大力NEWS：我國掃路車的發(fā)展和研究方向 |
| 來源：湖北大力專用汽車制造有限公司 發(fā)布日期：2010/11/23 查看次數(shù):2704 |
我國掃路車行業(yè)歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展，產(chǎn)品從單一的純掃式發(fā)展到目前的多種型式，產(chǎn)品性能和產(chǎn)品質(zhì)量迅速提高，特別是在改革開放以后，通過進(jìn)口關(guān)鍵外購件使掃路車產(chǎn)品性能和可靠性大大提高。但目前我國掃路車的水平與國外發(fā)達(dá)國家相比，還存在一定的差距，特別是在產(chǎn)品的可靠性方面。為盡快提高我國掃路車的水平，縮小與先進(jìn)國家掃路車水平的差距，滿足我國環(huán)衛(wèi)部門對(duì)路面清掃作業(yè)的要求，掃路車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)選擇一個(gè)合適的掃路車研究方向。為此，本文從我國掃路車的發(fā)展和不足出發(fā)，根據(jù)目前我國掃路車的水平，提出了我國掃路車的研究方向。
1 我國掃路車的發(fā)展和不足
我國掃路車的發(fā)展歷史與發(fā)達(dá)國家的發(fā)展過程類似，也是從純掃式掃路車開始，然后向吸掃式和純吸式發(fā)展。
20世紀(jì)60年代，我國研制出純掃式掃路車，從此揭開了我國研發(fā)掃路車的序幕。盡管當(dāng)時(shí)的掃路車有性能差、質(zhì)量差、外觀差，清掃效果差等缺陷，加之又受限于當(dāng)時(shí)我國的體制和當(dāng)時(shí)城市環(huán)衛(wèi)部門的經(jīng)濟(jì)狀況，只有少數(shù)大城市使用數(shù)量很少的掃路車，但是，這種型式的掃路車在我國掃路車的發(fā)展史上有著濃濃的一筆。直至20世紀(jì)80年代末，由建設(shè)部長沙建設(shè)機(jī)械研究院設(shè)計(jì)出我國第一臺(tái)吸掃式掃路車后，這種型式的掃路車才慢慢淡出歷史的舞臺(tái)。
我國吸掃式掃路車的研制成功，使我國掃路車與世界先進(jìn)國家之間的技術(shù)水平迅速拉近，是我國掃路車發(fā)展旅程中的又一個(gè)新起點(diǎn)。當(dāng)時(shí)，正是我國文化大革命以后經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的時(shí)代，城市建設(shè)高速發(fā)展，城市路面的人工清掃已難以滿足日益增長的城市道路的需要。吸掃式掃路車正是在這個(gè)恰當(dāng)?shù)臅r(shí)代推出的最適宜的產(chǎn)品，它以其純掃式掃路車無可比拼的壓倒性優(yōu)勢，進(jìn)入我國的大中城市。
20世紀(jì)末期至今，是我國掃路車發(fā)展最快的階段，掃路車的使用不但從大中城市擴(kuò)展到小城市，高速公路，而且不少企業(yè)、居民小區(qū)也采用掃路車進(jìn)行路面清掃。市場需求的迅速膨脹，使掃路車生產(chǎn)企業(yè)之間的競爭也隨之加劇。吸掃式掃路車便在這難得的機(jī)會(huì)面前甩開純掃式，與純吸式掃路車一起高歌猛進(jìn)，各種類型和各種規(guī)格的吸掃式掃路車不斷涌現(xiàn)。現(xiàn)在，在我國掃路車市場中，吸掃式掃路車占有率為95%以上。
近年來，隨著掃路車市場的擴(kuò)大，對(duì)掃路車的需求也在發(fā)生變化，不少用戶對(duì)全液壓掃路車熱衷起來，掃路車生產(chǎn)企業(yè)也加大了全液壓掃路車的開發(fā)力度，多種規(guī)格的中小型全液壓掃路車也投放市場。
經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，特別是近十年的發(fā)展，我國掃路車的技術(shù)性能已不能同日而語，在清掃能力等一些方面已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平。在我國，掃路車生產(chǎn)企業(yè)已發(fā)展到數(shù)十家，生產(chǎn)的掃路車囊括了所有掃路車的類型，規(guī)格多達(dá)數(shù)十種。
目前，我國掃路車多數(shù)為2t～8t汽車底盤改裝，這種掃路車轉(zhuǎn)場速度快，適合于大面積、遠(yuǎn)距離清掃，常用于城市主干道、城鄉(xiāng)結(jié)合部、高速公路的路面清掃作業(yè)。不少掃路車生產(chǎn)企業(yè)也開發(fā)了專用底盤的中小型全液壓掃路車，以適應(yīng)目前我國對(duì)路面清掃機(jī)械市場的需要。
雖然，我國掃路車技術(shù)的發(fā)展令世界矚目，但是，與發(fā)達(dá)國家相比，我國掃路車還存在不少差距。雖然我國的掃路車在清掃效率、清掃能力、除塵效果等清掃作業(yè)性能方面與發(fā)達(dá)國家的水平相當(dāng)，而在掃路車的噪聲、排放、可靠性、舒適性，自動(dòng)調(diào)整等方面仍存在較大差距，特別是全液壓掃路車，僅相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家20世紀(jì)80年代未到90年代初產(chǎn)品的水平。
