機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程論文

家用小型掃地車一、創(chuàng)新目的隨著人民生活水平和人力成本的提高，家用掃地機(jī)的出現(xiàn)可以減輕人們生活的負(fù)擔(dān)。據(jù)我們調(diào)查，目前除小型室內(nèi)吸塵器應(yīng)用較廣以外，一般的室內(nèi)外打掃方式仍然以最傳統(tǒng)的掃帚和拖把為主。如果需要打掃的場(chǎng)地面積過(guò)大（比如室內(nèi)體育館，室外廣場(chǎng)等），若只采用這些傳統(tǒng)的清掃工具（如掃把和拖把），不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且勞動(dòng)效率低。為了使減輕一般場(chǎng)地，特別是較大面積室內(nèi)外場(chǎng)所的清掃勞動(dòng)強(qiáng)度，提高清掃效率，我們?cè)O(shè)想將掃地與拖地功能有機(jī)的結(jié)合在一起，集成于一臺(tái)小型手推式清掃車上，并且可以通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)滿足不同的清掃狀況。最終設(shè)想出一臺(tái)環(huán)保節(jié)能、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的小型清潔掃地車。根據(jù)清潔裝置的功能需求，該清掃車應(yīng)該主要由掃地部分、拖地部分和附屬組件組成。根據(jù)一般想法，我們?cè)O(shè)想用滾柱式掃地刷和傳送帶實(shí)現(xiàn)將垃圾掃入車內(nèi)并送到垃圾箱的功能；用兩個(gè)可以方便相互切換的拖地滾筒實(shí)現(xiàn)輪換拖地再清洗的功能；車上再設(shè)清水箱與污水箱，用于拖地滾筒的清洗和污水的收集；另設(shè)拖地滾筒的切換裝置，實(shí)現(xiàn)上下拖地滾筒的切換。整臺(tái)機(jī)械所需施加較小動(dòng)力，掃地滾刷的動(dòng)力來(lái)自前車輪，拖地滾筒的動(dòng)力來(lái)自后車輪，由人力推動(dòng)整個(gè)掃地車。始終本著節(jié)能、環(huán)保、高效、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的原則，我們?cè)O(shè)計(jì)的這種的清潔裝置雖然體積小但功能齊全、節(jié)能環(huán)保、高效實(shí)用。二、思路和方案掃路車的工作原理與吸塵器的工作原理相通。在車輛底部裝置了一個(gè)滾柱式的掃刷子。當(dāng)車輛向前行進(jìn)時(shí)、前述的滾掃刷子便會(huì)將地面上的垃圾和沙土直接地，滾送到車輛上的廢物收集箱中。除了前述的滾掃刷子(主干掃刷)外、該類的掃地車、大部份供貨都會(huì)多配置一個(gè)或兩個(gè)小型旋轉(zhuǎn)掃刷子(通稱傍掃刷子)，以便工作時(shí)、將垟角或路邊的垃圾和沙土透過(guò)旋動(dòng)而帶到主干掃刷子的工作行程中。隨而，讓主干掃刷子同時(shí)將該些垃圾與塵土掃進(jìn)廢物收集箱中。主要包括邊刷、主刷、垃圾儲(chǔ)存箱、過(guò)濾網(wǎng)等裝置來(lái)共同完成。1、邊刷由外向內(nèi)將角落等其他難以夠著的垃圾集中掃往主刷能清掃到的范圍。2、主刷再將垃圾，甚至是較大一點(diǎn)的垃圾卷起后投擲到垃圾集中箱。3、位于前部的抽氣系統(tǒng)能產(chǎn)生強(qiáng)大的吸力，再通過(guò)過(guò)濾系統(tǒng)再將灰塵過(guò)濾，以防止排出的氣體污染環(huán)境和影響操作人員身體健康。掃路車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特的有清掃裝置、提卸料機(jī)構(gòu)、邊掃裝置、車體、灑水系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、操縱控制系統(tǒng)。