CN105212515A - 全自动洗车设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了全自动洗车设备，两根T形导轨（3）平行，T形导轨（3）上安装立柱（1），立柱（1）顶端安装横梁（2），横梁（2）上固定安装丝杆步进电机（8），立柱（1）内安装滚珠丝杆（6），滚珠丝杆（6）的顶端联接丝杆步进电机（8），底座（5）上连接行车变速箱（4）,立柱（1）内安装圆柱导轨（18），大臂（14）的一端安装在圆柱导轨（18）上，大臂（14）的另一端连接小臂（15）的一端，小臂（15）的另一端连接转头（16），转头（16）上安装刷头（17）。本发明场地占用小，一般城市的门头房都能放下，运行全自动，效率高，省水省电。

Description

全自动洗车设备

技术领域

本发明涉及洗车设备，具体涉及全自动洗车设备。

背景技术

现在是家庭轿车大量保有的时代，洗车成为每个城市必不可少的行业，在自动洗车方面，已经有一些自动洗车设备，但因设备体积太大，需要专门场地，使得不能被一般小场地的洗车门店利用，普及率很低，至今绝大多数的城乡洗车门店还是用手工操作，工作效率很低。

还有就是现在自动洗车设备采用的都是大旋转布轮擦洗方式，布轮直径很大，很是笨重，布轮容易含住水分和未冲洗掉的泥沙，自清洁能力差，一次洗净率不高，泥沙掺在布轮中不容易很快脱掉，对车辆漆面也会造成磨损。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种全自动洗车设备，场地占用小，一般城市的门头房都能放下，运行全自动，效率高，省水省电。

本发明的技术解决方案是：该全自动洗车设备由行车及对称安装在行车上的两个机械臂构成；所述的行车包括立柱、横梁、T形导轨、行车变速箱、底座、滚珠丝杆、轴承座和丝杆步进电机，两根T形导轨平行，T形导轨上经底座安装立柱，立柱的顶端安装横梁，横梁上固定安装丝杆步进电机，立柱内安装滚珠丝杆，滚珠丝杆的顶端经轴承座、平面推力轴承、深沟球轴承、锁紧螺母和联轴器联接丝杆步进电机，底座上连接行车变速箱；所述的机械臂由大臂、小臂、转头及刷头构成，立柱内安装圆柱导轨，大臂的一端经导轨滑块和滚珠螺母安装在圆柱导轨上，大臂的另一端连接小臂的一端，小臂的另一端连接转头，转头上安装刷头。

其中，大臂包括大臂臂体、大臂变速箱和大臂传动箱，大臂臂体经大臂变速箱连接大臂传动箱，大臂传动箱安装在立柱上；所述的大臂变速箱包括大臂箱体、大臂压盖、大臂涡轮、大臂涡杆和大臂涡轮轴，在大臂箱体、大臂压盖内依机械原理安装大臂涡轮、大臂涡杆和大臂涡轮轴；所述的大臂传动箱包括依机械原理安装在箱座内的传动涡轮、传动涡杆、齿轮轴、斜齿轮和大臂连接轴，传动涡杆连接大臂步进电机，大臂连接轴连接大臂涡轮轴。

其中，小臂包括小臂臂体和小臂传动箱，小臂臂体经小臂传动箱安装在大臂上；所述的小臂传动箱包括依机械原理安装在小臂箱体、小臂压盖内的涡轮连接法兰上的一号涡轮、一号涡杆、二号涡轮、二号涡杆、转臂轴、内转头轴和小臂臂体，二号涡杆连接小臂步进电机，一号涡轮和转臂轴过渡配合并键连接传动完成360度的转臂动作，二号涡轮通过轴承装配在转臂轴上，二号涡轮和涡轮连接法兰通过螺栓连接成一体。

其中，转头包括安装在转头壳内的大伞齿轮、小伞齿轮和转头轴，转头壳和小伞齿轮经滚针轴承、轴承压盖安装在小臂臂体上，小伞齿轮过渡配合转头轴并通过键连接传动，大伞齿轮与转头轴用键连接。

