毕业设计论文多功能便携式家用吸尘器结构设计.docx

《毕业设计论文多功能便携式家用吸尘器结构设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文多功能便携式家用吸尘器结构设计.docx（42页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、多功能便携式家用吸尘器结构设计摘要随着生活水平的不断提高，吸尘器成为家庭中必不可少的一件利用率非常高的电器产品。近些年来，许多用户被便携式吸尘器的便携、空间占有率小等优点所吸引并购买。而目前市面上的便携式吸尘器大多使用集尘袋过滤的方式实现吸尘器的吸尘功能，这种方式会随着时间的推移而使集尘袋上的小尺寸微尘堵死集尘袋造成吸尘器吸力下降。本课题将在吸尘器内设计旋风分离器来解决这一问题。本课题运用SO1idWOrkS等软件进行计算机辅助设计，在设计的过程中先绘制草图，再进行详细的计算，将所得的数据进行了多次三维建模，最终得出吸尘器的整体结构模型。关键词吸尘器；旋风分离器；结构设计Structurede

2、signofmu1tifunctiona1portab1ehouseho1dvacuumc1eanerAbstractWiththecontinuousimprovementof1ivingStandcirds,vacuumc1eanershavebecomeanindispensab1ehouseho1de1ectrica1productwithhighuti1izationrate.Inrecentyears,manyusersareattractedandpurchasedbytheadvantagesofportab1evacuumc1eaners,suchassma11spaceoc

3、cupationandsoon.Atpresent,mostoftheportab1evacuumc1eanersonthemarketusethewayofdustbagfi1trationtorea1izethedustco11ectionfunctionofthevacuumc1eaner.Thiswaywi11causethesma11sizedustonthedustbagtob1ockthedustbagandreducethesuctionofthevacuumc1eanerwiththepassageoftime.Thistopicwi11designthecyc1onesep

4、aratorinthevacuumc1eanertoso1vethisprob1em.Inthisproject,So1idWorksandothersoftwareareusedforcomputer-aideddesign.Intheprocessofdesign,thesketchisdrawnfirst,andthenthedetai1edca1cu1ationiscarriedout.Thedataobtainedaremode1edinthreedimensionsformanytimes,andfina11ytheovera11structuremode1ofthevacuumc

5、1eanerisobtained.KeywordsVacuumc1eaner;cyc1oneseparator;structuredesign一绪论1（一）引言1（二）课题背景11国内吸尘器现状22国外吸尘器现状2（三）课题研究目的意义3二便携式吸尘器概述4（一）吸尘器的组成和分类41吸尘器的组成42吸尘器的分类4（二）便携式吸尘器的特点51便携式吸尘器的工作原理62吸尘器的形态特征63吸尘器的附属功能6三吸尘器整体方案设计8（一）吸尘器的市场8（二）吸尘器设计定位8（三）吸尘器的整体分析91吸尘器的性能参数标准92集尘分离方式9（四）吸尘器集尘分离装置方案设计10（五）吸尘器电机选择11四吸

6、尘器结构设计与计算13（-）旋风分离器结构设计132旋风分离器的性能参数143影响旋风分离器的性能因素154旋风分离器的结构形式165旋风分离器的结构尺寸定型18（二）风叶轮设计211风叶轮的机构选型212风叶轮的理论设计223风叶轮的设计参数确定24（三）集尘筒盖的弹射开关设计27（四）过滤网罩设计28（五）螺旋进风口设计31（六）小结31五吸尘器的总装32（一）干涉检查32（二）吸尘器工作过程33六总结35致谢36参考文献37附录A译文错误!未定义书签。附录B外文原文错误!未定义书签。绪论(-)引言在吸尘器刚刚出现在大家的视野中的时候，电力还不是它的动力来源，风箱则成为了吸尘器完成吸尘功能

