龍門式自動(dòng)洗車機(jī)方案設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u27824龍門式自動(dòng)洗車機(jī)方案設(shè)計(jì)案例 1294331.1龍門式龍門自動(dòng)洗車機(jī)現(xiàn)狀 19941.2龍門式自動(dòng)洗車機(jī)原理分析 2114091.3水斧式自動(dòng)洗車機(jī)原理分析 431241.4洗車機(jī)方案的確定 6236541.5龍門自動(dòng)洗車機(jī)總體結(jié)構(gòu) 71.1龍門式龍門自動(dòng)洗車機(jī)現(xiàn)狀龍門式自動(dòng)洗車機(jī)最初是由一位美國(guó)科學(xué)家在1990年代初期設(shè)計(jì)的。該清潔裝置本身的設(shè)計(jì)概念是使龍門式自動(dòng)洗車機(jī)保持靜止，并通過(guò)傳送帶的移動(dòng)緩慢地驅(qū)動(dòng)汽車，使其在洗車地點(diǎn)之后前進(jìn)。龍門式自動(dòng)洗衣機(jī)負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)識(shí)別位置傳感器的位置，將轎車轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號(hào)后送至清洗系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，使他們可以知道汽車的位置，通過(guò)PLC系統(tǒng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行，可以高效，迅速的清潔家用車，同時(shí)，龍門自動(dòng)洗車機(jī)可以清洗多種汽車，使用范圍十分廣泛。通常客戶會(huì)關(guān)注洗車的效率。因此能否快速，高效地完成整車清洗已成為選擇龍門自動(dòng)洗車機(jī)的首要條件。這種龍門自動(dòng)洗車機(jī)的效率非常高。洗車僅需兩分鐘，該清潔裝置可以連續(xù)工作。因此大大縮減了等待洗車的時(shí)間，因此這種清潔裝置適合安裝在與更多人的交叉路口和汽車站附近。當(dāng)然，同時(shí)這種具有高效特性的清洗機(jī)也有非常明顯的缺陷。首先，清洗設(shè)備成本很高，平均價(jià)格在二十萬(wàn)左右。因此普通店鋪買不起這種設(shè)備，因?yàn)閮r(jià)格問(wèn)題，所以回本的時(shí)間較長(zhǎng)，因此清洗設(shè)備不適合普通的洗車店，其次，清洗設(shè)備非常浪費(fèi)廢水，嚴(yán)重浪費(fèi)資源，不利于國(guó)家環(huán)境保護(hù)。由于龍門式洗車機(jī)所采用的零件都普遍偏大，所以整個(gè)占地空間龐大。不適宜小型洗車店使用，因?yàn)闆]有多余的場(chǎng)地放置。根據(jù)上述內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，龍門式自動(dòng)洗車機(jī)在二三線及小城市發(fā)展是相對(duì)較為困難的。該圖是龍門式自動(dòng)洗車機(jī)的示意圖，如圖1.1所示。圖1.1龍門式自動(dòng)洗車機(jī)1.2龍門式自動(dòng)洗車機(jī)原理分析龍門自動(dòng)洗車機(jī)最早發(fā)明在美國(guó)，但是這種自動(dòng)清洗設(shè)備不被美國(guó)所看好，沒有大面積廣泛投入使用，然而在日本卻被廣泛采納。這種洗車機(jī)最大的特色就是通過(guò)自己的來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而達(dá)到清洗的汽車的目的。來(lái)回往復(fù)操作是通過(guò)機(jī)器本身所安裝的PLC系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行控制。這種洗車機(jī)還可以自動(dòng)感應(yīng)出水，自動(dòng)清洗汽車的側(cè)面，自動(dòng)洗車底盤，自動(dòng)上蠟，自動(dòng)烘干。清洗汽車進(jìn)入之后，僅要三到五分鐘，汽車即可清洗完畢，但是這種洗車機(jī)無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)法滿足大量洗車的要求。這種洗車設(shè)備最顯著的特點(diǎn)是配備了刷子，有三種類型的刷子類型，五種刷子及八種刷子，刷子的材質(zhì)也各不相同，有布和尼龍等用布制成的清潔質(zhì)量最高。該圖是龍門自動(dòng)洗車機(jī)的毛刷樣式，如圖1.2所示。圖1.2龍門自動(dòng)洗車機(jī)的毛刷樣式龍門自動(dòng)洗車機(jī)其主機(jī)架是最關(guān)鍵的部分，因?yàn)樵撛O(shè)備要求前進(jìn)清洗時(shí)前進(jìn)時(shí)必須保持水平，因此該設(shè)備的主機(jī)架必須焊接的沒有任何縫隙，并且大部分材料框架本身是不銹鋼的要求垂直方向的誤差不超過(guò)4mm。