手推式地面清潔機(jī)設(shè)計(jì)含16張CAD圖
手推式地面清潔機(jī)設(shè)計(jì)含16張CAD圖,手推式,地面,清潔,設(shè)計(jì),16,cad
附錄1：外文翻譯
電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)
清洗裝置
摘要：
電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)縱向軸流式清洗設(shè)備測試床設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助測試技術(shù)的基礎(chǔ)上。該系統(tǒng)可以收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整參數(shù)，操作簡單，為實(shí)驗(yàn)研究提供可靠的數(shù)據(jù)清洗裝置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，數(shù)據(jù)清洗裝置是具有提高重大實(shí)驗(yàn)研究指導(dǎo)，設(shè)計(jì)和制造的清洗設(shè)備。
關(guān)鍵詞：
縱向軸流；清潔空氣和屏幕設(shè)備；電氣控制；采集系統(tǒng)
導(dǎo) 言
空氣和屏幕清洗裝置是聯(lián)合收割機(jī)的一個(gè)重要部分，從而直接影響機(jī)器的工 作性能。因此，清洗裝置的性能研究具有重要意義。但現(xiàn)實(shí)條件是多種多樣的，由于田間作業(yè)季節(jié)性強(qiáng)和重復(fù)性差，一些實(shí)條件不能在該領(lǐng)域繼續(xù)，因此，有必要發(fā)展清潔測試床，用于模擬和重現(xiàn)清洗的全過程，取得關(guān)鍵的性能和工作參數(shù)。傳統(tǒng)測試方法采用實(shí)驗(yàn)?zāi)M儀器和模擬記錄設(shè)備設(shè)備，其測量精度和測試效率非常低，無法滿足清洗要求試驗(yàn)周期長，參數(shù)多，大量的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集[1-3]。為了得到更好的清洗測試結(jié)果，采用電腦測試技術(shù)和電子控制技術(shù)介紹實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)清潔測試自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集和測試過程，來提供機(jī)械科研收獲清洗裝置性能的研究方法。
清洗設(shè)備的完整結(jié)構(gòu)試驗(yàn)臺(tái)
清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)是由喂養(yǎng)模擬裝置、框架、離心式風(fēng)機(jī)調(diào)整機(jī)制、橫流風(fēng)機(jī) 和調(diào)節(jié)機(jī)、振動(dòng)篩框、篩選、穿梭板、傳動(dòng)齒輪、采取行動(dòng)鍋、風(fēng)速傳感器、集成的控制臺(tái)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、扭矩傳感器、電機(jī)等組成。結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)，可以滿足軸流清洗設(shè)備的測試要求調(diào)整篩曲柄半徑、曲柄轉(zhuǎn)速、離心風(fēng)機(jī)傾角、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇的位置、振動(dòng)篩的傾斜度、穿梭板的長度和更換篩片等不同類型。試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的總裝配圖
1電氣柜；2主題儲(chǔ)物柜；3離心風(fēng)機(jī)；4離心風(fēng)扇電機(jī)；5離心風(fēng)機(jī)；6調(diào)速電機(jī)；7穿梭板；8曲柄連桿；9喂養(yǎng)模擬設(shè)備；10上振動(dòng)篩；11下振動(dòng)屏；12放電糧食輥；13主框架；14采取行動(dòng)鍋；15橫流風(fēng)機(jī)；16橫流風(fēng)機(jī)電機(jī)；17橫流風(fēng)機(jī)框架
設(shè)計(jì)的電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)可以收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇扭矩、風(fēng)扇的電源、進(jìn)給速度、振動(dòng)篩軸、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩振動(dòng)屏幕轉(zhuǎn)軸和屏幕表面風(fēng)速等；通過操作柜可以實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的大小和屏幕的振動(dòng)頻率、風(fēng)扇振動(dòng)開關(guān)轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度等?？刂圃碇麟娐穲D如圖2、3所示。
圖2 清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的控制原理圖
圖3 清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的主要電路圖紙
A.硬件系統(tǒng)
測量和控制硬件系統(tǒng)清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)包括扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速傳感器、風(fēng)速傳感器、環(huán)境溫度傳感器、濕度傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、變頻器、集成控制臺(tái)、PLC和變頻調(diào)速電機(jī)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等，其成分為如圖4所示。 清洗裝置試驗(yàn)參數(shù)應(yīng)測量如下：喂輥速度、離心風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和扭矩、離心式風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口角度、橫流鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩、曲軸轉(zhuǎn)速和扭矩、偏心、振動(dòng)篩傾角、振動(dòng)屏幕幅度等參數(shù)。偏心，離心式風(fēng)機(jī)出口傾角和振動(dòng)篩可以測量，其余的參數(shù)都可以通過傳感器直接輸入計(jì)算機(jī)。
圖4 清洗裝置數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)的測試床
轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩測量由北京西中航機(jī)電技術(shù)有限責(zé)任公司的CYB-803S型扭矩傳感器測定，如圖5所示。通過計(jì)算機(jī)軟件對轉(zhuǎn)矩和速度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，為功耗的研究、實(shí)驗(yàn)條件設(shè)置和調(diào)節(jié)它提供了有利條件。
圖5 轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速傳感器
圖6 氣流傳感器
氣流速度傳感器是上海NaHua科技有限公司制作的，如圖6所示。支撐框架篩子，成為一個(gè)有機(jī)的整體，從距離屏幕表面的氣流速度傳感器可（0?100毫米）測量氣流速度在上面和下面的篩分。20個(gè)測量點(diǎn)完全設(shè)計(jì)在整個(gè)篩分上，即風(fēng)速傳感器的數(shù)量是20，它可以完成多點(diǎn)氣流速度一次測量，研究清潔室內(nèi)空氣流場數(shù)據(jù)可以直接通過采集系統(tǒng)收集。
