挑战杯说明书.doc

序号： 编码： 第三届“挑战杯”安徽理工大学大学生课外学术科技作品竞赛作 品 申 报 书作品名称： 墙 面 环 保 清 理 机 院部名称： 机械工程学院 申报者姓名： 源 创 团 队 类别：自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作A类 科技发明制作B类 说 明1申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3表内项目填写时一律用钢笔或打印，字迹要端正、清楚，此申报书可复制。4序号、编码由校第三届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛组委会填写。5学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号楷体打印在A4纸上，附于申报书后，字数在8000字左右（文章版面尺寸14.522cm）。6作品申报书须按要求由单位统一报送。7其他参赛事宜请向校团委咨询。8. 报送地址：校团委办公室联 系 人：江山 孙玮联系电话：6632127 E-mail:tuanweiaust. A2申报者情况（集体项目）申报者代表情况姓名贺岳平性别男出生年月1986年6月6日学院机械工程学院专业、年级机械设计制造及其自动化06级学历在读本科学制四年入学时间2006年9月作品名称墙面环保清理机毕业论文题目无通讯地址安徽淮南市安徽理工大学机械学院机设06-11班邮政编码232001办公电住地通讯地址安徽省淮南市邮政编码232001住宅电他作者情况姓 名性别年龄学历所在单位刘坡男21在读本科机械设计制造及其自动化07级吴守松男22在读本科机械设计制造及其自动化07级马辉男22在读本科机械设计制造及其自动化06级冯明明 男22在读本科机械设计制造及其自动化06级訾鹏飞男22在读本科机械设计制造及其自动化06级资格认定学校学籍管理部门意见以上作者是否为2009年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的高等学校中国籍专科生、本科生、硕士研究生或博士研究生。是否 （部门签章）年 月 日院部负责人或导师意见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果是否负责人签名：年 月 日B3申报作品情况（科技发明制作）作品全称墙面环保清理机作品分类（ A ）A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控 制、工程、交通、建筑等） B信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等） C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等） D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健 康、卫生、食品等） E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化 工、生态、环保等）作品设计、发明的目的和基本思路，创新点，技术关键和主要技术指标目的：为了克服了传统手工打磨费工费时，劳动强度大，安全性低，粉尘飞扬，污染空气等缺点，本墙面清理机首次实现了墙面清理的机械化，可以达到高质量、高效率、无尘化的工作环境的目的。基本思路：为了实现环保的墙面清理效果，提高工作效率，打磨不同高度的墙面，本墙面环保清理机通过卷扬机带动，可使工作头能够在高度方向上游走。同时，工作头应在水平方向有约束，防止工作头因受力而产生大的退让，从而设计了垂直可伸缩导轨。清理工作头的高速旋转可以快速分离粉饰层，掉落的的粉尘通过吸尘器装置集中收集。可以达到清理质量好、工作效率高以及近无尘化的工作环境的目的。创新点：（1）首次实现了房屋装修过程中装饰层清理机械化，通过高速旋转的清理工作头快速分离装饰层并通过粉尘收集系统收集存储，节省工时，减少环境污染。（2）采用可旋转刷头，实现墙壁和屋顶的多面清理。（3）采用可调节高度的导轨，能适应不同层高的房屋装修需求。（4）通过换装不同的工作头，可实现一机多能。技术关键：1.基于墙面环保清理机墙面行走的稳定性考虑的力学理论2.导向轮和可伸缩导轨的贴合设计理论。3.清理机行走系统及周向运动系统的自由换向行走设计。4.清理机由墙面清理过渡到墙顶清理的可行性设计。作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性分析说明和参考文献资料）目前国内外对墙面清理机的研究还非常少，大部分精力投入于地面、管道等的清理之中，而且所设计的地面清理机也不尽人意，存在着很多缺陷，体积笨重，清理效果不好，携带运输不方便，而且工作时尘土飞扬，严重影响工作人员的身体健康等一系列问题。有关的专利如：CN2700396仅局限于地面的清理，根本没涉及墙面清理，更何况于屋顶清理。本发明解决了墙面建筑涂料难以清理的问题。