环卫保洁自行车设计1

湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计环卫保洁自行车设计DESIGN OF BICYCLE FOR SANITATION CLEANING 学生姓名：王 磊学 号：200741914320年级专业及班级：2007级机械设计制造及其自动化（3）班指导老师及职称：全腊珍 教授 湖南长沙 提交日期：2011年 5 月 湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名： 年 月 日目 录摘 要1关键词11前言21.1国内外现状21.2研究的意义31.3研究内容和方法32 方案的确定4 2.1设计方案的选择4 2.2工作原理介绍43 传动机构设计6 3.1 v带传动的选型6 3.2 v带轮的设计8 3.3 传动轴设计9 3.4 传动轴的强度校核104 垃圾清扫滚筒设计12 4.1清扫滚筒的结构设计124.2 滚筒轴的强度校核145 垃圾收集转运机构设计175.1主胶带的传动设计185.2主胶带轮的设计195.3压紧胶带的传动设计205.4压紧胶带轮的设计216 结论22参考文献23致 谢24IV环卫保洁自行车设计学 生：王 磊指导老师：全腊珍（湖南农业大学东方科技学院，湖南 长沙 410128）摘要 环卫保洁自行车由车架、车轮、自行车传动装置组成。该设备结构简单，集清扫、拣、收集转运为一体，1次自动完成，价格便宜，体积小重量轻，工作可靠，操作简单，效果好。整车造型简单美观，结构合理，使用方便灵活，适用性强，清扫中无二次污染，完成垃圾清扫和收集，减少道路清扫工人的劳动强度，提高了工作效率，同时可方便地利用现有自行车改造，便于推广使用。关键词 保洁；清扫；自行车Design of bicycle for Sanitation cleaningStudent： Wang LeiTutor：Quan Lazhen（Orient technological institute of Hunan agricultural university，changsha Hunan 410128）Abstract ：Sanitation cleaning bike from the frame, wheels, bicycle transmission components. The device structure is simple, set of cleaning, sorting, collection transport as a whole, 1 auto-complete, cheap, small size, light weight, reliable, simple and effective. Vehicle model is simple in appearance, reasonable structure, easy to use and flexible, application, and cleaning is no secondary pollution, complete cleaning and garbage collection, road sweeping to reduce labor intensity and improve working efficiency and easy use of existing Bicycle transformation, promoting convenient to use.Keywords： cleaning；sweeping；bicycle1前言我国是国际公认的自行车王国，无论其生产能力、产量、出口量，还是拥有量，都堪称世界之最。自行车是中国“老百姓第一代步工具”，它本身拥有的结构简单、操作方便、价格低廉、市场巨大等优点。