1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1选题目的及意义

随着经济的进步、社会的发展、人口的增长，生活垃圾日益增多，垃圾处理的形势变得日益严峻起来。环卫工作与我们的日常生活息息相关，垃圾的高效、清洁的运输是其中重要的一部分，因此一种高效、清洁的垃圾车是必不可少的。

日益频繁的垃圾处理工作对于收集与运输工具的要求也越来越高，越是高效的收集与运输工具越会被广泛的采用，本课题所研究的对象的载体——自装卸式垃圾车，正是这样一种高效的垃圾收集与运输工具。本课题研究的对象——轻型环卫车垃圾桶自动捕捉装卸机构，装卸机构是环卫车完成其多种功能的重要部分，作为核心功能部件，对其进行研究和优化具有十分突出的现实意义；垃圾桶的自动捕捉可以大大提升垃圾处理工作的效率，帮助环卫车高效准确的完成垃圾桶装卸。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本参数

表1 基本参数

整车	整备质量	4365kg
总质量	6495kg
轴荷	2595/3900 kg
轴距	3300 mm
轮距（前/后）	1506/1466 mm
悬架形式（前/后）	钢板弹簧非独立悬架（6片）/钢板弹簧非独立悬架（8 4片）
轮胎	7.00R16
参考外形尺寸	5600×2000×2400 mm
发动机	4102柴油机，功率70kw

2.2基本内容

（1）了解环卫车装卸机构和自动捕捉技术的国内外发展现状，选择合适的技术路线实现设计目标。

（2）确定设计方案并分析，装卸机构选择液压驱动机械手，自动捕捉部分选择超声波测距，来控制机械手的运动。

（3）分别完成液压系统及机械手主要部件的设计计算，包括液压油缸的主要参数设计，机械手各部位的形状尺寸设计等。

（4）绘制机构布置的二维Autocad图，根据已知汽车主要参数和垃圾桶的尺寸完成布置总图并绘制相应的零件图。

（5）绘制执行机构的三维总成图，完成零部件的结构设计。

2.3拟采用的技术方案及措施

根据环卫车收集垃圾桶中垃圾废物过程，为了提升其工作效率，所设计的是一种装卸机械手，由执行系统，驱动系统和控制系统组成，其组成示意图如图1所示。

图1 机械手总体形式简图

根据其组成，位置检测装置采用超声波测距，执行系统采用机械手，由液压驱动，故拟采用的技术方案如下：

（1）设计方案，装卸机构与自动捕捉方式的选定，即装卸机构选择液压驱动机械手，自动捕捉部分选择超声波测距，来控制机械手的运动；

（2）根据已知汽车主要参数和垃圾桶的外形尺寸确定液压系统及机械手主要参数；

（3）液压系统的设计；

（4）执行机构的设计；

（5）自动捕捉装置的设计；

（6）机构布置的二维Autocad图；

（7）机构的三维总成图。

整个过程通过对自动捕捉装置和液压系统的了解，查阅相关设计手册，对主要部件的结构进行设计，并借助Catia进行三维设计。最后进行仿真分析，对设计结果进行验证。

3. 研究计划与安排

周次(时间)	工作内容	提交内容(阶段末)
1（7 学期20周）	确定毕业设计题目、毕业设计任务书(相关参数)、校内资料收集	网上选题完成
2（8 学期1周）	方案构思、文献检索、完成开题报告	文献检索、开题报告
3~4（8学期2-3周）	外文翻译、资料再收集	外文翻译
5~7（8学期4-6周）	设计计算、草图绘制	设计计算草稿、草图
8~10（8学期7-9周）	图样绘制、编写设计计算说明书（论文）、预答辩	图样、论文初稿
11~13（8学期10-12周）	图样及设计计算说明书整理、资料袋整理，答辩资格审查	正式图样、论文
14（8学期13周）	学生提出答辩申请，并作答辩准备；教师审阅图纸、说明书	毕业设计资料袋
15~16（8学期14-15周）	参加答辩

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 崔靓,王冠龙,朱学军. 超声波测距系统的设计与实现[j].传感器与微系统,2019,38(1):72-78.

[2] 汤传国. 基于超声波测距的倒车雷达系统研究[d].西安：长安大学,2015.

[3] 杨令晨,周武能,汤文兵,张悦. 超声波测距系统的研究及其硬件设计[j].仪表技术与传感器,2018(2):41-47.