PLC選用西門子S7-200系列，通過串行端口連接到工業(yè)PC機(jī)，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速由傳感器經(jīng)輸出信號的脈沖信號調(diào)節(jié)后送可編程控制器（PLC），進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，將測量所有的工業(yè)數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)，實(shí)時(shí)顯示和處理，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控測試平臺(tái)的工作過程中得以實(shí)現(xiàn)。
B.軟件系統(tǒng)
1）PLC數(shù)據(jù)采集部件
扭矩和轉(zhuǎn)速傳感器輸出的脈沖信號通過空調(diào)后進(jìn)入PLC，利用PLC內(nèi)置（HSC）的高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。S7-200西門子PLC具有6個(gè)高速計(jì)數(shù)器（HSC）。其中HSC3為轉(zhuǎn)速脈沖計(jì)數(shù)，HSC5扭矩脈沖計(jì)數(shù)，在應(yīng)用程序中設(shè)置的值和狀態(tài)位是需要操作的控制位當(dāng)前值。
采樣時(shí)間由PLC時(shí)序中斷獲得。時(shí)間間隔定時(shí)器T0間隔中斷范圍1?255ms，根據(jù)應(yīng)用程序的大小， PLC的掃描周期約5?10毫秒，所以采樣時(shí)間不應(yīng)少于為10ms，與此同時(shí)，在最低轉(zhuǎn)速，每次采樣時(shí)間應(yīng)不小于10個(gè)脈沖，確保測量精度。定時(shí)時(shí)間大小影響測量精度和實(shí)時(shí)性，準(zhǔn)確性是較高的時(shí)間較長，但真正的時(shí)間是較差。抽樣該系統(tǒng)時(shí)間T0取在100毫秒，以確保測量精度，計(jì)算發(fā)生在3倍的總和采樣時(shí)間，即在0.3秒計(jì)算的計(jì)數(shù)值。速度測量計(jì)算在每周60脈沖：
注：n：轉(zhuǎn)速，r/min；K0：程序三次轉(zhuǎn)速脈沖總數(shù)值。
同理扭矩：
注：M：扭矩N·m；F：當(dāng)前輸出頻率；N：扭矩測量范圍500N·m；K1：三次轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的數(shù)值；f0：零扭矩輸出頻率；fp：全方位運(yùn)行的輸出頻率。
2）PLC通訊零件
PLC串行狀態(tài)，收到PC機(jī)的讀取命令后，轉(zhuǎn)換到發(fā)送狀態(tài)，變量的存儲(chǔ)區(qū)域的數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到PC，PLC脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)轉(zhuǎn)速和扭矩值后，存放在一直在接受變量的固定的存儲(chǔ)區(qū)?？紤]到收發(fā)器開關(guān)有一定的時(shí)間間隔，所以系統(tǒng)定時(shí)中斷產(chǎn)生5ms的延遲時(shí)間再次發(fā)送。 PLC的通信服務(wù)流程如圖7所示。
圖7 與PLC通信的流程圖
3）監(jiān)測工業(yè)電腦零件
此基礎(chǔ)上該軟件的主要功能：PLC串行通訊方式，可承接數(shù)據(jù)采集，顯示，存儲(chǔ)和負(fù)載轉(zhuǎn)速振動(dòng)篩，速度和扭矩和扭矩風(fēng)橫流風(fēng)機(jī)，離心風(fēng)機(jī)，速度和轉(zhuǎn)矩速度快，環(huán)境溫度和環(huán)境濕度，數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)XML和XLS。
軟件的運(yùn)行狀況
硬件要求：CPU奔騰III800M以上，內(nèi)存不小于64M，運(yùn)行內(nèi)存1G 以上。經(jīng)營系統(tǒng)：操作系統(tǒng)需要Windows2000或Windows XP。
該軟件是綠色的裝卸，復(fù)制到磁盤或干脆刪除。
軟件的主界面：檢測軟件使用可見編程語言，探測器軟件的主界面在圖8所示。
圖8 Data收購和清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)的控制系統(tǒng)主界面
結(jié)論
電氣控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)清洗裝置試驗(yàn)臺(tái)通過計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集，實(shí)時(shí)調(diào)整參數(shù)設(shè)計(jì)。通過電氣控制和數(shù)據(jù)采集可以實(shí)時(shí)收集環(huán)境數(shù)據(jù)溫度、濕度，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，風(fēng)扇轉(zhuǎn)矩，風(fēng)機(jī)功率，進(jìn)料速度，轉(zhuǎn)速振動(dòng)篩軸，振動(dòng)篩軸的扭矩，屏幕表面風(fēng)速等，通過操作可以控制振動(dòng)大小并進(jìn)行實(shí)時(shí)切換屏幕振動(dòng)頻率，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，加料速度等。通過實(shí)驗(yàn)表明，所設(shè)計(jì)電動(dòng)控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)清洗設(shè)備測試床是卓越的精度和可靠性，容易操作，調(diào)整方便，提供了一個(gè)基礎(chǔ)軸流在清洗設(shè)備的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究未來。
參 考 文 獻(xiàn)
［1］易淑娟,李敏,陳萌.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)ition在THRESH GRA系統(tǒng)和stallation的分離[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械日志.2005.P99?103.
［2］季彬彬,陳進(jìn),李耀明.設(shè)計(jì)和測試重新搜索數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于THRE盛和分離聯(lián)合實(shí)驗(yàn)設(shè)備研究[J].測量和控制技術(shù)雜志.2004（6）.P92?94.
［3］徐麗章,李耀明,張立功等.發(fā)展軸流脫粒和清洗單位的試驗(yàn)床[D].中國農(nóng)業(yè)機(jī)械.2002.P85?88
- 13 -
附錄2：外文原文
任務(wù)書
論文(設(shè)計(jì))題目：手推式地面清潔機(jī)設(shè)計(jì)
工作日期：2016年12月12日 ~ 2017年05月19日
1.選題依據(jù):
隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對環(huán)境的要求越來越高，特別是大型商場、酒店、機(jī)場等公共場所，對環(huán)境質(zhì)量要求高，工作面積大，清潔頻繁，這無疑給清潔工人帶來很大的壓力。手推式地面清潔機(jī)就能有效地完成地面清潔的各項(xiàng)任務(wù)。它可以集掃地、洗地
、擦地、吸水、干地等功能融為一體，僅一人就可以完成大面積的日常保潔工作。具有操作簡單，一鍵控制，自動(dòng)清潔，無污染、低噪聲的優(yōu)點(diǎn).具有廣泛的市場需求。
2.論文要求(設(shè)計(jì)參數(shù)):
1.總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，要求清潔面積在500-3000平方米。工作效率2600M2/H。
2.各運(yùn)動(dòng)部件設(shè)計(jì)，完成掃地、灑水、洗地、擦地、吸水、干地等各項(xiàng)功能。
3.動(dòng)力部件的選擇及設(shè)計(jì)。
4.車架部件的設(shè)計(jì)。
5.繪制各部件的工程圖紙，圖量不小于3張A0，必須有其中一個(gè)部件的3D圖。撰寫設(shè)計(jì)說明書，字?jǐn)?shù)不少于6000字。
3.個(gè)人工作重點(diǎn):
1.運(yùn)動(dòng)部件的設(shè)計(jì)及校核，完成掃地、灑水、洗地、擦地、吸水、干地等各項(xiàng)功
能。
2.動(dòng)力部件的設(shè)計(jì)及電機(jī)的選擇
3.萬向輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核。
4.主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算和軸承的選擇與校核
