作业车清扫系统.docVIP

作业车各清扫装置功能实现分析 2.3.1 清扫工作实现形式 清扫方案 图2-4 清扫方案示意图 用转子对垃圾的冲击，使其离开地面，同时清除盒、桶等常见一次性容器中残留的水等渣滓，减轻其重量，再利用高速气流将其吸进垃圾箱。 垃圾收集机构 图2-5 垃圾收集及其过滤方案 如果按照常规的固定的拦网保护排风扇，则垃圾将被吸附在网上 解决方案：利用垃圾箱是密闭空间，里面没有大的气流，垃圾再里面将会再自身重力的作用下落到垃圾箱底部的现象，所以我们用带状拦网，将垃圾从开始堆积的排风口输送到气流极弱的垃圾箱上方，垃圾将自动落下 所以我们选择类似传送带方式的拦网收集清扫起来的垃圾。 2.3.2 工作装置与车体的安装 由于清扫装置是临时安装的部件，因此要充分考虑可拆性及便于安装、运输方便。清扫装置总重3.5t，安装的强度校核也是其中很重要的一部分，这部分将由设计清扫装置的人员详细介绍，清扫装置与车体的安装如下图，安装部分的局部放大图将在图号为DYC-07-00的图纸中详细表示： 图2-6 清扫装置与车体的安装 除雪，限界保持等工作装置的安装位置与清扫的安装位置相同，只是他们的安装采取的联结方式要根据各自的特点选取最合适的方式，以保证安全性及拆装的灵活性。 图2-7 清扫系统与车体连接图 清扫方案论证 3.1 清扫系统作业对象研究 3.1.1 垃圾的分类 调查发现，在铁路沿线，需要清扫的垃圾主要包括： 食品包装：包括塑料袋、塑料饮料瓶、饭盒、面桶、玻璃瓶（杯）等； 生活垃圾：纸张、破衣物、玩具包装、塑料玩具等； 自然垃圾：路旁残枝败叶等。 其中玻璃瓶（杯）无法用常规清扫系统清扫，因此本清扫系统放弃对此类比重太大而无法清扫的垃圾的清扫。 在可以清扫的垃圾中，最难以清扫的是没喝光的塑料饮料瓶和被雨水淋湿的布料，所以本文在此子只针对代表性最强的两种垃圾作清扫分析 3.1.2对于塑料饮料瓶的分析与计算 试验发现，如果饮料瓶没有盖上瓶盖，在被扔到道床上面之后，将在列车通过时产生的气流中不停翻滚，进而使内部的液体逐步倒出，情况与空瓶类似，在此本文只考虑带有瓶盖的塑料瓶，同时假设瓶内还有20％的饮料。 现在以流行的绿茶瓶为例作分析： 瓶体容量 瓶体截面积 液体体积 本文取 所以 进而得到 对于塑料瓶来说，动量 （3-1） 3.1.3对于淋湿布料的分析与计算 对于淋湿布料的研究，本设计利用湿毛巾做模拟实验，得到了一系列相关的相似数据。 对于1kg左右的湿布料，其相当的面积为0.2，考虑到在随气流飞动的过程中衣物将会有弯曲折叠，我们在此次取其受力面积为 同时发现衣物在受到高速旋转的转轮冲击时会卷成一个筒状，其截面积约为飞舞状态的1/4，即 3.2 清扫系统作业机构研究 在此机构中，坡道清扫臂会与轨道的夹角为45°，因此，破道上的垃圾会在转轮的冲击下向垂直于清扫臂的方向运动，也就是向斜上方运动，这样在作业车向前推进的情况下，坡道低端的垃圾就会被一步步的运送到接近道床的水平面边缘，也就是气流速度最大的地方，这将有利于垃圾清扫的彻底性。 3.2.1对于清扫转子转速的分析与计算 本设计中的清扫转子为塑料刷采用线性低密度聚乙烯，因为其无味、无臭、无毒，硬度和抗磨性能高，热合性和热粘 性良好。 密 度： 设计转子上刷毛直径为 在旋转过程中，对垃圾进行冲击，将垃圾扫翻或者扫到清扫气流更强的区域。现在分别对塑料瓶和衣物进行清扫转子冲击分析。 对于塑料瓶： 估计在两者接触的瞬间，有n=500根刷毛撞到瓶上，平均长度约为，根据动量定理可得： （3-2） 所以有 （3-3） 由此可得： 取=1m/s，则==5m/s 由于转子半径R=150mm，又有 （3-4） 所以 对于布料： 由于软质的布料将在转子的冲击下卷成筒状，其受力比较复杂，但是我们 知道，布料在转子接触到边缘的时候就开始向上运动，一步步的连带着后面的部分运动起来，这样起受力面积就会越来越大，清扫起来相对于塑料瓶非常容易，在此就不做过多论述。 取受力面积 模拟密度为 对转子转速要求为 清扫电机选