脚踏环保清扫车设计说明书
设计说明书
设计项目：脚踏环保清扫车
设计者：李根谢子岩
指导教师：于振文张彦民
学校：吉林农业科技学院
脚踏环保清扫车设计说明书
设计者：李根，谢子岩
（吉林农业科技学院机械工程学院，吉林）
作品内容简介
脚踏环保清扫车是我学院自主研制的一种新型、环保、高效的路面清扫机械，它适用于城市次干道的清扫，具有外型美观、轻便、操作简单，不消耗能源，无二次污染，自动收集垃圾，抑制灰尘的扩散，清扫机构可以提升等特点。
本车主要由车架体、清扫机构和洒水装置三部分组成。依靠人力驱动车前行的同时带动清扫机构运动，完成清扫任务；同时洒水装置喷管喷洒的水流和防尘罩将起到抑制尘土扩散的作用。当清扫任务完成后，清扫机构可以提升，脱离地面，减少车体与地面的摩擦，使正常行走时轻快，自如；同时避免了地面对刷子的磨损。
1.设计原理
图一图二
1.1 清扫原理
本车的清扫原理是两边刷将垃圾往中间扫，同时滚刷利用与地面的相对摩擦力将垃圾送入垃圾箱内。其原理机构如图一：
1—垃圾箱2—滚刷3、4—边刷
1.2 传动原理
利用链轮的传动比来提高滚刷的转速，从而实现驱动清扫机构的运动，以达到对街道清扫的目的。其传动机构如图二：
1—主传动链轮2—传动飞轮3、6—后轮主、从动传动链轮
4、5—边刷传动锥形齿轮7、8—滚刷主、从动传动链轮
（下面涉及到链轮的位置传动比时，都用数字表示）
2.机械传动机构总体设计方案
2.1 机械传动比的设计和分配
要想垃圾被扫入垃圾箱内，则滚刷的速度要远远大于后轮的转速。根据链传动的传动比i=n1：n2=z2:z1（n—链轮的转速，z—链轮的齿数）这一表达式，可以看出此车的传动机构是一个加速过程。即1到2，7到8的过程都是加速的。根据设计的要求可以出确定各级传动之间传动比的关系，即i1=n1:n2=z2:z1>1，
i2=n3:n6=z6:z3=1，i3=n7:n8=z8:z7>1。初步设想1与8，1与6的传动比分别为4，2.
2.2 链条、链轮的选择
这一清扫车的传动基本上全是链传动，且传动速度低。同时在清扫时，滚刷和边刷与地面的摩擦力较大，再加上滚刷与垃圾箱入口的摩擦，使整个车在行进时的摩擦阻力增大，这样就要求此车传动机构中的1到2，3到6的传动链条具有较强的拉力，以免造成链条的拉力超过其疲劳强度等原因造成链条的失效。所以选用结构紧凑、寿命长的小节距的单排滚子链。
3.总体方案图的设计
3.1 总装图
3.2 传动机构图的设计
3.3 滚刷机构图的设计
3.4 边刷机构图的设计
3.5 尾车架体图的设计
4.本车的性能
序号项目名称单位HBC（B）序号项目名称单位HBC（B）
1 清扫宽度mm 1300 6 外形尺寸
（长*宽*高）
mm 2400*1300*920
2 工作效率m2/h10000 7 前进速度km/h12
3 主刷宽度mm 650 8 水箱容量L 70.5
4 垃圾箱容量L 30 9 机器重量kg75
5 边刷直径
m
m
370
5.本车的创新点及推广应用
5.1 创新点
与其他的清扫车相比，本车的创新点主要有以下四点：
1）车及清扫机构的驱动不消耗能源，即依靠人力驱动车的前行，同时带动清扫机构直接完成清扫任务。
2）洒水装置和防尘罩避免了灰尘对环境造成二次污染；
3）工作效率高，可以减小工人的劳动强度。
4）在清扫任务完成后，清扫机构可以轻易提升。
5.2 推广应用
与其他清扫车比较，本车推广应用的价值体现在以下几点：
1）本清扫车造价低廉，易加工制造，操作简单，不消耗能源等；
2）工作效率高，可以减小工人的劳动强度；与人工清扫经济效益的比较如下
资金一次
性投入
费用使用效果总计
脚踏环保清扫车每台2500元
1、刷子费，每年
500元；2、此车
每年的维修费按
150元算；3、假
设一台车用三
年，则每年800
元；4、工人每人
每年工资10000
元。
1、可以清扫的垃
圾广；2、噪声小、
操作简单；3、每
小时清扫的面积
可达为1万平方
米
1.145万
元
合计：1.145万元
人工清扫1、6个人工资，
800元/人/年，6
个人共发 5.76
万；2、扫帚和劳
保服、手套等6
人每年也需1200
元；3、若出现伤
亡，则每人用人
单位需要赔偿大
量资金。
1、假设1500平方
米/人/小时，则此
清扫车每小时可
顶6—8个人清扫
的面积；2、人工
清扫扬尘大。
5.88万元
以上合计：5.88万元
3）适用场合为城市的次干道和小街小巷；目前很多城市主干道都使用大型清扫车，而次干道和一些小街小巷仍是环卫工人在清扫，如果三轮环保清扫车(B)型能够普及推广，将会能减轻工人的劳动强度，每辆车每年至少能为使用单位节省4.735万元的资金（由以上比较得出）。
6.本车的使用、维护和保养
6.1 使用
本车是依靠人力驱动车的前行，同时带动清扫机构运动完成清扫任务，在清扫工作过程中，两个边刷将垃圾往中间扫，滚刷靠与地面的摩擦力将垃圾沿着胶皮轨道将其扫入垃圾箱内。同时洒水装置喷出的水流抑制灰尘的扩散。任务完成后，滚刷沿月牙形轨道以后轮轴为转动轴心转动提升，边刷按照边刷固定件和边刷轴上孔的相对位置提升到最高点，脱离地面，减小了地面对刷毛的磨损。另外提升机构有不同的位置，在刷毛磨损后，可以合理调节刷毛与地面的接触长度，使得刷毛得到合理利用。
6.2 维护和保养
1）要不定期的检查刷毛的磨损情况，及时调节刷毛与地面的接触长度，保证清扫干净、彻底；
2）要对链条和齿轮定期进行人工润滑和清理，防止链条和齿轮的失效。