一种便携式道路清扫车的制作方法

本实用新型属于道路清扫车辆技术领域，特别涉及一种便携式道路清扫车。

背景技术：

随着经济发展和人们生活质量水平的提高，道路清洁问题备受相关部门重视，多年来形成的人工清扫格局已不再适应我国发展的客观要求，且效率低下，严重影响清洁工人的身体健康，也会对环境造成二次污染，同时过往车辆还会对清洁工人的生命安全造成潜在威胁。目前在一些大、中、小型城市的街巷里出现垃圾成堆现象，如果采用人工清扫，将需要大量的人力资源；如果采用垃圾清扫车进行处理，无论进口清扫车还是国内生产的清扫车只适用于路面较为平坦宽广的道路，而无法清扫小巷及狭窄路面等。通常进口清扫车体积庞大、结构复杂、造价高昂，每部价格均高达700万元以上，而且每月还要支付高昂的维修费和保养费，而国产中小型清扫车通常每部价格在40万元左右。

传统道路清扫车虽然在人工清扫的基础上完成了人工化向机械化的飞跃，但是受垃圾成分多样、道路状况复杂、造价高昂、高耗能、粗排放、吸附造成的二次空气污染等因素的影响，不能满足社会发展的要求。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种便携式道路清扫车，其价格适中，适用于复杂路况，操作简单、轻便，在增大承载容积和载荷能力的同时，降低了本身重量，提高了使用寿命，减少了噪声，采用清洁电能；并能实现自动化与半自动化相结合的智能控制，在减轻环卫工人的劳动强度的同时，能更有效地清理各类道路垃圾。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种便携式道路清扫车，包括：

车架体1；

动力系统，装载于车架体1上，驱动车辆行进；

清扫系统，包括从前到后依次设置于车架体底盘上的边缘刷14、前滚筒刷19、前挡板5、后滚筒刷15和后挡板6，其中，边缘刷14有两个，左右对称设置，沿纵轴向内侧转动，所述前滚筒刷19沿水平轴向前转动，所述后滚筒刷15沿水平轴向后转动；

传输系统，包括设置在车架体1上的可升降垃圾箱7，在可升降垃圾箱7的前方，车架体1的上部，设置有折叠推杆10，所述可升降垃圾箱7沿直线丝杆导轨8上下滑动，其滑落的最低位置满足前后门打开后箱底部与地面平行，滑落的最高位置满足折叠推杆10伸入箱中将垃圾向后推至车尾的垃圾箱中。

所述车架体1包含两个橡胶驱动前轮11和一个涤纶导向轮4，所述涤纶导向轮4通过导向杆2连接在车架体1上，导向步进电机3连接导向杆2驱动涤纶导向轮4实现导向。

所述动力系统包括电源、前轮驱动电机9、驱动链轮22和传动链条12，所述电源为蓄电池，前轮驱动电机9通过驱动链轮22和传动链条12连接两个橡胶驱动前轮11。

所述前滚筒刷19和后滚筒刷15均由塑料刷毛包裹圆柱体构成，前滚筒刷19与前滚筒刷驱动直流电机21连接，后滚筒刷15与后滚筒刷驱动直流电机16连接，所述边缘刷14为圆锥形，底面设置竖立的软质塑料毛刷，顶部与边缘刷驱动直流电机13相连，左边缘刷顺时针旋转，右边缘刷逆时针旋转。

所述前轮驱动电机9的转速小于后滚筒刷驱动直流电机16和前滚筒刷驱动直流电机21的转速。

所述前挡板5和后挡板6固定设置，前挡板5为铝合金板，悬空设置，与地面夹角为30度，将前滚筒刷19向后扫起的垃圾导入上方的可升降垃圾箱7中；后挡板6上部为铝合金板，下部为PVC布，铝合金板的下端与PVC布的上端连接，铝合金板悬空，与地面夹角为45度，PVC布与地面接触，阻止后滚筒刷15扫起的垃圾向后飞扬。

所述前挡板5离地高度100mm。

所述折叠推杆10由推杆和连杆组成，所述推杆为T形，由推柄和推积面连接组成，推积面为长方体，所述连杆接步进电机带动推杆来回往复运动。

本实用新型还可包括洒水系统，所述洒水系统包括：水箱、水泵、高压喷头、输水管，所述高压喷头布置于车尾，向后喷水。

本实用新型还可包括控制系统，所述控制系统包括：控制芯片、遥控装置、控制开关、行走控制；

所述控制芯片，采用STC89C52单片机；

所述遥控装置，采用6通道2.4G赫兹型号为WFT06X-A的遥控接收、发射器；

所述控制开关，均采用C513B型拨动开关，主要有：总电源开关、左右边缘刷驱动开关、前后滚筒刷驱动开关、警灯开关、大灯开关；

所述行走控制，包括前进、后退两个摇杆控制器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型设计方案以蓄电池为能源，电动机为牵引，在行驶过程中无污染、噪声小、热辐射低、结构简单、维修简单、使用方便。

