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小型道路保洁机改进设计与试验研究
| 论文题名： | 小型道路保洁机改进设计与试验研究 |
| 关键词： | 道路保洁机;清扫系统;道路试验;有限元分析;改进设计 |
| 摘要： | 随着科技的发展，人民对生活质量的要求越来越高。国家对环保工作也更加重视，在中国的“十三五”规划中提出全面建设生态环境创造美好生活，确保在社会经济迅速发展的同时，生态环境得到有效的改善。环卫车在环境保护方面做出了重要贡献。当前市场上应用较多清扫车车型为大、中道路清扫车，然而对于其存在漏扫的问题，目前中国还是以人工保洁的方式来解决漏扫的问题，相比于发达国家机械化的保洁模式，中国当前还是处于较落后的状态。所以研发出一款新型道路保洁机代替人工保洁，在市场上具有现实意义和发展前景。 小型道路保洁机作为解决替代人工保洁的一种新型机械，其工作原理是通过盘刷将垃圾聚拢至滚刷清扫范围内，由滚刷将垃圾抛掷垃圾箱内。文章在现有研究的基础上，对小型道路保洁机进行了关键部件改进设计，试验研究和参数优化。主要研究的内容如下: 1)根据整体结构及设计要求，对保洁机的关键部件进行改进设计。首先对车架进行改进设计，确定其结构型式和主要尺寸，为保证清扫系统提升和下降的可靠性及稳定性，将提升装置改进设计。 2)利用有限元软件对车架进行静力学和动力学分析。根据保洁机不同工况计算车架的最大应力，最大位移和一阶模态频率。根据分析结果对车架进行拓扑优化设计，充分利用车架使用性能，使保洁机达到减轻车重，节约经济成本，提高小型道路保洁机续航里程的目的。 3)将改进保洁机进行试验研究。试验采用单因素试验及三因素五水平正交旋转组合试验，对影响道路保洁机清扫系统保洁率较大的行驶速度、盘刷转速、滚刷转速三个因素进行了研究。试验结果表明，影响道路保洁率的主次因素顺序为滚刷转速＞盘刷转速＞行驶速度，利用Design-Expert8.0.5 b对试验数据进行方程拟合并优化后，得到一组最佳的参数组合:清扫速度5.27 km·h-1，盘刷转速109.85 r·min-1，滚刷转速147.32 r·min-1。 4)对优化后的保洁机进行试验验证。通过试验得到保洁机的清扫率达91％，满足清扫作业性能要求，与理论优化的结果基本一致，对其进行连续作业里程试验，可靠性试验，通过试验验证其性能均能满足工作要求。 |
| 作者： | 杨清亮 |
| 专业： | 机械工程；车辆工程 |
| 导师： | 黄兴华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北农业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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