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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 集拖、擦、速干、死角清理為一體的地面清潔機(jī)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 據(jù)調(diào)查，目前我國(guó)除小型室內(nèi)吸塵器應(yīng)用較廣以外，一般的室內(nèi)外清理方式仍然以傳統(tǒng)的掃帚和拖地刷為主。若只采用傳統(tǒng)的清掃工具掃把和拖地刷，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且勞動(dòng)效率低。鑒于我國(guó)的保潔行業(yè)現(xiàn)狀，我們洛陽(yáng)理工學(xué)院自主研發(fā)了一種“集拖、擦、速干、死角清理為一體的地面清潔機(jī)”科技制作項(xiàng)目，符合國(guó)家節(jié)能減排的政策支持項(xiàng)目范疇，能夠從根本上解放清潔勞動(dòng)力，能夠提高清潔勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，具備了研發(fā)的條件。
- 詳細(xì)介紹：
- 目前市場(chǎng)上大型清潔設(shè)備太過(guò)昂貴，維護(hù)費(fèi)用高，小型的設(shè)備功能簡(jiǎn)單，不能完全地發(fā)揮清潔的作用，保潔人員的工作強(qiáng)度大，清掃效率，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，因此，必須研制高效的新型清潔機(jī)械設(shè)備，提高清掃質(zhì)量和效率。 團(tuán)隊(duì)研制的“集拖、擦、速干、死角清理為一體的地面清潔機(jī)”是一種新型的清潔裝置，它具有噴水、拖地、烘干一體化的功能，主要以機(jī)械設(shè)計(jì)為主，12V電源供電機(jī)型電路控制，該裝置還采用了人力機(jī)械運(yùn)動(dòng)，只需要少許推力，便能平穩(wěn)運(yùn)作；霧化式噴水，增加了地面濕潤(rùn)面積，減少了水資源的浪費(fèi)，便于清潔；電熱自動(dòng)烘干系統(tǒng)能夠快速干燥地面，保持整體清潔。 裝置多樣化的性能夠做到節(jié)能，節(jié)水、省電、省力；其往復(fù)式拖擦，前端、后端，邊角拖地刷的靈活設(shè)計(jì)便于用戶使用與維修。該裝置將是以后清潔、保潔、環(huán)衛(wèi)行業(yè)不可缺少的便攜式清潔設(shè)備。該裝置屬于國(guó)家重點(diǎn)支持的節(jié)能減排項(xiàng)目范疇，裝置投入到市場(chǎng)后，預(yù)計(jì)每年能夠降低至少24億的在環(huán)化清潔方面財(cái)政開支，能夠減少資源與能源的損失。 關(guān)鍵技術(shù)：噴水霧化設(shè)計(jì)、霧化壓力控制技術(shù)、拖地動(dòng)力傳遞的設(shè)計(jì)、擦地控制技術(shù)、節(jié)能高效速干技術(shù)等。項(xiàng)目技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)包括： 1.噴水機(jī)構(gòu)采用了高壓霧化技術(shù)，處于國(guó)內(nèi)的領(lǐng)先水平； 2.拖地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原理，充分利用了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)與極回運(yùn)動(dòng)特性，拖地效率高； 3.該裝置進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)，一次循環(huán)能夠完成噴水、拖、擦、速干、死角的清理的功能； ★2011年由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)局專利申請(qǐng)受理。（受理專利號(hào)：201110061227.3） ★2011年4月份裝置得到了洛陽(yáng)房路潔清潔服務(wù)有限的試用，得到了其公司的認(rèn)可，達(dá)到了相應(yīng)的用戶證明。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 環(huán)境保潔工作中，室外地面保潔機(jī)械體積較大，價(jià)格高，室內(nèi)地面保潔機(jī)械，更具有很大的局限性，只能做到單方面擦洗，吸塵、烘干工作，清潔過(guò)程比較繁瑣費(fèi)力，因此，提高清掃效率，降低工作強(qiáng)度，減少資源能源浪費(fèi)的現(xiàn)狀已刻不容緩。 關(guān)鍵技術(shù)： 1.噴水霧化壓力控制技術(shù)，液體（或料漿）通過(guò)與連續(xù)變小的螺旋面相切和碰撞后，變成微小的液珠噴出而形成霧狀，再?gòu)膰婎^腔體內(nèi)由進(jìn)口到出口的流線型設(shè)計(jì)使得阻力系數(shù)降至最低，再利用前輪轉(zhuǎn)動(dòng)作為動(dòng)力來(lái)源，通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)軸上凸輪對(duì)水箱進(jìn)行加壓，實(shí)行全方位連動(dòng)控制，使液體成霧狀均勻的噴灑在地面上。 2.往復(fù)式拖地傳遞技術(shù)，把人工拖地的方式巧妙的運(yùn)用到了產(chǎn)品上，首創(chuàng)了往復(fù)式拖地新技術(shù)，采用橫式拖地刷進(jìn)行往復(fù)式拖、擦地面，該機(jī)械與常用的拖地機(jī)相比，拖后的地面潔凈度更高，可拆卸式拖布，結(jié)構(gòu)新穎可靠，方便安裝及拆卸便于及時(shí)清洗。運(yùn)用漲緊技術(shù)以適應(yīng)不同的墻邊墻角，解決了死角清洗難的問題。 技術(shù)指標(biāo)： 寬度0．5m，速度4km／h。每小時(shí)清潔面積2000m2。拖把在地上的摩擦力大約為f=50N。運(yùn)動(dòng)速度v=4km/h=1.11m/s=66．7m/min。拖地車前進(jìn)克服拖把摩擦需功率P=FV=50×1.1lm／s=556W，實(shí)際上車前進(jìn)還需克服輪子受到的阻力，故實(shí)際功率應(yīng)大于P=55.6W，設(shè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為n(r/min)，根據(jù)傳動(dòng)關(guān)系得v／2=2×3.14×0．