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多功能抑尘车结构设计与原理

  多功能抑尘车结构设计与原理_电子/电路_工程科技_专业资料。technology 讲技术·设计 多功能抑尘车结构设计与原理 季宝全 摘? 要:本文介绍了一款多功能抑尘车的基本结构和总体设计布局,提出了上装驱动形式及原理,同时介绍了射雾装置的工作方式 和主要性

  technology 讲技术·设计 多功能抑尘车结构设计与原理 季宝全 摘? 要:本文介绍了一款多功能抑尘车的基本结构和总体设计布局,提出了上装驱动形式及原理,同时介绍了射雾装置的工作方式 和主要性能。 1 前言 随着我国城镇建设以及钢铁、水泥、煤炭、陶瓷、 电力、交通运输等行业的发展,我国大气污染日趋严重, 多功能抑尘车直面当前社会发展需求,解决老百姓真正关 心、政府倾力解决的民生问题,它的研制成功是环保领域 的一项新突破。多功能抑尘车能够从源头有效治理大气污 染,广泛应用于路面洒水,治理道路、港口、工矿、工地 拆迁等环境的扬尘,它的出现为大气污染治理工作带来了 新鲜的阳光,也将成为我国经济发展与生态建设和谐发展 的一项新举措。 由发电机发电带动高压水泵及轴流风机喷射水雾。上装箱 体采用两仓结构。前仓设计为发电仓,前仓两侧装有卷帘 门和百叶窗,仓内装柴油机和发电机等发电设备。后仓设 计为水箱,其内部用来储水或装抑尘剂。电控箱装在车辆 的后侧部位,内部装有配电系统。多功能抑尘车变速箱侧 面装有侧取力驱动洒水泵向前喷后洒供水。 3 多功能抑尘车射雾系统结构与工作原理 3.1 射雾驱动组成与驱动系统 射雾驱动系统是多功能抑尘车的重要组成部分,其射 雾器由柴油机带动发电机,发电机输出电力驱动风机电动 机和高压水泵电动机。柴油机把化学能转化成机械能,发 电机将机械能转化成电能,风机驱动电动机将电能又转换 成机械能驱动风机叶片旋转,将风送出风筒。高压水泵电 动机将电能转化机械能带动高压水泵给环状管供高压水, 由细雾喷头喷出水雾(见图2)。射雾器的旋转主要由微电 机、减速传动箱、主动齿轮和传动齿轮等旋转机构构成。 2 多功能抑尘车的总体结构设计 多功能抑尘车主要在二类通用底盘上加装罐体、洒水 系统、射雾系统、电器控制系统等组件。其中,射雾系统 主要由柴油发电系统、射雾装置、液压俯仰装置、回转装 置等构成;洒水系统由底盘侧取力装置、喷洒系统等组成 (见图1)。多功能抑尘车喷雾系统动力来自单独的发动机并 载货底盘 前仓发电系统 水罐 射雾装置 取力装置 俯仰回转装置 洒水系统 电控系统 图1? 射雾驱动系统示意图 图2? 射雾驱动系统示意图 84 专用车与零部件 2016.3 设计·讲技术 technology 度,直接影响到风机风压。轮毂比与风机的比转数有关。 一般说来,轮毂比大时,轴向流动风速增大,叶片数目z和 叶片相对宽度b/l(b为弦长,l为叶展)也相应增大,风机的 风压系数提高;反之。轮毂比小,风压系数也较低。叶轮 叶片安装角度直接影响旋绕速度的增量,也影响到风机风 压。通常情况下叶片可在10~45°范围内调整,叶片安装 角越大,风量和风压越大,耗费的功率也越大。射雾器风 机叶片一般采用扭曲机翼型叶片,叶片一般为铸铝合金或 用高强树脂制造,为防止叶片高速运转破损,根据计算结 果结合实际经验并从运行安全考虑射雾器风机转速一般限 定为1 500 r/min左右,风压大约为1.5 MPa左右。 图3? 多功能抑尘车 射雾器结构简图 4 多功能抑尘车的洒水系统 多功能抑尘车具有路面洒水及绿化喷淋功能,装有自 吸式专用水泵,配有前冲、后洒、洒水平台及喷水高压水 炮并配备消防专用接口(见图4)。罐体采用碳素钢板焊接而 成,是洒水车的贮水容器,罐体内部设有横隔板,以减轻 汽车行驶时罐内液体冲击,罐体内表面涂刷防锈漆,具有 良好防锈性能。罐体顶部设有围板和泄水管,还安装有人 孔盖,方便观察罐内情况和进入罐体内维修。 洒水系统工作过程:打开取力器开关,水泵启动后, 叶轮旋转,叶轮进口处形成负压,吸入管路中的气体与泵 图4? 洒水系统简图 内液体混合,通过压出室进入气液分离室。由于气液的比 重差,气体从液体中上升分离出来,从出口管中排出,液 体在气液分离室中下沉,经多次循环,直到吸入管内的气 体排净而充满液体,完成自吸过程,水泵开始正常运转工 作,并向前冲、后洒、高压水炮供水,来冲洗路面。 综上所述多功能抑尘车功能实现主要由射雾抑尘系统 和洒水系统共同完成的,它们是基本独立的2套系统。2套 系统相互配合共同完成了射雾、洒水、降尘的多项功能。 射雾器的举升由单独的电动液压动力单元驱动液压缸伸缩 完成射雾器举升来变换俯仰角,调整喷射位置和距离。 3.2 射雾器结构与工作原理 射雾器是多功能抑尘车的最重要组成部分,也是抑 尘车实现其功能的最主要的总成部件,主要由电动机、风 筒、风机叶片、导叶、扩散筒、环状管、喷头、防护罩、 俯仰机构、回转机构等部件组成,其中电动机、风筒、扩 散器、风机叶片等构成轴流风机(见图3)。其主要工作原理 为电动机驱动风机叶片旋转,风机叶片将风由风筒送出, 环状管内由高压水泵供高压水,高压水经过喷头后雾化, 雾化后的细小水滴颗粒被风筒送出的风吹到远方,形成水 雾场,水雾与空气中的粉尘颗粒结合,在重力作用下下 沉,对空气起到净化作用。 射雾器的主要总成部件为轴流风机,决定轴流风机 性能的主要因素有风机翼型、叶轮外径、外径对轮毂直径 的比值以及叶轮转速。叶轮外径和风机轴转速决定圆周速 5 结束语 本文对多功能抑尘车的结构、原理作了简要介绍,相 信此车的研制成功必将推动我国经济建设与生态建设和谐 发展;同时,本人希望与广大环保爱好者交流沟通,进行 更深层次的研究,为国家环保事业助力发展,多做贡献。 参考文献 [1] 昌泽舟.轴流通风机使用技术.机械工业出版社,2005年3月 [2] 商景泰等.通风机手册.机械工业出版社,1994 Special Vehicle & Spare Parts and Components 85

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