7、的原动力，这样的吸尘装置往往体积笨重。到了1901年，来自英国的布斯工程师来到英国伦敦参观在这里举办的一种车箱除尘器的展览。这个车箱除尘器的原理仅仅是用压缩过的空气把灰尘吹入容器内。在布斯看来这样的做法未免有点过于简单，因为这样做的吸尘效率极低，许多灰尘都没能顺利的吹入集尘器内。他回去之后经过再三的思考，用逆向思维的方法思考问题，想让除尘器变成真正的吸尘器。于是，他做了个实验：他将一块手帕覆盖在口鼻之上，再向内吸气，等他拿下手帕之后发现再手帕的表面竟然附上了一层灰尘。于是，他便运用这个原理制成了吸尘器。这便是最早的吸尘器的雏形。现在，吸尘器已经融入到每个家庭中，不同价位不同品牌不同功能的吸尘器

8、能够满足各个家庭的不同需求。吸尘器已经融入了千家万户的生活之中，它也已经被列入国家的统计项目中成为了排名第三位的家用电器，排在洗衣机和冰箱之后。由此可见，吸尘器的需求量是巨大的，市场潜力也是巨大的，吸尘器已经在我们的日常生活中占据了十分重要的地位。(二)课题背景放眼国际市场，中国是世界上最大的吸尘器制造基地。据统计，吸尘器出口量在所有白色家电之中以3000万台的成绩排在前三位。如果算上中国香港、中国台湾等地区的企业出口量，则出口量达到了5000万台。与这个数字形成鲜明对比的是，国内吸尘器的销量只有300万台左右，和其他的口常使用家电的销量相比相差甚远。从吸尘器的出口量和销量的对比中我们可以看到

9、，吸尘器出口量和销量的巨大差距并不能说明国内消费者没有能力购买或者消费吸尘器，只能说明国内消费者对吸尘器的认知和理解还不到位，对它的用途及功能的理解比较浅显。只有当消费者能够清楚的明白吸尘器的用途及功能的时候，吸尘器的市场才会逐渐打开，我们也将会迎来吸尘器的消费高潮。放眼如今的吸尘器市场，其价格定位和价格区间相对于国内消费者的消费能力来说还是比较合理的，由此可以看出吸尘器的价格并不是吸尘器销量不佳的原因。那么为何面对中国这样庞大的市场，唯独吸尘器的市场迟迟打不开局面。其一是国内消费者所根深蒂固的清扫理念没有得到改变。现在的中国家庭可能还不能做到每家都有吸尘器，但是每个家庭肯定都有扫帚拖把等基本

10、的清洁工具。其二是消费者对于吸尘器的清洁能力和功能了解的比较片面，他们对吸尘器的理解还是仅仅停留在吸尘器只能吸尘这一个方面，然而现在市面上在售的很多的吸尘器还有除蛾等其他功能。发达国家的情况与我们恰恰相反，每个家庭可能不止拥有一台吸尘器，他们会根据不同的需求配备各种各样的吸尘器。消费者的思想与习惯在很大程度上影响着消费市场。1国内吸尘器现状从1968年开始，上海就有企业开始进行吸尘器的专业化生产。换句话说，国内吸尘器生产的起步不是很晚，但由于当时普遍生产技术达不到要求，造成吸尘器的产量很低，所以国内使用吸尘器的企业与个人还是比较少，只有一些对环境清洁有所要求的场所在使用吸尘器。在当时.，吸尘器

11、这个家电还没有真正的融入到消费者的生活中。近年来，随着我国轻工业的飞速发展，吸尘器的生产技术也越来越好，产量也大幅增加。如今，我们可以在市场上看到许多国内外不同品牌的吸尘器，而吸尘器本身也在朝着多元化多功能化的方向发展，不同的价位更是能满足不同家庭的需要。2国外吸尘器现状早在1869年，美国工程师麦克加菲就发明过一款名为“旋风”的真空吸尘器。1908年由胡佛公司制造的“OMOde1”则是世界上最早的便携式吸尘器。一开始国外生产的吸尘器都是用来清理大型工厂，功率超大的吸尘器可以有效地清理工厂内的废料，因此当时吸尘器在工业上的使用频率较高。但人们渐渐开始思考，吸尘器能否应用到每个家庭的日常生活中来