05n,固人工推力只需要在一般行走的步伐即可，推力大小為平常提5公斤重物的力。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 作品的先進(jìn)性: 1.節(jié)能節(jié)水環(huán)保，廢水回收過(guò)濾循環(huán)利用系統(tǒng)，節(jié)水效果良好。機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，盡量減少使用耗能器件，有良好節(jié)能性。 2.本裝置是集拖掃地，烘干于一體，減少了不必要的額外勞動(dòng),明顯提高了效率，有良好的實(shí)用性。 3.該產(chǎn)品采用了模塊化設(shè)計(jì)，各個(gè)機(jī)構(gòu)能夠很好的配合工作，也可單獨(dú)工作，如果某個(gè)模塊損壞，只要對(duì)其進(jìn)行更換即可修，方便使用與維修。 4.制造成本低，易于推廣。 創(chuàng)新點(diǎn)： 1.室內(nèi)手推式地面清潔車，是集清潔、拖地、烘干為一體的為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，融合了各種清潔設(shè)備的性能優(yōu)點(diǎn)，體積適中，便于操作。 2．拖地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原理，充分利用了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)與極回運(yùn)動(dòng)特性，進(jìn)行往復(fù)式推拉拖地式運(yùn)動(dòng)，省力節(jié)能。 3.霧化噴水系統(tǒng)，再次進(jìn)行了加壓控制，噴水噴頭旋轉(zhuǎn)式運(yùn)動(dòng)，增大了地面受水面。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 本產(chǎn)品在2011年1月5日在在本校廣場(chǎng)做了清潔實(shí)驗(yàn)，效果良好。 2011年4月15日在洛陽(yáng)市房路潔清潔服務(wù)有限公司被試用，據(jù)此公司反應(yīng)此清潔機(jī)清潔效果良好，效率高。
作品所處階段
- 本產(chǎn)品現(xiàn)處于實(shí)驗(yàn)優(yōu)化階段，有些技術(shù)不是很成熟還需要一定的改進(jìn)，及加工。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 雙方通過(guò)商定協(xié)議后，進(jìn)行技術(shù)合作。
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品 、模型 、圖紙 、現(xiàn)場(chǎng)演示 、圖片 、錄像 、樣品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 技術(shù)優(yōu)勢(shì): a)集掃地、拖地、烘干等為一體，功能多樣； b)裝置采用了噴水霧化設(shè)計(jì)、霧化壓力控制技術(shù)，能使清潔的效率提高，并減少資源損失； c) 該裝置的能量來(lái)源于人力，其機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)采用了凸輪、曲柄桿等機(jī)構(gòu)，省力而屬于低碳式設(shè)備； d）裝置配備有風(fēng)干烘干系統(tǒng)，能夠迅速的對(duì)地面進(jìn)行干燥處理。 市場(chǎng)分析: 全國(guó)環(huán)衛(wèi)器械產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)80億元，約占世界總銷售額的1%左右。我國(guó)環(huán)衛(wèi)器械行業(yè)發(fā)展滯后于其他機(jī)械行業(yè)，因此具有極大的拓展空間。目前國(guó)內(nèi)研究制造集吸塵、灑水、拖掃地面、吸水、風(fēng)干等功能為一體的地面清潔設(shè)備還比較少，少量研究的拖地機(jī)或掃地車其構(gòu)造普遍復(fù)雜，功能單一，穩(wěn)定性差。而進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格昂貴，維修費(fèi)用高，不易維護(hù)。該裝置投入市場(chǎng)之后能夠降低城市勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，預(yù)計(jì)將每年減少25億元的經(jīng)濟(jì)開支，能夠提供清潔更多的工作崗位，利國(guó)利民。
同類課題研究水平概述
- 國(guó)內(nèi)地面清潔機(jī)起步于20世紀(jì)60年代，我國(guó)研制出單一掃式清掃車，因單一清掃車有性能差、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(guó)的體制和當(dāng)時(shí)城 市環(huán)衛(wèi)部門的經(jīng)濟(jì)狀況，故只有少數(shù)大城市使用單一清掃車。直至20世紀(jì)80年代末，建設(shè)部長(zhǎng)沙 建設(shè)機(jī)械研究院設(shè)計(jì)出我國(guó)第一臺(tái)吸掃式清掃車。 據(jù)中國(guó)工業(yè)技術(shù)研究院報(bào)告，2007年我國(guó)地面清潔設(shè)備市場(chǎng)年增長(zhǎng)率為4%。據(jù)調(diào)查，進(jìn)口和國(guó)內(nèi)地面清潔產(chǎn)品只開發(fā)了地面清潔設(shè)備市場(chǎng)的2%左右，市場(chǎng)潛力巨大。 國(guó)內(nèi)只有少量公司進(jìn)行研制。國(guó)外的同類型產(chǎn)品也不多，只有ISS/9090柴油型號(hào)掃地洗地機(jī)，ISS/9090柴油型號(hào)---低度提動(dòng)式廢物箱，兩種型號(hào)，國(guó)內(nèi)研究制造集吸塵、灑水、拖掃地面、吸水、風(fēng)干（烘干）等功能為一體的地面清潔設(shè)備還比較少，少量研究的拖地機(jī)或掃地車其構(gòu)造普遍復(fù)雜，功能單一，穩(wěn)定性差，始終不能真正實(shí)用。而進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格昂貴，維修費(fèi)用高，不易維護(hù)。
