清扫车滚刷运动仿真分析及刷毛材质影响

作     者：韩建男 孙江宏 杜宏辰 HAN Jiannan;SUN Jianghong;DU Hongchen

作者机构：北京信息科技大学机电工程学院 

出 版 物：《中国科技论文》 (China Sciencepaper)

年 卷 期：2019年第14卷第4期

页      面：367-372页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家重大科学仪器设备开发专项(2014YQ24044504) 高精度自动焊接机构创新设计与性能测试平台(PXM2018_014224_000032) 

主　　题：清扫车 滚刷运动 运动仿真 刷毛材质 刷毛变形量 

摘      要：为了研究清扫车滚刷清扫效果的影响因素,基于清扫车滚刷工作原理,建立清扫过程中滚刷刷毛与地面的接触模型,推导出滚刷旋转与前进运动的合成位移方程。采用MATLAB对滚刷进行运动仿真,采用ANSYS对不同材质的刷毛进行力学性能分析,研究滚刷运动和刷毛材质两方面因素。仿真结果表明:刷毛变形量越大,清扫效果越好;当滚刷转速为700r/min、滚刷前进速度为5km/h时,清扫效果最佳。对比分析聚丙烯(polypropylene,PP)材质和尼龙材质的刷毛,尼龙材质的滚刷清扫性能更好。