5.運(yùn)用三維繪圖軟件繪制某個(gè)部件的三維裝配圖，并做爆炸視圖和動(dòng)畫演示。
4.時(shí)間安排及應(yīng)完成的工作:
第1周：了解題目研究的主要內(nèi)容和技術(shù)路線，查閱有關(guān)文獻(xiàn) 第2周：查閱文獻(xiàn)、閱讀文獻(xiàn)
第3周：閱讀文獻(xiàn)并完成外文文獻(xiàn)翻譯第4周：撰寫文獻(xiàn)綜述并完成開題報(bào)告
第5周：總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，各子機(jī)構(gòu)的功能總體設(shè)計(jì)，繪制二維總裝配圖草圖
第6周：帶傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以完成掃地、灑水、洗地、擦地、吸水、干地等各項(xiàng)功能 第7周：主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算和軸承的選擇與校核
第8周：動(dòng)力部件的選擇及設(shè)計(jì)。
第9周：萬向輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核，并繪制二維三維工程圖。 第10周：車架部件的設(shè)計(jì)，繪制二維工程圖草圖。
第11周：修改并完成二維總裝配圖
第12周：修改并完成各部件二維工程圖
第13周：繪制一個(gè)部件的三維裝配圖，并做爆炸視圖和動(dòng)畫演示 第14周：撰寫設(shè)計(jì)說明書
第15周：提交論文、圖紙、查重報(bào)告
5.應(yīng)閱讀的基本文獻(xiàn):
[1]濮良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2006.5 [2]成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第五版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.3 [3]郭宏亮主編.機(jī)械原理[M].北京：北京大學(xué)出版社，2011.12 [4]顧曉勤，劉申全主編.工程力學(xué)Ⅰ[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1 [5]王麗,韓倩倩,宋章英等.手推式微型清掃機(jī)的設(shè)計(jì)說明[J].科技致富向?qū)?2012,(12):13-14. [6]鄭德亮,宋志剛,張東銀等.走廊清掃機(jī)方案設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2012,(1):27-29. [7]周盛榮.智能家庭清掃機(jī)器人的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2006. [8]高學(xué)山,徐殿國,王炎等.全方位地面移動(dòng)清掃機(jī)器人[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2008,44(3):228-233. [9]全自動(dòng)地板清洗器[J].五金科技,2005,33(2):47-47. [10]周小軍,孟亮,陽輝等.多功能高效清潔機(jī)的研制[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué), 2013,16(4):171-173,179. [11]曲云.體驗(yàn)“活水”清潔的飛利浦地板濕洗機(jī)[J].家用電器,2012,(10):78-78.
指導(dǎo)教師簽字：
XX
教研室主任意見：
同意
簽字：XX 2016年12月11日
教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)意見：
同意
簽字：XX 2016年12月11日 學(xué)院公章
進(jìn)度檢查表
第
-1
周
工作進(jìn)展情況
我通過廣泛地閱讀搜集到的關(guān)于清潔機(jī)的書籍和文獻(xiàn)， 對撰寫此論文的目的和意義有了清晰的認(rèn)識(shí)，并且我通過結(jié)合清潔機(jī)在國內(nèi)外的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，對如何完成本設(shè)計(jì)有了更全面的規(guī)劃。 在這個(gè)基礎(chǔ)上我通過和老師的溝通和交流，在老師的指導(dǎo)下，開始撰寫論文的開題報(bào)告。
2016年12月26日
指導(dǎo)教師意見
該同學(xué)工作態(tài)度認(rèn)真，作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，能遵守學(xué)校的有關(guān)規(guī)定，能聯(lián)系指導(dǎo)老師接受指導(dǎo)。開題報(bào)告內(nèi)容較為詳實(shí)，符合規(guī)范要求。認(rèn)真修改老師給提出的問題，注意文獻(xiàn)綜述的撰寫及格式。
指導(dǎo)教師(簽字)：XX 2017年03月06日
第 1
周
工作進(jìn)展情況
在這個(gè)階段，我主要是完成總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，各子機(jī)構(gòu)的功能總體設(shè)計(jì)
，繪制二維總裝配圖草圖;并且?guī)鲃?dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以完成掃地、灑水等各項(xiàng)功能等。然后交給指導(dǎo)老師審閱，根據(jù)老師針對我的設(shè)計(jì)的不足給出的意見和建議對設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。
2017年03月13日
指導(dǎo)教師意見
工作態(tài)度較好。開題以后，根據(jù)老師提出的問題，要進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，各子機(jī)構(gòu)的功能總體設(shè)計(jì)，繪制二維總裝配圖草圖
指導(dǎo)教師(簽字)：XX 2017年03月06日
第 5
周
工作進(jìn)展情況
這個(gè)階段我主要是進(jìn)行主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算和軸承的選擇與校核以及動(dòng)力部件的選擇及設(shè)計(jì)萬向輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核，并繪制二維三維工程圖，并且根據(jù)老師針對我的設(shè)計(jì)的不足給出的意見對設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。
2017年04月05日
指導(dǎo)教師意見
能按進(jìn)度進(jìn)行，工作態(tài)度認(rèn)真。前期稍慢，后期攆上來了。萬向輪設(shè)計(jì)注意其與車架的連接方式。
指導(dǎo)教師(簽字)：XX 2017年05月08日
第 11
周
工作進(jìn)展情況
這個(gè)階段我完成了對車架部件的設(shè)計(jì)，并繪制了二維工程圖草圖。之后完成對二維總裝配圖和各部分二維圖進(jìn)行修改，最后繪制三維裝配圖，并做爆炸視圖和動(dòng)畫演示以及撰寫設(shè)計(jì)說明書。
2017年05月17日
指導(dǎo)教師意見
吸塵功能不盡合理，吸塵部件的結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步完善。設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)按照制圖規(guī)范繪制。
指導(dǎo)教師(簽字)：XX 2017年05月21日
過程管理評價(jià)表
評價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評分
工作態(tài)度
態(tài)度認(rèn)真，刻苦努力，作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)
3
3
遵守紀(jì)律
自覺遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，主動(dòng)聯(lián)系指導(dǎo)教師,接受指導(dǎo)
3
3
開題報(bào)告
內(nèi)容詳實(shí)，符合規(guī)范要求
5
4
任務(wù)完成
按時(shí)、圓滿完成各項(xiàng)工作任務(wù)
4
3
過程管理評分合計(jì)
13
過程管 理評語