为了节能环保，许多以汽车交通为主的发达国家正在大力发展自行车交通，有关专家预言，自行车将风行21世纪。到那时将会出现更先进的自行车，例如太阳能自行车、夜光自行车、电脑自行车等等。环卫自行车也必将随之诞生。环卫保洁自行车是集清扫、拣、收集转运为一体的新型自行车。由车架、车轮、自行车传动装置组成。按动力来源划分，环卫保洁自行车分为两种，一种是以蓄电池为动力，一种是以人体动力为动力。1.1国内外现状国内现状：目前，全国各主要城市对各种环卫专用清扫车的需求量较大，大、中型环卫清扫车较普遍。在主干线、快速道路上，主要使用的是大型道路清扫车；在普通的市区道路中，主要使用的是中型道路清扫车；除此之外，一般是以环卫工人用“大扫帚”为主。另外，无论是交通主干线还是普通的市区道路，保洁工作(指经过环卫专用清扫车清扫之后，道路清洁维护工作)通常是离不开“大扫帚” 。 据调查发现，在许多城市里，像大、中型清扫车和小型扫路机这些“新武器”并没有在城市环卫中大显身手，除节假日或有重大活动时偶尔上路外，大部分时间都趴在车库里“睡大觉”。清扫车没有“上岗”，并不是其性能存在问题。其主要原因：是大、中型道路清扫车的价格太昂贵(1辆国产大型道路清扫车的价格大约在50万元左右，l辆同类型进口车就要约100多万元)，耗油量大，平均3天就加1次油，花费近200元，光用油1年就得2万多元。再加上日常维护和维修的费用，l台大型道路清扫车运行费得用35万元；是小型环卫清扫车品种不多，并且目前市场销售的小型清扫车，普遍使用的蓄电池都是铅酸电池，它将会对环境造成二次污染，不符合环境保护的要求。 国外现状：世界发达国家，如日本，美国，环卫保洁工作做的非常好，都是纯机械化的，已经普及了环卫保洁自行车。德国生产的凯驰KSM750型扫地机分为汽油驱动型和点瓶驱动型。汽油驱动型适合院落、停车场等户外清扫作业；电瓶驱动型因其噪音低，污染小，适合室内清扫作业。尘箱容积为40升，配合手柄和车轮，可以轻松被拉出，倾倒垃圾简单易行。移动方便向下轻压手柄，可以轻松移动设备，配有坚固外壳及防护杠，防止非专业人员操作时对设备造成的损害。无级变速驱动请根据清扫环境的不同，调整行进速度，即可获得最佳的清扫效果，省时省力。噪音低本机的外壳拥有吸收噪音的功效，精确地时间记录表，刷毛采用v字型排列方式，大垃圾挡板使得本机具有非凡的清扫效果，对于像加油站之类的环保要求极高的场所，您也可以放心使用。1.2 研究的意义在公路、街道以及广场等地，一旦经过清扫车或人工清扫之后，主要环卫任务就是保洁工作，而保洁工作主要是指对那些缺乏公共卫生意识的个别人，随手乱扔杂物的清理。由于这种杂物的品种繁多，随机性大，不联系，因此增大了环卫工人的劳动强度。针对这种环卫保洁问题，研制了环卫保洁清扫自行车。该车主要用于捡拾城市街道常见垃圾（纸屑、果皮、香蕉皮、烟头、树叶、纸质饮料杯等杂物）。本实用新型自行车能够完成垃圾清扫和收集，减少道路清扫工人的劳动强度，提高了工作效率，同时可方便地利用现有自行车改造，便于推广使用。环卫保洁自行车有教广阔的市场前景。我国是国际公认的自行车王国，无论其生产能力、产量、出口量，还是拥有量，都堪称世界之最。自行车是中国“老百姓第l代步工具”，它本身拥有的结构简单、操作方便、价格低廉、市场巨大等优点。环卫保洁自行车值得推广，前景广阔。1.3 研究内容和方法（1）研究内容：本课题的主要任务是完成环卫保洁自行车设计。对提高我国各城市的环卫工人环卫保洁的工作效率具有现实意义。（2）研究方法：通过查阅相关文件，对环卫保洁自行车有初步的认识。根据自己设计的题目，有重点有步骤的研读文件，结合到工厂去实地考察现有环卫保洁自行车的一些图纸等设计资料，做到心中有数。结合机械设计手册等相关资料，着手主要零部件参数的设计计算。使用AutoCAD，Proe等软件完成零件图和装配图的绘制。2 方案确定2.1 设计方案的选择第一种方案：此种方案的环卫清扫车包括行走装置、传动装置、清扫装置及垃圾收集箱，所述的行走装置包括车架和行走轮，垃圾收集箱固定在车架上，其清扫装置包括水平设置的前、后滚筒刷和纵向设置的左右圆盘刷。