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文档简介
1、科技·探索·争鸣科技视界 Science &Technology Vision科技视界0引言随着自动化设备的不断发展,自动化清扫车完成了大部分城市公路的清扫工作,大大减少了环卫工人的数量1。清扫车主要在城市平坦的公路进行清扫,而环卫工人还使用传统的扫帚进行清扫,所以环卫工人的工作强度并未减少2。根据目前垃圾清扫车的现状,本文设计了一种适用于公园、小区、绿化带及人行道等小路的小型垃圾清扫车,降低环卫工人的劳动强度,提高清扫效率。1工作原理人力推动小型垃圾清扫车运动,清扫车的清扫辊刷在前轮带动下转动,把地面上的垃圾清扫到撮板上,垃圾顺着撮板到达活动挡板,通过清扫辊刷的不
2、断转动挤压垃圾打开活动挡板进入垃圾箱,从而完成对所经过地面垃圾的收集。垃圾清扫车不工作时可以向下压扶手,则清扫车的前轮离开地面可快速前进。工作时放下扶手,前轮重新开始转动,则继续带动清扫刷辊进行清扫。倾倒垃圾时先压下扶手再放开扶手可以关闭收集箱的活动挡板,垃圾箱被封闭起来,再打开活动挡板倒出垃圾3。2结构设计本文根据环卫工人的工作需要,设计了一种新型的低成本、小体积、结构简单、使用方便的小型垃圾清扫车。此垃圾清扫车主要由扶手、万向轮、皮带轮、撮板、清扫刷辊、刷辊护罩、刷辊轴承、皮带、轮轴、垃圾箱等组成,主要分为清扫装置、前进装置、传动装置和收集装置等部分4,其结构示意图如图1所示。图1小型垃圾
3、清扫车结构示意图1.扶手;2.万向轮;3.皮带轮;4.撮板;5.清扫刷辊;6.刷辊护罩;7.刷辊轴承;8.皮带;9.轮轴;10.垃圾箱清扫装置由清扫刷辊、斜刷、撮板和护罩组成。清扫刷辊安装在清扫车的前部,清扫刷辊水平放置旋转收集地面的垃圾,清扫刷辊利用前轮的滚动对地面垃圾进行清扫,再驱使垃圾沿着撮板进入垃圾箱,清扫刷辊的直径为20mm ,刷苗高65mm ,为高强尼龙丝做成,具有高强的弹性;斜刷位于前方呈外八字安装,主要收集路牙、护栏下面和隔离带死角的垃圾扫进入到清扫刷辊工作范围内,大大减少了清扫盲区,扩大了清扫幅宽,使得垃圾车前面清扫无盲区;护罩位于清扫刷辊的上方,防止清扫后的垃圾乱飞及垃圾沿
4、清扫刷辊再次回落到地面的现象。前进装置由两个万向轮和两个传动轮组成,使用者推动扶手给清扫车前进的动力。传动轮承担支撑清扫装置重量,使用者推力转化为清扫刷辊的转动。后轮采用万向轮,转动灵活,适合清扫曲折道路。快速运动的时候可以压下扶手使前轮离开地面,后面的万向轮承受整车的重量,方便快速移动和转动方向。传动装置采用皮带传动,皮带连接传动轮和清扫滚刷,采用单边传动,防止清扫转弯或弯曲道路打滑或卡死,有效的延长了清扫滚刷的使用寿命。可通过两个前后皮带轮直径比调节清扫刷辊的转速,方便日常维护。收集装置由垃圾箱和底板组成。为了方便倒垃圾和日常维护,垃圾箱可以拆卸。垃圾箱与底板紧密配合,底板与刷辊护罩、撮板
5、连接。底板上布满小孔,方便垃圾中的水流出,减轻垃圾清扫车的重量。工作时为了防止垃圾倒出,在垃圾箱内部设计了一个可转动的活动挡板。当外部垃圾被清扫滚刷推到活动挡板前时,活动挡板被推开进入到垃圾收集箱;完成清扫工作时,活动挡板自动恢复关闭状态,可以有效防止垃圾倒出。倾倒垃圾时活动挡板处于关闭状态,垃圾箱才可方便拿出。3有限元分析从小型垃圾清扫车的工作原理和结构分析可知,小型垃圾车主要受力零件是清扫刷辊,清扫刷辊的跨度最大,为柔性体易变形,其受力最大,其可靠性和稳定性如果满足条件,其他部件自然满足要求。清扫刷辊由铝合金棒料加工而成,主要完成垃圾的清扫,属于易损和磨损件,要求材料具有良好的刚度与韧性。
