中山市易路美道路养护科技有限公司 528436
摘要：近年来，由于扫路车、清洗车等道路养护车的快速发展，使得城市街道清洁实现了机械化作业，但城市街道附街、小区道路，公园道路及步行道等道路，由于路面较窄，现有的道路养护车不能进入作业，这些道路的清洁工作普遍依靠人工扫帚作业，当路面上有压实的积垢、痰液、口香糖等时，只能靠人工进行铲除，不仅环卫工人作业时间长、劳动强度大，而且影响交通安全。这样的作业方式效率低，作业时扬尘大，易造成二次污染。基于此，本文对一种适用于窄路面道路的微型道路养护车清洗装置的设计进行了分析探索。
关键词：微型；道路养护车；清洗装置；设计要点
1.道路清洗车的作用
道路清洗车又叫高压清洗车，其作为环卫设备之一，可广泛立用于干线公路，市政以及机场道面、城市住宅区、公园等道路清扫。道路清洗车不但可以清扫垃圾，而且还可以对道路上的空气介质进行除尘净化，既保证了道路的美观，维护了环境的卫生，维持了路面的良好工作状况，有减少和预防了交通事故的发生以及进一步延长了路面的使用寿命，目前在国内利用道路清洗车进行路面养护已经成为一种潮流。
2.一种微型道路养护车清洗装置设计分析
2.1基本结构
微型道路养护车清洗装置的基本结构如图1所示，它包括喷管、带感应件的喷管固定座、转动座、前电机推杆、接近开关、拉杆、摆臂、后电机推杆和带一对支耳的安装支架；喷管固定座前面与喷管固定联接，后面用小销轴与转动座连接；前电机推杆两端分别固定在转动座与喷管固定座上；转动座用大销轴与安装支架的支耳连接；接近开关固定在转动座上；拉杆两端分别固定在转动座与摆臂上；后电机推杆两端分别固定在摆臂与安装支架上；喷管通过胶管连接养护车高压水泵，安装支架固定安装在养护车底盘上。通过前电机推杆驱动喷管进行左右摆动作业，同样，通过后电机推杆驱动转动座上下转动，从而带动喷管上下转动作业。
其中，1.胶管；2.喷管；3.前电机推杆；4.喷管固定座；5.小销轴；6.转动座7.大销轴；8.接近开关；9.拉杆；10.摆臂；11.后电机推杆；12.安装支架。
2.2功能原理设计
由于步行道、公园、小区道路对环卫工作时要求比较高，人工作业时扬尘大，易造成二次污染，已经不能满足这些区域的工作要求。这就需要设计一款带有高压水幕且具有清除垃圾、降尘、降温、保湿效果，能满足安全、环保、节能要求的清洗装置。
因为该清洗装置是通过车载工作于步行道这个工况，要求该装置具有轻便，小巧、安全等特性。
根据清洗车清洗水流的特性，要求喷管能够平稳的左右摆动作业，引导地面的积水流偏边流向下水道，使得该清洗装置环保性好，不造成二次污染。
工业常用驱动系统，按动力源分为液压、气动和电动三大类。虽然气动驱动系统结构简单、维修方便、价格低等特点，但是由于该车型的底盘上没有气源，因此不采用气动驱动系统。在分析了具体工作要求后，综合考虑安装要求、零部件布置、价格等因素，根据驱动系统的特点，可选取节能型的电动驱动系统。清洗装置要求电动驱动系统具有小负荷、小体积、结构坚固、可在恶劣环境下使用等特点。
2.3结构设计
2.3.1安装支架设计
安装支架的设计要符合整车的要求，不影响微型养护车的安全行驶性能，最好嵌入在底盘前保险杠里面不影响整车的外观，保持美观性，不能与其他零部件干涉等。本着结构小巧、负载小的原则，根据公司实际的工艺水平，安装支架固定板采用折弯钣金件，材料型号选用 Q235A。用螺栓联接固定在底盘大梁上。固定板之间用ф42×3的无缝钢管过渡，以达到质量最轻的情况下满足安全负重要求。运用三维制图软件Solid Works进行3D立体模拟仿真制作，得出安装支架的形状和位置 3D 仿真图如图2所示。
2.3.2喷管上下转动机构的设计
喷管上下转动机构的载体是安装支架。根据实际经验和车载最常用的转动运动联接方式，采用销轴联接来过渡转动运动。微型养护车底盘前端可供安装喷管上下转动机构的空间位置较小，且保证结构紧凑要求，采用曲柄和连杆上下运动机构，即摆臂和拉杆上下运动机构。
用电机推杆来驱动曲柄连杆，从而带动转动座的上下转动。
考虑到零部件制作和安装工艺水平有限，连杆两端采用 M8 万向球头联接以微调转动座的上下转动，拉杆设计成两头攻牙的45#圆钢。
2.3.3喷管左右摆动机构的设计
为了实现喷管左右摆动和上下转动的联动性，要求转动座的设计能够满足以上两种动作，保证喷管的可拆卸性和互换性。这时，就要考虑做一个喷管固定座，用固定在转动座上面的电机推杆来驱动喷管固定座摆动，从而带动喷管左右摆动。
2.4整体外观装饰设计
在整体基本结构成形的情况下，需要结合车辆人机工程学，对清洗装置进行外观装饰设计。电机推杆是电器元件，应该避免它被风吹雨淋日晒，可以增加一个保护罩。喷管外形形似骨架，需要结合车辆底盘前端整体流行性轮廓和前保险杠硬朗的造型，设计一块具有流行性和硬朗外形的喷管面罩，使得清洗装置整体美观、大方。
结束语：综上所述，本文分析的微型道路清洗车作为一种新型高效的环卫设备，实现了城市窄路面道路的机械化清洗，极大地提高了道路保洁效果和效率，同时也减轻了清洁工人的劳动强度，并保障了清洁工人的人身安全。并且该清洗装置制作简单，成本低，因此值得推广运用。
参考文献
[1]JB/T 730—2007.路面清扫车[S].
[2]柴守宇.一种小型多功能清洗车的整体设计[J].内燃机与配件.2017.
[3]于克庆.一种高压清洗车的喷水架设计方案[J].海峡科技与产业.2017.
论文作者:贾永力
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/8/22
标签：喷管论文; 道路论文; 推杆论文; 作业论文; 洗车论文; 装置论文; 支架论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;