前、后滚筒刷分别通过其两端外延的端轴对应轴装在左右前轴架和左右后轴架上，左右圆盘刷分别通过其向上延设的轴端纵向轴装置所述的左右前轴架上。传动装置由分设于行走装置两侧的相同传动机构组成，每一侧的传动机构，包括一个大链轮、两个小飞轮、两个伞齿轮、至少一个张紧轮和传动链条。大链轮装设在行走轮的轮毂上，两个小飞轮分别装设在前、后滚筒刷的端轴上。张紧轮装设在垃圾收集箱上。两个伞齿轮分别装设在前滚筒刷和同侧的圆盘刷的端轴上，且两个伞齿轮相互啮合，大链轮通过传动链条经装设在后滚筒刷上的链轮及张紧轮与装设在前滚筒刷上的飞轮相联接，带动前、后滚筒刷相对反方向转动。第二种方案：此种方案设计的环卫清扫自行车是一种城市道路清扫用的保洁型环卫清扫自行车，它由车架、车轮、自行车传动装置组成，其中车轮的轮轴两端分别连有轴承。车架连在轴承上，垃圾收集装置由伸到地面且由轮轴带动的扫地滚刷，通过轮轴带动的内运输带，与内运输带联动的外运输带和垃圾收集箱构成。通过推动自行车，将动力传至扫地滚刷和内运输带，从而达到清扫地面垃圾并将清扫的垃圾通过内、外运输带配合传到垃圾收件箱。此两种方案的比较：第一种方案的特点是结构简单、制造成本低、使用方便，可以在城市环卫部门广泛推广，是一种既可降低清洁员劳动强度，又能提高题工作效率的理想街道清洁工具。第二种方案的特点是在推自行车的过程中已经完成了垃圾清扫和收集的工作，减少道路清扫工人的劳动强度，提高了工作效率，同时可方便地利用现有自行车改造，便于推广使用。相比较而言，第二种方案机构相对简单，又可以利用现有自行车很方便的改造而成，所以本设计将选用第二种方案进行设计。2.2 清扫工作原理介绍保洁清扫车的结构如图1所示，它主要由滚刷清扫机构、上料机构、传动机构、垃圾收件箱、以及车身等组成。利用人体推力为动力来源，并将普通的自行车的不转动的心轴改装成转轴，以便作为其驱动装置。 图1 环卫保洁清扫车结构图1. 主胶带 2.滚筒 3.带轮 4.张紧轮5.压紧胶带6.车轮7.轴 8.滚刷9.垃圾收集箱Fig 1 Structure sanitation cleaning sweeper1. Master Tape 2. drum 3. pulley 4. tensioner 5. compaction tape6. wheel 7. shaft 8. roller 9. garbage bins滚刷清扫机构采用了卧式滚刷，其主要功能是对路面垃圾起到清扫和抛起的双重作用，使垃圾按抛物线轨迹运动。上料机构利用橡胶带的物理特性、靠带的弹性力运送垃圾、物料颗粒大，则带的夹持力自动增大。采用双带互夹料原理，便于喂料和提升，适合各种形状和尺寸的垃圾。非常适用于城市常见垃圾(果皮、纸屑、杂物、烟头、树叶、小石子、纸制饮料杯、盒状物等)。该机构由1条主胶带（1）和1条压紧胶带（5）(随动胶带)所组成，主胶带（1）由传动滚筒（2）驱动，而压紧带没有独立的传动装置，它随主胶带（1）一起运行。主胶带（1）由下端进料段、弯曲段、垂直段和上端出料段等组成。在下端进料段，主胶带（1）和压紧胶带（5）共同配合、协作，将被滚刷（8）清扫并抛起的垃圾物“诱导”进入弯曲段。当垃圾物进入弯曲段时与压紧胶带（5）汇合，被压紧胶带（5）压紧并被覆盖，通过主胶带（1）和压紧胶带（5）的夹持力使垃圾物被包容在其中。当垃圾物被提升到上端出料段时，压紧胶带（5）与主胶带（1）分开，绕过改向滚筒（2）进入返行分支，而垃圾物到达卸料端，进入垃圾箱（9）。主胶带（1）接着进入返行分支。为了确保两胶带有足够的张紧力，各自都设有张紧装置。该上料机构对各种形状的垃圾物都适用，具有连续上料的功能，工作平稳可靠。即使在垃圾物中断给料的情况下也不会使夹持在垂直段的垃圾物从断面中撤落下来。 