小型路面清扫机的设计【垃圾清扫车设计】

前言
清扫车是重要的环卫设备之一，主要用于高等级路面和城市路面以及广场的垃圾清扫。

清扫车的发展体现了一个国家或地区的现代化程度。

本文从理论角度对清扫车的清扫机构、吸尘机构和清扫车的运动机构进行了分析，确定了清扫车速、带轮转速、旋刷刷转速与清扫效果之间的关系。

在清扫机构的设计方面，创造性地提出了带传动式清扫机构，改善了纯扫式清扫车的清扫效率，降低了能耗。

对垃圾的收集提出了垃圾斗和收集结合的方式并用三维软件SolidWorks进行仿真验证。

对盘刷的转速、扫丝的速度和行进速度与清扫效果之间的关系进行了分析，提出了综合考虑的方案。

应用了大功率抽风机系统作为吸尘机构，通过具体的道路实验，对以上工作进行验证，效果良好，为以后进一步研究打下良好基础，运用SolidWorks建立吸扫车吸尘系统的三维模型。

本文的主要研究工作包括：
(1)通过对城市路面上垃圾(即清扫对象)的分析，根据形状、大小，将清扫对象进行清扫，并将其吸入到垃圾收集箱里。

(2)根据市场需求的实际情况、吸扫车的相关标准和所选专用车二类底盘的结构要求，提出城市道路吸扫车吸尘系统的设计约束，对吸尘系统吸尘口和集尘箱的结构参数进行分析。

(3)采用SolidWorks建立对吸尘口和集尘箱的三维模型，并根据清扫对象的粒径大小和密度与集尘箱尺寸的关系式对集尘箱的尺寸进行初步验证，保证其合理性。

关键词：道路吸扫车；清扫对象；刷盘设计；结构设计；运行速度
目录
1引言 (1)
1．1研究目的和意义 (1)
1．2国内外研究现状和发展 (1)
2小型路面清扫车的总体方案设计 (2)
2．1小型路面清理车的总体组成 (2)
2．2小型路面清理车的底盘 (3)
2．3小型路面清理车吸扫方式 (3)
2．4小型清理车行走系 (5)
3小型多功能环境清理车主要零部件的设计 (7)
3．1小型多功能环境清理车技术参数选择与计算 (7)
3．2小型多功能环境清理车功率的分配 (7)
3．3行走系统功率需求分析 (7)
3．4风机运转所需功率分析 (8)
3．5齿轮的主要参数设计 (8)
4 减速箱输出轴的设计计算 (10)
4．1选择材料，决定最小直径 (10)
4．2轴的结构设计 (10)
4．3轴向定位 (10)
4．4轴上的周向定位 (11)
5旋刷的设计 (13)
6风机的选择 (14)
7垃圾收集箱 (15)
总结 (16)
致谢 (17)
参考文献 (18)
工程概况
本论文从社会需求出发，重点在以下几个方面取得了阶段性成果：
1、提出了小型吸扫式路面清扫车的总体设计方案根据需求，确定了低成本的设计思路，创造性地提出了带传动式的清扫方式，解决了以前纯扫式道路清扫车的不足，为吸扫式道路清扫车的发展提供了新的思路。

2、对举升机构的设计进行了改进提出了四杆机构完成举升作业，并对其进行受力分析和运动特性分析，同时进行仿真确认。

3、对盘刷的速度进行了分析和研究对盘刷的集尘机理和工作原理进行理论分析，提出了最优方案并实验验证。

4、对行驶系统进行设计和研究清扫成都最优化应用到清扫车上，节约了能源，提高了清扫车的工作时间和范围。

1引言
随着科技进步和社会的快速发展，人们对周围生活环境质量的要求愈来愈高，广场、园区、住宅等生活环境的保护受到更多人的重视，城市园林环境的清理也成为人们关注的重要部分。