其中，刷头包括刷头外壳、刷头电机、喷嘴和刷盘，刷头外壳连接在转头的转头轴上，刷头外壳的中心经喷嘴压盖安装喷嘴，刷头外壳内安装刷头电机，刷头电机上经弹簧安装刷盘，刷头外壳上安装线性霍尔元件、超声波发射接收器和模数转换处理器，线性霍尔元件、超声波发射接收器和模数转换处理器依电回路方式连接。

当车辆进入洗车位置后，人工启动洗车设备，机械臂在贴近行车且远离车的位置借姿态传感器将刷头垂直于车体，使超声波监测头朝向车体检测车的距离位置，然后调整大臂、小臂、转头及刷头，大臂小臂和转头都装有位置和姿态传感器，使刷盘平行与车体，让刷盘的刷毛压向车体，检测距离数据，当接近车体适当安全距离时减速压向车体，并同时启动刷盘转动，刷盘内圆周分布的线性霍尔元件距离检测，检测刷盘受力分布信号，随时反馈给控制系统，控制系统调整各个传动部件协调运动，开始刷洗车辆。

本发明的优点是：

1、机械臂变速采用简单的涡轮方式，定位精度设计在1到3毫米之内，满足一般搬运、喷涂或刷洗等的作业要求。

2、小臂的变速箱有两套相同齿数和模数的涡轮和完全相同的蜗杆构成，结构非常紧凑，此结构的两套同轴涡轮完成转臂和转头两个动作。

3、刷盘在车的各个不规则的外形上运动时能调整到合适的姿态，清洗水从旋转的刷盘内部向外喷出，使清洗水及时带走被毛刷带起的粉尘颗粒，不磨损车辆漆面。

4、采用盘式旋转毛刷，刷毛柔软，又极易脱水，水并且从毛刷盘中心成圆扇形向外喷出，使接触到毛刷的泥沙污垢随即被水和毛刷的推力带走，毛刷的自清洁能力强，泥沙也不会磨损漆面。

5、此毛刷盘很容易拆卸，把刷毛换作海绵做成打蜡封釉用海绵盘，即可封釉打蜡用，也可换成抛光或打磨盘面做打磨抛光用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的局部放大示意图。

图3为大臂示意图。

图4为图3的剖示示意图。

图5为图3的大臂传动箱示意图。

图6为图5的剖示示意图。

图7为小臂示意图。

图8为图7的剖示示意图。

图9为图8为局部放大图。

图10为转头示意图。

图11为刷头示意图。

图12为图11侧视示意图。

图13为图11的剖示示意。

图中：1立柱，2横梁，3T形导轨，4行车变速箱，5底座，6滚珠丝杆，7轴承座，8丝杆步进电机，9平面推力轴承，10深沟球轴承，11锁紧螺母，12联轴器，13模数转换处理器，14大臂，15小臂，16转头17刷头，18圆柱导轨，19导轨滑块，20滚珠螺母，21大臂臂体，22大臂变速箱，23大臂传动箱，24大臂箱体，25大臂压盖，26大臂涡轮，27大臂涡杆，28大臂涡轮轴，29箱座，30传动涡轮，31传动涡杆，32齿轮轴，33斜齿轮，34大臂连接轴，35大臂步进电机，36小臂臂体，37小臂传动箱，38小臂箱体，39小臂压盖，40涡轮连接法兰，41一号涡轮，42一号涡杆，43二号涡轮，44二号涡杆，45转臂轴，46内转头轴，47小臂步进电机，48转头壳，49大伞齿轮，50小伞齿轮，51转头轴，52滚针轴承，53轴承压盖，54刷头外壳，55刷头电机，56喷嘴，57刷盘，58喷嘴压盖，59弹簧，60线性霍尔元件，61超声波发射接收器。

