專利名稱：汽車清洗機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車清洗機，尤其涉及一種自動化程度高、對汽車進行無接觸式清洗的汽車清洗機。
背景技術：
眾所周知，我國已經(jīng)開始進入汽車時代，汽車數(shù)量近幾年來增長十分迅速，相應地，我國汽車清洗行業(yè)也隨之蓬勃發(fā)展。
目前我國汽車清洗以手工清洗為主，一塊抹布，一個水桶或者一把高壓水槍是從業(yè)者的主要手段。洗車的效果，與從業(yè)者的經(jīng)驗和敬業(yè)精神直接相關。手工洗車的主要問題是使用劣質(zhì)清洗劑，污染環(huán)境，長期使用容易損傷車漆；大量消耗水，每輛車消耗水100-150升左右；最近幾年發(fā)展起來的“電腦洗車”，實際上是磙子毛刷型清洗機。這種清洗機即通過帶有化學清洗劑的磙子毛刷在汽車外表面進行接觸式機械滾動實施清洗，然后用清水將汽車表面的化學清洗劑沖刷干凈，最后將汽車表面的水擦干或風干。這種汽車清洗機存在的主要問題第一、磙子毛刷在汽車外表面進行接觸式機械滾動對被汽車表面(例如表面油漆)及裝飾物具有物理損害性，這種物理損害的長期積累會造成汽車表面的嚴重磨損，例如劃痕、褪色等；第二，清洗過程需使用大量的化學清洗劑，污染環(huán)境，損傷車漆；第三，大量耗水，與人工洗車用水接近；目前美國、歐洲地區(qū)采用的無接觸洗車機，實質(zhì)上是高壓水噴射清洗。先將水噴射到汽車表面，再噴射一層清洗劑，最后用高壓水沖洗。這種方法避免了機械摩擦對汽車表面的損傷，但清洗原理與毛刷型洗車機相同，還是基于化學溶解的理論。同樣存在使用清洗劑污染環(huán)境，大量消耗水的問題，對于頑固的污垢還存在洗不掉的問題。
我們發(fā)明的“多流體清洗方法”(正在同時申請專利)，不同于傳統(tǒng)基于“化學溶解”的清洗理論，不使用任何清洗劑，主要依靠物理能量來“打散”污垢的能量團，是一種全新的清洗理論。運用該理論，設計的一種全新的汽車清洗機，可以克服上述的各種缺陷，而且清洗效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的清洗方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自動化程度高、對汽車表面進行無接觸清洗的汽車清洗機。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明是這樣設計的該汽車清洗機可進行無接觸、多流體自動清洗，其包括主框架、安裝在所述主框架上的滑移裝置、與滑移裝置連接且設有噴嘴的上部清洗機械手和側部清洗機械手以及與噴嘴連接并為其提供高壓流體的流體供給單元，所述上部清洗機械手包括伸縮臂以及與伸縮臂相連接的噴嘴，而側部清洗機械手包括側面管路和設置在側面管路上并與其相連通的噴嘴。
本發(fā)明的汽車清洗機自動化程度高，而且在清洗過程中不與汽車表面發(fā)生直接接觸，從而大幅度降低對汽車表面的損傷。


下面將結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行進一步詳細的說明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的立體圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機第一主視圖，其示出了未伸展前的位于較高清洗位置的上部清洗機械手；圖3是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機第二主視圖，其示出了伸展后的位于較低清洗位置的上部清洗機械手；圖4是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的上部清洗機械手的主視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的上部清洗機械手的側視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的噴嘴往返運動機構的立體圖；
圖7是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的噴嘴伸縮機構的立體圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的側部清洗機械手的主視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的側向調(diào)寬機構的主視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的汽車清洗機的側向調(diào)寬機構的驅動部分的局部平面圖。
具體實施例方式
請參閱圖1至圖5，本發(fā)明的汽車清洗機1包括用于形成汽車清洗車間的主框架2、安裝于主框架2上方的可滑動的滑移裝置4、連接于滑移裝置4的上部清洗機械手6和側部清洗機械手8以及為汽車清洗機1提供高賦能流體的流體供給單元9。
主框架2大致一長方體框架結構，其包括垂直固定在安裝表面上的用于承重的支撐柱20、連接各個支撐柱20頂端的安裝架22以及安裝在安裝架22上的導軌24，所述導軌24沿整個主框架2的縱長方向安裝，以使得滑移裝置4在導軌24上于主框架2的縱長方向來回移動。