(2)利用链条及齿轮的传动实现滚筒刷的转动，以达到对街道、人行道、非机动车道以及狭窄路面等复杂路况清扫的目的。

(3)采用滚筒刷高速转动来清扫垃圾，剔除了老式风洞机的利用，抑制了尘土的二次污染。

(4)垃圾传送利用升降机来实现，达到了简单、高效的目的。

(5)采用了人工和遥控双模式的清扫状态。

(6)采用控制芯片对相关部件统一进行协调管理，且使用的步进电机增加了机器的精度和可靠性。

附图说明

图1为便携式道路清扫车正视示意图。

图2为便携式道路清扫车俯视示意图。

图3为便携式道路清扫车左视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。

对本实用新型的解释不以任何方式限于下述实施方式。下述实施方式的一部分被省略而一定程度上能够使问题解决的方面也是本实用新型的实施方式。此外，能够在不背离仅由在本实用新型范围内列出的表达指定的本实用新型的实质的情况下构思出的任何方面也都是本实用新型的实施方式。此外，在下面对实施方式的描述中使用的附图标记相应地在权利要求的范围中被使用。

如图1、图2和图3所示，本实用新型一种便携式道路清扫车，主要包括车架体1、动力系统、清扫系统、传输系统、洒水系统和控制系统。

其中：

车架体1由铝合金构成的长、宽、高分别是1500毫米、1280毫米、1350毫米的长方体车厢，其中包含两个直径为300毫米的橡胶驱动前轮11和一个直径为80毫米的涤纶导向轮4，涤纶导向轮4通过导向杆2连接在车架体1上，导向步进电机3连接导向杆2驱动涤纶导向轮4实现导向。其中导向步进电机3为直流减速电机，型号ZGX38REE/i256 12VDC额定转速为每分钟20转。

动力系统包括：

电源，为两只规格为12V7AH，长宽高分别是150*65*95毫米，净重为2.03千克的蓄电池；

驱动电机9，与橡胶驱动前轮11相连接，为减速比1:20，最大输入转速每分钟500转，外形尺寸120毫米，型号为的PF090精密减速电机；

驱动链轮22、传动链条12，型号均为3分06B，相关驱动时驱动链轮22用到15到20齿不等。

清扫系统包括：

前挡板5、后挡板6，均固定不动且均安装在距离与车架体1底座长度中心位置前后各265毫米的地方，前挡板5由铝合金做成，长宽厚为1130*180*5毫米，与地面夹角为30度，离地高度100毫米；后挡板6由铝合金和PVC桌布做成，长宽厚为1130*360*5毫米，与地面夹角为45度，其中PVC桌布部分是和地面相互接触的；

前滚筒刷19、后滚筒刷15，均由直径为200毫米，由塑料刷毛包裹的圆柱体构成，前滚筒刷19与前滚筒刷驱动直流电机21(直流减速电机，型号为WS-50ZYT91-R，额定转速为每分钟1000转)相连，安装在距离与车架体1底座长度中心前505毫米处，前滚筒刷驱动直流电机21通过前滚筒刷传动齿轮和链条20带动前滚筒刷19转动。后滚筒刷15与后滚筒刷驱动直流电机(型号为WS-50ZYT91-R，额定转速为每分钟1500转)相连，安装在距离与车架体1底座长度中心后655毫米处；

边缘刷14，有两个，左右对称设置，安装在车架体1前部左右均45度500毫米处，均为圆锥形，底面直径为400毫米，高为300毫米，底面竖立着软质塑料毛刷，顶部与边缘刷驱动直流电机13(型号为WS-50ZYT91-R，额定转速为每分钟1000转)相连，左边缘刷顺时针旋转，右边缘刷逆时针旋转。

传输系统包括：

升降机，在车架体1中心位置装有一个长宽高为1130*520*450毫米的可升降垃圾箱7，其上、下、左、右四面密闭，前、后两面可在42步进电机(型号为42BYG HS，机身40毫米，)带动下起落；滑落在最低位置时，离地为18厘米，嵌入在前后挡板预留空间内，不会被挡板阻挡。

