1、科技·探索·爭鳴科技視界 Science &Technology Vision科技視界0引言隨著自動化設備的不斷發展,自動化清掃車完成了大部分城市公路的清掃工作,大大減少了環衛工人的數量1。清掃車主要在城市平坦的公路進行清掃,而環衛工人還使用傳統的掃帚進行清掃,所以環衛工人的工作強度并未減少2。根據目前垃圾清掃車的現狀,本文設計了一種適用于公園、小區、綠化帶及人行道等小路的小型垃圾清掃車,降低環衛工人的勞動強度,提高清掃效率。1工作原理人力推動小型垃圾清掃車運動,清掃車的清掃輥刷在前輪帶動下轉動,把地面上的垃圾清掃到撮板上,垃圾順著撮板到達活動擋板,通過清掃輥刷的不

2、斷轉動擠壓垃圾打開活動擋板進入垃圾箱,從而完成對所經過地面垃圾的收集。垃圾清掃車不工作時可以向下壓扶手,則清掃車的前輪離開地面可快速前進。工作時放下扶手,前輪重新開始轉動,則繼續帶動清掃刷輥進行清掃。傾倒垃圾時先壓下扶手再放開扶手可以關閉收集箱的活動擋板,垃圾箱被封閉起來,再打開活動擋板倒出垃圾3。2結構設計本文根據環衛工人的工作需要,設計了一種新型的低成本、小體積、結構簡單、使用方便的小型垃圾清掃車。此垃圾清掃車主要由扶手、萬向輪、皮帶輪、撮板、清掃刷輥、刷輥護罩、刷輥軸承、皮帶、輪軸、垃圾箱等組成,主要分為清掃裝置、前進裝置、傳動裝置和收集裝置等部分4,其結構示意圖如圖1所示。圖1小型垃圾

3、清掃車結構示意圖1.扶手;2.萬向輪;3.皮帶輪;4.撮板;5.清掃刷輥;6.刷輥護罩;7.刷輥軸承;8.皮帶;9.輪軸;10.垃圾箱清掃裝置由清掃刷輥、斜刷、撮板和護罩組成。清掃刷輥安裝在清掃車的前部,清掃刷輥水平放置旋轉收集地面的垃圾,清掃刷輥利用前輪的滾動對地面垃圾進行清掃,再驅使垃圾沿著撮板進入垃圾箱,清掃刷輥的直徑為20mm ,刷苗高65mm ,為高強尼龍絲做成,具有高強的彈性;斜刷位于前方呈外八字安裝,主要收集路牙、護欄下面和隔離帶死角的垃圾掃進入到清掃刷輥工作范圍內,大大減少了清掃盲區,擴大了清掃幅寬,使得垃圾車前面清掃無盲區;護罩位于清掃刷輥的上方,防止清掃后的垃圾亂飛及垃圾沿

4、清掃刷輥再次回落到地面的現象。前進裝置由兩個萬向輪和兩個傳動輪組成,使用者推動扶手給清掃車前進的動力。傳動輪承擔支撐清掃裝置重量,使用者推力轉化為清掃刷輥的轉動。后輪采用萬向輪,轉動靈活,適合清掃曲折道路。快速運動的時候可以壓下扶手使前輪離開地面,后面的萬向輪承受整車的重量,方便快速移動和轉動方向。傳動裝置采用皮帶傳動,皮帶連接傳動輪和清掃滾刷,采用單邊傳動,防止清掃轉彎或彎曲道路打滑或卡死,有效的延長了清掃滾刷的使用壽命。可通過兩個前后皮帶輪直徑比調節清掃刷輥的轉速,方便日常維護。收集裝置由垃圾箱和底板組成。為了方便倒垃圾和日常維護,垃圾箱可以拆卸。垃圾箱與底板緊密配合,底板與刷輥護罩、撮板