具体实施方式

如图1-2所示，该全自动洗车设备由行车及对称安装在行车上的两个机械臂构成；所述的行车包括立柱1、横梁2、T形导轨3、行车变速箱4、底座5、滚珠丝杆6、轴承座7和丝杆步进电机8，两根T形导轨3平行，T形导轨3上经底座5安装立柱1，立柱1的顶端安装横梁2，横梁2上固定安装丝杆步进电机8，立柱1内安装滚珠丝杆6，滚珠丝杆6的顶端经轴承座7、平面推力轴承9、深沟球轴承10、锁紧螺母11和联轴器12联接丝杆步进电机8，底座5上连接行车变速箱4；所述的机械臂由大臂14、小臂15、转头16及刷头17构成，立柱1内安装圆柱导轨18，大臂14的一端经导轨滑块19和滚珠螺母20安装在圆柱导轨18上，大臂14的另一端连接小臂15的一端，小臂15的另一端连接转头16，转头16上安装刷头17。

如图3-6所示，大臂14包括大臂臂体21、大臂变速箱22和大臂传动箱23，大臂臂体21经大臂变速箱22连接大臂传动箱23，大臂传动箱23安装在立柱1上；所述的大臂变速箱22包括大臂箱体24、大臂压盖25、大臂涡轮26、大臂涡杆27和大臂涡轮轴28，在大臂箱体24、大臂压盖25内依机械原理安装大臂涡轮26、大臂涡杆27和大臂涡轮轴28；所述的大臂传动箱23包括依机械原理安装在箱座29内的传动涡轮30、传动涡杆31、齿轮轴32、斜齿轮33和大臂连接轴34，传动涡杆31连接大臂步进电机35，大臂连接轴34连接大臂涡轮轴28。

如图7-9所示，其中，小臂15包括小臂臂体36和小臂传动箱37，小臂臂体36经小臂传动箱37安装在大臂14上；所述的小臂传动箱37包括依机械原理安装在小臂箱体38、小臂压盖39内的涡轮连接法兰40上的一号涡轮41、一号涡杆42、二号涡轮43、二号涡杆44、转臂轴45、内转头轴46和小臂臂体36，二号涡杆44连接小臂进步电机47，一号涡轮41和转臂轴45过渡配合并键连接传动完成360度的转臂动作，二号涡轮43通过轴承装配在转臂轴45上，二号涡轮43和涡轮连接法兰40通过螺栓连接成一体。

如图10所示，其中，转头16包括安装在转头壳48内的大伞齿轮49、小伞齿轮50和转头轴51，转头壳48和小伞齿轮50经滚针轴承52、轴承压盖53安装在小臂臂体36上，小伞齿轮50过渡配合转头轴51并通过键连接传动，大伞齿轮49与转头轴51键连接。

如图11-13所示，其中，刷头17包括刷头外壳54、刷头电机55、喷嘴56和刷盘57，刷头外壳54连接在转头16的转头轴51上，刷头外壳54的中心经喷嘴压盖58安装喷嘴56，刷头外壳54内安装刷头电机55，刷头电机55上经弹簧59安装刷盘57，刷头外壳54上安装线性霍尔元件60、超声波发射接收器61和模数转换处理器13，线性霍尔元件60、超声波发射接收器61和模数转换处理器13依电回路方式连接。

如图1-13所示，当车辆进入洗车位置后，人工启动洗车设备，机械臂在贴近行车且远离车的位置借姿态传感器将刷头17垂直于车体，使超声波监测头朝向车体检测车的距离位置，然后调整大臂14、小臂15、转头16及刷头17，大臂小臂和转头都装有位置和姿态传感器，使刷盘57平行与车体，让刷盘57的刷毛压向车体，检测距离数据，当接近车体适当安全距离时减速压向车体，并同时启动刷盘转动，刷盘内圆周分布的线性霍尔元件距离检测，检测刷盘受力分布信号，随时反馈给控制系统，控制系统调整各个传动部件协调运动，并运行行车，按设计顺序刷洗车辆。

Claims (5)