3 传动机构设计考虑到带传动的优点是：带具有弹性，能缓冲、吸振，传动平稳，噪声小；过载时，带在带轮上打滑，从而防止其他重要零件损坏，起到安全保护作用；适用于中心距较大的场合；结果简单，装拆方便，成本低。所以环卫保洁自行车传动机构采用v带轮传动。3.1 v带传动的选型（1）计算设计功率Pd 记车重为25kg，自行车的主动轮转速为600r/min，从动轮的转速为300r/min，自行车的行进速度为1m/s，人推车时用的力为200N。功率P=FV=2001=200W,根据传动的功率P、载荷性质和工作情况等确定设计功率。取工况系数KA=1.2，故Pd=KAP=1.2200=240W。（2）选择带型根据Pd=240W，=600r/min,初选Z型。（3）选取带轮基准直径dd1和dd2取dd1=100mm，由公式得dd2=dd1（1）=mm=196mm取dd2=200mm。（4）验算带速=m/s=3.14 m/s带速合适。（5）确定中心距和带的基准长度Ld初选中心距=300mm，符合由式得带长 mm =1079.3mm对于Z型v带选取基准长度Ld=1120mm，计算实际中心距 mm162.25mmmm1250mm故mm320.6mm取320mm。（6）小带轮包角由式得 小带轮包角合适。（7）确定带的根数Z由dd1100mm，=600r/min查表得基本额定功率P1=600W，传动功率的增量=80W；因=，包角修正系数=0.95,；因Ld=1120mm，带长修正系数KL=1.08，由式得取Z=1根。3.2 v带轮的设计（1）v带轮的设计基本要求设计v带轮时应满足的基本要求是：质量小；结构工艺性好；无过大的铸造内应力；质量分布均匀，转速高时要经过动平衡；轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损；各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。（2）v带轮的材料带轮的材料主要采用铸铁，选择常用材料HT200。（3）v带轮的结构尺寸两带轮均采用实心式。带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径选择结构形式；根据戴的截型确定轮槽尺寸；带轮的其他结构尺寸可参照经验公式计算。确定了带轮的各部分尺寸后，即可绘制出零件图，并按工艺要求注出相应的技术条件等。带轮的基准直径为50mm，带轮宽为30mm，长度为45mm，其他尺寸见图（2）。图2 带轮的结构尺寸Fig 2 The structure and size pulley3.3 传动轴的设计轴的设计是根据轴上零件的安装、定位、固定和轴的制造工艺性等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和结构尺寸，包括轴各段的长度和轴径的确定，以保证轴的工作能力和轴上工作可靠。（1） 初步确定轴的最小直径dmin根据材料力学知识，由轴所受扭矩的大小，初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据公式d= =103=41.2mm故取轴的最小直径dmin=50mm。（2） 轴的结构设计首先，拟定轴上零件的装配方案。考虑轴上零件的固定和定位，以及装配顺序，确定了轴的结构方案。传动轴的结构如图（3）所示。图3 传动轴的结构Fig 3 Shaft structure各轴段长度的确定。按工作要求，轴上所支撑的零件主要有滚动轴承，带轮。（1）轴端1与带轮相连，故 （2）轴段2轴承相连，故 （3）轴段3起连接作用，根据实际需要， （4）轴段4与轴承相连，故其 （5）轴段5与带轮相连， （3）轴承的选择初步选择滚动轴承。考虑到存在轴向力，而选用能承受轴向力的单列圆锥滚子轴承。参照工作要求，确定选用30313型轴承。（4）零件的周向定位轴的周向定位采用平键联结。