新型拖地小车设计报告

机械创新设计实践报告

新型拖地小车的原理方案设计

目录

1. 设计目的2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 2. 设计要求2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 3. 国内外研究现状2222222222222222222222222222222222222222222222222222 4. 设计内容及方法2222222222222222222222222222222222222222222222222222

4.1 总体方案设计2222222222222222222222222222222222222222222222222

4.11 方案选择比较222222222222222222222222222222222222222222222 4.12 总体机构2222222222222222222222222222222222222222222222223 4.13功能分析2222222222222222222222222222222222222222222222223 4.2 各子机构的设计222222222222222222222222222222222222222222222224 4.3 有关的设计计算22222222222222222222222222222222222222222222224 5. 设计总结2222222222222222222222222222222222222222222222222222222226

5.1 所设计机构的特点222222222222222222222222222222222222222222226 5.2 应用意义222222222222222222222222222222222222222222222222222226 5.3 展望222222222222222222222222222222222222222222222222222222226 5.4 设计心得222222222222222222222222222222222222222222222222222226 6. 参考文献2222222222222222222222222222222222222222222222222222222227

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新型拖地小车的原理方案设计

1. 设计目的

拖地是生活清洁的必不可少的步骤，寻找方便有效的拖地工具也是人们常探讨的问题。在市场上形形色色的拖地工具也很多，但存在的问题很多：1）大多数人在拖地时，靠增加对地面的压力，来回的移动擦地面。需要消耗大量体力，使人感觉很累。2）传统的拖把将拖地，洗布，拧水分开，且全是手动的。有时还得提水，倒水。既浪费时间又耗体力。3）拖地的时候，头发灰尘都会挤到一块，很难弄干净。考虑到这些情况，我们设计新型拖地小车，希望能解决以上问题，使那些清洁工作者减轻劳动强度。 2. 设计要求

该拖地小车在一定程度上克服了传统拖把的缺点。把拖地、洗布、拧水结合在一起。该拖地机采用手推式，由轮子的转动带动齿轮，再传到轴带动拖布的转动。然后经过地面、水箱、拧水装置，实现拖地、洗布、拧水一体化的功能。 3. 国内外研究现状

目前市面上存在的拖地机系列动力清洁设备品种和类型较多，但还没有一个统一的市场标准。多采用小型蓄电池驱动电机工作，驾驶机构复杂，工作机构简单。虽然工作效率较高，但是存在噪声大、成本高、耗能高等一些问题。因此设计一种新型拖地小车解决上述问题应该具有广阔的市场。 4. 设计内容及方法

4.1 总体方案设计 4.11 方案选择与比较

动力选择：①由电机带动轮子，再带动轴的转动使拖布能够转动。省力，便捷，但推动这一机器需要大功率电机和高电动势蓄电池，对车的空间有一定要求，而且价格较贵。②由手推带动轮子，再带动轴转动使布传动。虽然相比电机要使点力，但这种劳动力强度不大，且成本较低，容易接受。最后，选择了方案二，在选择采用手推后，关键是轮子的选择，因为轮子与底下的轴不能有相对滑动，

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要求轮子不能装有轴承，且与地面有较大的摩擦力。而且要求车能够灵活的转动，决定有一组轮子是活轮能随意转向。

传动装置：①带传动具有结构简单，造价低廉以及缓冲吸振等特点。但在有限的空间内，带轮的半径是有限的。在转动过程中容易打滑，不足以带动布转动。②齿轮传动效率高，结构紧凑在同样的使用条件下，齿轮所需的空间较小。工作寿命长、传动比稳定。最后，我们选择了方案二，齿轮传动时我们要考虑的问题有齿轮的个数，大小，强度计算，安装。采用每边五个齿轮，由下至上，前三个齿轮相同且较大，后两个齿轮较小，加大轴的转速。

4.12 总体机构

设计完成后的总体机构简图如下：

4.13 功能分析

拖地小车主要由箱体，传动装置，拧水装置，清洁装置组成。1）传动装置有齿轮传动：两边各五个齿轮，由于连接布齿轮数是偶数，使得轮子的转向与布的传动轴的转向相反，增加布与地面的相对速度使拖地的效果更好。 2）拧水装置主要由两根主动轴异向转动，在传动布的同时能将大部分水分拧除。3）清洁

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装置包括拖布和水箱，拖布的材料吸水性强，牢固性好，易传动。水箱内装有传动轴和刷子，当布传入水中时，刷子将粘在布上的脏物刷去。水箱底部装有排水装置。整机采用手推式，靠轮子与地面的摩擦力使轮子滚动，通过齿轮带动轴和水箱内的轴实现了整个机器的传动系统。

车前后两根轴压紧布，使布与地面紧贴。因为布是作定向运动，能够将灰尘，污渍带上，有效清洁地面。当布进入水箱，水箱内的刷子与布相切，清除布上的杂物。水箱内的轴起传动作用。布经过拧水后又进行拖地。为了方便排放污水，在车的侧面安装了一个排水阀门。

4.2 各子机构的方案设计 4.21拖布传动方案

布的传动是靠布与主动轴之间的摩擦力实现的。传动方案如图。

为保证拖布在传动时的稳定性，在两个方面去改善：1）减少布受到的阻力。在布的整个传动过程中，我们对每根轴都安装了轴承，提高轴的转动灵活性。处理好布与轴的角度问题。2）增加对布的拉力。

在拧水处的两根轴都采用主动形式。在轴的表面增大表面粗糙度，增加轴与布间的摩擦力。

4.22拧水方案

拖布的拧水过程与传动过程同时完成的。轴与轴之间的距离小于布的厚度，布在通过轴间时，受到轴对拖布的压力作用，使水被挤出流回到水箱。

4.3 有关的设计计算 4.31 齿轮的选择 1）受力分析：

Ft=2T1/d1 ; Fr=Ft*tana a=20 Fn=Ft/cosa

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