随着城市建设和高等级公路的迅速发展,环卫车辆的多功能化已经成为一种发展趋势,将扫路车和护栏清洗车的功能结合起来,开发能一机两用的环卫车辆具有非常现实的意义。本文研究的对象是一种应用在大型扫路车上的新型前刷装置,该装置的设计出发点就是要兼顾清扫路面和清洗护栏的双重功能。文中通过对两种工作状态下各自工作特点和性能的分析研究,确定出总体设计方案。为了保证前刷工作效率,必须重点解决两个问题:一是如何实现自动调节盘刷对地面的压力,二是如何保证护栏清洗时滚刷对护栏的压力保持恒定。本文对现有的触地压力调节方法进行了分析和计算,采用了一种角杠杆机构对盘刷的触地压力进行控制,有效地解决了触地压力波动大的问题。在滚刷设计中,采用了避让弹簧装置来保证工作中滚刷对护栏的压力基本保持恒定。在这两个问题的研究中,都采用了优化设计方法,通过理论分析和建模,计算得出机构的优化参数。在此基础上应用三维软件SolidWorks建立盘刷机构的模型,并利用SolidWorks内置的动态仿真软件COSMOSMotion对盘刷触地进行动态仿真,得出的结果证明了理论计算的正确性。利用COSMOSMotion对前刷进行了回转运动的仿真,并结合动力学分析了各机构参数对回转运动特性的影响。运动仿真有效地提高了设计效率。在机构分析基础上,设计了符合工作要求的液压系统,采用了接近开关来控制液压系统中电磁阀的动作,从而保证在清洗护栏时,滚刷能自动调整位置始终处于正常工作。