按已确定的各轴径查手册可得平键的截面尺寸，键槽用键槽铣刀加工，键长应比轮毂略短，且符合键的标准长度系列。考虑到轴的直径，轴端1处选取键的长度L为25mm，键宽b为9mm，键高h为7mm。轴端5处选取键的长度为L为30mm，键宽b为14mm，键高h为9mm。3.4 传动轴的强度校核（1）作出轴的简图，确定轴承的支点位置。（2）将外载荷分解到水平面和垂直面内。 水平方向垂直方向轴的扭矩为T=95.5105=3820并按计算结果分别作出水平方向弯矩图和垂直方向的弯矩图（如下图（4），以及扭矩图. （如下图（4）图4 扭矩和弯矩图Fig 4 Torque and bending moment diagram已知轴的弯矩和扭矩,以及轴的截面分布图可知轴的危险截面(因弯矩和扭矩大而轴径可能不足的截面)为带轮连接段与轴承台阶的结合处,因此对该面进行弯扭合成强度校核,按第三强度理论校核有:通常有弯矩所产生的弯曲应力是对称循环应力,而由于扭矩所产生的应力则常常不是对称循环变应力.为了考虑两者循环特性不同的影响,引入折合系数，则计算应力为式中的弯曲应力为对称循环变应力，而扭转切应力为对称循环变应力，取；零件为圆轴所以弯曲应力为，扭转切应力为，将和代入公式则轴的弯扭合成强度条件为式中：轴的计算应力，单位为轴所受的弯矩，单位为轴所受的扭矩，单位为轴的抗弯截面系数，单位为，计算公式由机械设计书有 对称循环变应力时轴的许用弯曲应力，其值按机械设计表15-1选用。轴的材料为45钢，调质处理，查得=60。可知ca，所以安全。4 垃圾清扫滚筒设计环卫保洁自行车垃圾清扫机构采用卧式滚刷清扫机构，它的主要功能是对路面垃圾起到清扫和抛起的双重作用，使垃圾按抛物线轨迹运动。4.1清扫滚筒的结构设计采用滚刷轴，即把滚刷镶嵌在轴上，使其随着轴一起转动，那么接下来就是对轴进行设计了。4.1.1轴径的确定考虑到环卫保洁自行车的实际情况，轴上的载荷不是很大。轴段直径的确定，通常根据轴所受的扭矩进行初步计算的，通过扭转强度计算，可初步确定轴的最小轴径dmin，作为轴受转矩段的最小直径。取dmin=20mm。4.1.2 各轴段长度的确定零件安装在轴上，要有准确的定位。为保证结构紧凑，轴的各段长度可根据轴上个零件的宽度和按经验确定的各零件之间的距离来确定。对于不允许轴向滑动的零件，零件受力后不要改变其准确的位置，即定位要准确，固定要可靠。为了保证定位可靠，与轮毂配合的轴段长度一般应比轮毂长度短23mm。选择轴端长度为48mm。其左右两端均匀轴肩定位。滚刷轴的结果如图5所示。图5 滚刷轴结构图Fig 5 Axis structure按工作要求，轴上所支撑的零件主要有滚刷筒、滚动轴承，带轮。（1）轴端1与轴承相连，故 （2）轴段2起连接作用，根据实际需要， （3）轴段3与滚刷筒相连，故 （4）轴段4与轴承相连，因为此处轴承承受两端链轮作用，其承受的强度较大，故其 （5）轴段5起连接作用，根据实际需要， （6）轴端6与带轮相连，故 4.1.3 轴承的选择初步选择滚动轴承。考虑到存在轴向力，而选用能承受轴向力的单列圆锥滚子轴承。参照工作要求，确定选用30313型轴承。4.1.4 零件的周向定位轴的周向定位采用平键联结。按已确定的各轴径查手册可得平键的截面尺寸，键槽用键槽铣刀加工，键长应比轮毂略短，且符合键的标准长度系列。考虑到轴的直径，选取键的长度L为30mm，键宽b为14mm，键高h为9mm。4.2 滚筒轴的强度校核（1）作出轴的简图，确定轴承的支点位置。（2）按扭转强度条件计算式中：扭矩切应力，单位为MPa轴所受的扭矩，单位MPa轴的抗扭截面系数，单位轴的转速，单位r/min轴传递的功率，单位为KW；计算截面处轴的直径，单位为mm许用扭转切应力，单位为MPa见表1。表1 轴常用几种材料的及值Table 1 Axis and the values of several materials commonly used轴的材料 Q35-A、20Q275、35(1Gr18Ni9Ti)4540Gr、35SiMn38SiMnMo、3Gr13152520352545355514612613511312610311297注：1）表中值是考虑了弯矩影响而降低了许用扭转切应力。