CN113997903A - 一种新型高效清洗设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型高效清洗设备。用于外表面清洗，尤其是大型车辆外表面，特别是高铁、动车外表面的清洗。设备包括备料系统、龙门系统、机器人、成组的喷枪系统、烘干系统、控制系统等组成。
Description
技术领域
本发明涉及清洗设备领域，尤其涉及大形外表面的清洗，特别是高铁、动车的清洗设备领域。
背景技术
现在外表面清洗如高铁的清洗的方式有两种：1.采用自动清洗机(一种类似自动洗车的清洗机)和人工组合的方式。2.绝大多数为全人工清洗。此两种方式存在很多清洁不到的位置，工作时间长，清洁效果差。需工作再次全方位的进行一次清洁。尤其如一些角落如受电弓、下部栅格处等位置。工人数量多，劳动强度大，工作环境差冬天一身冰，夏天一身汗和水。两种清洁方式均需要使用大量混合的清洁液的水清洁，也对环境有一定的影响。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有存在的缺陷，提出一种新型的高效清洁设备。当被清洁物通过龙门系统2，对于大型如高铁边行走边清洗。清洗使用高压冲击表面，喷枪的压力和喷枪的开闭通过控制系统进行控制。保证了清洁质量，降低人工成本，提高清洁效率。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
1)使用高压气流或(和)水流，或配比加入一定比例清洁颗粒或少量清洁剂进行主要利用压力冲击污渍进行清洗；
2)可以行走或静止的龙门系统2；
3)使用装有喷枪的机器人3；
4)使用成组的喷枪进行大面积的清洁4；
5)控制系统5；
6)供电、供水、供气的供给系统6；
7)备料系统7；
8)烘干系统。
所述的一种新型高效清洗设备，其特征在于：所述的一种新型高效清洗设备的高压气流或(和)水流，或配比加入一定比例清洁颗粒或清洁剂进行高压冲击污渍进行清洗其特征在于：所述水、气、清洁颗粒、清洁剂是根据被清洁表面情况的多种组合加以高压。例如：单独使用水、单独使用气、水加气、水加清洁颗粒加清洁剂、气加清洁颗粒等。
所述的清洁颗粒，其特征在于：所述清洁颗粒是砂、磨料或水溶性颗粒、固态液体颗粒、干冰等。
所述龙门系统2可以行走，被清洗物静止。也可以是被清洗物行走，龙门系统静止。龙门系统2移动时，将相对于被清洗物的位置信息发给控制系统，控制系统5根据位置和被清洗物的外形控制机器人的位置和姿态。被清洗物移动时，将相对于龙门的位置信息发给控制系统，控制系统5根据位置和被清洗物的外形控制机器人的位置和姿态。龙门由行走部分21内置驱动电机带动车轮行走，在行走部分21上部安装有立柱22，在侧面安装有平台爬梯23，与成组喷枪系统3相适应的位置配置装枪爬梯24。
所述行走或静止可以是被清洗物移动，也可以是龙门系统2移动。龙门系统2移动时，将相对于被清洗物的位置信息发给控制系统，系统根据位置控制机器人的位置和姿态。被清洗物移动时，将相对于龙门的位置信息发给控制系统，系统根据位置控制机器人的位置和姿态。机器人3；成组喷枪系统4；控制系统5；备料系统7均固定在龙门系统上。
所述使用多关节机器人3，在机器人的执行端装有喷枪。机器人3的位置和姿态，根据龙门系统2与被清洗物的相对位置由控制系统控制调整，以清洗成组喷枪系统不易清洗的位置。针对不同类型外表面，可以选择不使用机器人3或不使用成组喷枪系统4，只保留一种清洁装置，或者两种清洁装置共同使用。
所述成组的喷枪系统4是喷枪按一定数量、每把喷枪按一定位置、角度固定在架体上。针对不同类型表面，可以选择不使用机器人3或不使用成组喷枪系统4，只保留一种清洗装置，或者两种清洁装置共同使用。
