淺談高壓洗掃車?yán)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計

陳歡

（陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710300）

高壓洗掃車具有清掃效率高、作業(yè)模式多樣等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種城市道路和高速公路等場所，能實(shí)現(xiàn)對市政路面、隔離墻壁、路緣等工作面的清掃和噴霧降塵作業(yè)。高壓清掃車主要包含底盤、動力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和垃圾箱、掃盤、吸嘴等裝置，其中，垃圾箱主要為了收集垃圾與高壓清洗后的污水，因此，垃圾箱的設(shè)計決定了整車連續(xù)工作的時長。

本文從對垃圾箱的整體結(jié)構(gòu)著手，對垃圾箱頂部、垃圾箱底部和垃圾箱的后門進(jìn)行了分析，針對垃圾箱內(nèi)過濾裝置和后門鎖定裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，提高了垃圾箱在工作狀況下的安全可靠性。

1 垃圾箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計

高壓洗掃車的垃圾箱的箱體主要分為上垃圾箱和下清水箱，下清水箱與車輛前置的清水箱通過水管相連接，為車輛工作狀況下的清掃作業(yè)提供水源。上垃圾箱與下清水箱通常利用隔板相互隔開，形成獨(dú)立的空間，保證垃圾箱的污水不污染清水箱的水。

垃圾箱通常設(shè)計為單層不銹鋼結(jié)構(gòu)，箱體的底部為了方便垃圾和污水的傾倒設(shè)置成傾斜式。當(dāng)垃圾箱內(nèi)的液位到達(dá)一定的高度，報警系統(tǒng)報警，應(yīng)停止作業(yè)，及時進(jìn)行排污。排污時，垃圾箱被車輛安裝的液壓缸頂升傾翻前，需將卸料保護(hù)裝置打開，防止在傾翻卸料時液壓實(shí)效發(fā)生不安全事故。打開保護(hù)裝置后，垃圾箱后門由液壓缸帶動進(jìn)行開啟、關(guān)閉和鎖止的操作。傾倒結(jié)束后，先關(guān)閉保護(hù)裝置，垃圾箱才能回到原位置。

1.1 垃圾箱的頂部設(shè)計

如圖1 所示，在頂板裝有封板，蓋在大圓筒孔上，目的是方便觀察風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況，因此，為防止雜物掉落，該封板上裝有手柄以便于打開關(guān)閉。在前置清水箱所對應(yīng)的頂板位置裝有兩個90 度的彎頭，目的是在對前置清水箱進(jìn)行加水時方便箱體內(nèi)空氣的排除，防止因?yàn)橄潴w內(nèi)壓力過大擠壓側(cè)板變形。頂板裝有四個吊環(huán)，4 個吊環(huán)對應(yīng)的頂板下方焊有不銹鋼管，通過吊環(huán)上的吊環(huán)螺釘將箱體吊起，可防止在吊起時箱體產(chǎn)生變形或撕裂。

圖1 垃圾箱頂部結(jié)構(gòu)圖

1.2 箱體的底部設(shè)計

如圖2 所示，風(fēng)機(jī)口焊板與風(fēng)機(jī)口通過密封圈相連接，防止跑風(fēng)漏氣。在車輛前置水箱的兩側(cè)裝有溢流管，可控制清水箱內(nèi)的水量，當(dāng)水量超過界限，水會自動溢流而出，起到及時提醒作用。垃圾箱內(nèi)的垃圾是通過底板兩側(cè)裝的吸污管實(shí)現(xiàn)的，吸污管與中置吸嘴上的吸管相對接，吸污管的上端伸入垃圾箱內(nèi)并與垃圾箱底板成60°角，目的是防止垃圾從吸污管口出去后在重力的作用下再返回到吸污管內(nèi)。上水裝置包含球閥、水過濾器和消防扣，目的是能夠?qū)崿F(xiàn)加水和放水。舉升油缸座焊接在兩個主梁之間，用于連接固定在副車架上的舉升油缸。

圖2 垃圾箱底部結(jié)構(gòu)圖

1.3 箱體的后門設(shè)計

如圖3 所示，垃圾箱后門的開啟與閉合通過液壓油缸來實(shí)施，液壓油缸的上端與后板上的固定座相連接，液壓油缸的伸出與收縮可控制后門的開啟與閉合。油缸的下端安裝有楔形導(dǎo)向裝置，當(dāng)后門關(guān)閉時，楔形裝置上的導(dǎo)向塊通過導(dǎo)向筒進(jìn)入固定在底板上的條形座而鎖緊。后門上設(shè)有排污管，排污管前裝有過濾器，當(dāng)垃圾箱內(nèi)污水達(dá)到一定高度時，可用排污管排出污水后再作業(yè)。

2 垃圾箱的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計

2.1 過濾裝置優(yōu)化

垃圾箱內(nèi)的過濾裝置是為了避免垃圾箱內(nèi)的垃圾，通過箱體側(cè)板前的風(fēng)口被吸進(jìn)風(fēng)機(jī)內(nèi)，造成風(fēng)機(jī)口的堵塞。如果側(cè)板上的風(fēng)口開設(shè)得過小，將無法充分發(fā)揮風(fēng)機(jī)的動力性能，因此，要盡可能加大截面面積。與此同時，由于過濾裝置長時間接觸垃圾等物品，大量的塵土雜物等就會吸附在過濾裝置上，造成過濾裝置堵塞。綜合以上問題，為提高垃圾箱吸塵等性能，可將過濾裝置設(shè)計成用楔塊鎖緊的過濾裝置，該裝置由兩片過濾板組成，每片過濾板用活動銷焊接在頂部，可實(shí)現(xiàn)定期的脫離沖洗。

圖3 垃圾箱后門結(jié)構(gòu)

2.2 導(dǎo)向鎖定裝置優(yōu)化

垃圾箱后門尾板上的導(dǎo)向裝置由于是單支點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)向固定，如果存在加工誤差和安裝誤差，會導(dǎo)致導(dǎo)向裝置上的導(dǎo)向管與尾板上的條形座無法很好地定位安裝，也就無法起到后門導(dǎo)向固定的作用。因此，可將導(dǎo)向裝置在尾板上用三個支點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)向固定，在一根鋼管上均勻布置三個帶有斜度的彎鉤，在底板上三個彎鉤所對應(yīng)的位置上焊接可調(diào)節(jié)的鋼管，并與彎鉤固定。當(dāng)后門的液壓油缸收縮時，三個彎鉤就會脫離相應(yīng)的鋼管，打開后門。當(dāng)液壓油缸伸出時三個彎鉤就會伸進(jìn)底板內(nèi)與相應(yīng)的鋼管鉤住。只要有一個能與底板上的固定管鉤住便可鎖定后門。這樣的設(shè)計提高了導(dǎo)向裝置鎖定性能，同時，也增強(qiáng)了設(shè)計的穩(wěn)定性。

圖4 導(dǎo)向鎖定裝置優(yōu)化圖

3 結(jié)語

通過對垃圾箱箱體的結(jié)構(gòu)分析和對過濾裝置和導(dǎo)向鎖定裝置的優(yōu)化，進(jìn)一步提高了垃圾箱在吸塵方面的性能，提高了后門導(dǎo)向裝置的鎖定性能，為垃圾箱的整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化奠定了良好的基礎(chǔ)，也為試制生產(chǎn)提供了依據(jù)。