2）在下列情况时，取较大值,取较小值：弯矩较小或只受扭矩作用、载荷平稳、无轴想载荷或只哟较小的轴向载荷、减速器的低速轴、轴只作单向旋转、；反之，取较小值，取较大值。作弯矩图，分别按水平和垂直方向计算各力产生的弯矩。水平方向垂直方向轴的扭矩为T=95.5105=7640并按计算结果分别作出水平方向弯矩图和垂直方向的弯矩图（如下图6），以及扭矩图. （如下图6）图6 扭矩和弯矩图Fig 6 Torque and bending moment diagram已知轴的弯矩和扭矩,以及轴的截面分布图可知轴的危险截面(因弯矩和扭矩大而轴径可能不足的截面)为带轮连接段与轴承台阶的结合处,因此对该面进行弯扭合成强度校核,按第三强度理论校核有:通常有弯矩所产生的弯曲应力是对称循环应力,而由于扭矩所产生的应力则常常不是对称循环变应力.为了考虑两者循环特性不同的影响,引入折合系数，则计算应力为式中的弯曲应力为对称循环变应力，而扭转切应力为对称循环变应力，取；零件为圆轴所以弯曲应力为，扭转切应力为，将和代入公式则轴的弯扭合成强度条件为式中：轴的计算应力，单位为轴所受的弯矩，单位为轴所受的扭矩，单位为轴的抗弯截面系数，单位为，计算公式由机械设计表15-4有 对称循环变应力时轴的许用弯曲应力，其值按机械设计表15-1选用。轴的材料为45钢，调质处理，查得=60。可知ca，所以安全。5 垃圾收集转运机构设计环卫保洁自行车垃圾收集转运机构利用橡胶带的物理特性、靠带的弹性力运送垃圾、物料颗粒大，则带的夹持力自动增大。采用的是双带互夹料原理，便于喂料和提升，适合各种形状和尺寸的垃圾。环卫保洁自行车垃圾收集转运机构采用的是平带轮传动。分为主胶带轮和压紧带轮。5.1主胶带的传动设计（1）计算设计功率Pd主动轮转速为300r/min，从动轮的转速为200r/min，功率P为100W,根据传动的功率P、载荷性质和工作情况等确定设计功率。取工况系数KA=1.2，故Pd=KAP=1.2100=120W。（2）选择带型根据Pd=120W，=300r/min,初选Z型。（3）选取带轮基准直径dd1和dd2取dd1=200mm，且dd1= dd2，所以dd2=200mm。（4）验算带速= m/s=6.28 m/s带速合适。（5）确定中心距和带的基准长度Ld初选中心距=480mm，符合由式得带长 mm =1588mm对于Z型v带选取基准长度Ld=1600mm，计算实际中心距 mm243mmmm0mm故mm486mm取480mm。（6）小带轮包角由式得 小带轮包角合适。（7）确定带的根数Z由dd1200mm，=300r/min查表得基本额定功率P1=310W，传动功率的增量=10W；因= ，包角修正系数=1；因Ld=1600mm，带长修正系数KL=1.16，由式得取Z=1根。（8）橡胶带宽度的确定考虑到环卫保洁自行车的实际情况，选择橡胶带的宽度为50mm。5.2 主胶带轮的设计（1）平带轮的设计基本要求设计平带轮时应满足的基本要求是：质量小；结构工艺性好；无过大的铸造内应力；质量分布均匀，转速高时要经过动平衡；轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损；各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。（2）平带轮的材料选择带轮的材料主要采用铸铁，选择常用材料HT200。（3）平带轮的结构尺寸两带轮均采用实心式。带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径选择结构形式；根据戴的截型确定轮槽尺寸；带轮的其他结构尺寸可参照经验公式计算。