CN111731231A - 配合管线供电供水的组合式无人洗车设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，包括：依次连接的固定架、滑环组件、伸缩组件以及至少两台无人洗车设备；其中滑环组件包括至少两滑环，且至少一个滑环旋转连接于固定架，连接每台无人洗车设备的伸缩组件连接对应的滑环；每台无人洗车设备配置一组通水通电管路，每组通水通电管路穿过固定架、对应的滑环、对应的伸缩组件连接对应的无人洗车设备，该组合式无人洗车设备包括至少两辆行走式无人洗车设备进行组合洗车，且外置通水通电管路为行走式无人洗车设备提供水路和电路支持，整体组合式无人洗车设备具有占地面积小，洗车灵活、清洗效果好等技术效果。

Description

配合管线供电供水的组合式无人洗车设备

技术领域

本发明涉及无人洗车领域，特别涉及一种配合管线供电供水的组合式无人洗车设备。

背景技术

龙门往复式洗车机，指的是待洗车辆停在固定位置不动，龙门架依据待洗车辆的车型来回往复运动并实现洗车的洗车设备，其可根据设定的洗车程序实现全自动洗车，因此，目前较多现有技术对龙门往复式洗车机进行改进，以达到完全的无人洗车效果。

然而，龙门往复式洗车机需要被固定在特定场所使用，对场地要求高，洗车效果不佳，进而限制了其市场推广和应用，主要体现下：第一，龙门往复式洗车机的机身体积大，占地面积大，对应的场地面积需求大。导致市面上的龙门往复式洗车机出现不能置于有限高的地下停车场、道路宽度有限制的小区等洗车需求量大的场景使用的问题。第二，洗车不够灵活导致洗车效果不佳，车主需要将车辆开置到龙门往复式洗车机中的指定位置，经常出现车主难以驶入指定位置，或者在驶入过程中与设备发生碰撞，进而降低了无人洗车体验感。另外，龙门往复式洗车机的洗车范围是设定好的，会导致其并不能很好地适配每种类型的车辆，导致某些车型的车辆清洗不全面不到位。

换言之，目前市面上常见的龙门往复式洗车机在实际应用过程中存在很多技术问题，进行限制了无人洗车领域的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，该组合式无人洗车设备包括至少两辆行走式无人洗车设备进行组合洗车，且外置通水通电管路为行走式无人洗车设备提供水路和电路支持，整体组合式无人洗车设备具有占地面积小，洗车灵活、清洗效果好等技术效果。

本发明提供一种配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，包括：依次连接的固定架、滑环组件、伸缩组件以及至少两台无人洗车设备；其中滑环组件包括至少两滑环，且至少一个滑环旋转连接于固定架，连接每台无人洗车设备的伸缩组件连接对应的滑环；每台无人洗车设备配置一组通水通电管路，每组通水通电管路穿过固定架、对应的滑环、对应的伸缩组件连接对应的无人洗车设备。

在一些实施例中，每组通水通电管路至少包括通水管路和通电管路。

在一些实施例中，滑环组件的至少两滑环相对旋转。

在一些实施例中，滑环组件包括管轴，多个滑环依次套置在管轴外侧，且彼此独立。

在一些实施例中，管轴为空心轴，管轴的侧壁设有水电线出口，且水电线出口位于相近的两个滑环之间的位置。

在一些实施例中，滑环包括旋转连接的滑环定子和滑环转子，且为空心轴结构，滑环定子上设置水路进口和电路进口，滑环转子上设置水路出口和电路出口。

在一些实施例中，伸缩杆包括至少两伸缩连接的伸缩件，伸缩杆径向连接滑环，竖直杆垂直连接伸缩杆且另一端连接无人洗车设备。

在一些实施例中，伸缩件套接在相邻的伸缩件内且两者之间采用凸台结构镶嵌。

在一些实施例中，伸缩件一侧端口的外表面设置外耐磨块，内表面设置内限位块，伸缩件另一侧端口的内表面设置内耐磨块，外表面设置外限位块，其中内限位块和外限位块形状匹配。

在一些实施例中，伸缩组件和无人洗车设备之间通过轴承套连接，伸缩组件底端位置设有拖链尾部固定件，拖链连接于拖链尾部固定件。

相较现有技术，本技术方案具有以下的特点和有益效果：

1、革新化地取代传统的龙门往复式洗车设备，采用行走式无人洗车设备主动配合车辆进行洗车，不同于传统的被动洗车方式，本方案采用主动洗车方式调配无人洗车设备移动至洗车位置进行洗车，提高车主的洗车体验感的同时提高了洗车效率，且本方案提供的行走式无人洗车设备占地面积小，移动轻便，减少了对使用场地的限制。