該同學(xué)工作態(tài)度認(rèn)真，刻苦努力，工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致。能自覺遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，能聯(lián)系指導(dǎo)教師，接受指導(dǎo)并及時(shí)修改。開題報(bào)告內(nèi)容較為詳實(shí)，設(shè)計(jì)思路較為清晰合理，各階段的工作安排基本合理，開題報(bào)告的書寫符合規(guī)范要求，文獻(xiàn)綜述較為充分，外文文獻(xiàn)翻譯基本準(zhǔn)確可信。在設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)前半段能按計(jì)劃進(jìn)行
，后半段由于需要進(jìn)行有關(guān)考試，進(jìn)度稍微慢一些，但后期補(bǔ)了上來。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)經(jīng)過反復(fù)論證修改，在設(shè)計(jì)的后期最終確定，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)按時(shí)完成各項(xiàng)工作任務(wù)。
指導(dǎo)教師簽字:XX 日期:2017-05-23
指導(dǎo)教師評價(jià)表
評價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評分
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有一定的研究價(jià)值和實(shí)踐意義,有一定的開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
4
能力水平
有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用知識(shí)能力、科研方法運(yùn)用能力、中文表達(dá)與外語能力、文獻(xiàn)資料檢索能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
5
4
完成質(zhì)量
文題相符,概念準(zhǔn)確,分析、論證、計(jì)算、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等正確合理,結(jié)論明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
7
指導(dǎo)教師評分合計(jì)
15
指導(dǎo)教 師評語
2.該題目來源于生產(chǎn)實(shí)際，屬于機(jī)械設(shè)計(jì)范疇，有一定的實(shí)踐 意義和研究價(jià)值。符合機(jī)制專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。該題目有廣泛的市場需求，有一定的創(chuàng)新性，難度適中，工作量飽滿。
3.該生具有一定的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，科研方法運(yùn)用能力尚 待進(jìn)一步提高。有較好的中文表達(dá)和外語應(yīng)用能力。有一定的文獻(xiàn)資料檢索能力和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。
4.該論文文題相符，概念基本準(zhǔn)確，分析設(shè)計(jì)計(jì)算正確合理
，結(jié)論明確。論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)范要求。同意參加答辯。
指導(dǎo)教師簽字:XX 日期:2017-05-22
評閱人評價(jià)表
評價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評分
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有一定的研究價(jià)值和實(shí)踐意義,有一定的
開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
4
能力水平
有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用知識(shí)能力、科研方法運(yùn)用能力、中文表
達(dá)與外語能力、文獻(xiàn)資料檢索能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
5
4
完成質(zhì)量
文題相符,概念準(zhǔn)確,分析、論證、計(jì)算、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等正確
合理,結(jié)論明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
8
評閱人評分合計(jì)
16
評閱人 評語
畢業(yè)設(shè)計(jì)開展手推式地面清潔機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)工作，選題符合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，有一定的鍛煉和實(shí)踐價(jià)值。學(xué)生在了解國內(nèi)外行業(yè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，能運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)的機(jī)械制圖、力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理等課程知識(shí)和autocad、solidworks等工具完成機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)，具有一定的專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用能力和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目與主要工作內(nèi)容基本相符，方案基本合理，結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一定的計(jì)算驗(yàn)證。工作量符合規(guī)定要求，有三維模型，說明書格式規(guī)范有待進(jìn)一步提高。存在不足及改進(jìn)建議包括：1摘要撰寫質(zhì)量有待進(jìn)步，通過摘要很難理解畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要重點(diǎn)工作，建議增加畢業(yè)設(shè)計(jì)主要工作的內(nèi)容；2錯(cuò)別字，比如摘要第二行“所以很少會(huì)有人還愿意打掃自有人己的房間”， P9頁 “再此基礎(chǔ)上”等；3式不規(guī)范，比如圖表格式，參考文獻(xiàn)引用內(nèi)容與文獻(xiàn)列表不符，裝配圖，尺寸標(biāo)注不準(zhǔn)確（118尺寸
）；4前后不一致，比如第二章方案設(shè)計(jì)中明確指定各個(gè)部件的材
評閱人簽字：XX 評閱人工作單位：XX日期：2017-05-23
答辯委員會(huì)評價(jià)表
評價(jià)內(nèi)容
具體要求
總分
評分
自述總結(jié)
思路清晰,語言表達(dá)準(zhǔn)確,概念清楚,論點(diǎn)正確,分析歸納合理
10
7
答辯過程
能夠正確回答所提出的問題,基本概念清楚,有理論根據(jù)
10
7
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標(biāo)要求,有一定的研究價(jià)值和實(shí)踐意義,有一定的
開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
5
完成質(zhì)量
文題相符,概念準(zhǔn)確,分析、論證、計(jì)算、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等正確
合理,結(jié)論明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
6
能力水平
有較強(qiáng)的綜合運(yùn)用知識(shí)能力、科研方法運(yùn)用能力、中文表
達(dá)與外語應(yīng)用能力、文獻(xiàn)資料檢索能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
10
7
答辯委員會(huì)評分合計(jì)
32
答辯委員會(huì)評語
