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1、分类号.UDC -密级毕业设计手扶式落叶清扫粉碎一体机功能设计完成日期：指导教师签字：答辩小组成员签字：手扶式落叶清扫粉碎一体机设计功能设计摘要据调查现在市场上的大多数城市的环卫工人还在使用最古老的方式去清扫落叶，并 且处理落叶的方式还是焚烧，这使得不仅大气受到污染，是环境遭到严重破坏，而且造 成了资源的严重浪费。与我们国家的可持续发展严重不符，作为21世纪新青年，我们 有义务去改变这一现状，所以我们小组便设想出这个想法，将落叶清扫与粉碎结合成为 一体机，大大增加了环卫工人的工作效率和资源利用率，真正意义上的做到学以致用。本设计是从落叶清扫系统，落叶粉碎系统，落叶收集系统，功能树来进行的方案设
2、 定，到后来的方案设定及其评估。我们的小组根据上面的形式进行设计，并进行不断地 修改，校核，从而得到现在的一体机。我们采用的是手扶式，需要由人来推动，落叶是 要类似于吸尘器的一个装置，把落叶及其搅拌后的粉末吸起来并回收。研究的目的是抛 砖引玉，使更多的科研工作者参与到环卫工具的创新行列之中，从而设计出更多、更有 价值的环卫工具，这样可以大大节约人力物力做到可持续发展，以创造更多的经济效益 和社会。总之，该设计主要通过对手扶式落叶清扫一体机的功能设计方面进行分析设计。关键词：高效率；环保；可持续发展；落叶清扫机；功能设计Hand-type leaves clean smash one innov
3、ative design-Functional designAbstractAccording to the survey on the market now, most fitness devices do not have transformed the human physical function, in people fitness exercise while causing energy waste. Through our daily fitness training and teaching practice a combination of mechanical and e
4、lectronic and mechanical principle of fitness generating unit conducted a preliminary exploratory study.This design is from the leaf cleaning systems, leaf grinding system and leaf collection system, feature tree to your solution set, then setting and evaluation of the programme. Our team to design
5、according to the above form, and constantly change, check, to get one now. We were walking, need to be driven by the people, fallen leaves is a device similar to a vacuum cleaner, powdered leaves and stir up and recycled. Purpose of the study is to initiate, enable more researchers participating in
6、the innovation in sanitation tools, design of sanitation tools more and more valuable, which greatly saves manpower and achieve sustainable development in order to create more economic and social.In conclusion, the design analysis and design through functional design, hand-type leaves clean one mach
7、ine.Keywords: high efficiency; environmental protection; sustainable development; deciduous cleaning machine; functional design1绪论11.1课题背景11.2国内外发展现状11.3选题的设计思想设计方法及改进22 CAD及三维设计简述22.1 cad结构简述22.2 Proe三维造型设计简述23主要功能设计33.1总功能描述33.2实现总功能的方法构想33.3分功能描述及其功能树43.3.1落叶清扫系统43.3.2落叶粉碎系统43.3.3落叶收集系统53.3.4功能树6
8、3.4方案设定63.5方案评价和最佳方案73.6创新点归纳74主要机构设计简述74.1粉碎机构设计74.2电动机构设计74.2.1电机的分类及发展状况84.2.2三相异步电动机的结构及分析94.3传动机构设计94.4其他机构设计95结论10参考文献11致谢121绪论1.1课题背景随着现代工业的飞速发展，露天焚烧落叶严重影响大气环境质量。1. 落叶露天焚烧直接导致大气污染，影响大气环境质量。在秋天，落叶漫天飞舞 的季节，为了尽早完成落叶的处理，环卫工人将大量的落叶直接在大街上焚烧，导致空 中总悬浮颗粒数量明显升高，焚烧产生的浓烟中含有大量的一氧化碳二氧化碳二氧化硫 等有毒有害气体，对人体健康产生