近年来，由于国家对环保问题及绿化工作的重视，以及人们对良好生态环境的迫切要求，环境绿化及清理事业取得了可喜成绩，其巨大的生态效益己被人们和社会认可[1]。

随着科学技术的进步和社会经济的发展，环境绿化及清理机械已被提到日程上来，因为清扫机械不仅是加速园环境绿化及清理事业发展的重要手段，而且也是实现现代化的重要性标志和主要组成部分。

因此清理实现机械化作业势在必行。

1.1研究目的和意义
路面清扫车作为环卫设备之一，是一种集路面清扫、垃圾回收和运输为一体的新型高效清扫设备。

可广泛应用于干线公路，市政以及机场路面、城市住宅区、公园等道路清扫。

路面清扫车不但可以清扫垃圾，而且还可以对道路上的空气介质进行除尘净化，既保证了道路的美观，维护了环境的卫生，又维持了路面的良好的工作状况，减少了和预防了路面交通事故的发生，延长了路面的使用寿命。

目前在全球内使用路面清扫车已经成为一种趋势。

小型道路清扫车属于城市环卫系统设施，是道路清扫的一个重要组成部分。

小型清扫车造价相对低廉，制造技术相对简单，在使用效率上和环保上的优点是非常突出的[2]。

目前，我国中小型吸扫结合式道路清扫车主要存在的问题除与汽车底盘改装的道路清扫车同样的缺陷外，还存在舒适性差、噪声大、空车质量大、外形不够美观等缺点。

因此，要彻底摆脱我国吸扫结合式道路清扫车的落后状况，提高吸扫式和纯吸式清扫车设计的能力，本课题主要对其主要部件：清扫系统、风机、除尘系统等进行研究，以提高清扫车设计的理论水平。

1.2国内外研究现状和发展
从20世纪60年代我国研制生产扫路车开始，已经有40年的生产历史。

但相对于国外发达国家，我国扫路车不管从销售规模、技术水平、清扫效果等方面存在一定的差距。

目前我国生产扫路车的企业大概有30余家，生产水平参差不齐。

与国外相比，大型产品所占比例不大，产品品种比较少，产量也比较低。

2003 年国产扫路车总销量在1000台左右，仅相当于国外一个企业的销量。

同时，国产产品同质化现象比较严重，存在外形单调、功能单一、操作不方便、清扫效率低等问题。

国外扫路车早已广泛应用了先进的电子技术，如带有微电脑的清扫及回收装置等，而且实现了有线与无线遥控，目前国内产品仅停留在路面清洁度等最原始的技术研究方面。

从技术来源来看，国内的扫路车的技术主要来源于三个方面：一是借鉴国外同类产品的先进技术，并结合我国国情自行开发的产品；二是直接引进国外技术的产品；三是从国家科研院所转让技术后，再在生产中进行改进的产品。

总体而言，目前国内扫路车生产企业拥有专门的技术研发中心的还比较少，研发资金投入也较少，使得产品在整体技术水平上不高，尤其在控制系统和清扫效率等方面同国外产品相比存在相当大的差距[3]。

2小型路面清扫车的总体方案设计
研究小型路面清扫车，需要对它的整体结构有个清晰的了解，本章首先对它的整体结构进行分析，其次对实现多功能所需的各部分工作装置进行方案确定。

2．1小型路面清理车的总体组成
为了便于机械作业过程中能够全面有效地照顾到作业对象的角角落落，小型路面清扫车作业时须行动灵活、穿梭自如，这就要求车的整体结构紧凑、底盘转弯半径较小、灵活性和通过性良好[4]。

参考国外相关行业先进的设计，本课题设计了一款适合我国城市住宅区、校园、广场等中型场所使用的小型多功路面清扫车，很好地实现了多功能的要求。

小型路面清扫车的总体结构如图2-1所示：
（a）二维图
1-导向轴；2-导向轴固定架；3-六角开槽螺母；4-刷盘；5-纵向传动轴；6-底座；7-垃圾箱；8-电动机；
9-减速箱；10-底座；11-灰尘过滤器；12-大功率抽风机；13-管道；14-电源；15-座椅；16-带；
（b）三维图
图2-1 小型路面清扫车组成示意图
小型路面清扫车主要由底盘、工作装置、气力输送装置三大部分组成。

