机械创新设计作业分解.docx

《机械创新设计》课程作业题 目: 护栏清洁机院 (部): 机电工程学院专 业: 机械工程及自动化班 级:小 组: 2 组小组成员:指导教师: 沈孝芹完成日期: 录1 前     所要解决主要问题2        建立评价目标进行方案评价3     机构的构型4    设计结果介绍5 结论6 谢辞7 附件II护栏清洁机摘 要工业化的建设使城市人口和车辆逐年增多,人、车道路交通产生很大的矛盾,几乎所有道路拥挤的地方都安上了护栏隔离,城市公路中央护栏可以引导驾驶员的视线,以防车辆驶出路外造成交通事故。隔离护栏经过日晒雨淋,经常是脏兮兮的,不仅影响路容的整洁美观,而且护栏本身容易损耗。城市公路中央护栏的清洗,不仅是为了整洁的市容,而且能够延长护栏的使用寿命。为了保持城市公路中央护栏良好的引导视线功能和清洁美观,需要对护栏进行定期清洗。人工清洗护栏的劳动强度大,清洗效率低,每人每天大约只能清洗 600 米左右。白天车流量很大,人工清洗护栏不安全且影响交通,一般在晚上车流量相对较小时清洗,而晚上清洗时经常有发生车撞环卫工人的事故。于是城市公路中央护栏清洗机的出现具有实际的意义。。关 键 词:护栏清洁;智能化;环卫III护栏清洁机1 前 、 课题的意义目的及背景目前,针对城市道路护栏的清洗方式主要有两种:人工清洗和借助汽车所配高压水洗刷清洗。但人工清洗环卫工人的劳动强度大、清洗效率低,一般每人每天只能清洗 300 米左右的护栏;且环卫工人作业时身处于高速行驶的机动车辆中间,容易发生安全事故,尤其是在交通道路比较狭窄的地段危险系数更高;经常身处汽车噪音大、车量尾气浓度高的工作环境下对工人的身心健康也造成了很大的损害。车载式高压水洗刷清洗一次性投入过高,一般中小城市难以承受;且由于车辆行驶路线不能保证与道路护栏平行,无法清洗护栏处就目前国内的情况来看,绝大部分城市的道路护栏的清洗工作依然靠人来清洗。在车行逆向的部分表面;耗水量大,清洗效果不佳,对城市交通也有一定影响。我国拥有 655 个大中型城市,全国各大中小城市,需要清洗的城市护栏更。各市、各区、各县对其需求都很显著,新型护栏清洗设备的技术优势和成本优势的运用都将降低传统的人力清洗过程所造成的人力资本的耗费。本项目可以运用于城市道路护栏,高速公路护栏、公园、社区等护栏的清洗,各省市区市政集团各市区环卫部门、物业公司、各单位后勤集团、各高速公路养护单位都将可能成为本项目产品的潜在用户。 一般情况,2-3 个月护栏就需要一次清洗,如采用人工方式,按 300m/人/天,人工费  元/m 算,若某城市的护栏总长为 1000km,则每年除去耗材费用,仅人工投入就需要 45 万元,我国 655  亿元,数额巨大,并且容易引发交通事故,造成额外赔偿。如采用车载式清洗方式,买台售价都在 15 万元以上,按照每个城市采购 10 两车计算,总的投资成本  亿元,并且耗水量大,冬季容易造成路面结冰,引发交通事故。因此本项目具有广阔的市场前景。 国内外研究概况及发展趋势(1)国内现状及发展趋势:从国内情况看,随着城市道路里程的不断增加,对护栏养护工作提出了新的、更高的要求,其研制开发工作因而也备受重视,在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上,近几年来获得了一定成都的发展。 目前已实现市场销售的护栏清洗机械主要有:北京科力威清洁机械厂生产的永江牌护栏清洗车、山西省交通科学研究院开发研制的 HXC—300 型高等级公路护栏清洗车,采用液压机构驱动自动调控的立体高速滚刷,可同时刷洗护栏两面,并根据护栏的高矮宽窄,自动进行伸缩调整,最高可对  米的护栏进行清洗,但浪费水资源,成本太高,价钱最低也在三十五万元人民币以上。 目前处于研究状态的的有海军工程大学举行第三届全国大学生机械创新大赛上获一等奖的浙江大学的作品新型高速公路护栏清洗装置和华中科技大学的作品护栏清洗机,能过实现自动化清洗,但没有设置避障系统,同时护栏尺寸发生变化时难以适应,并没有在实际生产中得到应用。所以开发一种适合中国国情的低成本、高效率的护栏清洗装置具有一定的现实意义和良好的市场前景。(2)国外现状及发展趋势从国外情况看,上世纪 80 年代中期新建公路速度趋于平缓,道路护栏养护工作已经提