5、連接。底板上布滿小孔,方便垃圾中的水流出,減輕垃圾清掃車的重量。工作時為了防止垃圾倒出,在垃圾箱內部設計了一個可轉動的活動擋板。當外部垃圾被清掃滾刷推到活動擋板前時,活動擋板被推開進入到垃圾收集箱;完成清掃工作時,活動擋板自動恢復關閉狀態,可以有效防止垃圾倒出。傾倒垃圾時活動擋板處于關閉狀態,垃圾箱才可方便拿出。3有限元分析從小型垃圾清掃車的工作原理和結構分析可知,小型垃圾車主要受力零件是清掃刷輥,清掃刷輥的跨度最大,為柔性體易變形,其受力最大,其可靠性和穩定性如果滿足條件,其他部件自然滿足要求。清掃刷輥由鋁合金棒料加工而成,主要完成垃圾的清掃,屬于易損和磨損件,要求材料具有良好的剛度與韌性。

6、為了保障清掃刷輥的剛度和強度符合設計要求,在Solidworks 軟件中建立了清掃刷輥實體模型并導入ANSYS workbench 軟件中進行有限元分析。清掃刷輥的材料為鋁合金,密度是2770kg/m 3,楊氏彈性模量E 是7.1*1010pa ,泊松比是0.33。清掃刷輥的橫截面是圓形,直徑是20mm ,采用ANSYS workbench 軟件劃分網格,其精度選擇-85,因為其結構簡單,則節點有2037個,單元格有370個。清掃刷輥的載荷主要指清掃刷輥自身重量和毛刷與地面的摩擦力,其極限摩擦力的2倍是1000N ,摩擦力沿清掃刷輥的切向。使用ANSYS workbench 軟件對清掃刷輥進行

7、有限元分析,得到清掃刷輥在清掃過程的應變圖。清掃刷輥兩端通過簡化可認為是固定端約束,然后給清掃刷輥加載自身重量和摩擦力載荷,得到極限載荷下的應變圖,如圖2所示。圖2橫梁受力應變圖從圖2清掃刷輥有限元分析的應變圖可知,清掃刷輥應變量的最大位置是處于清掃刷輥中心的位置,清掃刷輥的變形在極限載荷下的最大變形是0.1mm ,且變形關于其中心對稱,遠超設計技術要求。4總結使用Solidworks 軟件建立了小型垃圾清掃車的(下轉第165頁小型垃圾清掃車的結構設計與分析雷曉鈞張輝(嘉興學院機電工程學院,浙江嘉興314001【摘要】本文設計了一種小型垃圾清掃車,由人力驅動傳動裝置帶動清掃刷輥滾動清掃紙屑、樹

8、葉等垃圾。小型垃圾清掃車結構簡單、體積小,使用ANSYS workbench 軟件對小型垃圾清掃車進行了靜力學分析,得出小型垃圾清掃車的設計合理、結構簡單。【關鍵詞】清掃車;結構;分析基金項目:2013年浙江省大學生科技創新活動計劃(新苗人才計劃項目(2013R417023。作者簡介:雷曉均,嘉興學院機電工程學院電氣111班學生。項目與課題50科技視界Science &Technology Vision 科技視界科技·探索·爭鳴滿足自己的消費需求,從而也限制了影視城旅游的發展。4.4拍攝活動管理松散,旅游資源破壞嚴重影視拍攝過程需要大量的人力參與,并搭建足夠的人工設

9、施,但在自然風景旅游地,過多的拍攝活動和臨時設施建設卻給旅游資源造成了巨大的破壞,由于相關部門管理松散、劇組人員生態保護意識淡薄,導致“拍攝毀景”事件屢屢發生。電視劇申雕俠侶拍攝時,對九寨溝的神仙池景點造成了嚴重的破壞。電影無極在香格里拉拍攝后遺留下的臨時設施也對景區環境造成了破壞。5關于我國影視旅游發展的幾點對策5.1發展影視產業,提高影視作品質量影視劇作品的質量是影視旅游良好開展的文化基礎。作為影視旅游的精品資源的影視產業是一種高科技產業,對人才、技術的要求很高,所以必須加強對影視人才的培養和影視技術的開發與引進,將國際上先進的制作理念同我國傳統文化特色結合起來,使影視作品得到質的提升。同