直线丝杆导轨8，在车架体1中心位置两内侧安装，为两根，规格为42型精密直线丝杆导轨，有效行程为800毫米，转速为每秒60毫米；

折叠推杆10，由推杆和连杆18组成，推杆为T形状，由推柄和推积面组成，推柄为380毫米长的26*26毫米长方形铝合金，推积面为长宽高1110*100*400毫米的长方体塑铝，连杆为120毫米长的26*26毫米长方形铝合金，在车架体1尾部宽度中心高450毫米处装有推杆驱动电机17(57步进电机，型号57BYG HS,机身76毫米)跟所述连杆18相连接用以驱动连杆18带动推杆来回往复运动。

洒水系统包括：

水箱，为长宽高250*150*300毫米的长方体塑料桶，容积为5升；

水泵，采用550直流隔膜泵，扬程4-5米，流量为每分钟3.5升；

输水管，向高压喷头供水。

控制系统包括：

控制芯片，采用STC89C52单片机；

遥控装置，采用6通道2.4G赫兹型号为WFT06X-A的遥控接收、发射器；

控制开关，均采用C513B型拨动开关，主要有：总电源开关、左右边缘刷驱动开关、前后滚筒刷驱动开关、警灯开关、大灯开关等；

行走控制，前进、后退采用两个摇杆控制器。

本实用新型清扫车的控制方式涉及：遥控器信号接收、可升降垃圾箱7、折叠推杆10、喷水时间等，该实施方式是通过总控制器STC89C52单片机实现控制的。

当电源总开关通路后，主控制芯片STC89C52调用在IICROM当中存储的数据并开始初始化(可升降垃圾箱7回归到最下端，其前后舱门完全打开与地面平行)。

当主控制芯片STC89C52完成初始化后开始计时，拨动前后滚筒刷开关Ⅳ与左右边缘刷开关Ⅴ后，前滚筒刷19以每分钟1000转的速度开始逆时针旋转，后滚筒刷15以每分钟1500转的速度开始顺时针旋转，左、右边缘刷均以每分钟1000转的速度开始逆时针或顺时针旋转。

当推动行走摇杆向前行进时，左右两个边缘刷会将本区域垃圾通过旋转的方式扫到前滚筒刷19所要经过的路线。由于行走驱动电机的转速为500转，小于前后滚筒刷的运行速度，所以，前滚筒刷19的旋转可以给进入本区域的路面垃圾一个后方向上的力，通过前挡板5进入可升降垃圾箱7，其中前挡板5离地100毫米高度，这就很好解决了垃圾大小分类的问题，如果直径在100毫米左右的垃圾会经过前挡板进入到可升降垃圾箱7，而剩下的垃圾会随着车的移动进入到后滚筒刷15旋转区域，后滚筒刷15顺时针旋转也会很高效地将此类垃圾顺着贴地后挡板6推入可升降垃圾箱7。

当主控制芯片计时达到2分钟时，首先可升降垃圾箱7前、后门的两个步进电机迅速关闭舱门，直线丝杆导轨8开始工作带动升降箱向上行进，经过13.3秒后到达最高点；然后，可升降垃圾箱7前后舱门打开，折叠推杆步进电机运行，开始伸张，推动推积面，将可升降垃圾箱7中的垃圾推入垃圾箱中；接着，折叠推杆10收缩后可升降垃圾箱7舱门关闭，经过13.3秒后运行到最低点，最后，前后舱门打开。整个垃圾的传输都是由以上动作往复循环而完成的。

本实用新型清扫车车架体构为前两驱动轮和后一转向轮组成的三轮厢式结构，如图1所示，前轮驱动电机9中心轴上装有内径为6毫米18齿的驱动链轮22，与前轮车轴相套的是内径为6毫米15齿的被动链轮，在传动链条12的连接下，驱动链轮22带动被动链轮转动，蓄电池为前轮驱动电机9提供电能。人工操作时，操纵摇杆上下运动则可以控制前轮驱动电机9实现前进后退。而在遥控模式下，操纵遥控器摇杆上下运动也可实现此功能。导向轮采用一个涤纶导向轮4的目的是使该设计方案的转向更加灵活，与涤纶导向轮4相连的是导向杆2，导向杆2在左右两根相同弹簧的拉力作用下处于平衡位置，当导向步进电机3在操控摇杆或着遥控器方向操纵杆控制下左右转动时，即通过杠杆原理带动涤纶导向轮4实现转向，断电后，涤纶导向轮4亦能迅速回复到中心位置。

本实用新型清扫车洒水方案：当洒水控制开关开始闭合后，控制水泵继电器迅速闭合导通电路，水泵开始工作，将水箱中的水通过导管和安装在清扫车尾部左右的喷头以水雾的形式喷出，达到除尘目的，避免二次污染。