其主要外形特点是：电
动机后置，驾驶员的坐位设在电瓶电源上方。

简单的专用底盘是具有后驱动轮和前转向轮的自行式三轮小车，为小型马路清理车的所有部件提供支承，为整车的行驶、工作装置的工作提供动力。

滑移装置和工作装置安装在底盘的下面，位于前、后支承轮之间，能够自动调节与地面的距离，灵活自如地根据路面高度清扫垃圾、根据积雪高度调节所需的工作距离。

气力输送管道一端连接于工作装置，另一端连接在垃圾收集箱上。

为了减轻振动对人体的影响，可以将缓冲减振结构安装在座椅与电动机之间。

2．2小型路面清理车的底盘
小型路面清扫车的总体结构如图2-2所示：
（a）三维图
（b）二维图
图2-2 小型环境路面清扫车底座示意图
目前国内采用专用底盘的清扫车还较少，大多利用汽车二类底盘改制而成。

该款小型清扫车选用电动机动力通用底盘，没有行走部分的设计制造需求，确保了行走部分的独立性、可靠性，并且该底盘保证清扫车有较高的最高行驶速度，对于作业区，距车库较远或需远距离转场的地区，使清扫车有转场速度快的优点[5]。

同时，清扫车只配备一台电动机，由它来完成工作装置的驱动。

采用单电动机驱动形式的优点：克服了体积大的不足，能够确保清扫车使用性能的需要，另外，行走系统和工作装置在动力上各自独立，行走速度和行走操作不会对工作装置的作业效果产生影响，从而可以使操作人员根据地面的污染状况选择最合适的清扫速度，进行最有效的清扫。

2．3小型路面清理车吸扫方式
该款小型清扫车采用“中置两盘刷+后置吸嘴”相结合的吸扫式作业方式。

其工作原理为利用车底装置的两个左右正反方向旋转的盘刷将路缘、边角、护栏下的垃圾输送、集中于车底吸入区范
围，再依靠吸入系统的强风力风机在管路系统中形成的真空度，由1贴近地面的吸嘴经吸管将垃圾捡拾和输送到垃圾箱内，从而完成对路面垃圾的清扫和保洁。

吸扫式清扫车具有清扫范围宽，适应性好，对微细垃圾尘粒的捡拾，输送效果好等特点[6]。

小型路面清扫车的清扫结构如图2-3所示：
图2-3 小型路面清扫车清扫结构示意图
在清扫车底盘前后轮的中间位置装置两个盘刷，刷毛的材质选用合成塑料，虽然这种材料的耐磨性不如钢丝，但在清扫的过程中，塑料盘刷对地面的伤害较小，且具有良好的弹性和合适的刚度，可以加快垃圾尘粒的抛射速度和距离，提高盘刷的工作能力。

盘刷处于工作状态时，应该外伸而且下落，与路面保持浮动接触，但在运输状态时，为了减小车辆宽度和刷毛的磨损，盘刷必须回收并且提升离地至一定高度，因此，盘刷的动作机构必须能实现外伸、下放、浮动和回收提升锁紧的复合动作。

图2-4 小型路面清扫车吸尘结构二维示意图
1-管道；2-大功率抽风机；3-过滤器；
如图2-4，这种结构吸管比较短，垃圾很容易被吸入垃圾箱内，且清扫宽度大、前悬短，吸管更换和吸嘴调整方便，转场运输时整车通过性较好[7]。

另外，吸嘴相对于路面的距离对拾取垃圾的效果影响很大，因此，吸嘴在正常作业状态下，应能自动保持最佳离地间隙，离地问隙的调整由可调整的拖轮保证，并使吸口可随路面的高低而起伏。