但是，由于中國(guó)技術(shù)水平相對(duì)落后，無(wú)法完全滿足該框架的焊接要求。往復(fù)式龍門自動(dòng)洗車機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)在于它能夠把轎車清洗的非常干凈[18]，而其他種類的清潔裝置不能做到這一點(diǎn)，另外組成這個(gè)往復(fù)式龍門自動(dòng)洗車機(jī)的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，相比于龍門式龍門自動(dòng)洗車機(jī)來(lái)說(shuō)，它具備占地面積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。另外，龍門自動(dòng)洗車機(jī)完全由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制，因此可以全方位無(wú)死角的清潔汽車，清洗效果也相對(duì)干凈。同時(shí)，由于該清潔裝置使用布刷子，因此對(duì)汽車的漆面損傷能夠降低到最小[1]。同時(shí)龍門自動(dòng)洗車機(jī)也有其缺點(diǎn)：成本較高，例如一臺(tái)最普通的自動(dòng)洗車機(jī)價(jià)格也要高達(dá)二十萬(wàn)左右，對(duì)于私人的洗車店鋪來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一個(gè)天文數(shù)字。還有這種設(shè)備的用水量很大，我國(guó)水資源不算充足，所以這種用水量巨大的設(shè)備不符合我國(guó)基本國(guó)情。不單單有上述缺點(diǎn)，龍門式自動(dòng)洗車機(jī)因?yàn)閷?duì)軌道的焊接要求極高，所以其對(duì)場(chǎng)地和用料的要求也極高，要求軌道之間不能產(chǎn)生縫隙。因此，總的來(lái)說(shuō)，在小城市里很難將這種洗車機(jī)來(lái)進(jìn)行推廣使用。1.3水斧式自動(dòng)洗車機(jī)原理分析水斧式洗車機(jī)相比其他龍門式洗車機(jī)，它最大的特征是洗車過(guò)程中設(shè)備不會(huì)與汽車進(jìn)行任何接觸。水斧式自動(dòng)洗車機(jī)在汽車清洗過(guò)程中使用高壓水流、清潔劑等互相配合清洗方法。這種清洗設(shè)備較為新穎，加上剛剛開始流行，價(jià)格相對(duì)別的洗車機(jī)更加實(shí)惠，因此經(jīng)過(guò)社會(huì)考驗(yàn)之后，在社會(huì)上好評(píng)不斷。水斧自動(dòng)洗車機(jī)于2004年首次流行，在極短的時(shí)間里，水斧自動(dòng)洗車機(jī)在許多城市被大量使用，一開始的銷量不是很好。經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，其銷量已成為整個(gè)汽車清潔設(shè)備行業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品。杭州是最早使用這種清潔設(shè)備的城市，后來(lái)在全國(guó)大，中，小城市被廣泛使用，現(xiàn)在不僅在國(guó)內(nèi)使用這種清潔設(shè)備，國(guó)外也慢慢地使用。以杭州冠泰科技有限公司的水斧GT3000型設(shè)備為例。其主要用于室外場(chǎng)地及加油站。它的制造及后續(xù)成本低，因此可以獲得更高利潤(rùn)，并且環(huán)保符合國(guó)家保護(hù)環(huán)境的政策，并且所需空間小，其最顯著的優(yōu)點(diǎn)還是全程無(wú)需人工清洗汽車和全自動(dòng)化得操作。另外還有非接觸式，新穎設(shè)計(jì)，價(jià)格適中，安裝和操作簡(jiǎn)單可靠等優(yōu)點(diǎn)。高壓非接觸式非擦拭技術(shù)是一項(xiàng)研究成果，在整個(gè)清潔過(guò)程中，只有清洗劑和水會(huì)接觸到車身，沒有任何其他東西接觸到車體，例如傳統(tǒng)洗車機(jī)的刷子，因此可以減少對(duì)車漆的損傷。非接觸式洗車機(jī)通過(guò)將機(jī)電和化學(xué)融合于一體，其特點(diǎn)也非常顯著，具有處水外零接觸、對(duì)車輛及洗車機(jī)零磨損，所需空間少、清洗效果顯著、后序維修成本低和操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。L形設(shè)計(jì)理念是全國(guó)首個(gè)，世界領(lǐng)先的L形旋轉(zhuǎn)洗車機(jī)，可以完全清潔汽車的每個(gè)部分，包括車身間隙，L形旋轉(zhuǎn)洗車系統(tǒng)由全自動(dòng)L形控制噴射桿，旋轉(zhuǎn)洗車裝置采用均勻的速度，壓力，距離拋光洗車方法。