6、为了保障清扫刷辊的刚度和强度符合设计要求,在Solidworks 软件中建立了清扫刷辊实体模型并导入ANSYS workbench 软件中进行有限元分析。清扫刷辊的材料为铝合金,密度是2770kg/m 3,杨氏弹性模量E 是7.1*1010pa ,泊松比是0.33。清扫刷辊的横截面是圆形,直径是20mm ,采用ANSYS workbench 软件划分网格,其精度选择-85,因为其结构简单,则节点有2037个,单元格有370个。清扫刷辊的载荷主要指清扫刷辊自身重量和毛刷与地面的摩擦力,其极限摩擦力的2倍是1000N ,摩擦力沿清扫刷辊的切向。使用ANSYS workbench 软件对清扫刷辊进行
7、有限元分析,得到清扫刷辊在清扫过程的应变图。清扫刷辊两端通过简化可认为是固定端约束,然后给清扫刷辊加载自身重量和摩擦力载荷,得到极限载荷下的应变图,如图2所示。图2横梁受力应变图从图2清扫刷辊有限元分析的应变图可知,清扫刷辊应变量的最大位置是处于清扫刷辊中心的位置,清扫刷辊的变形在极限载荷下的最大变形是0.1mm ,且变形关于其中心对称,远超设计技术要求。4总结使用Solidworks 软件建立了小型垃圾清扫车的(下转第165页小型垃圾清扫车的结构设计与分析雷晓钧张辉(嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴314001【摘要】本文设计了一种小型垃圾清扫车,由人力驱动传动装置带动清扫刷辊滚动清扫纸屑、树
8、叶等垃圾。小型垃圾清扫车结构简单、体积小,使用ANSYS workbench 软件对小型垃圾清扫车进行了静力学分析,得出小型垃圾清扫车的设计合理、结构简单。【关键词】清扫车;结构;分析基金项目:2013年浙江省大学生科技创新活动计划(新苗人才计划项目(2013R417023。作者简介:雷晓均,嘉兴学院机电工程学院电气111班学生。项目与课题50科技视界Science &Technology Vision 科技视界科技·探索·争鸣满足自己的消费需求,从而也限制了影视城旅游的发展。4.4拍摄活动管理松散,旅游资源破坏严重影视拍摄过程需要大量的人力参与,并搭建足够的人工设
9、施,但在自然风景旅游地,过多的拍摄活动和临时设施建设却给旅游资源造成了巨大的破坏,由于相关部门管理松散、剧组人员生态保护意识淡薄,导致“拍摄毁景”事件屡屡发生。电视剧申雕侠侣拍摄时,对九寨沟的神仙池景点造成了严重的破坏。电影无极在香格里拉拍摄后遗留下的临时设施也对景区环境造成了破坏。5关于我国影视旅游发展的几点对策5.1发展影视产业,提高影视作品质量影视剧作品的质量是影视旅游良好开展的文化基础。作为影视旅游的精品资源的影视产业是一种高科技产业,对人才、技术的要求很高,所以必须加强对影视人才的培养和影视技术的开发与引进,将国际上先进的制作理念同我国传统文化特色结合起来,使影视作品得到质的提升。同
10、时,政府、电视台及影视剧制作公司及演职人员也要积极合作,使影视作品质量有显著提升。5.2制定影视旅游行业准入标准,加大政府导向影视旅游的运行需要巨大资本投资,又具有较高风险,因此必须获得规模经济,要在激烈的竞争中脱颖而出。为避免我国影视拍摄基地同质竞争的局势继续恶化,政府应加大宏观调控的力度,引导其从数量上向质量上的做精、做强发展,而不是片面追求大面积。政府管理部门应引导我国影视旅游产业科学健康的发展,加强宏观调控,制定严谨的行业准入标准和科学完整的审核规范。5.3突出影视特色,以创新思维推动产品开发-为了解决影视旅游项目的存在问题,需要用一种创新思维来开发产品:如可以让游客参演一些为他们编写