2、多辆行走式无人洗车设备单独对待洗车辆的不同位置进行清洗，减少了洗车时间，且行走式无人洗车设备内的洗车刷可上下前后移动，可根据需求清洗不同的车辆，使其可更好地适配不同车型的车辆，达到全车身无死角清洗的效果。

3、外置通水通电管路对无人洗车设备进行供水供电，无人洗车设备通过滑环组件和固定架连接，使得无人洗车设备可相对固定架移动位置的同时被不断地供水供电，解决了行走式无人洗车设备的供水供电性能，使其能够持续地完成多辆车辆的清洗，且本方案提供的固定架和连接结构占地面积小，也非常地灵活多变。

4、本方案提供的滑环组件采用特殊结构设置的滑环组件，可实现多辆无人洗车设备的线路连接，且可保证线路之间不会互相干扰。

附图说明

图1是根据本发明的一实施例的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备的整体结构示意图。

图2是根据本发明的一实施例的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备的水电路布置示意图。

图3是根据本发明的一实施例的固定架的结构示意图。

图4到图5是根据本发明的一实施例的滑环组件的结构示意图。

图6到图9是根据本发明的一实施例的伸缩组件的结构示意图。

图中：10-固定架，11-立柱，12-连接梁柱，121-连接弯头，122-连接横梁，20-滑环组件，21-管轴，211-水电线出口，22-滑环固定件，23-滑环，231-滑环定子，232-滑环转子，233-安装孔，234-水路进口，235-电路进口，236-水路出口，237-电路出口，30-伸缩组件，31-伸缩杆，311-伸缩件，3111-外耐磨块，3112-内限位块，3113-内耐磨块，3114-外限位块，32-转接弯头，33-竖直杆，40-洗车设备。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

本方案提供一种配合管线供水供电的组合式无人洗车设备，该组合式无人洗车设备不同于传统的龙门式无人洗车设备，革新地采用管线版无人洗车设备，外接管线供水供电为移动式的管线版无人洗车设备提供耗材支持，使得管线版无人洗车设备可更加灵活地对车辆进行清洗。特别值得一提的，为了完成管线版无人洗车设备的行走功能以及轻便化管线无人洗车设备的结构，牺牲了管线无人洗车设备的耗材结构，包括水箱体积变小，取消外接固定电源的供电组件的设置，本方案通过外置管线供水供电来解决这些配套问题，使得管线版无人洗车设备可持续地灵活地多变地为待洗车辆提供洗车服务。

具体的，该组合式无人洗车设备包括依次连接的固定架10、滑环组件20、伸缩组件30以及至少两台无人洗车设备40，其中滑环组件20包括至少两个旋转连接的滑环23，且至少一个滑环23旋转连接于固定架10，连接每台无人洗车设备40的伸缩组件30连接对应的滑环23；每台无人洗车设备40配置一组通水通电管路，每组通水通电管路穿过固定架10、对应的滑环20、对应的伸缩组件30连接对应的无人洗车设备40。

在本方案中，该组合式无人洗车设备中的无人洗车设备40可以滑环组件20为圆心独立地做旋转运动，每台无人洗车设备40都可以抵达待洗车辆的设定洗车位置独立地完成自己的洗车任务，另外，对应每台无人洗车设备40的每组通水通电管路彼此之间互相不干扰。

为了完成无人洗车设备40的正常耗材使用需求，每组通水通电管路至少包括通水管路和通电管路，而水路和电路必须分路设置，每组通水通电管路至少包括清水管线、清洗液管线以及供电管线，其中清水管线为内通清水的管路，清洗液管线为内置清洗液的管路，供电管线为通电的电线。在本方案中，供电管线内通置220V交流电，符合国内常规用电需求。由于清水、清洗液和电流彼此之间会互相影响，因此必须将其分置于不同的管路中。