10、時,政府、電視臺及影視劇制作公司及演職人員也要積極合作,使影視作品質量有顯著提升。5.2制定影視旅游行業準入標準,加大政府導向影視旅游的運行需要巨大資本投資,又具有較高風險,因此必須獲得規模經濟,要在激烈的競爭中脫穎而出。為避免我國影視拍攝基地同質競爭的局勢繼續惡化,政府應加大宏觀調控的力度,引導其從數量上向質量上的做精、做強發展,而不是片面追求大面積。政府管理部門應引導我國影視旅游產業科學健康的發展,加強宏觀調控,制定嚴謹的行業準入標準和科學完整的審核規范。5.3突出影視特色,以創新思維推動產品開發-為了解決影視旅游項目的存在問題,需要用一種創新思維來開發產品:如可以讓游客參演一些為他們編寫

11、的迷你劇,來滿足游客想體驗影視拍攝的愿望;讓游客有機會與演員近距離接觸,滿足其追星欲求;創造研發高科技的旅游產品。橫店影視城創立的互動體驗式旅游項目就是業界借鑒的典范,如在其明清宮苑推出的“皇宮游”項目及每周日舉行的與明星接觸的“明星見面會”,推出“影視DV 游”、“賽車自駕游”等特色旅游項目,依托中國傳統文化和影視資源,用互動參與的理念,開發出獨特的旅游產品。5.4加強理論研究,發揮實踐指導作用目前,我國學者對旅游業的理論研究較為集中,但卻疏于研究正蓬勃發展的影視旅游,使得影視旅游的理論成果滯后于實踐的需要,也因此導致了我國很多影視旅游項目在開發過程中多走彎路,所以加強對該領域的理論研究勢在

12、必行。就影視旅游的客體而言,要加強對產品開發條件、市場調研、可行性調查等課題的研究;就其消費群體而言,要著重研究游客參與此類活動的旅游動機、特征、消費方式等課題。同時,要注重理論聯系實踐,使得中國影視旅游在科學理論的指導下快速發展。6結語本文簡要概述了在中國影視旅游的發展現狀,并對影視旅游更好發展提出幾點對策。影視旅游涉及影視業和旅游業兩大產業,因而具有廣泛的研究領域,學生的能力和資料有限,本文的問題與糾紛在所難免,希望教師和專家可以理解。【參考文獻】1劉濱誼,劉琴.中國影視旅游發展的現狀及趨勢J.旅游學刊,2004(6:77-81.2孟志軍,李穎.論旅游的電視傳播形式J.河北大學成人教育學院

13、學報,2005,7(1:116-118.3薛奕妹.經典影視作品與旅游行為J.河南商業高等專科學校學報,2006,19(6:81-87.4王麗波,劉華.影視文化對旅游目的地的促銷作用分析J.市場論壇,2007(7:87-89.責任編輯:楊玉潔S(上接第91頁法出票的問題。 圖4就位傳感器模塊安裝時,電源與信號線可沿設備內部線槽走線,LED 燈則從底板下走線,不會影響原有設備的線路布局,安裝后美觀大方,無安全隱患且方便日后維護維修工作。如圖5所示是就位傳感器電路圖。光電傳感器發射端接入1K 限流電阻,接收端接10K 上拉電阻。使用LM393兩路電壓比較芯片,傳感器被遮擋時LM393輸出高電平,發光

14、二極管熄滅,反之輸出低電平(LM393輸出口為集電極開漏,低電平即為電源地,發光二極管點亮,主控I/O 口被拉低。I/O 口為主控門傳感器信號采集端。圖5就位傳感器電路圖3結論項目經過反復研究論證,并通過測試和使用,證明就位傳感器設計是成功的。該方案能有效避免因單程票模塊未就位而導致無法出票的問題,且具有成本低、改動小、安全、美觀等特點,提高了AFC 設備的安全性以及服務質量。責任編輯:曹明明S(上接第50頁三維圖,并使用ANSYS workbench 軟件對小型垃圾清掃車的關鍵零件清掃刷輥進行了靜力學有限元分析,得到小型垃圾清掃車的關鍵零件應變圖。從以上分析可知,此小型垃圾清掃車的設計合理,結構簡單。制造出了樣機,通過樣機在人行道和廣場等以3km/小時進行清掃實驗,從實驗結果可以看出本小型垃圾車可以有效的完成清掃工作,可