一·背景介绍

目前我们所见到的环卫车大宗笨重，人力成本高，不够智能化。我们计划设计一种就有现代特点的新型环保车。

本作品根据环卫工作需要，设计了一种新型的低成本、结构简单、环保、多功能的新型机械环保车。

二·总体结构设计

（1）垃圾清扫总成：有清扫滚筒、清扫刷苗、清扫滚筒带轮、横向清扫装置。

清扫辊通过轴承固定在机架上，轴承主要通过六角螺栓固定在机架底盘上，清扫刷苗是通过定位螺钉来实现轴向固定。

（2）垃圾输送收集装置：由一弯型槽和挡板等部件组成。具有结构简单、作业质量好、价格低廉、拆装转移方便、操作轻巧省力等特点。

（3）行走机构：有四个定向轮组成,和两个可变向的轮组成。

（4）操作系统：液压控制装置，控制电机开关。

  （5）动力匹配：由电瓶驱动的直流电动机。

三·结构分析

多功能环保机械车主要受力零件是清扫刷辊，清扫刷辊的跨度最大，为柔性体易变形，其受力最大，其可靠性和稳定性如果满足条件，其他部件自然满足要求。

为了保障清扫刷辊的刚度和强度符合设计要求，在proe软件中建立了清扫刷辊实体模型并在proe软件中进行有限元分析。清扫刷辊的材料为铝合金，密度ρ是2770 kg/m3，杨氏弹性模量E是7.1*1010pa，泊松比μ是0.33。清扫刷辊的横截面是圆形，直径是20mm，采用proe软件划分网格，其精度选择-85，因为其结构简单，则节点有2037个，单元格有370个。

清扫刷辊的载荷主要指清扫刷辊自身重量和毛刷与地面的摩擦力，其极限摩擦力的2倍是1000N，摩擦力沿清扫刷辊的切向。使用ANSYS workbench软件对清扫刷辊进行有限元分析，得到清扫刷辊在清扫过程的应变图。清扫刷辊两端通过简化可认为是固定端约束，然后给清扫刷辊加载自身重量和摩擦力载荷。

四·总结

使用proe软件建立了多功能环保机械车的三维图，并proe软件对小型垃圾清扫车的关键零件清扫刷辊进行了静力学有限元分析，得到多功能环保机械车的关键零件应变图。

从以上分析可知，此多功能环保机械车的设计合理，结构简单。制造出了样机，通过样机在人行道和广场等以3km/小时进行清扫实验，从实验结果可以看出本多功能环保机械车可以有效的完成清扫工作，可以把经过的地面上的树叶和纸屑等垃圾清扫干净，达到清扫要求。