1、清掃裝置做成一部獨(dú)立清掃小車的形式，清掃小車與主車采用隨動(dòng)拖牽方式，清掃小車上設(shè)置四個(gè)導(dǎo)向輪與主車滑動(dòng)導(dǎo)軌浮動(dòng)掛接，清掃小車的提升和下滑運(yùn)動(dòng)，通過(guò)四個(gè)導(dǎo)向輪導(dǎo)向；小車內(nèi)有小垃圾箱、大圓滾刷。垃圾箱位于滾刷的前部，由圓滾刷掃起的垃圾落入、存貯于垃圾箱內(nèi)，當(dāng)該垃圾箱收集滿后，由一個(gè)滾提卸料總成將垃圾箱及圓滾刷組成的清掃小車，提升至主車車廂的上部，并將垃圾倒入車箱內(nèi)，然后放下清掃裝置，又可繼續(xù)進(jìn)行清掃作業(yè)。圓滾刷有八片，長(zhǎng)、短各4片，短刷片的作用是掃起石塊等大件的物體。長(zhǎng)、短刷片都有可調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、用短后可更換；刷絲采用改性尼龍絲，內(nèi)還混裝有三分之一的波紋狀細(xì)鋼絲，相當(dāng)好用。2、提卸料機(jī)構(gòu)是本車最為獨(dú)特設(shè)計(jì)之一，車體上兩側(cè)都設(shè)置有長(zhǎng)導(dǎo)軌，清掃小車的四個(gè)導(dǎo)向輪可在導(dǎo)軌內(nèi)滾動(dòng)。當(dāng)清掃小車工作時(shí)或路面有變化及車廂載重有變化時(shí)，滾提卸料機(jī)構(gòu)能保證清掃小車始終處于浮動(dòng)狀態(tài)，這樣清掃小車才能正常工作。當(dāng)清掃小車?yán)涫占瘽M后，滾提卸料機(jī)構(gòu)的鋼絲繩加液壓絞車提升裝置工作，將清掃小車提升到車廂頂卸料，清掃小車要下降時(shí)，滾提卸料機(jī)構(gòu)的雙級(jí)調(diào)速裝置起作用，使其平穩(wěn)下降。滾提卸料機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)清掃小車提升卸料、下降著地后隨動(dòng)拖牽的最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的結(jié)構(gòu)形式之一。3、邊掃裝置上采用關(guān)節(jié)軸承可調(diào)節(jié)四桿框架結(jié)構(gòu)，具有很好浮動(dòng)效果。當(dāng)邊掃中碰到路基時(shí)，該結(jié)構(gòu)能使邊掃彈回，沿著路基邊清掃，把路基邊掃干凈。圓盤刷采用108束尼龍絲的插裝結(jié)構(gòu)使用更換相當(dāng)方便。4、車體總成是通過(guò)與副車架相連固定在汽車底盤上，車體總成和副車架的固定是在尾端用銷軸鉸接的；車體翻轉(zhuǎn)采用單油缸直頂式，傾翻角度達(dá)到50°，使得卸料更完全。后門機(jī)構(gòu)用于完成清掃裝置垃圾箱門的開啟和關(guān)閉鎖緊。當(dāng)卸料時(shí)，車箱翻起后，后門可自動(dòng)開起卸料，落下后自動(dòng)關(guān)閉鎖緊。安全鎖定機(jī)構(gòu)用于清掃小車的在運(yùn)輸或保養(yǎng)檢修狀態(tài)下清掃小車被鉤住，不會(huì)下滑。5、灑水系統(tǒng)灑水系統(tǒng)灑水系統(tǒng)在兩個(gè)邊掃上設(shè)有三個(gè)噴嘴，在保險(xiǎn)杠下方設(shè)有六個(gè)噴嘴，噴嘴的結(jié)構(gòu)能夠使灑水的效果更佳，完全能夠滿足灑水需要；水泵用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使用汽車電源。6、液壓系統(tǒng)：整車一共有四個(gè)油馬達(dá)（清掃機(jī)、邊掃、翻轉(zhuǎn)卸料機(jī)構(gòu)）和三個(gè)油缸（自卸翻斗、邊掃）。