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Anmelder: Gebhard Weigele, Am Schönblick 1a,
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8901 Täfertingen Titel: Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes
einer wal z enförmi gen, horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes
einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen,
in denen das zu waschende Fahrzeug relativ zu einem Portal bewegt wird, an dem die
horizontale Waschbürste beidseitig mittels in vertikalen Führungsschienen geführter
Schlitten höhenverschiebbar gelagert ist, wobei die Waschbürste zusätzlich in Bewegungsrichtung
des Fahrzeuges entgegen einer Rückstellkraft ausweichfähig gelagert ist und eine
vom Ausweichweg der Waschbürste abhängige Schaltvorrichtung für einen auf die Schlitten
einwirkenden Verstellmotor vorgesehen ist.
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Bei Fahrzeugwaschanlagen wird das Fahrzeug relativ zu der Waschanlage
bewegt, wobei es entweder mittels eines Förderbandes durch die Waschanlage hindurchgezogen
wird oder ein die Waschbürste tragendes Portal gegenüber dem ruhenden Fahrzeug bewegt
wird. Die horizontale Waschbürste, deren Achse quer zur relativen Bewegungsrichtung
angeordnet ist, muß dabei von ihrer tiefsten Stellung, in welcher sie die Vorderseite
des Fahrzeuges in Stoßstangenhöhe wäscht, bis in die Dachhöhe angehoben und anschließend
beim Waschen des Hecks wieder abgesenkt werden. Zum Heben und Senken der Waschbürste
ist ein Verstellmotor vorgesehen, der über ein Getriebe und Antriebsrollen auf ein
Förderseil, eine Förderkette od. dgl. einwirkt, die mit den Schlitten der Waschbürste
verbunden it. Zur Steuerung dieses Verstellmotors dient eine vom Ausweichweg der
Waschbürste abhängige Schaltvorrichtung.
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dus der DT-AS 12 47 887 bzw. auch der CH-PS 443 940 ist eine Vorrichtung
der eingangs erwähnten Art bekannt.
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Bei dieser bekannten Portalwaschanlage ist die horizontale Waschbürste
in einem Rahmen gelagert, der beidseitig um eine quer zur Bewegungsrichtung des
Portals verlaufende Achse schwenkbar in je einem Schlitten gelagert ist. Der Rahmen
weist Schaltnocken auf, die mit einem am Schlitten angeordneten Endschalter zusammenwirken.
Solange die horizontale Waschbürste nicht in Kontakt mit dem Fahrzeug ist, hängen
die beiden, einen Teil des Rahmens bildenden Schwenkarme senkrecht nach unten. Sobald
das Fahrzeug an die Bürste anstößt wird der Rahmen um seine horizontale Schwenkachse
verschwenkt, wobei die Schaltnocken den Endschalter betätigen.
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Dieser schaltet den Verstellmotor ein und bewirkt dann ein Anheben
der Waschbürste zusammen mit dem Rahmen. Anstelle von Schaltnocken können auch mehrere
durch Dauermagneten betätigbare Schalter vorgesehen sein. Nachteilig an diesen bekannten
Vorrichtungen ist es, daß stets ein verhältnismäßig stabiler, aus zwei Schwenkarmen
und einem Querjoch bestehender Rahmen vorgesehen sein muß, der beidseitig in je
einem Schlitten um eine horizontale buchse schwenkbar gelagert ist. Dieser Rahmen
muß deshalb stabil ausgebildet sein, weil er das Gewicht der horizontalen Waschbürste
und die auf sie einwirkenden Kräfte aufnehmen muß.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Steuern
des Bewegungsablaufes einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Wa achbürste
in Fahzeugwaschanlagen der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die wesentlich einfacher
in ihrem aufbau und damit billiger in der Herstellung ist.
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Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß eine der beiden
Yiihrungsschienen in Bewegungsrichtung des Fahrzeuges entgegen einer Räckstellkraft
ausweichfähig beweglich am Portal gelagert ist und die Schaltungsanordnung im Bewegungsbereich
der beweglichen Führungsschiene angeordnet ist.
