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。如果需要打掃的場地面積過大（比如室內(nèi)體育館，室外廣場等），若只采用這些傳統(tǒng)的清掃工具（如掃把和拖把），不僅勞動強(qiáng)度大，而且勞動效率低。為了使減輕一般場地，特別是較大面積室內(nèi)外場所的清掃勞動強(qiáng)度，提高清掃效率，我們設(shè)想將掃地與拖地功能有機(jī)的結(jié)合在一起，集成于一臺小型手推式清掃車上，并且可以通過調(diào)節(jié)來滿足不同的清掃狀況。最終設(shè)想出一臺環(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，我們設(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。整臺機(jī)械所需施加較小動力，掃地滾刷的動力來自前車輪，拖地滾筒的動力來自后車輪，由人力推動整個掃地車。始終本著節(jié)能、環(huán)保、高效、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的原則，我們設(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滾柱式的掃刷子。當(dāng)車輛向前行進(jìn)時、前述的滾掃刷子便會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、大部份供貨都會多配置一個或兩個小型旋轉(zhuǎn)掃刷子(通稱傍掃刷子)，以便工作時、將垟角或路邊的垃圾和沙土透過旋動而帶到主干掃刷子的工作行程中。隨而，讓主干掃刷子同時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、垃圾儲存箱、過濾網(wǎng)等裝置來共同完成。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，再通過過濾系統(tǒng)再將灰塵過濾，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拖牽方式，清掃小車上設(shè)置四個導(dǎo)向輪與主車滑動導(dǎo)軌浮動掛接，清掃小車的提升和下滑運(yùn)動，通過四個導(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、短各4片，短刷片的作用是掃起石塊等大件的物體。長、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)置有長導(dǎo)軌，清掃小車的四個導(dǎo)向輪可在導(dǎo)軌內(nèi)滾動。當(dāng)清掃小車工作時或路面有變化及車廂載重有變化時，滾提卸料機(jī)構(gòu)能保證清掃小車始終處于浮動狀態(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，滾提卸料機(jī)構(gòu)的雙級調(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)，具有很好浮動效果。當(dāng)邊掃中碰到路基時，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，車箱翻起后，后門可自動開起卸料，落下后自動關(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，不會下滑。5、灑水系統(tǒng)灑水系統(tǒng)灑水系統(tǒng)在兩個邊掃上設(shè)有三個噴嘴，在保險杠下方設(shè)有六個噴嘴，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；水泵用電動機(jī)帶動，使用汽車電源。6、液壓系統(tǒng)：整車一共有四個油馬達(dá)（清掃機(jī)、邊掃、翻轉(zhuǎn)卸料機(jī)構(gòu)）和三個油缸（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)時自動卸荷，高效節(jié)能；四個油馬達(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、氣動系統(tǒng)氣動系統(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，由電磁閥控制各個氣缸實(shí)現(xiàn)不同的動力組合。氣動系統(tǒng)8、操縱控制系統(tǒng)：液壓閥的動作全為電控，在駕駛室即可完成各個油缸油馬達(dá)動作：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個黃色警示燈，掃路車工作時，該燈會閃爍。清掃小車滾提升到上掛鉤位時，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，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、有待解決的問題該設(shè)計(jì)中有待解決的問題是液壓系統(tǒng)和氣動系統(tǒng)的制作問題，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、對課程的想法和建議機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)這門課程教會了我們?nèi)绾瓮黄苽鹘y(tǒng)方法、思想的束縛，從新的角度來設(shè)計(jì)產(chǎn)品。對于現(xiàn)在的很多國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)。對于我們來說，現(xiàn)在起要培養(yǎng)創(chuàng)新意識，鍛煉創(chuàng)新的思維。第一，要有創(chuàng)新意識，打破常規(guī)思維，具有獨(dú)創(chuàng)性。思想是行動的先導(dǎo)，在思想上破舊立新，勇于開拓。有的時候我們可以改變思維方式，對某種事物多思維的考慮就會有不同的結(jié)果，比如有定向思維，反向思維，聯(lián)想思維，對比思維，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，勇于突破舊思想、舊觀念對心靈的束縛，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海島去開拓市場。一下飛機(jī)，他們就了解到：所有的島民從來沒有穿鞋的習(xí)慣。推銷員甲心里涼了，立即向廠