液壓閥全部集成安裝，結(jié)構(gòu)緊湊，美觀；兩個(gè)三位四通電磁換向閥采用“M”型中位機(jī)能，系統(tǒng)開機(jī)和待機(jī)時(shí)自動(dòng)卸荷，高效節(jié)能；四個(gè)油馬達(dá)串聯(lián)使用，壓力和速度控制良好；翻斗油缸和邊掃提升油缸都為單作用油缸；垃圾斗提升馬達(dá)設(shè)計(jì)有兩級(jí)可調(diào)速下降，保證了垃圾斗下降的平穩(wěn)性。液壓系統(tǒng)7、氣動(dòng)系統(tǒng)氣動(dòng)系統(tǒng)從底盤貯氣筒取得氣源，工作壓力不小于0.6Mpa。根據(jù)不同的作業(yè)要求，由電磁閥控制各個(gè)氣缸實(shí)現(xiàn)不同的動(dòng)力組合。氣動(dòng)系統(tǒng)8、操縱控制系統(tǒng)：液壓閥的動(dòng)作全為電控，在駕駛室即可完成各個(gè)油缸油馬達(dá)動(dòng)作：電控滾提卸料機(jī)構(gòu)升降，清掃裝置、邊掃裝置、車廂翻斗卸料和灑水系統(tǒng)的操縱都在駕駛室由電磁閥控制。車尾部裝有6個(gè)黃色警示燈，掃路車工作時(shí)，該燈會(huì)閃爍。清掃小車滾提升到上掛鉤位時(shí)，壓下行程開關(guān)，滾提停止。清掃小車導(dǎo)軌下方裝行程開關(guān)，當(dāng)清掃小車滿載時(shí)，壓下行程開關(guān)駕駛室內(nèi)控制面板上“清掃小車滿載”提示燈亮。三、有待解決的問(wèn)題該設(shè)計(jì)中有待解決的問(wèn)題是液壓系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)的制作問(wèn)題，雖然原理圖已畫出，但實(shí)際的產(chǎn)品制作目前尚未完成。四、對(duì)課程的想法和建議機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)這門課程教會(huì)了我們?nèi)绾瓮黄苽鹘y(tǒng)方法、思想的束縛，從新的角度來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品。對(duì)于現(xiàn)在的很多國(guó)際大公司也都渴求創(chuàng)新型的人才，日本索尼公司創(chuàng)始人之一井深的“日日創(chuàng)新”秘訣，更體現(xiàn)了這一點(diǎn)。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在起要培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，鍛煉創(chuàng)新的思維。第一，要有創(chuàng)新意識(shí)，打破常規(guī)思維，具有獨(dú)創(chuàng)性。思想是行動(dòng)的先導(dǎo)，在思想上破舊立新，勇于開拓。有的時(shí)候我們可以改變思維方式，對(duì)某種事物多思維的考慮就會(huì)有不同的結(jié)果，比如有定向思維，反向思維，聯(lián)想思維，對(duì)比思維，發(fā)散思維，收斂思維，逆向思維等等。第二，結(jié)合實(shí)際，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。在條件允許的情況下，自己動(dòng)手多做一些實(shí)驗(yàn)，以使自己能在原有基礎(chǔ)上有所新的發(fā)現(xiàn)，有所創(chuàng)造。第三，獨(dú)立思考，敢于直抒己見(jiàn)，勇于突破舊思想、舊觀念對(duì)心靈的束縛，構(gòu)筑開放、發(fā)散、鮮活的新世紀(jì)思維形態(tài)。例如:某鞋廠派兩名推銷員一同飛往一個(gè)海島去開拓市場(chǎng)。一下飛機(jī)，他們就了解到：所有的島民從來(lái)沒(méi)有穿鞋的習(xí)慣。推銷員甲心里涼了，立即向廠