9、不良影响。2. 对交通安全构成威胁 露天焚烧落叶带来的一个最突出的问题就是焚烧过程中产 生的浓烟，直接影响公路的正常交通运输，对交通安全构成潜在威胁。机场每逢落叶纷 飞季节都深受落叶露天焚烧的危害，有时大马路能见度低于400 m，严重影响人们的正 常生活，一旦导致事故，将造成极为不良的社会影响。3. 形成新的火灾隐患近年来，落叶露天焚烧导致火灾事故频频发生。据相关资料 报道，河南省每年因燃烧叶落造成直接经济损失达10亿元。在落叶清扫期间，由焚烧 落叶引起的火灾占火灾起数的大部分。据浙江宁波环保部门统计，秋季每个月因垃圾和 落叶焚烧的投诉案例占全部投诉案例的10%20%，落叶焚烧投诉案例明显上升
10、，无论 从环境角度还是从安全角度考虑，这一现象都存在潜在危害，应该引起政府和有关部门 的高度重视。另一方面，我国经济高速发展，人民生活水平逐步提高，在这个信息技术高速发展 的当今社会，高效率生活已经成为了人们生活的主导。同时，各种先进机械的开发应用， 传统的落叶清扫方式已经完全跟不上当今的时代的脚步。我们现在已经进入电气时代， 跟换现有的落叶清扫方式，势在必行。提高落叶清扫效率，全面实行可持续发展。在新能源的探索日新月异，节能产品层 出不穷的今天，落叶收集粉碎装置无疑是有规模开发条件和商业发展前景的发电方式之 一.同时也是普通民众从点滴做起，贯彻实行可持续发展的典范。1.2国内外发展现状我国粉
11、碎机的研制工作始于20世纪60年代，70年代中期开始研究伐区木片生产工 艺设备，80年代国家设立攻关课题，进行了系统研究，取得了一定成果。进入90年代， 木片生产得到了快速发展，粉碎机机制造业也随之进一步发展。目前已至少有30多家 生产削片机的厂家，生产20多种型号的粉碎机机。我国目前所用的粉碎机机主要有以 下几种型号：（1） BX117C 盘式机；（2）BX1107/4 盘式机；（3）BX116 盘式机；（4）BX1108/3 盘式机;此外，还有极少量的BX1710B盘式机和BX1112盘式机等。至于粉碎机，我国常 州市林机厂及其它生产企业在90年代就曾研制过多种机型，功率一般为3-5kW，
12、但都未 推广，主要原因都是功率太小，无法满足使用要求。国外生产始于60年代，近年来发 展很快，不仅产量迅速增加，而且在一些国家，如日本、前苏联、美国等国己发展成为 木材工业部门中的一个独立体系。在瑞典、芬兰等国则成为木材加工企业中不可缺少的 组成部分。而且国粉碎机的性能也比国内要好一些，这主要表现在其产品型号齐全，功 率强劲，外形美观，操作方便，噪声低，人性化设计等。如美国的百莱玛设备公司的产 品威猛系列粉碎机。其中威猛BC600XL型就是一款高产量、大功率的切枝机，它具有独 创的外观设计和驱动系统，具有同类产品中最大的进料口。1.3选题的设计思想设计方法及改进本课题要求设计的落叶清扫粉碎一体
13、机主要用于粉碎树叶等园林绿化废料，粉碎出 的碎料也是用于制造肥料等，对质量要求不高.故对机器的主要要求是体积小，结构简单, 移动方便和便于操作.针对这些要求,设计飞刀为对称分布的长刀，以满足最大切削直径和 力矩平衡的要求。根据设计要求，进料口和出料口有了改进，刀盘保持一定的厚度加大 其转动惯量，以防止切削过程中刀盘转速波动太大。由发动机的功率要求确定落叶清扫 粉碎一体机的生产能力，计算出合适的飞刀数量和切削功率以及切削力。飞刀的伸出量 能够调整，保证切削质量。2 cad及三维设计简述作为手扶式落叶清扫粉碎一体机设计应该把人作为产品和环境设计的出发点，使其 性能、色彩等更好的适应和满足人类的生理
14、和心理的需要，从而使人们在工作中更安全 便捷、舒适的使用。2.1 cad结构简述图2.1.8 cad装配图2.2 Proe三维造型设计简述因为设计是适用于街道的清扫使用，使清扫落叶更加快捷，环保，避免工作量巨大 而浪费大量人力物力，有做到资源的可持续利用。出于街道清扫使用的要求，我们整体从体积小巧、尽可能少占空间的角度出发，选 择如图2.2.1的整体造型：图2.2.1 proe装配图3主要功能设计3.1总功能描述对道路上的落叶进行清扫，并对落叶进行筛选处理，然后粉碎，最后压缩收集，机 器具有升降功能，可以适应不同地面。电动黑箱粉碎二。成片有落叶的路面总共能：路面干净，粉碎成片表3.1总功能描述
15、3.2实现总功能的方法构想通过查阅大量资料和对生活中所用的落叶收集工具，落叶处理工具的观察，设计的 手扶式落叶清扫粉碎一体机。由粉碎机将收集到的落叶粉碎并送至收集箱，粉碎机系统 由电机提供动力。此种落叶收集处理机在对落叶进行收集的同时能及时对收集的落叶进行粉碎处理， 两侧的清扫刷可方便地清扫墙角及靠近障碍的地方。并且由于两侧的清扫刷的存在，大 大增加了清扫宽度，并且转弯半径并不大。驱动方式为电力驱动。由于所设计的落叶收集处理机以环保为出发点，故动力装置 选择噪音低，对空气无污染的电力驱动。配置大容量收集箱，可大大提高工作效率和收 集，处理效果，进行长时间的工作。电动机的类型和结构型式可以根据电源的种类，工作条件（温度，环境，空间尺寸） 和载荷特点（性质，大小，启动性能和过载情况）来选择。在移动设备中常使用的有直 流电动机和步进电动机。由于所设计的落叶收集处理机要求控制简单，运动平稳，因此 选择交流电动机。3.3分功能描述及其功能树3.3.1落叶清扫系统落叶清扫系统是根据清扫车的清扫地面的原理而设计得来的，机器前端两侧分别安 装两个毛刷，将两侧落叶扫至中间，大大的加宽了清扫面积。清扫头采用pvc材料制作， 柔软耐用。根据树叶重量的大小确定吸力的大小和吸口流量的大小，然后根据框架整体 的大小确定清扫头