所述成组喷枪系统由下固定板403和上端固定板410固定在龙门系统2上。喷枪414固定在喷枪支架406上，随架体的移动而移动。Y向调节电机402带动传动轴驱动Y向滑板上411和Y向滑板下404实现架体Y向移动，使架体409靠近或远离被清洗表面，即喷枪414靠近或远离被清洗表面。架体408在旋转电机401的驱动下可沿Z轴做旋转，使架体408带着喷枪414旋转，与被清洗表面水平上形成一定的夹角调整或摆动。上端的Z向驱动电机412驱动架体408，在上部导向409和下部导向405的槽内上下滑动，使架体带着喷枪414做上下调节或摆动。
所述喷枪系统设有水雾撞拦挡和收集槽413，将喷出的水、颗粒、清洁剂等导入地面的积液槽，统一收集处理。
所述控制系统5，控制整个清洗设备的动作包括喷枪控制的开闭、龙门系统的行走、与被清洗物间相对位置信息的采集、处理和控制。控制系统根据车体与龙门架相对位置的不同，启用不同的喷枪或机器人，使用不同的压力对被清洁表面进行清洗，以清除不同污染程的污渍。
所述供给系统6，为设备工作提供水、电、气等。
所述备料系统7，为清洁颗粒、清洁剂等原料的设备内移载。
附图说明
图1是设备总图；
图2是成组喷枪系统示意图；
图3是清洗高铁时正面图；
图4是龙门架系统；
其中：1.轨道；2.龙门系统；3.机器人；4.成组喷枪系统；5.控制系统；6.供给系统；7.备料系统；21.行走部分；22.立柱；23.平台爬梯；24.装枪爬梯；401.旋转电机；402.Y向调节电机；403.下固定板；404.Y向滑板；405.下部导向；406.喷枪支架；407.传动轴；408.架体；409.上部导向；410.上固定板；411.Y向滑板上；412.Z向驱动电机；413；收集槽；414喷枪
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如图3所示，本实施例所清洗为高铁；如图1所示，一种新型高效清洗设备，本发明的技术方案如下：
本实例使用高压气流催动水，水中加入水融性清洁颗粒和清洁剂进行高压冲击高铁表面的污渍进行清洗；清洁颗粒和清洁剂由备料系统运抵工作平台，由人工将其加入到相对应的控制系统5的料箱内，高铁被牵引车拉到指定位置停止。本发明的清洗设备启动，龙门系统2在轨道1上向尾方向行走。设备到达高铁车头时机器人3移动到最低点并启动机器人上喷枪，对车头前端进行清洗。随着龙门系统的持续行走机器人向上移动，喷枪逐渐抬高，清洗整个车头表面。当成组喷枪系统4进入到车体范围，喷枪414打开对车体侧面进行清洗。此时机器人3已经在最高点随着龙门系统2的行走对整车的上部及受电弓等区域内进行清洗。
所述成组喷枪系统4启动时，旋转电机401将架体408转动到合适的角度。控制系统5根据车体的情况和位置，对不同的喷枪414使用不同的压力和清洁颗粒进分时喷射。喷射时Z向驱动电机412带动架体沿Z向上下摆动，提高喷射的均匀性和扩大单枪喷身面积减少喷枪的数量。
所述架体408为矩形结构，在两边分挂两排喷枪。旋转电机402驱动旋转时，两排喷枪平行旋转，使两排喷枪距被清洗表面距离不变。
所述成组喷枪系统由下固定板403和上端固定板410固定在龙门系统2上。喷枪414固定在喷枪支架406上，随架体的移动而移动。Y向调节电机402带动传动轴驱动Y向滑板上411和Y向滑板下404实现架体Y向移动，使架体409靠近或远离被清洗表面，即喷枪414靠近或远离被清洗表面。架体408在旋转电机401的驱动下可沿Z轴做旋转，使架体408带着喷枪414旋转，与被清洗表面水平上形成一定的夹角调整或摆动。上端的Z向驱动电机412驱动架体408，在上部导向409和下部导向405的槽内上下滑动，使架体带着喷枪414做上下调节或摆动。