如图2所示，提供了本方案的水电路布置示意图。本方案以组合式无人洗车设备包括三台无人洗车设备40为示例进行说明：三台无人洗车设备40对应有三组通水通电管路，则一共有9条管线在组合式无人洗车设备中走线，其走线路径如图所示。图中的A表示对应1号无人洗车设备的通水通电管路，B表示对应2号无人洗车设备的通水通电管路，C表示对应3号无人洗车设备的通水通电管路，A从固定架10内走出后依次经过滑环、伸缩组件抵达1号无人洗车设备，B经过不同的滑环、伸缩组件抵达2号无人洗车设备。

以下就该组合式无人洗车设备的每个组件进行详细结构说明：

本方案提供的固定架10包括立柱11和置于立柱11上的连接梁柱12，其中立柱11相对地平面竖直设置，连接梁柱12垂直于立柱11设置，连接梁柱12和滑环组件20连接。立柱11和连接梁柱12形成倒立的L字结构，这样结构设置的好处在于：最大程度地减少固定架10的占地面积，且连接梁柱12和立柱11之间形成一个半包围的空间，为无人洗车设备40提供无障碍的移动空间。

在本方案中，连接梁柱12置于立柱11的顶侧，当然，连接梁柱12也可设置于立柱11靠近顶侧的位置。

为了方便固定架10的加工、运输和安装，立柱11和连接梁柱12拆卸连接，连接梁柱12也包括拆卸连接的连接弯头121和连接横梁122，连接弯头121两端分别连接立柱11和连接横梁122，起到转向的作用。在本方案的实施例中，立柱11和连接梁柱12之间通过法兰连接，连接弯头121和连接横梁122之间采用扦插管焊接。当然，固定架10的连接梁柱12上设有出线孔。

固定架10固定置于洗车场所，该洗车场所需满足洗车所需的供电供水需求，但由于固定架10的占地面积小，其可置于居民区、停车场等多场所使用。通水通电管路置于固定架10内也起到被保护的作用。

滑环组件20内的滑环23可实现在转接通水通电管路的情况下，依旧可以实现圆周自由旋转的效果。滑环23包括旋转连接的滑环定子231和滑环转子232，且为空心轴结构，通水通电管路从滑环定子231进入滑环23后从滑环转子232引出。具体的，滑环定子231上设置水路进口234和电路进口235，滑环转子232上设置水路出口236和电路出口237，每组通水通电管路的清水管线和清洗液管线从水路进口234进入后从水路出口234引出，供电管线从电路进口235进入后从电路出口237引出。

在本方案中至少包括两个相对独立的滑环23，对应的，滑环组件20包括管轴21，其中管轴21的一端和连接梁柱12连接，多个滑环23依次套置在管轴21外侧。本方案的滑环组件20通过管轴21实现多个滑环23的连接，且每个滑环23可相对管轴21独立旋转。更具体的，管轴21和滑环定子231通过滑环固定件22连接，其中滑环固定件22的一端固定于管轴21，另一端固定于滑环定子231，且滑环固定件22套置在管轴21外侧。

每个滑环23对应连接一个伸缩组件30，在本方案中，滑环转子232的表面设有安装孔233，伸缩组件30通过安装孔233和滑环23进行连接。然而，当滑环23旋转时势必会带动伸缩组件30一起旋转，为了避免多个滑环23的管线相互交错干扰，本方案采用内孔走线的方式。

如图5所示，管轴21为空心轴，其侧壁设有水电线出口211，且水电线出口211位于相近的两个滑环23之间的位置。更为具体的，水电线出口211位于上一个滑环23下方，且位于下一个滑环23的水路进口234和电路进口235的上方。

在本方案的一实施例中，最靠近连接梁柱12的滑环23对应的通水通电管路直接从固定架10的出线孔引出，其他滑环23的通水通电管路进入管轴21后从对应的水电线出口211引出。当然，也可以设置所有的滑环23的通水通电管路均从管轴21上的水电线出口211引出，水电线出口211的数量根据实际需求进行调整。

滑环组件20垂直连接梁柱12设置，为了减小连接梁柱12的承载力，本方案的管轴21的一侧端面焊接法兰盘，通过法兰盘和连接梁柱12进行连接，以增加两者的接触面积。另外，考虑到滑环组件20需要露天使用，且外露水路管路较多，为了延长滑环组件20的使用寿命可在滑环组件20的滑环23外侧设置钣金罩壳，每个罩壳之间留有空隙。

