结构需简单，可靠性好。2、清扫机构可调节。即仅清扫时该机构工作，不清扫时该机构不工作，以提高效率，避免做无用功。1.工作原理1.1总体方案清洁车

3、主体利用现有三轮车，在其上增加清扫单元，如图1。1—脚踏板2—主动链轮3—链条4—飞轮5—扫把16—滚筒17—车体8—斜板9—垃圾收集箱10—扫把211—滚筒212—工作轴13—小链轮14—调节机构15—链条16—后轮轴17—大链轮图1清洁车工作单元示意图工作时，人蹬脚踏板，主动链轮（1）旋转，通过链条（3）带动飞轮（4）旋转，进而后轮轴（16）旋转。一方面驱动后轮旋转，使清洁车向前进，另一方面经大小链轮及链条（15），将旋转运动传递到工作轴(12)，带动滚筒及扫把旋转，开始清扫路面。垃圾扫起后，经斜板(8)被送到垃圾收集箱(9)，完成清扫。清洁车动力

4、来源为人力。人蹬脚踏板，驱动清洁车前进及扫把旋转，只要人持续的蹬，那么扫把将连续旋转，不会出现打滑（不转）的情形。机器工作平稳可靠。因飞轮只能单向带动后轮轴旋转，扫把也只能单向旋转，即扫把只能将垃圾扫进垃圾收集箱，而不会出现相反的情形。当不清扫时，可将通过调节机构将清扫单元抬起，清洁车便可当作普通三轮车使用，可用来装载垃圾，实现清扫与收集两用。1.2清扫及收集机构因是小型清洁车，考虑到动力及成本，选择清扫功能实现形式为：通过扫把与地面的相对运动，将垃圾扫起。主要运动为旋转运动。机构示意图如图2。图2清扫及收集机构示意图扫把环绕工作轴成星形布置（放射状）

5、，共有六把。工作轴与车轮所在轴平行。扫把随工作轴一起旋转，通过扫把与地面的相对运动，将垃圾扫起。因工作轴较细，扫把不能直接固定在轴上，因此，先在轴上安装一滚筒，再将扫把固定在滚筒上。此机构清扫功能易实现，但清扫能力有限，只能清扫片状且质量较小的垃圾，如落叶等。收集容器为一放在车后的垃圾收集箱。需确定如何将垃圾由地面送入垃圾箱。可直接利用清扫机构，如图2。环轴一圈，扫把逐渐增长，通过轴旋转，扫把一点点地将垃圾送上斜板，最后由最长的那根扫把将垃圾弹入垃圾箱。考虑到传输过程不稳定，将垃圾收集箱截面设计为梯形形式，如图2。并使箱体最高点与车厢底面平齐，起到密封

6、的作用，防止将垃圾弹出。垃圾收集箱装满后，可将箱体卸下，将垃圾倒入车厢，如此便可连续清扫。清洁车对滚筒及垃圾收集箱强度要求不高，为减轻工作单元重量，可考虑滚筒及垃圾收集箱材料均采用塑料。1.3调节机构清洁车可以作清扫与收集两用。仅当清扫时需扫把旋转。若不清扫时扫把也与地面接触，会增加运动阻力，使人多做一部分无用功。为此，我们设计了一四杆机构，该机构一方面可以固定工作轴在空间的位置，使清洁车可靠地完成清扫，另一方面也可对工作轴的位置进行调节，使不清扫时扫把不与地面接触，达到提高效率的目的。机构示意图如图3。后轮轴的空间位置确定，可视为一铰支。滑块可绕车体

7、上一固定点旋转，该点视为铰支点。通过旋转滑块，可将工作轴提起或放下。图3调节机构示意图该机构可以简化成图4所示曲柄摇块机构。其中滑块3为原动件。图4曲柄摇块机构工作时，通过卡簧固定杆2与滑块3的相对位置，则工作轴的空间位置可确定。不工作时，旋转滑块3，杆2旋转，带动杆1绕后轮轴A旋转，使工作轴上升，再通过卡簧固定其位置，即可保证扫把不与地面接触。1.简单计算2.1传动比计算2.1.1脚踏板到后轮轴的传动可直接利用三轮车上原有的链轮传动。经实际测绘可得：大链轮齿数为38，分度圆直径为200mm，飞轮齿数为23，分度圆直径为121mm。则传动比为。2.1.

8、2后轮轴到工作轴的传动因工作状态清洁车受阻力较大，骑行速度慢，可取为1.5m/s。设计时必须保