該圖是水斧式洗車機(jī)的L型控制噴射桿，如圖1.3所示。圖1.3L型控制噴射桿GT3000型設(shè)備配備LED顯示，全自動(dòng)語(yǔ)音播報(bào)，智能洗車計(jì)數(shù)功能。輕松方便查看當(dāng)天洗車次數(shù)和全部洗車次數(shù)，使您的財(cái)務(wù)報(bào)表精確到100%。汽車的形狀和所處位置均是由該設(shè)備配備的光電定位技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的，并控制洗車機(jī)上的清潔臂對(duì)汽車的上下及周圍清潔，還可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和前后移動(dòng)，不會(huì)損壞汽車。因此該洗車機(jī)不會(huì)和傳統(tǒng)洗車機(jī)那樣出現(xiàn)對(duì)偏離軌道和預(yù)期清洗路線而導(dǎo)致的對(duì)車輛的撞擊。水斧式自動(dòng)洗車機(jī)和龍門式自動(dòng)洗車機(jī)相比有很多的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)有利就有弊，他自身也有一定缺點(diǎn)。首先，它實(shí)際上并沒有實(shí)施全方位立體洗車，就像一些機(jī)械手無(wú)法進(jìn)入的地方，例如在車輪底部和很大一部分區(qū)域，其次，制造商為了為節(jié)省制造過(guò)程中的成本，清潔裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，在某些地方?jīng)]有精心設(shè)計(jì)，因此，在實(shí)際安裝中，無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙，安裝也不是很牢固[23]。水斧自動(dòng)洗車機(jī)噴出的水的壓力很高，有時(shí)會(huì)損壞車身的油漆。然后，洗車時(shí)，水斧自動(dòng)洗車機(jī)使用了很多清潔劑，對(duì)周圍的環(huán)境造成了極大的破壞。該圖是水斧式自動(dòng)洗車機(jī)的示意圖，如圖1.3所示。圖1.3水斧式自動(dòng)洗車機(jī)1.4洗車機(jī)方案的確定通過(guò)對(duì)水斧式自動(dòng)洗車機(jī)和龍門式自動(dòng)洗車機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)和工作原理的分析，以及查閱了相關(guān)龍門自動(dòng)洗車機(jī)的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)。因此我設(shè)計(jì)了這個(gè)三刷式龍門自動(dòng)洗車機(jī)，這個(gè)裝置把水斧式自動(dòng)洗車機(jī)的所有的優(yōu)點(diǎn)融合在龍門式洗車機(jī)中，該洗車機(jī)不僅可以滿足一線大城市使用，也可以滿足三四線小城市的使用。通過(guò)對(duì)學(xué)校所在城市周圍調(diào)研，目前自動(dòng)洗車機(jī)市場(chǎng)需滿足一下四點(diǎn)條件：第一，洗車場(chǎng)所需的場(chǎng)地必須足夠大，人員流動(dòng)量也要夠大，以及車輛駛?cè)牒统冯x時(shí)足夠方便。第二，洗車價(jià)格也要足夠具有吸引力，因此不能超過(guò)15元，只有價(jià)格合適才能吸引足夠的顧客[24]。第三，洗車機(jī)的洗車原件不能夠劃傷汽車車漆，否則會(huì)對(duì)客戶車輛造成不必要的麻煩。第四，清洗的質(zhì)量才是最為關(guān)鍵的因素，必須將客戶的車輛清洗的沒有任何死角，并且較難清洗的頑固污漬也能輕松清除。通過(guò)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，洗車機(jī)主要應(yīng)用于城市中，在城市路況不同于農(nóng)村，大部分時(shí)間都是行駛于柏油路上，因此不會(huì)像經(jīng)常行駛在農(nóng)村的汽車那樣，沾滿泥土，農(nóng)村土路較多，尤其下雨天，大塊泥土?xí)街杰囂ズ蛙嚿砩?，?duì)清理工作增加難度。所以龍門自動(dòng)洗車機(jī)在城市中使用，因此可以適當(dāng)減輕考慮洗車是否可以清除較為頑固的污漬這個(gè)問(wèn)題。所以洗車的方法是用混合了清洗劑的水清洗整輛車，然后用刷子清洗車體。1.5龍門自動(dòng)洗車機(jī)總體結(jié)構(gòu)該設(shè)計(jì)是參考隧道式龍門自動(dòng)洗車機(jī)，將隧道式自動(dòng)洗車機(jī)技術(shù)難度最大的焊接軌道部分移除，從而減少技術(shù)難度，和材料成本。在設(shè)備內(nèi)部增加雙側(cè)軌道設(shè)計(jì)，通過(guò)軌道來(lái)帶動(dòng)車輛前后移動(dòng)。