墙面环保清理机可升降工作头、可伸缩导轨、工作头提升系统、行走系统、屋顶清理系统以及粉尘收集系统六部分组成，升降工作头采用和可伸缩导轨的贴合设计，质量较轻，可实现其沿墙面上下的稳定移动；可伸缩导轨通过和外导轨的贴合，在卷扬机的带动下，可沿着墙面上下自由移动；提升系统关键部件是可正反转驱动的卷扬机和滑轮系统，卷扬机通过钢丝绳和滑轮系统牵引工作头沿着垂直导轨作垂直方向上的往复运动；清理机采用轮行走装置，其中车轮包括四个定向轮和一个可升降万向轮的行走装置，升降万向轮通过螺纹之间的相互配合，可实现清理机工作时与墙面平行行走，在非工作状态下能非定向行走的效果；屋顶清理系统通过可旋转工作刷头，使得刷头向上翻转90，刷头、可伸缩杆和导轨杆架之间构成稳定的三角形结构，通过可移动小车的移动实现对屋顶的有效清理。粉尘收集系统主要包括集灰器和吸尘器。在工作头的四周加上防尘罩，底部开设吸尘口，外接吸尘器，可以将刷头工作时产生的粉尘全部收集并集中存储。另外，该墙面清理机具有结构合理、拆卸搬运和安装方便以及价格适中、自动化程度较高等优点，能满足现代墙面装修要求，极大地降低装修人员的劳动强度和保护装修工人的身体健康本发明的有益效果是：（1） 首次实现了墙面清理的机械化，用于室内墙面及屋顶的打磨，克服了传统手工打磨费工费时，劳动强度大，安全性低，粉尘飞扬，污染空气等缺点。（2） 导向轮和可伸缩导轨的独特设计实现导向轮在导轨连接处的平稳过渡。（3）采用可旋转刷头，实现墙壁和屋顶的多面清理。（4）采用可调节高度的导轨，能适应不同层高的房屋装修需求。（5）通过换装不同的工作头，可实现一机多能。参考文献1 黄建华主编建筑机械化北京：中国建筑工业出版社 ，19802 杨长騤主编起重机械.北京：机械工业出版社，19923 濮良贵主编.机械设计.第七版.北京：高等教育出版社，20014 中国机械设计大典编委会.中国机械设计大典.第四卷.南昌：江西科学技术出版社，20025 刘鸿文主编.材料力学.第四版.北京：高等教育出版社，20046 王成军主编.创造学.北京：人民军医出版社，20057 吴宗则等主编.机械设计课程设计手册.二版.北京：高等教育出版社，19998 管彤贤等编.起重机典型结构图册.北京：人民交通出版社 ，19909 (美) S.马尔金著.磨削技术理论与应用.沈阳：东北大学出版社，2002作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示等活动中获奖及鉴定结果2006年6月15日在合肥工业大学，由第三届全国大学生机械创新设计大赛安徽赛区委员会举行的评比中获二等奖。作品所处阶 段（ A ）A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段D （自填）技术转让方式 独家全权转让或技术入股作品可展示的形 式 实物、产品 模型 图纸 磁盘 现场演示 图片 录像 样品使用说明及该作品的技术特点和优势，提供该作品的适应范围及推广前景的技术性说明及市场分析和经济效益预测如图2所示，清理机主要通过杆导轨在槽导轨内的滑动，来调节清理机的工作高度，以满足不同层高的墙面的打磨需要。清理机工作头的升降有卷扬机控制，通过控制卷扬机的正反转和停止可实现清理机的升降和竖直方向的定位，进而可满足如图1所示的工作方式。清理机的行走依靠装修工人的推动，工作状态时，行走装置的四个定向轮起支撑作用，保证清理机沿墙面的平行行走；换向时，转动升降万向轮的手柄，使万向轮下降并顶起清理机。此时，清理机由一个万向轮和另一侧的两个定向轮支撑，可轻松地实现换向行走。清理机的工作头内设有吸尘口，打磨时，开启吸尘器，即可在工作头内抽走大部分灰尘，防止灰尘扩散。本墙面清理机清理房顶时，通过可旋转工作刷头，使得刷头向上翻转90，刷头、可伸缩杆和导轨杆架之间构成稳定的三角形结构，通过可移动小车的移动实现对屋顶的有效清理。该墙面清理机具有结构合理、拆卸搬运和安装方便以及价格适中等优点，能满足现代墙面装修要求，实现墙面和墙顶的同时有效清理，极大地降低装修人员的劳动强度和保护装修工人的身体健康，因而市场前景较好。专利申报情况提出专利申报 申报号 无 申报日期 2009年1月2日 已获专利权批准 批准号 批准日期 年 月 日未提出专利申请科研管理部门签 章 年 月 日图1 打磨方案示意图 图2 环保墙面清理机实物图C.当前国内外同类课题研究水平概述经过专利检索，未发现有类似专利或产品。D.推荐者情况及对作品的说明推荐者情况姓 名姜志明性别男年龄50职称高级工程师工作单位安徽理工大学机械工程学院通讯地址安徽 淮南 安徽理工大学邮政编码232001单位电宅电荐者所在单位签章 （签章） 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述申报者资料属实，参考文献和专利检索比较全面，符合实际情况。 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价该墙面环保清理机能实现内墙清理机械化，且无粉尘污染，大大减轻工人劳动强度，有利于工人身体健康，样机实际清理效果较好，值得推广应用。其它说明指导教师：王成军 沈豫浙推荐者情况姓 名何 庆性别男年龄46职称教 授工作单位安徽理工大学机械工程学院通讯地址安徽 淮南 安徽理工大学邮政编码232001单位电宅电荐者所在单位签章 （签章） 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述申报者资料属实，参考文献和专利检索比较全面，符合实际情况。 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价该墙面清理机从环保节能、良好的实用性和经济性、高效率与高清理质量的角度出发，突出实用性和环保性，极大地降低装修人员