王詩藝同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作期間，工作努力，態(tài)度比較認(rèn)真，能遵守各項(xiàng)紀(jì)律，表現(xiàn)一般。
能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)設(shè)計(jì)有關(guān)的各環(huán)節(jié)工作，具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力。
論文立論正確，理論分析無原則性的錯(cuò)誤，解決問題方案比較實(shí)用，結(jié)論正確。
論文使用的概念正確，語句通順，條理比較清楚。
論文中使用的圖表，設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁鴮懞椭谱鲿r(shí)，能夠執(zhí)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，基本規(guī)范。
能夠獨(dú)立查閱文獻(xiàn)，外語應(yīng)用能力一般，原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng)，實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論準(zhǔn)確可靠。
答辯過程中，能夠簡明地闡述論文的主要內(nèi)容，回答問題基本正確，但缺乏深入地分析。
答辯成績： 32 答辯委員會(huì)主任： XX 2017年05月31日
成績評定
項(xiàng)目分類
成績評定
過程管理評分
13
指導(dǎo)教師評分
15
評閱人評分
16
答辯委員會(huì)評分
32
總分
76
成績等級
C
成績等級按“A、B、C、D、F”記載
成績審核人簽章： XX
審核人簽章： XX
一、選題依據(jù)
1．論文（設(shè)計(jì)）題目
手推式地面清潔機(jī)設(shè)計(jì)
2．研究領(lǐng)域
機(jī)械設(shè)計(jì)
3．論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值
理論意義: 傳統(tǒng)的地面清潔是一項(xiàng)比較繁重的工作，一般都會(huì)經(jīng)過“清掃—吸塵—拖地”三個(gè)環(huán)節(jié)，需要耗費(fèi)較多的人力和時(shí)間。目前正在研究的一些智能清潔裝置，由于瞄準(zhǔn)的都是高端家用市場，其制造、使用以及維護(hù)的成本較高，難以推廣應(yīng)用，而且在市場上已經(jīng)推廣應(yīng)用的清潔裝置往往功能單一，效率較低，在使用時(shí)存在一定的局限性。
應(yīng)用價(jià)值：目前，各式各樣的手推式地面清潔機(jī)越來越多應(yīng)用于人們的生活中，從事著與人們生活息息相關(guān)的服務(wù)工作，極大地提高和改善了人們的生活質(zhì)量。室內(nèi)智能地面清潔機(jī)就是在這種背景下誕生的一種家庭服務(wù)機(jī)器。在分析已有清潔器械的基礎(chǔ)上，自主研制一種專門用于地面清潔的多功能高效清潔機(jī)，其集合了碎屑垃圾清掃，塵埃顆粒，地面污漬擦洗三大功能，巧妙的將傳統(tǒng)的“清掃—吸塵—拖地”三個(gè)環(huán)節(jié)合為一體，效率高，效果好，能夠減輕清潔工作的勞動(dòng)強(qiáng)度，彌補(bǔ)了目前市場上清潔裝置不能一步完成清潔的不足，具有一定的使用價(jià)值和應(yīng)用前景。
4．目前研究的概況和發(fā)展趨勢
國外： RC3000是世界上第一臺(tái)能夠自行完成所有家庭地面清潔工作的清潔機(jī)器人，它有光電傳感器和芯片控制，當(dāng)遇到障礙時(shí)，會(huì)隨機(jī)改變一個(gè)角度，然后繼續(xù)直走，直到遇到新的障礙物。后經(jīng)過多年的發(fā)展，出現(xiàn)兩個(gè)分支：一是以歐美品牌為主的“技術(shù)流”，強(qiáng)調(diào)智能清潔機(jī)的智能程度；二是以智能吸塵器新興國家日、韓、臺(tái)灣為主的“實(shí)用流”，強(qiáng)調(diào)智能清潔機(jī)的實(shí)際清潔效果。
大致可分為三類：
1） 手推式無動(dòng)力掃地機(jī) ；
2） 工業(yè)型清潔機(jī)；
3） 家用電動(dòng)掃地機(jī)、吸塵器等。
國內(nèi)：在國內(nèi)，各大科研機(jī)構(gòu)和高等院校也都開始自動(dòng)清掃機(jī)的研究。哈爾濱工業(yè)大學(xué)于20世紀(jì)90年代開始致力于這方面的研究，與香港中文大學(xué)合作，聯(lián)合研制開發(fā)出一種全方位移動(dòng)清掃機(jī)器人。浙江大學(xué)于1999年初對智能機(jī)器人進(jìn)行研究，兩年后便成功研制出國內(nèi)第一個(gè)具有初步智能的自主吸塵機(jī)器人。雖然我國研制出的清掃機(jī)在品種規(guī)格上和使用性能上已基本能滿足國內(nèi)各種需求，但是國產(chǎn)產(chǎn)品存在外形單調(diào)、功能單一、操作不方便、清掃效率低等問題。
二、論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容
1.重點(diǎn)解決的問題
（1）運(yùn)動(dòng)部件的設(shè)計(jì)及校核，完成掃地、灑水、洗地、擦地、吸水、干地等各項(xiàng)功能
（2）動(dòng)力部件的設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)的選擇
（3）萬向輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核
（4）主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及軸承的選擇與校核
2.擬開展研究的幾個(gè)主要方面（論文寫作大綱或設(shè)計(jì)思路）
（1）論文寫作大綱
1) 整理閱讀相關(guān)資料書籍
2) 確定總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)
3) 進(jìn)行材料的選擇
4) 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)類型
5) 動(dòng)力部件的選擇及設(shè)計(jì)
6) 清洗裝置盤刷和滾刷的設(shè)計(jì)
7) 萬向輪的設(shè)計(jì)
8) 確定支架結(jié)構(gòu)及尺寸
9) 產(chǎn)品整體分析，評估其穩(wěn)定性及可行性
（2）設(shè)計(jì)思路
根據(jù)手推式洗地機(jī)清洗作業(yè)的要求，機(jī)器人首先必須具備清洗作業(yè)功能和控制功能，此外手推式洗地機(jī)還必須在地面進(jìn)行和移動(dòng)。
主機(jī)主要由箱體，支撐架，防護(hù)罩，刷子，電機(jī)，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)等組成。使刷子壓緊，產(chǎn)生一定的清洗壓力，通過電機(jī)帶動(dòng)刷子轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到清洗的目的。
主機(jī)有一懸吊支撐架，其外側(cè)與懸吊系統(tǒng)相連，可調(diào)系統(tǒng)安裝在懸吊支撐架背后，系統(tǒng)可通過調(diào)節(jié)螺旋漿轉(zhuǎn)速控制清洗力，懸吊支撐架通過一圓導(dǎo)軌和箱體（其上安裝兩盤兩滾）相連，所有的清洗裝置均安裝在該箱體上，清洗系統(tǒng)由固定在懸吊支撐架上的步進(jìn)電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行以90°為單位的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作以實(shí)現(xiàn)橫洗和縱洗的轉(zhuǎn)換。箱體上有兩個(gè)圓盤形清洗刷，盤刷底部都有十二個(gè)清洗液噴射孔，另有兩圓柱形滾刷，在其行走前方有清水噴射孔，并安裝一軟質(zhì)刮水板，以使清洗過的部位快速風(fēng)干并避免留下來的清洗液腐蝕地面。箱體上還有一電機(jī)通過錐形齒輪將轉(zhuǎn)動(dòng)傳到其中一個(gè)盤型清洗刷上，再通過齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給另一盤刷，所以兩盤刷轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，可以達(dá)到更好的清洗效果，圓柱形滾刷是由電機(jī)尾部的軸通過V帶驅(qū)動(dòng)的。在懸吊支撐架上有防護(hù)罩，防止清洗液四濺。
3.本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果