从滑环组件20引出的通水通电管路引入伸缩组件30，为了扩大无人洗车设备40的移动范围，伸缩组件30为伸缩结构。具体的，伸缩组件30包括彼此连接的伸缩杆31以及竖直杆33，伸缩杆31包括至少两伸缩连接的伸缩件311，伸缩杆31径向连接滑环23，竖直杆33垂直连接伸缩杆31且另一端连接无人洗车设备40，以此方式可使得无人洗车设备40可相对滑环23所在位置做不同直径的圆周运动。为了使得通水通电管路不会受随伸缩组件30伸缩的影响，通水通电管路通过拖链置于伸缩组件30内，通水通电管路以及拖链的另一端连接无人洗车设备40。

竖直杆33和伸缩杆31之间通过转接弯头32连接，其中转接弯头32的一端连接伸缩杆31，另一端连接竖直杆33。为了方便伸缩组件30的加工、运输和安装，竖直杆33以及伸缩杆31拆卸连接。在本方案的实施例中，竖直杆33和转接弯头32之间通过法兰连接。

因为在该组合式无人洗车设备使用过程中,无人洗车设备需要经常行走，对应的需要多次伸缩对应的伸缩组件30，因此本方案对伸缩杆31也进行了结构的优化，以期增加伸缩件311之间的润滑性和耐磨性，减少伸缩噪音，且增强伸缩杆31的承载力。

具体的，伸缩杆31包括多节伸缩连接的伸缩件311，伸缩件311套接在相邻的伸缩件311内且两者之间采用凸台结构镶嵌。即，多节伸缩件311依次套接，且相邻两个伸缩件311的相接位置设置凸台卡位。如图7所示，本方案的伸缩杆31包括五节伸缩件311，伸缩件311的截面尺寸自滑环组件20到竖直杆33的方向依次变小。

如图8和图9所示，伸缩件311为中空结构，以使得相邻的伸缩件311可自由地伸缩。伸缩件311一侧端口的外表面设置外耐磨块3111，内表面设置内限位块3112；该伸缩件311另一侧端口的内表面设置内耐磨块3113，外表面设置外限位块3114，其中内限位块3112和外限位块3114形状匹配，且在本实施例中，内限位块3112和外限位块3114设计为相互匹配形状的凹凸台结构，这样做的好处是伸缩件311的管壁很薄仅仅为2mm,无法用常规的螺栓固定。

当相邻两个伸缩件311彼此伸缩时，套接在外侧的伸缩件311内壁和位于内侧的伸缩件311的外耐磨块3111摩擦，外侧的伸缩件311内侧的内耐磨块3113和内侧的伸缩件311摩擦，也就是说，在伸缩移动时两个伸缩件311彼此之间均设有耐磨酷块，以此方式可以减少两个伸缩件311伸缩移动时的摩擦助力。在本方案中，外耐磨块3111和内耐磨块3113的厚度薄，控制在仅仅2.5mm左右，这样可以使得伸缩件311之间段差尽可能地小。

当置于内侧的伸缩件311伸展至一端的外限位块3114和套置在外侧的伸缩件311的内限位块3114卡位时，此时，两个伸缩件311的行程最大。对应的，至于内侧的伸缩件311和其内的伸缩件再次配合。

在本方案中，越外侧的伸缩件311的横截面面积越大，即，靠近外侧的伸缩件311套接在套接内侧的伸缩件311外侧。此时，伸缩件311的头端的端口位置内设有内限位块3112，尾端的端口位置的外表面设有外限位块3114，且外限位块3114和内限位块3112位于同一平面方向。

在本方案的实施例中，伸缩件311为矩形管，每节伸缩件311的端口为矩形截面。此时，内限位块3112对称设置在伸缩件311的头端的端口的两侧，外耐磨块3111设置在头端的端口的另两侧，外限位块3114对称设置在伸缩件311的尾端的端口的两侧，内耐磨块3113设置在尾端的端口的另两侧。

值得一提的是，拖链置于伸缩杆31内移动，为了避免伸缩件311之间的断差会卡住拖链，伸缩件311的端口位置设有坡口，减少断差。

伸缩组件30插入无人洗车设备40，且无人洗车设备40和伸缩组件30之间存在相对转动，转动角度约为150度，而由于伸缩杆31属于长悬臂的悬臂梁，稳定性较差，为了避免在转动过程中伸缩组件30和无人洗车设备40之间发生断裂，竖直杆33的末端焊接支撑法兰，通过支撑法兰连接无人洗车设备40。