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Durch diese Maßnahme wird eine wesentliche Vereinfachung der Vorrichtung
erreicht. Die Waschbürste ist direkt in den beiden Schlitten gelagert. Es kann hierbei
auf einen die beiden Schlitten verbindenden und die Waschbürste tragenden Rahmen
verzichtet werden. Außerdem ist eine der Führungsschienen starr am Portal befestigt
und nur die zweite Führungsschiene ist beweglich am Portal gelagert. Durch den Wegfall
eines die Bürste tragenden Schwenkrahmens wird die Vorrichtung billiger in der Herstellung.
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Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung besteht darin, daß die bewegliche
Führungsschiene um eine an ihrem oberen Ende vorgesehene, horizontale, parallel
zur Rotationsache der Bürste verlaufende, mit dem Portal verbundene Schwenkachse
schwenkbar gelagert ist. Bei dieser Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
besonders einfach im Aufbau und außerdem auch besonders wenig störanfällig.
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Zweckmäßig ist die Schaltungsanordnung am freien, unteren Ende der
Führungsschiene vorgesehen, d.h. an dem der Schwenklagerung der Führungs schiene
abgekehrten Ende derselben.
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Hierdurch spricht die Schaltungsanordnung sehr genau auf die jeweilige
Stellung der Bürste in Bezug auf das Fahrzeug an, die Vorrichtung arbeitet störungsfrei
und die jeweilige Stellung der Bürste wird auch besonders gut an die Konturen des
Fahrzeuges angepaßt.
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Die Erfindung ist in folgendem anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 Eine Vorderansicht einer
Portalwaschanlage mit der erfindungsgemäß en Vorrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht
auf die Portalwaschanlage, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-Ifl der Fig.
1.
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In der Zeichnung ist mit 1 ein Portal bezeichnet, welches auf den
Schienen 2 hin- und herfahrbar gelagert ist. An dem rechten vertikalen Ständer la
des Portals ist eine vertikale Führungeschiene 3 befestigt, in welcher ein Schlitten
4 in Richtung A verschiebbar gelagert ist. Der Schlitten 4 trägt eine Lagerung 5,
in welcher die horizontale Welle 6 der Waschbürste 7 drehbar gelagert ist. An dem
zweiten Ständer 1b ist eine #tihrun#sschiene 8 um eine an ihrem oberen Ende vorgesehene,
horizontale und parallel zur Rotationsachse der Bürste 7 verlaufende Schwenkahse
9 schwenkbar gelagert. Die Schwenkachse 9 ist mit dem Ständer Ib des Portals 1 verbunden.
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Damit ist die Schiene 8 in Relativbewegungsrichtung B bzw. B1 des
nicht dargestellten Fahrzeuges ausweichfähig beweglich am Portal gelagert. Bei der
gezeigten Portalwaschanlage wird jedoch nicht das Fahrzeug, sondern das Portal 1
mittels des Pahrmotores 10 in Richtung B bzw. B1 bewegt. Bei Durchlaufwaschanlagen
hingegen ruht das Portal und das Fahrzeug wird mittels eines Förderbandes durch
das Portal in einer Richtung hindurchgezogen. Die Anordnung der beweglichen Schiene
wäre jedoch in diesem Fall die gleiche. In der beweglichen Schiene ist ein Schlitten
11 in Längsrichtung der Schiene beweglich angeordnet. Dieser Schlitten 11 trägt
das zweite Ende der Welle 6 der Waschbürste 7 mit dem Antriebsmotor 12. An jedem
Schlitten greift ferner ein Zahnriemen (oder auch eine Kette oder ein Seilzug) 13
an. Jeder der beiden Zaluirisien 13 ist über ein auçierstellwelle 14 angeordnetes
Ritzel 15 geS~uhrt.
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Am zweiten Ende jedes Zaimriemens 13 ist in bekannter Weise ein Gegengewicht
16 angehangt, welches das Gewicht der Waschbürste 7 und der mit der Waschbürste
verbundenen Teile 4,5,6, 11 und 12 bis auf ein Restgewicht von etwa 2 bis 6 kg ausgleicht.
Die Verstellwelle 14 wird über einen Terstellnotor 17 unter Zwischenschaltung eines
Getriebes und eines Ereilaufes angetrieben. Die Ausbildung dieses Antriebes ist
in der DU-Aß 25 18 718 beschrieben.