为了使吸嘴下的垃圾更容易地吸入吸管，并同时减少风机的排放量，该清扫车采用吹吸式吸嘴。

这种吸嘴的工作原理是：风机排风口分两条通路，
利用正风压一路是通向大气，大约占(30-40)％的空气量；另一路通向吸嘴，这样，从清扫车排风口排出的风一部份排入大气中，另一部分则从反吹风风口吹出，再一次作为载体参与清扫作业。

吸嘴采用反吹风的目的主要是将吸嘴下的紧贴地下的垃圾扰动并推向吸风道风口，以提高吸嘴清洁垃圾的能力，同时可以压制吸尘过程中的扬尘飞起。

2．4小型清理车行走系
行走系的主要功用是将发动机经传动系传到驱动轮上的驱动扭矩和旋转运动转变为整车工作和行驶所需驱动力和牵引力；行走系还用来支承整车的重量，保证整车行驶；承载道路施加给车轮的各种作用力和力矩并将其传递出去；缓和路面对汽车的冲击，减轻震动并和转向系配合，保证汽车平顺行驶。

行走系是小型清理车底盘的重要组成部分之一。

根据汽车的用途及经常行驶的道路条件不同，行走系的结构形式也不相同，绝大多数汽车采用轮式行走系，但在一些特殊用途的汽车上，采用许多特殊的形式系统，如履带式、半履带式、车轮履带式[8]。

小型清理车采用轮式行走系，如图2—5所示，它通过车轮支撑整个车辆，并通过车轮的滚动驱动车辆行驶；行走系主要包括车架、车桥、车轮和悬挂(弹性元件和减振器)等部分。

（a）二维图
1-V带轮；2-V型带；3-六角开槽螺母；4-驱动轮；5-驱动轴；6-底座；7-轴承端盖；8-滚子轴承；
9-大齿轮；10-密封圈1；11-密封圈2；12-螺栓螺母；13-减速箱；14-电动机；
（b）三维图
图2-5 行走系示意图
车架是用来安装车身，以及行驶所需要的发动机、车轴、悬挂、转向机构及制动装置等底盘单元的，由侧梁和横梁构成。

小型清理车的驾驶座椅安装在车身外部，车身除了需要提供安全、舒适的乘坐空间外，同时还需要具备能够搭载电动机、悬挂等行驶所必要装置，以及防止振动噪声干扰操作者进行作业工作的功能。

车桥又称车轴，承受清扫车的载荷是它最基本的作用，维持清扫车在道路上正常行驶所以车桥最基本的结构形式就是能装上车轮滚动前进的粱[9]。

车轮位于车轴和轮胎之问，它起着承受各种载荷的作用，主要包括轮辋、轮毂及这两个元件间的连接部分。

连接部分有盘式和辐式，目前清扫机械一般采用盘式。

盘式车轮的轮辋和轮毂间用钢质圆盘，多为冲压件，国产轮辋常见的有平式和深式两种。

清扫机械车轮多用金属轮毂。

小型清理车是三轮式自行小车，采用三轮驱动，前后轮大小规格不同。

轮胎有充气轮胎和实心轮胎两种，充气轮胎二般用于大型清扫机械，而小型园林机械则一般选用实心轮胎。

充气轮胎分无内胎和有内胎两种，坐骑式清扫车常采用无内胎充气轮胎。

小型清理车即是坐骑式小车，所以选用无内胎充气轮胎，后轮轮胎规格为16×7.5—8，前轮轮胎规格为13×5.6[10]。

3小型多功能环境清理车主要零部件的设计
3．1小型多功能环境清理车技术参数选择与计算
小型环境清理车结构上相对比较简单，由于是针对宅区、校园、广场等比较平坦的环境设计的，所以对功率和转弯半径要求都比较低；该车的几种主要性能参数如表3-1 所示。