12、呢？所以吸尘器才逐渐从工业走进了人们的日常生活中。纵观吸尘器的发展历史，我们不难发现吸尘器的更新换代主要体现在改变电机功率和调整调速器上，很少对吸尘器的集尘方式进行改动。传统的吸尘器集尘方法就是在集尘仓中安装一个集尘袋，这样就可以把所有吸进来的灰尘废物集中在一起，它的缺点在于在收集满垃圾之后需要清理并清洗集尘袋，除此以外，由于过滤精度的影响，很多细小的灰尘和纸屑等容易吸附于集尘袋的内壁，大大降低了吸尘器的吸尘能力，严重可能会造成吸尘器电机短路。1978年，英国设计师戴森发现了传统集尘袋降低吸尘器吸尘能力的问题。在制作了上千个模型后，戴森终于设计出了第一款便携式无滤尘袋吸尘器。1986年戴森在日

13、本成功推广了一个叫做G-动力真空吸尘器的产品，这款产品的原理是将气流加速至每小时321公里，再以每小时1448公里的超音速旋转，高速旋转产生的离心力使灰尘以及含尘颗粒落入集尘袋中。如今，“戴森”已经成为了吸尘器行业的标杆企业。（三）课题研究目的意义本课题研究的目的是设计出一款更加便携简易多功能的家用吸尘器。目前.，国内的家用吸尘器大部分功能单一，使用不便，需要经常清洗集尘袋。本课题所设计的多功能吸尘器与之相比有如下几点优点：（1）不仅仅只有吸尘这一个功能，而是能将除湿等一些附加功能有效的结合起来，使吸尘器变得更加多功能化。（2）本课题的设计通过计算能够有效的提高吸尘器的工作效率，增加吸尘器的实

14、用性。（3）与传统的集尘袋不同，运用旋风分离除尘技术，避免了清洗过滤网的反复清洗步骤。（4）该吸尘器体积较小，重量较轻，功能化全面，实用价值和性价比极高，投入市场潜力极大。（5）通过对其三维模型的建立，数据的处理和分析，最终的设计成果对日后吸尘器的创新研究具有参考意义。本次课题设计的难点：（1）如何将工业上的旋风分离除尘技术巧妙的运用到日常家电产品中（2）如何对电机风叶轮进行结构优化(3)二便携式吸尘器概述随着人们生活水平的提高，对于吸尘器的要求也越来越高。用户在打扫卫生时，在承受着繁重的体力劳动的同时，不再愿意去承受吸尘器带来的不便感。人们越来越希望有一个轻松舒适的设备改善对待劳动的态度，使

15、得打扫卫生不再费力而无趣。在这种大环境下，便携式吸尘器的到来便显得极为重要。（-）吸尘器的组成和分类1吸尘器的组成吸尘器的组成可以分为三个部分，分别是吸尘器的吸头、集尘分离装置和负压装置。其中包含的结构部件有电动机、离心式风机、滤尘网和其他一些吸尘附件。（1）吸头现在市面上的吸尘器一般都带有好几个可替换吸头，供用户在不同的需求环境下自行调节使用。常见的替换吸头有圆孔吸头、扁吸头、边吸头等。圆孔式吸头的使用范围较广，很多的场合都可以使用，也可以搭配其他吸头一起使用。扁吸头和边吸头主要用于清理房间内的各种死角。（2）集尘分离装置据调查，现在吸尘器上用的集尘分离装置有以下几种：传统滤纸过滤、无纺布过滤、有滤芯的水平旋风过滤和立式旋风过滤。（3）负压装置这个装置的主要作用是通过离心风叶轮的高速旋转来产生负压，将灰尘吸入集尘筒中。2吸尘器的分类吸尘器的分类方式有很多，在本课题中我将逐一为你介绍各个分类方式的名称以及其分类标准。（1）按照功率分类便携式吸尘器按功率可分为高功率吸尘器、中功率吸尘器和低功率吸尘器。大功率吸尘器通常是老式的吸尘器，功率范围为3000瓦至4500瓦。它们通常用于工厂或清洁面积大的环境中。市场上通常使用中等功率的吸尘器，功率范围为300瓦至2000瓦。与大功率吸尘器相比，它的吸尘能力较弱，但对于普通家庭来说这种能力