垃圾清扫机的设计

垃圾清扫机的设计(含选题审批表,任务书,开题报告,中期检查表,论文说明书12500字,CAD图纸18张)
摘  要：本文叙述了道路清扫机械化的现状，以及未来的发展趋势，探索出一种新型环保垃圾清扫机。该清扫机以电动机为动力源，通过带传动、链传动以及齿轮传动带动清扫辊和传送带工作。该清扫机主要用于平坦道路的垃圾清扫，提高了清扫效率，降低了清洁工人的劳动强度。该清扫机成本低，使用性能好，寿命长，非常适合清洁工人使用。
关键词：清扫机；传动；设计计算

Design of Garbage Sweeping Machine
Abstract: The essay describes the current situation of road sweeping mechanization, and its development trendency in future, we explore a new environment-friendly garbage sweeping machine. The sweeping machine use the motor as power source, use the belt transmission, chain drive, gear driven roller and conveyor belt to work. The sweeper is mainly used for the rubbish in the flat road, it also improve the cleaning efficiency and reduce the labor intensity of cleaners. The cleaning machine of low cost, good performance ,long life is remarkably fit for cleaners.
Key Words: Cleaning machine; Sweep roll; Design calculations

设计思想
    本垃圾清扫机由清扫部分，传送部分，行走部分和箱体、箱架等结构组成，其特征在于清扫部分由横置带有清扫刷苗的清扫滚筒构成；清扫机将街道上的垃圾通过清扫滚筒清扫并抛掷到传送部分中的传送带上，传送带通过齿轮变向实现与清扫机行走方向成反向旋转，然后垃圾在传送带的末端由于重力的作用掉入垃圾桶中；走部分由两个定向前轮和两个万向后轮实现，既方便又经济；箱体、箱架主要由角钢焊接而成，部分零件用螺栓连接，垃圾箱用塑料制成。本设计的创新特点首先是利用电动机作为动力来源，清洁环保，操作方便；其次是清扫滚筒用链传动，链传动无弹性滑动和整体打滑现象，能保持准确的平均传动比，能在潮湿和油腻的环境中工作；最后，利用卧式滚刷对路面起清扫及垃圾抛起的双重作用。以上小小的创新能够降低清洁员的劳动强度，提高工作效率的目的。
2.2  总体结构设计
总体结构分为以下几个部分：
（1）垃圾清扫总成：由清扫滚筒、清扫刷苗、清扫滚筒链轮。
（2）垃圾输送收集装置：由上料板、垃圾输送带、上滚轮总成、下滚轮总成、变向轴以及垃圾桶等部件组成。具有结构简单、作业质量好、价格低廉、拆装转移方便、操作轻巧省力等特点。
（3）行走机构：有四个万向轮组成,前两个不可变向，后两个可改变方向。
（4）操作系统：手推式扶手，控制电机开关。
（5）动力源：由电瓶驱动的直流电动机。

清扫部分
清扫轮消耗功率N主要包括：克服刷苗和地面间摩擦力所需的功率 ，刷苗变形所消耗的功率 ，克服空气阻力所需的功率 ,克服垃圾与上料板的摩擦阻力所需的功率 ，提升垃圾所消耗的功率 。
（1）主要参数
清扫辊半径：85mm
清扫轮宽幅：600mm
尼龙刷苗与地面间摩擦系数：0.4
刷苗自由长度：120mm
尼龙刷苗直径：3mm
刷苗变形量：25mm
工作刷苗数量：200
清扫轴链轮半径：81mm

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目    录
摘要…………………………………………………………………………………………1
关键词………………………………………………………………………………………1
1  前言………………………………………………………………………………………1
    1.1  垃圾清扫现状分析………………………………………………………………1
    1.2  国内外垃圾清扫机械化发展现状………………………………………………2
    1.3  国内清扫机发展趋势……………………………………………………………2
2.  系统设计计算……………………………………………………………… …………2
    2.1  设计思想…………………………………………………………………………2
    2.2  总体结构设计……………………………………………………………………3
    2.3  各主要机构参数的设计和验算…………………………………………………4
        2.3.1  行走部分…………………………………………………………………4
        2.3.2  清扫部分…………………………………………………………………4
        2.3.3  传送部分…………………………………………………………………6
        2.3.4  推动清扫机所需功率计算………………………………………………6
        2.3.5  清扫机扫辊速度验算……………………………………………………7
        2.3.6  电动机、电池的选定以及布线…………………………………………7
3.  传动方案的确定及主要工作部件的设计计算………………………………………7
    3.1  传动方案的确定…………………………………………………………………7
    3.2  设定各级传动比和主要参数……………………………………………………8
        3.2.1  传动比确定………………………………………………………………8
        3.2.2  各轴转速确定……………………………………………………………9
        3.2.3  各轴转矩计算……………………………………………………………9
        3.2.4  各轴功率计算……………………………………………………………9
    3.3  主要工作零部件的设计计算……………………………………………………9
        3.3.1  第一级传动带轮设计……………………………………………………9
        3.3.2  第二级传动带轮设计…………………………………………………11
        3.3.3  第三级传动链传动设计………………………………………………12
        3.3.4  齿轮传动（驱动输送带）的设计………………………………………13
4.  主要受力零件的强度或寿命校核计算………………………………………………16
    4.1  轴的设计计算及校核…………………………………………………………16
        4.1.1  第一级从动轴设计计算及校核………………………………………16
        4.1.2  第二级从动轴设计计算及校核………………………………………19
    4.2  轴承的设计计算及其校核……………………………………………………23
        4.2.1  第一级从动轴轴承设计计算及其校核………………………………23
        4.2.2  第二级从动轴轴承设计计算及其校核………………………………23
        4.2.3  第三级从动轴轴承的设计计算及其校核…………………………24
    4.3  键的设计计算及校核…………………………………………………………25
        4.3.1  第一级从动轴上联接键的校核………………………………………25
        4.3.2  第二级从动轴上联接键的校核………………………………………25
        4.3.3  第三级从动轴上联接键的校核………………………………………26
        4.3.4  上滚轮轴联接键的校核……………………………………………26
5  结论……………………………………………………………………………………26
    5.1  主要优点………………………………………………………………………26
    5.2  主要缺点………………………………………………………………………26
    5.3  有待改进的地方………………………………………………………………27
    5.4  维护和保养……………………………………………………………………27
6  设计心得…………………………………………………………………………27
参考文献 …………………………………………………………………………………28
致谢…………………………………………………………………………………………29