表3-1 小型路面清理车主要性能参数
[11]
项目
规格 电源
三元锂电池72V30A 电动机
Y132M-4 工作速度
1400r/min 行驶速度
9km ／h 外形尺寸 1600mm*800mm*800mm
3.2小型多功能环境清扫车功率的分配
小型多路面清理车的发动机功率，不仅要满足清扫作业装置和除雪作业装置的工作需求，还要满足风机旋转将垃圾从气力输送管道输送到垃圾箱的需求，其功率分配如图3-1所示。

图3-1 电动机功率分配图
发动机的功率P 可以分配为行走系统行驶所需功率1p 、风机输送垃圾所需功率2p 和扫地装置所需最大功率3p 。

由上图可以看出，当作业装置不工作，即风机所需功率2p 和工作装置所需功率3p 均为0时，行走系统的功率最大，此时，小型路面清理车可以高速行驶；当作业装置的作业量很大时，可以降低车速，从而提高发动机传给作业装置的功率，以获得较高的作业质量
[12]。

3．3行走系统功率需求分析
行走系统的行走轮功率按经验数据，对于轮式小车来说，当其行驶速度为9km ／h 时，整车每吨重耗用功率为3．5～6．5kW ，由于小型路面清扫车重量约为320kg ， 故其行走功率1p 应为1．1～2．0kW [13]。

3．4风机运转所需功率分析
气力输送系统的压力损失由多个部分组成，主要包括：吸嘴的压力损失、垃圾起动的压力损失、垂直管路的压力损失、垃圾箱的压力损失以及除尘过滤装置的压力损失[14]。

气力输送系统的压力损失与各组成部分的具体结构形式有关，是气力输送系统设计是合理的重要参考指标，也是设计扫路车阶段的重要技术参数[15]。

气力输送系统依靠风机提供工作压力，更大的压力损失就意味着要选取更大的风机这样不仅会造成能源浪费也会加大扫路车的整体尺寸和自重。

因此在设计阶段必须合理计算气力输送系统的压力损失。

吸嘴内部机构复杂，扫路车工作过程中多次对气流进行变向，因此吸嘴是气力输送系统中压力损失最大的装置[16]。

携带垃圾的气流由垂直管路进入垃圾箱，断面突然增大气流速度急剧减小而
垃圾颗粒由于质量重惯性大，运动速度依然较大，因此导致两相流的局部压力损失[17]。

风机是整个气力输送系统的动力源，能否提供足够的压力和风量将决定气力输送系统的工作性能，因此在选择风机时必须要使风机的全压和风量大于气力输送系统的风量需求和压力损失，通常是对风量需求和压力损失乘以一定的设计裕量
[18]。

3．5齿轮的主要参数设计
由接口传动的结构示意图，选用直齿圆柱齿轮传动；小型多功能环境清理车为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度(GBl0095～88)。

由《机械设计》表10-1选择小齿轮材料为45Cr(调质)，硬度为280HBS ，大齿轮为45钢(调质)，硬度为240HBS ， 二者材料硬度差为40HBS 。

由于小车的发动机转速1n 为3600 r ／min ，依据经验取减速箱输出轴转速2n 为1800r ／min ，设带轮转速为 n 带，所以传动比
1212(::):2i n n n n n n ===带带）（ （3-1）
减速传动时
1212::2z z n n == （3-2）
对于硬齿面闭式传动及开式传动，承载能力往往取决于齿根弯曲强度，故齿数不宜过多，推荐21718z = 。

所以取2z 为18，则
1212:36z z n n == （3-3）
参考《机械设计》可知，中心矩a 按承载能力要求算出后，尽可能圆整成整数，最好个位数为“0”或“5”。