就目前我國掃路車的水平和質(zhì)量可知，我國在掃路車設(shè)計(jì)中，還缺少對(duì)專用部件的研究，缺少設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)，經(jīng)驗(yàn)多于計(jì)算，模仿較多，創(chuàng)新較少�？梢哉f，目前我國對(duì)掃路車的研究能力還較差，還未真正達(dá)到對(duì)掃路車進(jìn)行研究的目的和要求，同時(shí)，缺乏必要的研究條件。由于國內(nèi)掃路車生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模都較小，而且掃路機(jī)產(chǎn)品批量也較小，所以采用的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)手段都較為落后，加工的零部件難以有穩(wěn)定的質(zhì)量。此外，我國通用零部件制造水平較低，也影響了掃路機(jī)的質(zhì)量。
2 我國掃路車的研究方向
要提高我國掃路車的水平，必須首先確定其研究方向，從掃路車的基礎(chǔ)研究著手，并根據(jù)我國掃路車市場的需求，研究開發(fā)出性能先進(jìn)、可靠性高、符合我國國情的掃路車。下面，將對(duì)我國掃路車的研究方向進(jìn)行敘述。
2.1主要部件是研究對(duì)象
在我國，由于掃路車發(fā)展時(shí)間較短，使用數(shù)量較少，研究開發(fā)人員有限，又沒有專門的研究機(jī)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行研究，所以缺少對(duì)掃路車主要部件的研究。
為了提高吸掃式和純吸式掃路車設(shè)計(jì)的能力，必須對(duì)其主要部件——清掃系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)、風(fēng)道系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)以及零部件的耐磨性等進(jìn)行試驗(yàn)研究，以提高掃路車設(shè)計(jì)的理論水平，為設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。
2.1.1 清掃系統(tǒng)
掃刷接地壓力的大小，不僅影響掃路車的清掃效果，而且對(duì)掃刷的磨損也產(chǎn)生重大影響。我國掃路車的掃刷接地壓力是由掃路車操作人員手動(dòng)調(diào)整，一般情況下，操作人員最多只是在出車時(shí)對(duì)掃刷接地壓力進(jìn)行調(diào)整，有的甚至是幾天才對(duì)掃刷接地壓力進(jìn)行一次調(diào)整。這種掃刷接地壓力的調(diào)整方式，使掃路車作業(yè)時(shí)的掃刷接地壓力隨著路面的高低不平和掃路車減振彈簧高度的變化而產(chǎn)生變化，而這種變化帶來的后果則是清掃效果不穩(wěn)定和加劇掃刷磨損。因此，掃路車生產(chǎn)企業(yè)有必要對(duì)掃路車掃刷的最佳接地壓力進(jìn)行探討，并設(shè)計(jì)能對(duì)掃刷接地壓力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整的清掃裝置，以期在達(dá)到最佳清掃效果的同時(shí)使掃刷磨損最少。
2.1.2 風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)是掃路車中一個(gè)相當(dāng)重要的部件。風(fēng)機(jī)也屬于風(fēng)道的一部份，但由于風(fēng)機(jī)在掃路車中十分重要，且我國掃路車的風(fēng)機(jī)與發(fā)達(dá)國家的有較大差距，所以本文將風(fēng)機(jī)從風(fēng)道系統(tǒng)中剝離出來單獨(dú)進(jìn)行敘述。
目前，我國掃路車的風(fēng)機(jī)大多數(shù)都采用通用風(fēng)機(jī)或由通用風(fēng)機(jī)改制的風(fēng)機(jī)。由于通用風(fēng)機(jī)是為一般用途的通風(fēng)而設(shè)計(jì)的，其體積、耐磨性、防塵能力等都不能滿足掃路車惡劣工況的要求�？梢哉f，目前我國掃路車使用的風(fēng)機(jī)，大大影響了掃路車的性能。因此，掃路車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)掃路車專用風(fēng)機(jī)的研究，從風(fēng)機(jī)葉片形狀、葉片材料、進(jìn)出風(fēng)口的形狀和位置、加工工藝等進(jìn)行探討，設(shè)計(jì)出體積小、風(fēng)量大、噪聲低、耐磨的風(fēng)機(jī)。
2.1.3 風(fēng)道
掃路機(jī)風(fēng)道的設(shè)計(jì)如何，嚴(yán)重影響到掃路車的吸塵能力和功率利用率。