确定了带轮的各部分尺寸后，即可绘制出零件图，并按工艺要求注出相应的技术条件等。5.3 压紧胶带的传动设计与主胶带的传动设计类似，设计原理基本一样，胶带宽度是一样的。与主胶带不同的是，压紧胶带没有独立的传动来源，是靠主胶带的带动而进行转动的。（1）计算设计功率Pd主动轮转速为300r/min，从动轮的转速为200r/min，功率P为100W,根据传动的功率P、载荷性质和工作情况等确定设计功率。取工况系数KA=1.2，故Pd=KAP=1.2100=120W。（2）选择带型根据Pd=120W，=300r/min,初选Z型。（3）选取带轮基准直径dd1和dd2取dd1=200mm，且dd1= dd2，所以dd2=200mm。（4）验算带速= m/s=6.28 m/s带速合适。（5）确定中心距和带的基准长度Ld初选中心距=480mm，符合由式得带长 mm =1588mm对于Z型v带选取基准长度Ld=1600mm，计算实际中心距 mm243mmmm0mm故mm486mm取480mm。（6）小带轮包角由式得 小带轮包角合适。（7）确定带的根数Z由dd1200mm，=300r/min查表得基本额定功率P1=310W，传动功率的增量=10W；因= ，包角修正系数=1；因Ld=1600mm，带长修正系数KL=1.16，由式得取Z=1根。（8）橡胶带宽度的确定考虑到环卫保洁自行车的实际情况，选择橡胶带的宽度为50mm。5.4压紧胶带轮的设计与主胶带轮的设计基本类似。（1）平带轮的设计基本要求设计平带轮时应满足的基本要求是：质量小；结构工艺性好；无过大的铸造内应力；质量分布均匀，转速高时要经过动平衡；轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损；各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。（2）平带轮的材料选择带轮的材料主要采用铸铁，选择常用材料HT200。（3）平带轮的结构尺寸两带轮均采用实心式。带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径选择结构形式；根据戴的截型确定轮槽尺寸；带轮的其他结构尺寸可参照经验公式计算。确定了带轮的各部分尺寸后，即可绘制出零件图，并按工艺要求注出相应的技术条件等。平带轮滚筒的长度为50mm，直径为30mm。平带轮的结构如图7。图（7）平带轮的结构Fig 7 The structure of flat pulley6 结论环卫保洁自行车设计过程比较简单，整个设计过程是根据手头所能收集到的资料再加上参考别的机器的制造过程设计而成，属于模仿设计，其中大多数零件和动力来源的选择都是根据经验所得，理论上的信息很少，给我们此次设计带来了不少麻烦。不过，这样也锻炼了我们，从搜集资料，到完善已有机器设备的理论依据，都很大程度的训练了我们的能力，达到了学以致用的目的。本次设计中，从经济和实用两方面着手，采用了v带轮传动和卧式滚刷清扫机构。但是，因为设计时间比较紧张，再加上环卫保洁自行车的内部设计本身就非常的复杂，有些部分的设计还是不很完善，在以后的学习生活中应该多加留意，力求设计出体型更小、清扫效率更高、价格更加实惠的环卫保洁自行车。参考文献1 陈晓勇环卫保洁清扫自行车卧式滚刷清扫原理D四川西南科技大学2005，132 陈晓勇保洁自行车后轴结构设计D四川西南科技大学2004，133 胡如夫机械设计J，北京大学出版社19974 孙桓、陈作模机械原理M高等教育出版社第六版20015 朱龙根、黄雨化机械创新设计M机械工业出版社1992（1）6 邱宣怀机械设计M高等教育出版社19977 杜宏明农业机械M高等教育出版社2006（1）134-1358 安徽省革命委员会农业机械管理局农业机械M安徽人民出版社1978（3）3029 章日晋. 机械零件的机构设计. 机械工业出版社M198710 王振华实用轴承手册