估算两轴中心矩口为100，中心矩与齿数和模数的关系式如下：
12()/2a mz mz =+ （3-4）
所以可算出m =3．7，选取m =4；
则有实际中心矩a为108mm；小齿轮厚度
1128
D mz mm
==（3-5）大齿轮厚度
2223
D mz mm
==（3-6）
图3-2 减速箱大齿轮结构图
4 减速箱输出轴的设计计算
4.1选择材料，决定最小直径
没有特殊要求，轴的材料选用45钢，调质处理HBS 为217-225MPa 取220
0A =126-103 取110
所以 mm n P A d 7.28300
33.511033220t ==≥ （4-1） 轴上可能有两个键糟
()mm 4.3213.13.31%131t min =⨯=+⨯=d d
（4-2） 查手册，取标准值
=min d 35mm
（4-3） 4.2轴的结构设计
根据轴向定位得要求，可确定每一段轴得轴径和各段轴得长度
安装轴承得轴颈最小，
d 径=35mm ，预选7207C 轴承
查手册
d=35mm
（4-4） D=72mm
（4-5） B=17 mm
（4-6） a=21mm
（4-7） 取轴承端面到壳体内壁5mm ，齿轮端面到壳体内壁15mm
两齿轮端面距离为20mm
表4-1 轴的结构尺寸
1d =35 1l =64
2d =40 1052=l
553=d 3l =20
404=d 4l =70
355=d 5.665=l
=64105207066.5=325.5d ++++总长
（4-8）
查手册，取标准值为330mm
4.3轴向定位
中间轴环：5h mm =环 20l mm =环 50d mm =环
套筒： d=35m m 大端直径50m m ，小端直径44m m
轴承端盖：轴承外圈用相应的轴承闷盖定位（采用凸缘式）。

4.4轴上的周向定位
大齿轮；键149⨯轴承内圈和轴采用过盈配合76
H K ；轴承的外圈和壳体孔采用间隙配合76H h 。

4.5求作用在齿轮轴上的力
2
22
22421361.5
2080.80405t T F N d ⨯===
（4-9） 233
22421361.5
7803.01108t T F N d ⨯
===
（4-10） 22tan tan 202080.802840cos cos11.68n r t x F F N β==⨯=
（4-11） 33tan 7803.01tan 202840r t F F N α=⨯=⨯=
（4-12） 22tan 2080.80tan11.68428.64a t F F N
β=⨯=⨯= （4-13） 已知2193.54r F N = ，32125.05r F N = ，2516.31a F N =
'83001536000L h h =⨯⨯=
（4-14） （1）求比值 2
2157.580.43366.64
a r F F ==
（4-15） 查表13-5 预选的7308AC 轴承的e=0.38
22/a r F F e >
（4-16） 所以
0.4( 1.9)r r Fa F F Y y =+=
（4-17） 00.5( 1.1)or r o a F F Y F y =+=
（4-18） 此时选3151.1(136)p f P =-查表
基本额定动载荷值
973.368440.62C p ===
（
4-19）
验算轴承寿命: 632
634
10()60108440.62()60301.89973.36
3.610h c L n p ==⨯⨯=⨯ （4-20） 符合强度要求。

5旋刷的设计
旋刷的刷体类型多种多样，有尼龙丝、不锈钢丝、重合酰胺纤维和合成纤维等。

清扫刷的刷体为尼龙丝，弹性好，清扫效果好，使用寿命长，且力度较不锈钢丝低，成本也相对很低，能够更好地保护草坪，便于推广应用。

刷体主要材料为合成纤维、重合酰胺纤维、耐磨且富有弹性的金属丝，在作业过程中，刷体会存在弯曲度，可以方便清扫低凹处的积雪[19]。

刷的底座与工作轴连接，由于所设计的车宽为800ram，所以要求作业的副宽至少为800mm，这样才能够保证清扫到作业面的角角落落。

由于工作轴到地面的高度一定，所以旋刷的高度受限，取刷体高度为155mm，保证不与地面干涉；又因旋刷有一定的角度，所以设计旋刷的底座直径为500mm，刷体倾斜角度为45度，则可计算出旋刷的清扫幅宽810mm，大于车宽800mm，能够清扫到边角地，使清扫的更加干净彻底[20]。