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im unteren Plde der beweglichen Führungsschiene 8 ist eine Schaltungsanordnung
18, 19 vorgesehen, die bei da gezeigten Ausfüuungsbeispiel aus Gründen der Deutlichkeit
als Schaltnocken
18 und als Schalter 19 dargestellt ist. Der Schaltnocken
18 ist mit der beweglichen Führungsschiene 8 verbunden. Anstelle von Schaltnocken
und Schalter werden jedoch in der Praxis meist berührungslose Schalter, wie z. B.
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mittels Dauermagneten gesteuerte Reed-Eontakte verwendet.
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An dem unteren Ende der beweglichen Fübrungsschiene 8 greifen ferner
zwei Zugfedern 20 an, welche die P~uhrungsschiene 8 unter einer gewissen Vorspannung
in ihrer vertikalen Lage halten. Uber den Schalter 19 wird der Verstellmotor 17
gesteuert.
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Die Wirkungsweise der neuen Vorrichtung ist folgende: Solange die
Waschbürste 7 nur rotiert und noch keinen Kontakt mit dem zu waschenden Fahrzeug
hat, nimmt die Waschbürste 7 die voll ausgezeichnete Stellung ein, wobei die bewegliche
Fährungsschiene im wesentlichen vertikal nach unten hängt.
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Bewegt sich nun das Portal in Richtung B gemäß Fig. 3 nach links,
so kommt die Waschbürste 7 mit dem Fahrzeug F in Berührung, Sobald der Anpressdruck
einen durch die Feder 20 bestimmten Wert übersteigt, wird die bewegliche Führungsschiene
8 in Richtung C nach rechts verschwenkt. Hierdurch kommt die nächst höhere Stufe
18a des Schaltnockens 18 mit dem Schalter 19 in Beruhrung und der Schalter 19 setzt
den Verstellmotor 17 in Betrieb. Der Verstellmotor 17 bewirkt nun über die Ritzel
15 und die beiden Zahnriemen 13 ein Reben der Schlitten 4 und 11 sowie der von den
Schlitten getragenen Waschbürste 7. Die Hubbewegung dauert solange an, bis die Bürste
über die vertikale Frontpartie des Fahrzeuges F angehoben ist, wonach der Anpressdduck
wieder sinkt und die bewegliche Schiene 8 wieder ihre vertikale Lage einnimmt.
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Hierdurch kommt der mittlere Teil des Schaltnockens 18 wieder mit
dem Schalter 19 in Berührung und der Verstellmotor 17 wird in der entgegengesetzten
Drehrichtung angetrieben. Diese entgegengesetzte Drehrichtung bewirkt ein Senken
der Schlitten 4, 11, jedoch nur soweit, bis die horizontale Waschbürste 7 mit ihrem
durch die Gegengewichte teilweise ausgeglichenen Eigengewicht sich auf der Oberseite
des Fahrzeuges F abstützen.
Entsprechend der in der DT-AS 25 18
718 beschriebenen Steuerung wird der Verstellmotor 17 weiterhin in der das Absenken
bewirkenden Drehrichtung angetrieben, ohne daß dies auf die tatsächliche Senkbewegung
der Waschbürste einen Einfluß hätte. Zwischen dem Verstellmotor 17 und der Verstellwelle
14 ist nämlich ein Freilauf angeordnet, der die Antriebsverbindung zwischen dem
Plotor 17 und der Verstellwelle 14 freigibt, sobald der Verstellmotor 17 in der
Drehrichtung "Absenken" angetrieben wird und sobald sich die Ausgangswelle des Motors
schneller dreht als die Verstellwelle 14. Umgekehrt sperrt der Freilauf, sobald
der Verstellmotor 17 in Drehrichtung "Heben" angetrieben wird.
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Wie man aus Fig. 3 erkennen kann, hat der Schaltnocken 18 noch eine
zweite Schaltstufe 18b,an welcher der Schalter 19 zur Anlage kommt, falls die bewegliche
Führungsschiene 8 besonders stark in Richtung C ausgelenkt wird. Dies ist z.B.
