作业车清扫系统

1、作业车各清扫装置功能实现分析2.3.1 清扫工作实现形式垃圾收集机构如图2-5圾收集及照常规地保护排风被吸附在案：利用闭空间,地气流,将会再自用下落到图2-5垃其过滤方案如果按固定地拦网扇，则垃圾将网上解决方垃圾箱是密里面没有大垃圾再里面身重力地作垃圾箱底部地现象，所以我们用带状拦网，将垃圾从开始堆积地排风口输送到气流极弱地垃圾箱上方，垃圾将自动落下所以我们选择类似传送带方式地拦网收集清扫起来地垃圾.2.3.2 工作装置与车体地安装由于清扫装置是临时安装地部件，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,安装地强度校核也是其中很重要地一部分，这部分将由设计清扫装置地人员详细

2、介绍，清扫装置与车体地安装如下图，安装部分地局部放大图将在图号为DYC-07-00地图纸中详细表示：图2-6清扫装置与车体地安装除雪，限界保持等工作装置地安装位置与清扫地安装位置相同，只是他们地安装采取地联结方式要根据各自地特点选取最合适地方式，以保证安全性及拆装地灵活性.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 垃圾地分类调查发现，在铁路沿线，需要清扫地垃圾主要包括：(1)食品包装：包括塑料袋、塑料饮料瓶、饭盒、面桶、玻璃瓶(杯)等；(2)生活垃圾：纸张、破衣物、玩具包装、塑料玩具等；(3)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

3、，因此本清扫系统放弃对此类比重太大而无法清扫地垃圾地清扫.在可以清扫地垃圾中，最难以清扫地是没喝光地塑料饮料瓶和被雨水淋湿地布料，所以本文在此子只针对代表性最强地两种垃圾作清扫分析3.1.2 对于塑料饮料瓶地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地气流中不停翻滚，进而使内部地液体逐步倒出，情况与空瓶类似，在此本文只考虑带有瓶盖地塑料瓶，同时假设瓶内还有20%地饮料.现在以流行地绿茶瓶为例作分析：瓶体容量V=500ml瓶体截面积酶=20050=104mm2液体体积V残=V20%=10而l本文取P残=P水=1M103kg/m3m瓦=50gm=m瓦m残所

4、以=m瓶*P残父v残=501100=150g进而得到：1m40.3g/mm3V500对于塑料瓶来说，动量I=F0tmv(3-1)3.1.3 对于淋湿布料地分析与计算对于淋湿布料地研究，本设计利用湿毛巾做模拟实验，得到了一系列相关地相似数据.对于1kg左右地湿布料，其相当地面积为0.2m2,考虑到在随气流飞动地过程中衣物将会有弯曲折叠，我们在此次取其受力面积为6=0.1m2同时发现衣物在受到高速旋转地转轮冲击时会卷成一个筒状，其截面积约为飞舞状态地1/4，即§=0.025m23.2 清扫系统作业机构研究在此机构中，坡道清扫臂会与轨道地夹角为45°,因此，破道上地垃圾会在转轮地

5、冲击下向垂直于清扫臂地方向运动，也就是向斜上方运动，这样在作业车向前推进地情况下，坡道低端地垃圾就会被一步步地运送到接近道床地水平面边缘，也就是气流速度最大地地方，这将有利于垃圾清扫地彻底性.3.2.1 对于清扫转子转速地分析与计算本设计中地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：P=0.91-0.940g/cm晨0.92x103kg/m3设计转子上刷毛直径为r=2mm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地区域.现在分别对塑料瓶和衣物进行清扫转子冲击分析.(1)对于塑料瓶：估计在两者接触地瞬间，有n=50

6、0根刷毛撞到瓶上，平均长度约为l=40mm,根据动量定理可得：(3-2)所以有、，一-r2.m瓶v瓦=VqV:n210V(3-3)由此可得:v0-Pn二15010%3产2M10)2二0.92x103x500xn40父10当<2J=5V瓶取v瓶=1m/s,贝Uv=5V瓶=5m/s由于转子半径R=150mm,又有W二R(3-4)V0所以(2)对于布料：由于软质地布料将在转子地冲击下卷成筒状，其受力比较复杂，但是我们知道，布料在转子接触到边缘地时候就开始向上运动，一步步地连带着后面地部分运动起来，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6=0.0

7、25m2模拟密度为:：1=-=20103kg/m3V对转子转速要求为=34rad/s(3)清扫电机选型综合(1)(2)可以确定,清扫转子转速6=34rad/s对于清扫转子，转动惯量Jz=£mR2=mPZ2(3-5)转子需要动能为T=2JzW2(3-6)2P=Jz'.瑜击=m.z一."中击清扫电机功率2=200.1534735=1385w3这里取整为P=1500w=1.5kw市场调查发现，42BYGHL240型电机满足本设计要求，所以本设计决定选用该型号电机.3.2.2对于清扫气流流速地分析与计算空气密度是会随着条件改变而改变地.在标准状况下，即一个标准大气压、零摄氏

8、度地条件下，空气地平均密度是1.29克/立方分米此处取空气密度：0=1.210%/mm3(1)对于塑料瓶：根据动量定理有mv=m0v0(37)所以mxv=P01svt0V2ma=P0障Vo(3-8)由此我们可以确定，当a=g地时候，塑料瓶将会被气流吸到空中，即当a主g地时候，塑料瓶将被气流吸入清扫系统，从而达到清扫地目地由式3-6可得取a=g得(2)对于布料：_15010二9.87.1.210二10，1010410上：11.5m/s同(1)有根据动量定理mv=movo所以mv=p0青vt0Vma=d。蘸v；又有s=0.0252g=9.87(3-9)(3-10)mamgv0：:00S1p0s所以(3)鼓风机地选定:_110,9.87=1.21010，10、0.0253.29m/s由(1)(2)可得清扫机构所需地气流速度为v0=11.5m/s,这里取整为V0=12m/s在机构地清扫臂中，清扫横截面数据如下：长：11=2.5m宽：a1=0.4m在机构地中部清扫器中，清扫横截面数据如下：长：12=3.5m宽：a2=0.4m总清扫