所述成组喷枪系统4设有水雾拦挡板和收集槽413，将喷枪414喷出的水、颗粒、清洁剂等导入地面的积液槽，统一收集处理。机器人3喷射的由自身带有的拦挡板挡住流到车体上，顺车体流入地面的积液槽。喷枪支架406安装在架体408上。最下端几组喷枪支架406安装的喷枪414的喷射轨迹互相交叉，以清洗下部栅格位置。
所述供给系统6，为设备工作提供水、电、气。
本发明的有益效果：
1.本发明能在行走过程中一次性清洗大型清洁物的外表面。使用成组喷枪系统或和使用机器人进行清洗，兼顾大的面积和细小的位置。提高清洗质量和清洗效率；
2.本发明可使用水、气、颗粒、清洁剂等多种组合适用于不同的物体表面；
3.本发明通过一套设备进行全方位清洗。喷枪系统设有水雾撞拦挡和收集槽413，将喷出的水、颗粒等导向导入地面的积液槽，统一收集处理。大量的减少人为干预，减少人工使用量，提升作业环境，减少浪费。
Claims (7)
1.一种新型高效清洗设备，其特征在于：设备由龙门系统2在轨道1上行走；龙门系统2上装有成组喷枪系统4进行大面积的清洁，由机器人3对被清洗物较难达到的复杂或精细的结构处进行清洗；龙门架上平台设有备料系统7，用于从地面向平台上运送清洁剂等物料以便加注和补充，设备有烘干系统用于干燥被清洁物的表面；设备可以在轨道上行走，也可被清洗物行走经过门进行清洗。
2.根据权利要求1所述的一种新型高效清洗设备的龙门系统2，其特征在于：所述龙门系统2可以行走，被清洗物静止，也可以是被清洗物行走，龙门系统静止；龙门系统2移动时，将相对于被清洗物的位置信息发给控制系统，控制系统5根据位置和被清洗物的外形控制机器人的位置和姿态；被清洗物移动时，将相对于龙门的位置信息发给控制系统，控制系统5根据位置和被清洗物的外形控制机器人的位置和姿态；龙门由行走部分21内置驱动电机带动车轮行走，在行走部分21上部安装有立柱22，在侧面安装有平台爬梯23，与成组喷枪系统3相适应的位置配置装枪爬梯24。
3.根据权利要求1所述的一种新型高效清洗设备，设备布置有备料系统7，其特征在于：由升降电机72，驱动提升装置71拉动货仓平台73进行升降，在货仓平台上放置清洁物料进行平台和地面间运送。
4.根据权利要求1所述的一种新型高效清洗设备的机器人3，其特征在于：所述使用多关节机器人3，在机器人的执行端装有喷枪；针对不同类型外表面，可以选择不使用机器人3或不使用成组喷枪系统4，只保留一种清洁装置，或者两种清洁装置共同使用。
5.根据权利要求1所述的一种新型高效清洗设备的使用成组喷枪系统4，进行大面积的清洁，其特征在于：所述成组的喷枪系统4是喷枪按一定数量、每把喷枪按一定位置、角度固定在架体408上；针对不同类型表面，可以选择不使用机器人3或不使用成组喷枪系统4，只保留一种清洗装置，或者两种清洁装置共同使用；成组喷枪系统在门架上可设置一组或多组，每组喷枪可以使用相同或不同的清洁剂或清洁料。
6.根据权利要求5所述的一种新型高效清洗设备的架体，其特征在于：所述成组喷枪系统由下固定板403和上端固定板410固定在龙门系统2上；Y向调节电机402带动传动轴驱动Y向滑板上411和Y向滑板下404实现架体Y向移动靠近或远离被清洁物，架体408在旋转电机401的驱动下可沿Z轴做旋转，上端的Z向驱动电机412驱动架体408，在上部导向409和下部导向405的槽内上下滑动，喷枪414固定在喷枪支架406上，随架体的移动而移动。
7.根据权利要求1所述的一种新型高效清洗设备所述的烘干系统，其特性在于：第一种方式，在采用多组成组喷枪系统4时，最后一组或几组使喷枪喷射带吹风或喷射有一定温度的热风，吹走表面水滴进行风干被清洁表面；第二种方式使用单独的龙门架，架设多组成组喷枪系统4，使用吹风或吹热风烘干被清洁物表面。
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