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dann der Fall, wenn sich das Portal 1 gegenüber dem zu waschenden
Fahrzeug zu schnell in Richtung B bewegt und die Waschbürste 7 durch den Verstellmotor
17 nicht schnell genug oder nicht weit genug angehoben werden kann. Besonders tritt
dieser Fall auf, wenn eine größere vertikale oder annähernd vertikale Frontfläche
eines Fahrzeuges gewaschen werden muß, wie z. B. die Frontfläche eines VW-Transporters
oder -Busses.
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In diesem Fall wird dann in der zweiten Schaltstellung des Schaltnockens
18, sobald der Schalter 19 die Schaltstufe 18b berührt, der Fahrmotor 12 des Portals
stillgesetzt, während weiterhin der Verstellmotor 17 in Drehrichtung "Reben" angetrieben
wird. Das Stillsetzen des Fahrmotors 10 erfolgt solange, bis bei Erreichen der oberen
R«nte der vertikalen Fläche der Anpressdruck zwischen Bürste und Fahrzeug wieder
nachläßt und die bewegliche Führungsschiene 8 unter der Wirkung der Federn 20 allmählich
wieder in ihre vertikale Lage zuruckgeschwenkt wird.
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In ffi #talwaschan1agen, bei denen sich das Portal bewegt und das
Fahrzeug stehenbleibt, wird das Portal zunächst in der
einen Richtung
über das Fahrzeug hinwegbewegt, dann die Bewegungsrichtung des Portals umgekehrt
und das Fahrzeug in der entgegengesetzten Richtung erneut gewaschen. Dies bedeutet,
daß nach dem Waschen des Fahrzeuges F in der Bewegungsrichtung B die Bewegungsrichtung
des Portals in die Richtung B1 umgekehrt wird. Sobald der Anpressdruck zwischen
Waschbürste 7 und dem Fahrzeug den eingestellten Wert überschreitet, wird nun die
bewegliche Führungsschiene 8 in entgegengesetzter Richtung C1 verschwenkt und über
die Schaltstufen 18'a und 18'b werden dann der Verstellmotor 17 bzw. der Fahrmotor
10 bei der Rückwärtsbewegung des Portals in Richtung B1 in der gleichen Weise gesteuert
wie bei der Vorwärtsbewegung des Portals in Richtung B.
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Die Anwendung der neuen Vorrichtung ist nicht auf eine Steuerung des
Verstellmotors nach der DT-AS 25 18 718 beschränkt, wenngleich sich diese Steuerung
mit Freilauf als besonders geeignet erwiesen hat, da die Schaltungsanordnung weniger
Schaltstufen aufweisen muß,deshalb auch leichter einzustellen ist und weniger störanfällig
ist. Anstelle der in der DT-AS 25 18 718 beschriebenen Steuerung mit Freilauf könnte
auch eine Steuerung ohne Freilauf verwendet werden. Die Schaltungsanordnung wäre
dann so auszulegen, daß bei vertikaler Stellung der beweglichen Führungsschiene
8 der Verstellmotor in Drehrichtung Ab senken angetrieben wird. Bei einer geringfügigen
Auslenkung der beweglichen Führungsschiene aus ihrer vertikalen Lage würde der Verstellmotor
entsprechend einer zweiten Schaltstellung gestoppt werden. Bei weiterer Aw lenkung
der beweglichen Schiene würde der Verstellmotor in Drehrichtung ~Heben11 angetrieben
werden und bei extrem weiter Auslenkung der Schiene würde zusätzlich noch, wie oben
beschrieben, der Fahrmotor des Portals gestoppt werden.
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Die Erfindung soll auch nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel
beschränkt sein. So könnte beispielsweise die Führungsschiene auch an ihrem unteren
Ende um eine horizontale und quer zur Relativbewegungs-richtung des Fahrzeuges verlaufende
Achse
schwenkbar gelagert sein. In einer anderen Ausgestaltung wäre es auch denkbar, das
obere und das untere Ende der Führungsschiene durch je einen Parallelogrammlenker
mit dem Portal zu verbinden. Hierbei könnte die Schaltung anordnung an beliebiger
Stelle des Bewegungsbereiches der Führungsschiene angeordnet sein.
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