在洗車機(jī)的底部使用鋼架與鋼板結(jié)合固定，在表面刷上防腐涂層，來(lái)減少長(zhǎng)時(shí)間洗車對(duì)整體結(jié)構(gòu)的腐蝕。另外洗車機(jī)底部還應(yīng)加裝固定裝置，進(jìn)行打孔灌裝水泥進(jìn)行固定，來(lái)防止洗車機(jī)更加穩(wěn)定，不會(huì)有不穩(wěn)定的情況發(fā)生，同時(shí)也避免了像隧道式洗車機(jī)一樣昂貴的固定設(shè)備的成本。清潔裝置主要由三個(gè)滾筒裝刷子組成，一個(gè)上刷，兩個(gè)側(cè)刷。左右滾筒刷主要是進(jìn)行車輛側(cè)面的清潔，而上滾筒刷主要是清洗汽車的前臉、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、前后擋風(fēng)玻璃，以及車尾。左右滾筒刷可以前后移動(dòng)，因此可以將整個(gè)車身都能清洗到位，上滾筒刷可以通過(guò)電機(jī)和液壓桿來(lái)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，這樣通過(guò)三個(gè)刷子的配合就可以更加徹底的對(duì)汽車進(jìn)行清洗。上滾筒刷和側(cè)滾筒刷外面包裹的毛刷材料使用的是絨布，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)這個(gè)材料是最符合預(yù)期的選擇，其清潔污垢的能力以及吸收污水的能力也都是相當(dāng)出色，由于質(zhì)地柔軟所以不會(huì)對(duì)車漆進(jìn)行損傷。此外由于洗車機(jī)用水量巨大，我還同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)廢水處理循環(huán)系統(tǒng)，放置于洗車機(jī)設(shè)備旁，使廢水進(jìn)行處理從而達(dá)到再循環(huán)利用的目的，清洗一輛汽車可以節(jié)約用水50升左右，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境和節(jié)約成本的目的。該圖是龍門自動(dòng)洗車機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖的示意圖，如圖1.4所示。圖1.4龍門自動(dòng)洗車機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖該設(shè)計(jì)洗車機(jī)的清洗裝置行進(jìn)方式和目前市面上的裝置有所不同，市面上的洗車機(jī)都是設(shè)備進(jìn)行前后移動(dòng)從而達(dá)到清洗的目的。而本設(shè)計(jì)則是通過(guò)設(shè)備內(nèi)部的雙軌道設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)汽車進(jìn)行移動(dòng)清洗，通過(guò)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，汽車處于熄火狀態(tài)，掛入p擋或空擋，拉起手剎，利用雙邊軌道帶動(dòng)汽車慢慢向前移動(dòng)。另外該洗車機(jī)配備了專用二維碼，啟動(dòng)設(shè)備前需進(jìn)行掃碼，通過(guò)手機(jī)即可操作設(shè)備?？蛻艨梢宰约哼x擇洗車模式，分為普通清潔和深度清潔兩個(gè)模式供客戶選擇，例如車身沒有很臟可以選擇普通清潔模式從而減少費(fèi)用和洗車時(shí)間，大大提升了人性化。選擇完畢模式后即可通過(guò)手機(jī)進(jìn)行支付洗車費(fèi)用設(shè)備則會(huì)運(yùn)行，該設(shè)備模式類似于共享洗衣機(jī)模式。該洗車機(jī)既隧道式洗車機(jī)僅僅依靠毛刷刷洗車輛，很有可能對(duì)車漆造成傷害，又不像現(xiàn)在的水斧式洗車機(jī)利用洗滌劑和高壓水來(lái)沖洗車輛，該設(shè)計(jì)則是把以上兩種方案相結(jié)合。在設(shè)備啟動(dòng)剛開始時(shí)，三個(gè)滾筒刷并不工作，而是通過(guò)洗車機(jī)架上方和側(cè)邊的噴灑裝置來(lái)噴射洗滌劑和清水，對(duì)車身進(jìn)行全方位的噴灑，噴灑完畢后，上方以及兩側(cè)滾筒刷開始運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)車輛進(jìn)行刷洗，刷洗結(jié)束后，噴灑裝置再次運(yùn)行，噴射清水即可清洗完畢。這樣大大節(jié)約了清洗成本和清洗時(shí)間，并且清洗效果也大大提升。該洗車機(jī)的框架參考的是隧道往復(fù)式洗車機(jī)，但是由于本設(shè)計(jì)將制造精度要求較高的框架軌道移動(dòng)方式替換成要求較低的雙軌道移動(dòng)汽車的方式，大大優(yōu)化了整體框架，因此該洗車機(jī)整體制造成本會(huì)大大降低，從而在收取費(fèi)用時(shí)可適