机械创新设计作业分解.doc

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________机械创新设计作业分解《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:目录1前言课题的意义目的及背景国内外研究概况及发展趋势课题的指导思想 所要解决主要问题2原理方案设计3机构设计4结构设计5结论6谢辞7附件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1前言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。国内外研究概况及发展趋势(1)国内现状及发展趋势: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到十分重要的位置(如美国每年要花费150亿美元维护本国400万km公路网;法国国营及A级道路中国道里程共29700km,用于国道养护的机械、车辆就达6万多台)。为适应养护工作需要,国外工业发达的国家将大量的资本和开发精力开始投向养护机械的研制生产,从而使国外养护机械得到了迅速发展。其产品类型和技术均达到了比较完善的高度。课题的指导思想护栏清洗机以护栏为导轨,采用履带侧边驱动前进,结合平行四边形机构实现越障;两对清洗刷刷和水循环系统有效地保证良好的清洗效果。所要解决主要问题(1)建议机构制作问题(2)自动导向装置问题(3)实现无人干预、自动行走设计2原理方案设计方案设计阶段针对产品的主要功能提出原理性的构思,搜索解决问题的物理效应和工作原理,并利用机构运动简图、液路图、电路图等表达构思内容。原理方案设计对于产品的结构、工艺、成本、性能和使用维护等都有很大的影响。方案设计是决定产品水平和竞争能力的关键环节,因此原理方案的创新设计有着举足轻重的作用。工程设计的内容错综复杂,如果孤立静止地分析其某方面的问题,得出的结论往往是片面的、局限的。系统工程方法是将事物当作一个整体系统来研究,分析系统各组成部分之间的有机联系和系统与外界环境的关系,是较全面的综合研究方法。在原理方案设计过程中,往往利用系统工程的观点、方法解决复杂的问题。原理方案的设计是“发散——收敛”的过程。此过程中,往往是通过功能设计法来入手的。功能设计法的目的在于,按照能量流、物质流、信息流将产品开发的内容分解,从而在设计的初始阶段明确产品设计所要求的功能。用功能设计法进行原理方案设计是紧紧围绕功能的分析、求解和组合实施的。功能是产品或技术系统特定的工作能力抽象化的描述。它与产品的用途、能、性能等概念不尽相同。功能的描述要准确、简洁,合理地抽象,抓住其本质,避免带有倾向性的提法,这样能避免方案构思时形成种种框框,使思路更为开阔。本组创新设计既是按照功能设计法的一般步骤进行了原理方案设计。分为总功能分析、工作原理分析与功能描述、功能元求解、系统求解、优化系统解。总功能分析遵循一些基本原则:,即任何流入系统的能量等于系统输出和存储的能量。,即任何流入系统的质量等于系统流出和储存的质量。。、物质流和信息流。黑箱位置1清洗位置2清洗清洗机构总功