11、的迷你剧,来满足游客想体验影视拍摄的愿望;让游客有机会与演员近距离接触,满足其追星欲求;创造研发高科技的旅游产品。横店影视城创立的互动体验式旅游项目就是业界借鉴的典范,如在其明清宫苑推出的“皇宫游”项目及每周日举行的与明星接触的“明星见面会”,推出“影视DV 游”、“赛车自驾游”等特色旅游项目,依托中国传统文化和影视资源,用互动参与的理念,开发出独特的旅游产品。5.4加强理论研究,发挥实践指导作用目前,我国学者对旅游业的理论研究较为集中,但却疏于研究正蓬勃发展的影视旅游,使得影视旅游的理论成果滞后于实践的需要,也因此导致了我国很多影视旅游项目在开发过程中多走弯路,所以加强对该领域的理论研究势在
12、必行。就影视旅游的客体而言,要加强对产品开发条件、市场调研、可行性调查等课题的研究;就其消费群体而言,要着重研究游客参与此类活动的旅游动机、特征、消费方式等课题。同时,要注重理论联系实践,使得中国影视旅游在科学理论的指导下快速发展。6结语本文简要概述了在中国影视旅游的发展现状,并对影视旅游更好发展提出几点对策。影视旅游涉及影视业和旅游业两大产业,因而具有广泛的研究领域,学生的能力和资料有限,本文的问题与纠纷在所难免,希望教师和专家可以理解。【参考文献】1刘滨谊,刘琴.中国影视旅游发展的现状及趋势J.旅游学刊,2004(6:77-81.2孟志军,李颖.论旅游的电视传播形式J.河北大学成人教育学院
13、学报,2005,7(1:116-118.3薛奕妹.经典影视作品与旅游行为J.河南商业高等专科学校学报,2006,19(6:81-87.4王丽波,刘华.影视文化对旅游目的地的促销作用分析J.市场论坛,2007(7:87-89.责任编辑:杨玉洁S(上接第91页法出票的问题。 图4就位传感器模块安装时,电源与信号线可沿设备内部线槽走线,LED 灯则从底板下走线,不会影响原有设备的线路布局,安装后美观大方,无安全隐患且方便日后维护维修工作。如图5所示是就位传感器电路图。光电传感器发射端接入1K 限流电阻,接收端接10K 上拉电阻。使用LM393两路电压比较芯片,传感器被遮挡时LM393输出高电平,发光
14、二极管熄灭,反之输出低电平(LM393输出口为集电极开漏,低电平即为电源地,发光二极管点亮,主控I/O 口被拉低。I/O 口为主控门传感器信号采集端。图5就位传感器电路图3结论项目经过反复研究论证,并通过测试和使用,证明就位传感器设计是成功的。该方案能有效避免因单程票模块未就位而导致无法出票的问题,且具有成本低、改动小、安全、美观等特点,提高了AFC 设备的安全性以及服务质量。责任编辑:曹明明S(上接第50页三维图,并使用ANSYS workbench 软件对小型垃圾清扫车的关键零件清扫刷辊进行了静力学有限元分析,得到小型垃圾清扫车的关键零件应变图。从以上分析可知,此小型垃圾清扫车的设计合理,结构简单。制造出了样机,通过样机在人行道和广场等以3km/小时进行清扫实验,从实验结果可以看出本小型垃圾车可以有效的完成清扫工作,可
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