首先，在作品設(shè)計(jì)完成的基礎(chǔ)上完善工程圖，保證其能夠批量生產(chǎn)以及能夠在一個(gè)成人的操作下適應(yīng)各種環(huán)境完成清潔工作，其次，大大地減輕清潔工作的勞動(dòng)強(qiáng)度，效率高。最終成品能夠得到人們的認(rèn)可及廣泛使用。
三、論文（設(shè)計(jì)）工作安排
1.擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù)）；
（1）技術(shù)路線
1） 前期查閱各種資料，了解國內(nèi)外多功能清掃機(jī)的研究現(xiàn)狀與成果。
2） 運(yùn)用數(shù)學(xué)分析法和調(diào)查法對行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)及其各子機(jī)構(gòu)的功能總體設(shè)計(jì)。
3） 通過計(jì)算和調(diào)查確定驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)類型
4） 通過對自動(dòng)清掃機(jī)器人運(yùn)作環(huán)境的分析和調(diào)查設(shè)計(jì)合理的運(yùn)行方案和行走方式。
5） 根據(jù)對前期分析計(jì)算的總結(jié)，設(shè)計(jì)合理的行走機(jī)構(gòu)的零件尺寸。
6） 最終通過CAD和solidworks來展示裝配圖和零件圖。
（2）設(shè)計(jì)參數(shù)
要求清潔面積在500-3000平方米。工作效率2600m2/H,各運(yùn)動(dòng)部件的設(shè)計(jì)完成掃地、灑水、洗地、擦地、吸水、干地等各項(xiàng)功能。
考慮到采用人工推的方式進(jìn)行，外形尺寸不適合做的太大，這樣人操作起來很費(fèi)力，暫定外形尺寸為：1200X1800X1200
2.論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃
論文題目：手推式地面清潔機(jī)設(shè)計(jì)
第1周：了解題目研究的主要內(nèi)容和設(shè)計(jì)路線，查閱有關(guān)文獻(xiàn)
第2周：查閱文獻(xiàn)、閱讀文獻(xiàn)
第3周：閱讀文獻(xiàn)并完成外文文獻(xiàn)翻譯
第4周：撰寫文獻(xiàn)綜述并完成開題報(bào)告
第5周：總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，各子機(jī)構(gòu)的功能總體設(shè)計(jì)，繪制二維總裝配圖草圖
第6周：帶傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以完成掃地、灑水、洗地、擦地、吸水、干地等各項(xiàng)功能
第7周：主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算和軸承的選擇與校核
第8周：動(dòng)力部件的選擇及設(shè)計(jì)
第9周：萬向輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核，并繪制二維三維工程圖
第10周：車架部件的設(shè)計(jì)，繪制二維工程圖草圖
第11周：修改并完成二維總裝配圖
第12周：修改并完成各部件二維工程圖
第13周：繪制一個(gè)部件的三維裝配圖，并做爆炸視圖和動(dòng)畫演示
第14周：撰寫設(shè)計(jì)說明書
第15周：提交論文、圖紙、查重報(bào)告
四、需要閱讀的參考文獻(xiàn)
[1]徐寧，吳三迭.國內(nèi)吸掃式掃路車技術(shù)發(fā)展綜述[J].專用汽車，2010.25（6）：38-46.
[2]成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第五版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.3
[3]賴杰民，純掃式掃路車的技術(shù)改進(jìn)廈實(shí)用效果 [J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2009,16（4）:39-41
[4]顧曉勤，劉申全主編.工程力學(xué)Ⅰ[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1
[5]高學(xué)山,徐殿國,王炎等.全方位地面移動(dòng)清掃機(jī)器人[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2008,44(3):228-233.
[6]曾岑,陳進(jìn),蔣玉杰. 智能型室內(nèi)清潔機(jī)器人的研究和發(fā)展探析[J]. 機(jī)械制造,2008,10:63-67.
[7]周小軍,孟亮,陽輝等.多功能高效清潔機(jī)的研制[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué), 2013,16(4):171-173,179.
[8]王麗,韓倩倩,宋章英等.手推式微型清掃機(jī)的設(shè)計(jì)說明[J].科技致富向?qū)?2012,(12):13-14.
[9]鄭德亮,宋志剛,張東銀等.走廊清掃機(jī)方案設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2012,(1):27-29.
[10]吳兵.保潔工具設(shè)計(jì)的源流及發(fā)展[D]. 吉林大學(xué) 2009
[11]Ansel C, Ugural. California Institute of Technology[J]. Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2000, (04):12-15.
[12] Yifeng Zhang and Shujuan Yi (College of Engineering,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing163319,China). The Design of Electric Control and Data Acquisition System for Cleaning Device[A]. 東北大學(xué)（Northeastern University, China）、 IEEE Industrial Electronics (IE) Chapter, Singapore、 IEEE Harbin Section Control Systems Society Chapter,China.Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference（CCDC）[C].東北大學(xué)（Northeastern University, China）、 IEEE Industrial Electronics (IE) Chapter, Singapore、 IEEE Harbin Section Control Systems Society Chapter,China:,2011:5.
[13]Chen W,Chen S,Wang L K,et al.A design of large space automatic cleaning robot with omni-directional wheels[C].2013 Internationa Conference on Fuzzy Theory and its Application.2013:140-145.
[14]宋章軍. 服務(wù)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 集成技術(shù),2012,03:1-9.
[15]張凡,楊秀芝,李濤.一種清潔滑板車的設(shè)計(jì)[J]. 湖北理工學(xué)院學(xué)報(bào),2013,01:13-16.
[16]劉興.普通帶式輸送機(jī)清掃裝置使用分析[J].煤礦機(jī)械,2002(11):56.
[17]孫曉峰,李鍵,李曉鵬. 中國清潔生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢探析[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理,2010,11:185-188.
[18]周盛榮.智能家庭清掃機(jī)器人的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2006.
[19]王海東,王國棟,洪鷹. 基于AGV萬向輪特性的動(dòng)力學(xué)分析[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì),2015,04:96-100.
