平板拖把清洁桶的设计

平板拖把清洁桶的设计

摘要

针对现有清洁桶存在的问题，提出了一种干湿分离，洗脱合一的省力装置，能够实现平板拖把的高效清洁，提高清洁桶的清洁利用率，节水环保，节省人力。所设计的平板拖把清洁桶主要由拉杆、桶盖、桶身、倾斜隔板、底座、脚轮、清洁刮板、除污刮板等部分组成。依靠人力作为动力来源，采用拉杆结合脚轮构成省力装置实现节省人力，采用双室清洁区实现干湿分离，采用三合一四层除污刮板及多层清洁刮板实现平板拖把的高效清洁，采用倾斜隔板实现水的引流，采用锥形引流道实现污水的排出排净。本平板拖把清洁桶广泛适用于多场合的地面清洁；有效隔离了清水和污水，提高了平板拖把清洁桶的清洁利用率，节水环保，节省人力。

根据提出的功能要求，清洁桶总共研究出三种设计方案，从价格成本和实施效果等方面进行了筛选对比。利用在学校所学习的三维软件对研究出的设计方案进行三维建模，并用 inventor 中的动画功能对水果采摘装置进行动画模拟和 inventor studio 功能对水果采摘装置进行渲染。清洁桶的主体零件为网上购买，并进行简单加工，部分零件利用 3D打印机来打印，包括了清洁桶的部分零件。然后对其进行装配，来检验设计零件的尺寸、配合等是否满足要求，以及设计的清洁桶是否能够实现其功能。

利用学校3D打印中心的3D打印机打印清洁桶的部分零件，然后对其进行装配来检验设计零件的尺寸、配合等是否满足要求，以及设计的清洁桶是否能够实现其功能，完成对各个零件的检验，才能进行最后的装配工作，否则就要进行设计方案的修改。清洁桶的主体零件为购买的标准件，次要零件利用3D打印机来打印。

试验表明，所设计的平板拖把清洁桶，能够实现所提出的功能，可以实现平板拖把的高效清洁。

关键词：平板拖把清洁桶三维建模

1 引言 1

1.1 现有清洁桶简介 1

1.2 现有清洁桶问题分析 2

1.3 本毕业设计所要解决的问题 2

2 平板拖把清洁桶的设计 3

2.1 设计目标 3

2.2 总体设计流程 3

3 平板拖把清洁桶的机械结构设计 5

3.1 结构设计目标 5

3.2 平板拖把清洁桶上部设计 5

3.2.1 桶盖及除污刮板总体设计 5

3.2.2 桶盖及除污刮板的方案选择 9

3.2.3 桶盖表面粗糙度的选择 10

3.3 平板拖把清洁桶中部设计 12

3.3.1 清洁刮板设计 12

3.3.2 倾斜隔板设计 13

3.3.3 桶身设计 14

3.3.4 平板拖把清洁桶中部总体装配 15

3.4 平板拖把清洁桶下部设计 16

3.4.1 底座设计 16

3.4.2 脚轮设计 17

3.5 平板拖把清洁桶总体设计 18

4 关键零件承载能力计算 20

4.1 脚轮的计算 20

4.1.1 脚轮承载能力计算 20

4.1.2 脚轮挡板应力分析 21

4.2 拉杆计算 23

4.2.1 拉杆应力计算 23

4.2.2 拉杆应力分析 25

5 平板拖把清洁桶的加工制造 26

5.1 清洁桶3D打印流程 26

5.1.1 设备检测 26

5.1.2 清洁桶3D打印流程 27

5.2 平板拖把清洁桶3D打印组装 28

总结 29

致谢 30

参考文献： 31

附录： 32

2 平板拖把清洁桶的设计

2.1 设计目标

现有拖把清洁桶，清洁拖把通常要借助清洁桶进行拖把的沥干和清洁，但是经常存在沥不干净水、污水残留和费时费力的问题。针对这一问题，拟设计一种平板拖把清洁桶。此款平板拖把清洁桶能够实现平板拖把的大面积清洁，将污水准确引流入污水区，提高拖把清洁桶的清洁利用率，节水环保；可将污水及赃物通过底座的锥形引流道排出，不残留清洁桶底；拉杆及脚轮可以构成省力装置，节省人力。

2.2 总体设计流程

平板拖把清洁桶结构流程图如图2-1所示，平板拖把清洁桶主要由上部、中部、下部三个部分构成。上部包括桶盖和除污刮板，中部包括桶身、清洁刮板、倾斜隔板及拉杆，下部包括底座和脚轮。

所述桶盖、桶身及底座大致为正方形。桶身以中间对称设置有两个清洁区室，每个清洁区室分为清水储存区和污水储存区，其分别对应桶盖中的清水口和污水口。所述桶盖的清水口侧均设置有除污刮板，除污刮板共有四层，第一层为锯齿刮板，其余三层为平直刮板。所述除污刮板旁设置有导水引道，以便引导污水流入污水储存区。清水储存区和污水储存区中间设有垂直隔板将其分隔开，垂直隔板在清水储存区侧设置有清洁刮板，清洁刮板为多层平直刮板。所述除污刮板及清洁刮板均设置有卡槽，便于拆卸、更换。在清水储存区和污水储存区的底部各设有一个可侧向抽出的倾斜隔板；清洁桶的下部底座设有锥形引流道结构，锥形引流道上开设有出水口，以便污水流出，不残留清洁桶底，中部拉杆以及下部脚轮结合可以构成省力装置，便于使用者在使用过程中移动平板拖把清洁桶。此款平板拖把清洁桶可有效隔离清洗平板拖把的清水和污水，避免污水反向流动污染清水的情况发生；提高拖把清洁桶的清洁利用率，节水环保。

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