1.全自动洗车设备，其特征是：由行车及对称安装在行车上的两个机械臂构成；所述的行车包括立柱（1）、横梁（2）、T形导轨（3）、行车变速箱（4）、底座（5）、滚珠丝杆（6）、轴承座（7）和丝杆步进电机（8），两根T形导轨（3）平行，T形导轨（3）上经底座（5）安装立柱（1），立柱（1）的顶端安装横梁（2），横梁（2）上固定安装丝杆步进电机（8），立柱(1)内安装滚珠丝杆(6)，滚珠丝杆(6)的顶端经轴承座(7)、平面推力轴承(9)、深沟球轴承(10)、锁紧螺母(11)和联轴器(12)联接丝杆步进电机(8)，底座(5)上连接行车变速箱(4)；所述的机械臂由大臂(14)、小臂(15)、转头(16)及刷头(17)构成，立柱(1)内安装圆柱导轨(18)，大臂(14)的一端经导轨滑块(19)和滚珠螺母(20)安装在圆柱导轨(18)上，大臂(14)的另一端连接小臂(15)的一端，小臂(15)的另一端连接转头(16)，转头(16)上安装刷头(17)。

2.根据权利要求1所述的全自动洗车设备，其特征是：大臂(14)包括大臂臂体(21)、大臂变速箱(22)和大臂传动箱(23)，大臂臂体(21)经大臂变速箱(22)连接大臂传动箱(23)，大臂传动箱(23)安装在立柱(1)上；所述的大臂变速箱(22)包括大臂箱体(24)、大臂压盖(25)、大臂涡轮(26)、大臂涡杆(27)和大臂涡轮轴（28），在大臂箱体(24)、大臂压盖(25)内依机械原理安装大臂涡轮(26)、大臂涡杆(27)和大臂涡轮轴(28)；所述的大臂传动箱(23)包括依机械原理安装在箱座(29)内的传动涡轮(30)、传动涡杆(31)、齿轮轴(32)、斜齿轮(33)和大臂连接轴(34)，传动涡杆(31)连接大臂步进电机(35)，大臂连接轴（34）连接大臂涡轮轴（28）。

3.根据权利要求1所述的全自动洗车设备，其特征是：小臂（15）包括小臂臂体（36）和小臂传动箱（37），小臂臂体（36）经小臂传动箱（37）安装在大臂（14）上；所述的小臂传动箱（37）包括依机械原理安装在小臂箱体（38）、小臂压盖（39）内的涡轮连接法兰（40）上的一号涡轮（41）、一号涡杆（42）、二号涡轮（43）、二号涡杆（44）、转臂轴（45）、内转头轴(46)和小臂臂体(36)，二号涡杆(44)连接小臂进步电机(47)，一号涡轮(41)和转臂轴(45)过渡配合并键连接传动完成360度的转臂动作，二号涡轮(43)通过轴承装配在转臂轴(45)上，二号涡轮(43)和涡轮连接法兰(40)通过螺栓连接成一体。

4.根据权利要求1所述的全自动洗车设备，其特征是：转头(16)包括安装在转头壳(48)内的大伞齿轮(49)、小伞齿轮(50)和转头轴(51)，转头壳(48)和小伞齿轮(50)经滚针轴承(52)、轴承压盖(53)安装在小臂臂体(36)上，小伞齿轮(50)过渡配合转头轴(51)并通过键连接传动，大伞齿轮（49）与转头轴（51）键连接。

5.根据权利要求1所述的全自动洗车设备，其特征是：刷头（17）包括刷头外壳（54）、刷头电机（55）、喷嘴（56）和刷盘（57），刷头外壳（54）连接在转头（16）的转头轴（51）上，刷头外壳（54）的中心经喷嘴压盖（58）安装喷嘴（56），刷头外壳（54）内安装刷头电机（55），刷头电机（55）上经弹簧（59）安装刷盘（57），刷头外壳（54）上安装线性霍尔元件(60)、超声波发射接收器(61)和模数转换处理器(13)，线性霍尔元件(60)、超声波发射接收器(61)和模数转换处理器(13)依电回路方式连接。