附：文獻(xiàn)綜述或報(bào)告
手推式地面清潔機(jī)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述
1、前言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市對環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量要求的不斷提高，各地環(huán)衛(wèi)部門也在不斷提高城市道路清掃作業(yè)機(jī)械化的程度。我國清掃車行業(yè)歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展，產(chǎn)品從單一的純掃式發(fā)展到目前的多種型式；但目前我國清掃車的水平與國外發(fā)達(dá)國家相比，還存在一定的差距，特別是在產(chǎn)品的可靠性方面。為盡快提高我國清掃車的水平，縮小與發(fā)達(dá)國家清掃車的差距，滿足對路面清掃作業(yè)的要求，清掃車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)選擇一個(gè)合適的掃路車研究方向[1]。隨著社會(huì)的發(fā)展、進(jìn)步，清掃設(shè)備已不再滿足于單純意義上的吸塵車；而是從多功能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等方面提出更多的要求，來滿足市場的各種需求。為適應(yīng)市場需求，近年來，國內(nèi)眾多環(huán)衛(wèi)車輛研究機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)廠家在引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，加快了清掃車的資助研發(fā)和生產(chǎn)，推進(jìn)了一大批各具特色、性能優(yōu)良的清掃車。隨著機(jī)電液一體化技術(shù)、數(shù)字化信息技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的大量采用，我國清掃車的設(shè)計(jì)和制造水平與發(fā)達(dá)國家的差距在逐步縮小[3]。
本設(shè)計(jì)采用的方法是理論設(shè)計(jì)與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方案，所運(yùn)用的資料來源廣泛，內(nèi)容充足。
2、國內(nèi)研究現(xiàn)狀
手推式微型清掃機(jī)主要適用于車站、學(xué)校、廣場等人流聚集，垃圾分布散亂的場所。在這些場所里常見一些環(huán)衛(wèi)工人拿著掃把和簸箕進(jìn)行清掃，其工作量大，清掃一次垃圾通常要走很多步，在行走不需要清掃時(shí)兩只手都要提著清掃工具，這是一個(gè)十分耗力的過程，為了改善環(huán)衛(wèi)工人這種耗力的清掃現(xiàn)狀，筆者設(shè)計(jì)了手推式微型清掃機(jī)，它將掃把和垃圾收集裝置科學(xué)的組合在一起，降低環(huán)衛(wèi)工人不清掃時(shí)的體力消耗，也提高了清掃效率[8]。在國內(nèi)，各大科研機(jī)構(gòu)和高等院校也都開始自動(dòng)地面清潔機(jī) 的研究。哈爾濱工業(yè)大學(xué)于20世紀(jì)90年代開始致力于這方面的研究，與香港中文大學(xué)合作，聯(lián)合研制開發(fā)出一種全方位移動(dòng)地面清潔機(jī)器人[5]。浙江大學(xué)于1999年初對智能機(jī)器人進(jìn)行研究，兩年后便成功研制出國內(nèi)第一個(gè)具有初步智能的自主吸塵機(jī)器人[7]。雖然我國研制出的地面清潔機(jī) 在品種規(guī)格上和使用性能上已基本能滿足國內(nèi)各種需求，但是國產(chǎn)產(chǎn)品存在外形單調(diào)、功能單一、操作不方便、清洗效率低等問題[14]。
3、國外研究現(xiàn)狀
新型刮板清掃裝置在國外得到了廣泛應(yīng)用，它主要由金屬刮板、彈性桿和轉(zhuǎn)桿組成。多個(gè)金屬刮板沿輸送帶寬度方向按棋盤形式布置。每個(gè)刮板分別通過彈性桿與轉(zhuǎn)桿相連。轉(zhuǎn)桿上可裝扭轉(zhuǎn)彈簧或者重錘, 以使刮板對輸送帶有一定的正壓力。這種清掃裝置比普通的刮板清掃裝鍛效果好[16]。眾所周知, 只有刮板與輸送帶有較低的相對速度時(shí), 才能達(dá)到最好的清掃效果。對于蓖子式刮板清掃裝置來說, 其相對速度就等于輸送帶運(yùn)行速度。行速度較低, 以保證刮板鏈與輸送帶有一定的、而且較低的相對速度。這種清掃裝置, 用在3m/s以上的高帶速下, 清掃強(qiáng)粘性物料效果較好。它的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重。西德和美國使用一種的轉(zhuǎn)刷式清掃裝置。該裝置的主要部件為轉(zhuǎn)刷, 它由滾子和線束組成。線束一般由尼龍線制成, 它可以沿滾子軸向排列, 也可以呈螺旋線形排列。線束按螺旋線形排列時(shí), 可減輕清掃物對轉(zhuǎn)刷的污染, 并有利于清掃物的排出。轉(zhuǎn)刷可由主動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng), 也可單獨(dú)設(shè)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力[16]。
德國 Kaercher 公司生產(chǎn)的RC3000是世界上第一臺(tái)能夠自主完成家庭地面打掃工作的清潔手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)[5]，如圖1-1 所示，
圖1-1 德國 Kaercher 公司生產(chǎn)的RC3000
這款手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)的內(nèi)部裝有芯片控制系統(tǒng)以及光電傳感器，一旦手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)在清洗過程中檢測到雜物的存在，它就可以隨機(jī)的改變行進(jìn)的方向，繼續(xù)進(jìn)行打掃，一直到打掃工作徹底完成[11]。當(dāng)電源電壓不足時(shí)，它會(huì)自主地返回充電站進(jìn)行充電。在這款手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)的內(nèi)部一共設(shè)置了四種清潔程序，手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)會(huì)根據(jù)環(huán)境的不同來選擇最合適的程序進(jìn)行打掃[12]。在手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)的內(nèi)部裝有光敏傳感器，當(dāng)手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)打掃到距離樓梯或者臺(tái)階的邊緣很近的時(shí)候，傳感器就可以檢測到樓梯和臺(tái)階的存在，然后手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)就會(huì)自動(dòng)遠(yuǎn)離，這就避免了手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)可能發(fā)生的跌落以及因跌落造成的損傷。
跟著經(jīng)濟(jì)的開展和社會(huì)進(jìn)步，大家對生計(jì)質(zhì)量的需要愈來愈高，交通快捷也越來越變成社會(huì)開展?的迫切需要，高等級公路以空前的速度開展，路途的打掃和保潔也越來越遭到有關(guān)部分的注重，多年?來構(gòu)成的人工打掃的格式明顯已不習(xí)慣中國高等級公路開展的客觀需要，人工打掃粉塵飛揚(yáng)，嚴(yán)峻影?響清洗工人的身體安康，也不可避免的形成環(huán)境的二次污染?：公路車輛的高速行進(jìn)對清洗工人的生命安全形成潛在要挾，這就需要我有必要敏捷開展清?掃機(jī)械，只要這樣才干滿意敏捷開展的高等級公路的客觀需要，使大家日子在潔凈安康的環(huán)境中，這?也是人類二十一世紀(jì)高品質(zhì)日子的必定需要。因而對中國地面清潔機(jī)概略和開發(fā)機(jī)型的討論有著十分重要的含義[16]。??
從20世紀(jì)60?時(shí)代中國研制出產(chǎn)路面打掃機(jī)械開端（指大型打掃機(jī)的研制），已有40?多年的出產(chǎn)前史，可是中小型打掃機(jī)的研制開發(fā)則剛剛起步。有關(guān)于發(fā)達(dá)國家，中國地上打掃機(jī)在出售規(guī)劃、技術(shù)水平、打掃作用等方面都存在必定的距離。跟著公共環(huán)境衛(wèi)生、工廠清洗機(jī)械商場的迅猛開展，2005?年之后，國內(nèi)地上打掃機(jī)開端出現(xiàn)疾速開展的態(tài)勢。但與國外比較，國內(nèi)還停留在商場的初級開展期間?[14]。
中國已逐漸進(jìn)入現(xiàn)代化社會(huì)，陳腐、落后的打掃辦法及設(shè)備，已不能滿意社會(huì)進(jìn)步的需要。關(guān)于自動(dòng)化洗地用具，大家常見的是馬路上的洗地車，它能進(jìn)行大面積大街打掃、作業(yè)功率高，并且節(jié)省人力?？墒牵∶娣e區(qū)域的打掃東西還首要沿襲傳統(tǒng)手藝洗地東西：掃帚，作業(yè)功率低、打掃作用不行抱負(fù)、糟蹋人力資源。而作業(yè)功率高的省時(shí)省力的龐然大物洗地車在比方廠區(qū)、居住小區(qū)、機(jī)關(guān)、校園、醫(yī)院、小街冷巷、走廊等場所，確是英雄無用武之地。跟著現(xiàn)代日子節(jié)奏的加速及居住面積的增大，家居地上的打掃作業(yè)也越來越深重，嚴(yán)峻攪擾了大家的日子。因而急需開發(fā)一種本錢低、節(jié)省人力物力、打掃作用杰出的習(xí)慣院子、小區(qū)、冷巷、走廊等小區(qū)域場所的小型打掃設(shè)備[17]。?
