浅谈多功能道路清扫车的研制论文.docx

浅谈多功能道路清扫车的研制论文

浅谈多功能道路清扫车的研制论文为缓解城市交通堵塞的状况，各大中城市道路建设日新月异，很多城市已有或开始修建绕城高速公路，随着高速公路里程的不断增加，且高速公路上车辆的行驶速度较快，人工清扫已不可行，而普通扫路车的清扫速度又太低，势必会影响其它车辆的通行，甚至造成交通堵塞。我国北方冬季时间长，降雪量大，如果不及时清除积雪，势必会影响车辆通行，将严重影响交通安全，给人们日常生活带来诸多不便。每年都会有因路滑而导致的重大交通事故，人民的生命财产及交通工具安全受到极大威胁。因此，为满足于现行道路清扫的需求，市场急需要一款高可靠性、高效率、多功能、全天候的道路清扫车的出现。1多功能道路清扫车总体方案设计1.1设备功能介绍多功能道路清扫车由一台95kW、载重5000kg、车厢长6m的南京跃进货车，上配一台132kW副发动机、一台高压风机、一台干式除尘设备(电力系统、风力系统和液压系统)，车下配两个旋转刷，车前配一个滚刷，另配有作业安全警示灯、LED警告显示屏等组成。通过机械、液压、电气三部分联合控制，使该清扫车除具有普通扫路车的清扫、收集、倾倒等功能外，还具备清除路面小雪功能，并可将路肩积雪吹出路外，实现一车多用。该道路清扫车的主要功能有以下4个：(1)普通清扫功能，即清扫路面砂石、尘土及其它杂物功能。通过高压风机吸、吹，使路面清洁;(2)清除路面小雪功能。利用前滚刷清扫，再通过高压风机将浮雪吹出路外;(3)清除中央分隔带波形板(单柱式)内积雪功能。利用车下侧滚刷，将中央分隔带波形板内的积雪扫到超车道，通过吸尘道吸起，再通过风道扬出路外;(4)清除路肩积雪功能。通过吹风口将路肩积雪吹出路外。1.2方案设计南京跃进货车改装后负责整车的行走工作，副发动机负责各专用工作装置的动力传输，来完成多功能道路清扫车的'各种清扫功能。副发动机通过万向节直接驱动高压风机，高压风机通过风道与吸尘口和吹尘口相连，完成吸、吹的工作;同时通过带传动带动液压泵工作，液压泵将高压力液压油通过油管输送到液压集成模块，再由液压集成模块根据工作需要分别输送到各个液压缸;水泵由副发动机经带传动直接驱动，通过气动离合器控制其工作;前清扫机构在驾驶室的前方，由液压控制可以实现上下移动，工作时放下，行走时提起;滚刷由液压马达来驱动，控制方便且简化了传动机构。整车外形尺寸(长?宽?高)为9500mm?2200mm?3500mm，垃圾箱容积5.5m3，轴距为4600mm，高压风机风压6065Pa，风量34052m3/h，最大清扫宽度2200mm，最大清扫速度30km/h。2主要装置布置及结构分析2.1车载系统设计底盘的选型必须满足清扫车的装载质量要求，同时还要满足清扫车在非工作期间有较高的运行速度，工作时能低速、平稳的运行。并且要求底盘本身性能可靠、良好的经济性。通过对比最终选用了跃进NJ1100DCMZ底盘，轴距为4600mm，底盘发动机功率为95kW，转速为2600r/min，额定载荷5t，最高车速95km/h，符合本设计的使用要求。2.2风机系统设计风机系统主要包括风机、风道和副发动机三部分。风机是整个系统的动力源，为清扫车提供风力，完成吸扫和吹扫功能，风道则完成风量的转换和输送任务。2.2.1风机的选择能否提供足够的压力和风量将决定风机系统的工作性能，也直接影响清扫效果，因此在选择风机时必须要使风机的全压和风量大于风机系统的风量需求和压力损失，通常是对风量需求和压力损失乘以一定的设计裕量。在能保证风机风压和风量的前提下应选择尽量小的风机，这样可以避免因选择过大的风机而导致能量浪费和噪音过大。据计算出的风机全压和风量，最终选择了9-26-10D型高压离心风机，其风量为34052m3/h，风压为6065Pa，满足使用需求。2.2.2风道设计风道起到风量的转换和输送任务，但会损失风压，风道越长、弯道越多损失的风压越大，为减少风压损失，提高清扫效果，本设计将吸扫和吹扫风道合二为一，中间加入风门和挡风板来调节风量的走向，既减少了风量损失又简化了结构，节约空间。2.2.3副发动机选择副发动机不仅为风机提供和动力，还为液压泵和水泵提供动力，因此在选择时要考虑这三方面的动力需求，同时还要考虑功率、燃油经济性等指标。综合各种因素，本最终车选用R6105AZLP型柴油发动机，功率为132kW，额定转速为2000r/min，符合本设计的使用要求。2.3作业系统结构作业系统包括吸扫系统、吹扫系统和水路系统。2.3.1吸扫系统吸扫系统由左、右清扫机构、喷头、车底吸尘道等组成。清扫机构分左清扫机构和右清扫机构，对称布置在底盘中部的左右两侧，左、右清扫机构主要由扫盘、液压马达、气缸及支架等组成。扫盘的转动由液压马达驱动，实现了无级变速，可根据路况自行调整扫盘转速，以保证在各