伸缩组件30和无人洗车设备40之间通过轴承套连接，伸缩组件30底端位置设有拖链尾部固定件，拖链连接于拖链尾部固定件，伸缩组件30的支撑法兰和无人洗车设备40的固定件之间通过耐磨轴承套连接，以实现相对转动。支撑法兰上还焊接有拖链尾部固定件，拖链从竖直杆33内伸出后连接于拖链尾部固定件。

也就是说，伸缩组件30伸出的对折堆积在无人洗车设备内部的拖链，存在一个扇形的转动空间。

无人洗车设备40至少包括设备壳体，控制板，被控制板连接控制的升降组件，刷体位置控制组件，清洗刷以及移动组件，其中移动组件置于设备壳体的底部，以在获取到控制板的移动指令时实现行走式无人洗车设备的移动，其中升降组件，刷体位置控制组件以及清洗刷依次连接且置于设备壳体上，升降组件至少包括设置在设备壳体高度方向上的升降电缸，以在获取到控制板的升降指令后在高度方向上升降清洗刷,刷体位置控制组件在获取到控制板的位置调节指令后控制清洗刷定位到特定位置进行车体刷洗，关于无人洗车设备的具体结构在此不做过多的说明。

特别值得一提的是，本方案提供的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备中涉及的多台管线版无人洗车设备可协同协作洗车，各台管线版无人洗车设备分项分部分任务进行洗车，同时这种方式可以提高容错率，当其中任一辆管线版无人洗车设备出现故障时，该管线版无人洗车设备会退让到停车区，并且由其他无人洗车设备替代完成它的工作，以完成不间断、不停业工作的效果。

该配合管线供电供水的组合式洗车设备的工作原理如下：

多个无人洗车设备40通过伸缩组件30和滑环组件20独立地旋转连接固定架10，当无人洗车设备40主动行走时，可带动对应的伸缩组件30伸缩或者滑环组件20旋转，以使得无人洗车设备40可在设定的位置范围内自由的行走。固定架10内的通水通电管路对应地接入每个无人洗车设备40中为其供电，以使得无人洗车设备可长久地持续地独立工作，满足无人洗车的要求。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，包括：

依次连接的固定架(10)、滑环组件(20)、伸缩组件(30)以及至少两台无人洗车设备(40)；

其中滑环组件(20)包括至少两滑环(23)，且至少一个滑环(23)旋转连接于固定架(10)，连接每台无人洗车设备(40)的伸缩组件(30)连接对应的滑环(23)；每台无人洗车设备(40)配置一组通水通电管路，每组通水通电管路穿过固定架(10)、对应的滑环(20)、对应的伸缩组件(30)连接对应的无人洗车设备(40)。

2.根据权利要求1所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，每组通水通电管路至少包括通水管路和通电管路。

3.根据权利要求1所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，滑环组件(20)的至少两滑环(23)相对旋转。

4.根据权利要求3所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，滑环组件(20)包括管轴(21)，多个滑环(23)依次套置在管轴(21)外侧，且彼此独立。

5.根据权利要求4所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，管轴(21)为空心轴，管轴(21)的侧壁设有水电线出口(211)，且水电线出口(211)位于相近的两个滑环(23)之间的位置。

6.根据权利要求1所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，滑环(23)包括旋转连接的滑环定子(231)和滑环转子(232)，且为空心轴结构，滑环定子(231)上设置水路进口(234)和电路进口(235)，滑环转子(232)上设置水路出口(236)和电路出口(237)。

7.根据权利要求1所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，伸缩杆(31)包括至少两伸缩连接的伸缩件(311)，伸缩杆(31)径向连接滑环(23)，竖直杆(33)垂直连接伸缩杆(31)且另一端连接无人洗车设备(40)。

8.根据权利要求7所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，伸缩件(311)套接在相邻的伸缩件(311)内且两者之间采用凸台结构镶嵌。

9.根据权利要求7所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，伸缩件(311)一侧端口的外表面设置外耐磨块(3111)，内表面设置内限位块(3112)，伸缩件(311)另一侧端口的内表面设置内耐磨块(3113)，外表面设置外限位块(3114)，其中内限位块(3112)和外限位块(3114)形状匹配。

10.根据权利要求1所述的配合管线供电供水的组合式无人洗车设备，其特征在于，伸缩组件(30)和无人洗车设备(40)之间通过轴承套连接，伸缩组件(30)底端位置设有拖链尾部固定件，拖链连接于拖链尾部固定件。

Images