掃路機(jī)的風(fēng)道型式只有帶反吹風(fēng)的風(fēng)道和不帶反吹風(fēng)的風(fēng)道兩種，但形狀各異。風(fēng)道形狀、是否帶反吹風(fēng)以及反吹風(fēng)風(fēng)量占風(fēng)機(jī)風(fēng)量的比例大小都會(huì)對(duì)掃路車的氣流阻力產(chǎn)生影響。這種氣流阻力的影響，將使風(fēng)機(jī)的全壓和風(fēng)量產(chǎn)生變化。在掃路車的設(shè)計(jì)中，若風(fēng)道設(shè)計(jì)不合適，氣流阻力大，為使掃路機(jī)吸嘴處和吸管中能達(dá)到一定的風(fēng)量，就必須使風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速更高或采用更大風(fēng)量的風(fēng)機(jī)，這樣，就必然會(huì)增大風(fēng)機(jī)的功率，降低掃路車的功率利用率，加大油耗。為此，必須對(duì)掃路車的風(fēng)道系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)研究，確定掃路車風(fēng)道形狀對(duì)氣流阻力產(chǎn)生影響的阻力系數(shù)，確定反吹風(fēng)風(fēng)道對(duì)產(chǎn)生的阻力的大小以及其阻力對(duì)風(fēng)機(jī)風(fēng)量的影響。只有這樣，才能設(shè)計(jì)出清掃效果好、氣流阻力小、功率利用率高的風(fēng)道系統(tǒng)。
2.1.4除塵系統(tǒng)
除塵系統(tǒng)的優(yōu)劣，影響到掃路車的二次排放。
掃路車的除塵分為濕式除塵和干式除塵，其中濕式除塵又可分為噴水除塵和循環(huán)水除塵。
目前，我國掃路車的除塵系統(tǒng)雖然與發(fā)達(dá)國家的相比有一定差距，但是在除塵系統(tǒng)方面的研究還是取得了一定的成績。如中聯(lián)重工科技發(fā)展股份有限公司中標(biāo)事業(yè)部的干式掃路車的除塵系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)有其獨(dú)到之處，性能較好。為了使掃路車具有更好的除塵性能，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)影響除塵效果的噴水量與風(fēng)量的關(guān)系和垃圾箱容積以及灰塵過濾器的結(jié)構(gòu)和型式的研究。
2.1.5 易磨損零部件
掃路車的易磨損零部件主要有：掃刷、吸管、風(fēng)機(jī)、吸嘴、風(fēng)道等。
掃路車零部件的耐磨性直接影響到掃路車的使用成本，特別是掃刷是否耐磨對(duì)掃路車的使用成本影響最大�？梢哉f，掃刷磨損是目前我國掃路車磨損問題中最嚴(yán)重的。
提高掃路車零部件耐磨性是提高其可靠性的直接有效的方法之一，所以掃路車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對(duì)如何提高零部件的耐磨性引起高度重視。
國外掃路車的掃刷、吸管、風(fēng)機(jī)、吸嘴和風(fēng)道等磨損件遠(yuǎn)比我國掃路車的耐磨。分析其原因主要在材料和設(shè)計(jì)上。所以對(duì)掃路車易磨損件材料的研究和合理設(shè)計(jì)，提高易磨損件的耐磨性也是提高我國掃路車可靠性必不可少的工作。
2.2 中小型全液壓掃路車是未來市場
在發(fā)達(dá)國家的掃路車市場上，中小型全液壓掃路車的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于汽車底盤改裝車的數(shù)量，這主要因?yàn)榘l(fā)達(dá)國家路面較清潔，垃圾為生活垃圾，垃圾量也較少。此外，中小全液壓掃路車采用單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，油耗低；行駛無級(jí)變速，清掃效果好，清掃效率高；駕駛室視野好等優(yōu)點(diǎn)，備受用戶青睞，特別是非城市街道和非公路掃路車用戶。
雖然中小型全液壓掃路車的開發(fā)從20世紀(jì)90年代初就已經(jīng)開始，但是，由于當(dāng)時(shí)條件的限制，國產(chǎn)配套液壓件不能滿足產(chǎn)品的需要，加上掃路車開發(fā)水平較低，所以開發(fā)出的中小型全液壓掃路車不能滿足市場的要求。到20世紀(jì)90年代末，國產(chǎn)中小型全液壓掃路車才真正意義上地進(jìn)入了市場。但是，由于我國目前掃路車用戶主要為城市環(huán)衛(wèi)部門和公路部門，且路面垃圾成份復(fù)雜，包括生活垃圾、建筑垃圾，加之道路狀況也較差，所以多采用汽車底盤改裝的掃路車�？梢灶A(yù)言，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市垃圾成份的單一化，中小型全液壓掃路車的使用比例將迅速增加。
為適應(yīng)市場發(fā)展的需要，對(duì)中小型全液壓掃路車的研究工作已刻不容緩。
目前，我國中小型全液壓掃路車除與汽車底盤改裝的掃路車存在同樣的缺陷外，還存在舒適性差、噪聲大、空車質(zhì)量大、外形不夠美觀等缺點(diǎn)。因此，要徹底擺脫我國全液壓掃路車的落后狀況，必須從現(xiàn)在開始，就對(duì)其進(jìn)行研究。
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