图3-1 旋刷
旋刷安装在吸嘴前方，当旋刷旋转时，刷子上的尼龙丝能抓住落在草坪或地面上的垃圾、落叶、碎草以及松软的积雪，将其抛向吸嘴；吸嘴则利用离心式风机产生的负压，将垃圾等吸进，并通过气力输送管道，将垃圾送入收集袋[21]。

当清扫硬质路面上的尘土时，在旋刷工作范围内采用水喷头喷雾的方式进行压尘，能够提高清扫效率，减少毛刷磨损，防止使用时出现扬尘现象，造成二次污染环境。

6风机的选择
草屑气力输送装置是采用具有较大风量、较低风压、且叶片数量较少的叶轮离心式风机。

叶轮是风机传递给气体能量的唯一部件，叶轮的形状、尺寸和数量决定了风机的工作能力和性能参数。

叶轮在吸气口的吸入面上的内部压力最小，在排气口的压力面上最大[22]。

根据计算出的风机全压和风量以及风机功率，通过查找风机样本特性曲线或风机性能与选用件表选择合适的风机型号。

为避免选择过大的风机而导致能量浪费和噪音过大在能保证风机风压和风量的前提下应选择尽量小的风机[23]。

本文风机风压为1020Pa ，风量为1145 3m /h ，功率为0．76kw ，则选择风机型号为：C6-48
型排尘离心风机，选用机号为3．15C ，转速25003m /min ，风量11803m /h ，风压1181Pa ，内效率1．1kw ，重量85kg 。

该型风机广泛应用于排送含有尘埃、木质碎屑、草 屑、细碎纤维等混合物的场所[24]。

7垃圾收集箱
垃圾收集箱主要有布袋式和抽屉女式两种，小型多功能环境清理车垃圾收集箱具有收集草屑、尘土、草坪和地面垃圾的多种用途，考虑到布袋式垃圾收集箱易脏、不易清洗，所以选用抽屉式，并且在桶的底部设有垃圾排出口，抽出挡板，即可将垃圾从底部自动排出，省时又省力[25]。

小型多功能环境清理车平均作业时速为6km／h，平均每小时收集草坪垃圾约240L，为了避免排出垃圾的次数过于频繁，设计垃圾收集箱桶的尺寸为长40cm，宽50cm，高60cm，如图3-20a所示，平均每隔1h需要排出垃圾一次，很好地节约了时间[26]。

图3-2 垃圾收集箱
总结
传统的清理机械种类繁多，体型偏大，且四季不通用，年利用率不高，给储存维护带来很大不便。

针对这些问题，适应当前清理机械“小型为主，一机多用”的发展趋势，设计一种具有多种功能的小型环境清理车，旨在为宅区、校园、广场、公园等小面积场所提供一种可以清除草坪及街道垃圾、清除街道积雪的小型多功能环境清理车。

本论文研究取得了以下结果和结论：
(1)结合现有理论，综合分析了小型多功能环境清理车的结构特点及适用场所；确定了实现各个功能所需工作装置的方案。

合理确定了小型多功能环境清理车所需的技术参数；对实现多功能所需的各个工作装置的主要零部件进行了设计。

(2)建立了各零部件的三维模型，并按照实际装配顺序，将各零部件装配好，对装配零件进行了干涉检查，保证其各零部件的安装准确；对工作轴和旋刀分别进行了静力学分析和模态分析，保证了各工作轴强度满足要求。

(3) 本设计通过关键零部件及传动系统的设计及各参数的计算及选定，一定程度实现了清扫车工作时的可靠及稳定。

所采用小型路面清扫机虽然在国内外市场及学术领域有所出现，但是在本次设计中又具有具有一定创新点，本文研制的小型路面清扫机的体型相对于国内其它的清扫机有所减小，质量也轻了，传动性能更好，使用价值更高。

该装置在设计使用的过程中不仅结构简单，使用方便，制造成本低，而且具有较好的社会和经济效益。