國內(nèi)地面清潔機(jī)的開展閱歷進(jìn)程如下；第一期間，20世紀(jì)60時(shí)代，中國研制出純掃式地面清潔機(jī)，因純掃式地面清潔機(jī)有功用差、質(zhì)量差、外觀差，打掃作用差等缺點(diǎn)，加之又受限于其時(shí)中國的體系和其時(shí)城?市環(huán)衛(wèi)部分的經(jīng)濟(jì)狀況，故只要少量大城市運(yùn)用純掃式地面清潔機(jī)。直至20世紀(jì)80時(shí)代末，建造部長沙?建造機(jī)械研討院規(guī)劃出中國第一臺(tái)吸掃式地面清潔機(jī)。它以其純掃式地面清潔機(jī)無可比拼的優(yōu)勢，進(jìn)入中國的?大中城市。如今，在中國地面清潔機(jī)商場中，吸掃式地面清潔機(jī)占有率為95%以上[18]。第二期間，20世紀(jì)晚期，?是中國地面清潔機(jī)開展最快的期間，地面清潔機(jī)的運(yùn)用不但從大中城市擴(kuò)展到小城市，高速公路，并且不少企?業(yè)、居民小區(qū)也選用地面清潔機(jī)進(jìn)行路面打掃。商場需要的敏捷脹大，各種類型和各種標(biāo)準(zhǔn)的吸掃式打掃?車不斷涌現(xiàn)。當(dāng)前，中國地面清潔機(jī)大都為2t～8t汽車底盤改裝，這種地面清潔機(jī)轉(zhuǎn)場速度快，合適于大面積、?遠(yuǎn)距離打掃，常用于城市主干道、城鄉(xiāng)結(jié)合部、高速公路的路面打掃作業(yè)。這些年，跟著地面清潔機(jī)商場的擴(kuò)展，對地面清潔機(jī)的用戶需要也在發(fā)生變化，中小全液壓地面清潔機(jī)選用單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，油耗低；行進(jìn)無級變速，打掃作用好，打掃功率高；駕駛室視界?好等長處，備受用戶喜愛，格外對錯(cuò)城市大街和非公路地面清潔機(jī)用戶。不少地面清潔機(jī)出產(chǎn)公司也開始了專?用底盤的中小型全液壓地面清潔機(jī)，多種標(biāo)準(zhǔn)的中小型全液壓地面清潔機(jī)投放了商場。第三期間，2000年之后，?國內(nèi)路面打掃商場開端出現(xiàn)疾速開展的態(tài)勢。長沙中標(biāo)公司、天津洗地王公司等專業(yè)出產(chǎn)廠家，均獲?得了較好的開展勢頭[17]。
當(dāng)前，許多國家研制的清洗機(jī)器人應(yīng)時(shí)而生。日本，美國，歐洲各大廠商競相開發(fā)，有些商品乃至很超前。例如，有一種具有高效吸塵除灰功用的清洗機(jī)器人，可遙控也可自主運(yùn)作，能轉(zhuǎn)向，逃避障礙物，有很高的有用價(jià)值，可對家居、廠礦公司等地上進(jìn)行清洗，協(xié)助大家從冗雜的勞作中解放出來。在國外清洗設(shè)備的擁有率和洗衣機(jī)簡直適當(dāng)，乃至要高（有共用洗衣房，專業(yè)洗衣店的原因）[13]。在這方面，國內(nèi)的研制腳步較慢，可是跟著國家城市化的進(jìn)程不斷加大和經(jīng)濟(jì)的開展，許多新式的中小城市正在興起，城市化規(guī)劃不斷擴(kuò)展，現(xiàn)代化的工廠不斷建成，機(jī)關(guān)、小區(qū)、醫(yī)院、校園和公共場不斷建造機(jī)械化打掃現(xiàn)已變成一種必定，地上的清洗維護(hù)及工廠清洗出產(chǎn)現(xiàn)已越來越重要。勞作力本錢的不斷提高，打掃設(shè)備的商場前景日漸看好[9]。
手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)本身的扁平結(jié)構(gòu)，極大地方便了手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)的清洗，一些我們平常不容易打掃的地方，對手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)而言，卻可以很輕松地完成， “三葉蟲”誕生于英國，這是一款問世較早但功能強(qiáng)大的吸塵器，如圖1-2所示[14]。
圖1-2 “三葉蟲”
它內(nèi)部裝有超聲波探測器，可以迅捷地探測到障礙物的存在并繞開能夠自由穿梭清洗，同時(shí)可以自主的設(shè)計(jì)出最優(yōu)行走路線；這款手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)能夠分三個(gè)檔位來工作：正常、快速和點(diǎn)清理；當(dāng)手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)的垃圾盒被垃圾充滿之后，手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)就會(huì)發(fā)出警報(bào)；如果用戶有些地方不需 “三葉蟲”打掃，只要貼上特制的磁帶就能夠限制手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)的打掃范圍?！叭~蟲”的電源是可充電的，電量充滿之后手推式自動(dòng)地面清潔機(jī)大概可以持續(xù)工作1個(gè)小時(shí)[14]。
4、 發(fā)展趨勢
自帶電源，小巧輕便，操作簡單，自主性強(qiáng)，工作環(huán)境為小區(qū)小巷及一些狹窄的區(qū)域?清掃機(jī)的出現(xiàn)大大的降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，美化了我們的環(huán)境。但大型的清掃機(jī)不能滿足狹窄街道、居民小區(qū)的使用要求；設(shè)計(jì)一款小型的清掃機(jī)，要求節(jié)能環(huán)保，能夠在較為狹窄的環(huán)境下工作，該機(jī)能大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，安全可靠性高?？疾煲酝鍜邫C(jī)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，對它們結(jié)構(gòu)優(yōu)化和改進(jìn)，研究設(shè)計(jì)一臺(tái)既能滿足人們需求又能節(jié)能環(huán)保的小型自動(dòng)清掃機(jī)。
審 核 意 見
指導(dǎo)教師評閱意見（對選題情況、研究內(nèi)容、工作安排、文獻(xiàn)綜述等方面進(jìn)行評閱）
簽字： 年 月 日
教研室主任意見
簽字： 年 月 日
學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)意見
簽字： 年 月 日
公章：
收藏