所述滑移裝置4設有車體40、驅動電機41、由電機41驅動的車輪42和控制整個滑移裝置4運動的控制器(未示出)。該滑移裝置4在控制器的控制下，由驅動電機41驅動車輪42，使得車輪42在導軌24上滾動，從而實現(xiàn)整個滑移裝置4在導軌24上的移動。該滑移裝置4連接有上部清洗機械手6，從而帶動上部清洗機械手6于主框架2的縱長方向來回移動。
請結合參閱圖1和圖4，上部清洗機械手6包括由電機驅動的可作往復伸縮移動的伸縮臂60、與伸縮臂60連接的旋轉支撐機構62、與該旋轉支撐機構62相連接的噴嘴往返運動機構63以及安裝在該噴嘴往返運動機構63上的噴嘴伸縮機構64。下面將具體描述上述各個機構的具體結構和功能。
所述伸縮臂60包括電機607、與電機607輸出端相連的減速器609、與減速器609輸出軸連接的驅動齒輪601以及成菱形樞軸連接的第一、第二上部手臂600、600′和第一、第二下部手臂602、602′，作為優(yōu)選方案，上述各個手臂的長度相等。
具體而言，第一上部手臂600的一端設有第一傳動齒輪600a，該傳動齒輪600a安裝在框架2上并且與所述驅動齒輪601嚙合。第二上部手臂600′的一端設置有對應于第一傳動齒輪600a的第二傳動齒輪600a′，該第一、第二傳動齒輪600a、600a′相互嚙合；而所述第一、第二下部手臂602、602′上固定的第一、第三保平齒輪602a、602a′分別與第二、第四保平齒輪603、603′相嚙合，所述第一、第三保平齒輪602a、602a′以及第二、第四保平齒輪603、603′的中心軸都固定安裝在旋轉支撐機構62的固定架620上。這樣，驅動齒輪601可帶動第一傳動齒輪600a轉動，同時第一傳動齒輪600a帶動第二傳動齒輪600a′轉動，從而使得第一上部手臂600和第二上部手臂600′發(fā)生擺動(即二者之間的角度的增大或者減小)，進而分別帶動第一、第二下部手臂602、602′運動，以改變二者之間的夾角，從而實現(xiàn)伸縮臂60的伸縮運動。
所述旋轉支撐機構62包括與第一、第二下部手臂602、602′連接的固定架620、安裝于該固定架620上的步進電動機621、與該步進電機621輸出軸相連接的減速器623，該減速器623的輸出軸通過連接件連接噴嘴往復運動機構63。所述步進電機621通過減速器623進行轉動輸出，所述轉動輸出通過連接件帶動噴嘴往復運動機構63沿減速器623輸出軸的旋轉方向轉動。
請參閱圖6，噴嘴往復運動機構63包括驅動電機630、由驅動電機630驅動的兩個同步輪632、由兩個同步輪632傳動的同步帶634、安裝在同步帶634上的滑塊636以及導軌638，其中所述滑塊636可在導軌638內(nèi)滑動。
請參閱圖7，噴嘴伸縮機構64包括一架體640、安裝于該架體640上的驅動電機641、由該驅動電機641驅動的第一齒輪642、與第一齒輪642嚙合的第二齒輪644、與第二齒輪644中心部固定連接的絲杠646、與該絲杠646配合且可在絲杠646上轉動滑動的行進螺母648、與該行進螺母648連接的噴嘴649以及安裝在噴嘴649一側的傳感器647，所述絲杠646可旋轉地設置在架體640內(nèi)部。這樣，絲杠646的轉動帶動行進螺母648移動，從而該噴嘴649隨行進螺母648移動，以實現(xiàn)其微量伸縮運動。借此，可控制噴嘴649與被清洗汽車的上表面之間的距離。這樣，噴嘴往復運動機構63的滑塊636在同步帶634的作用下可帶動與其連接的噴嘴伸縮機構64在框架2內(nèi)作橫向的往復運動。
請結合參閱圖1、圖8至圖10，側部清洗機械手8包括側向調(diào)寬機構80、側面清洗構件82和安裝在側面清洗構件82上的噴嘴84，所述側面清洗構件82與側向調(diào)寬機構80可移動的部分固定連接，從而使側面清洗構件82在側向調(diào)寬機構80帶動下實現(xiàn)橫向寬度的調(diào)節(jié)，進而調(diào)節(jié)噴嘴84和汽車側面之間的距離，使得噴嘴84在距離汽車側表面的適當位置處進行工作。
所述側向調(diào)寬機構80包括底座800、安裝在底座800上的步進電機801、由步進電機801通過齒輪組驅動的絲杠802、與絲杠802配合的支架螺母804以及與支架螺母804相互結合的導軌806，其中所述側面清洗構件82與所述支架螺母804固定連接以與支架螺母804連動。通過步進電機801帶動絲杠802旋轉，以帶動支架螺母804在導軌806內(nèi)移動，從而使得側面清洗構件82隨之發(fā)生移動，以實現(xiàn)側面清洗構件82在框架2內(nèi)于橫向方向的調(diào)節(jié)，即調(diào)節(jié)噴嘴84與被清洗汽車的側表面之間的距離，使噴嘴84在距離汽車側表面的適當?shù)木嚯x處進行清洗。
側面清洗構件82包括與所述支架螺母804相連的管路以及間隔地設置所述管路上的多個噴嘴84，所述噴嘴84均與所述管路相連通。
所述流體供給單元9為通過管線與噴嘴649、84相連并為其提供高賦能流體，例如高賦能霧化水或者高壓氣和水混合流體，通過所噴出的高賦能流體在距離被清洗汽車的表面適當位置對其進行無接觸式清洗。
所述清洗機械手6、8設有測量汽車外形參數(shù)的測距傳感器以及接收和處理所測得的參數(shù)信號并且制定清洗機械手6、8運動軌跡的程序處理器，所述清洗機械手6、8根據(jù)程序處理器所制定的運行軌跡對汽車進行清洗。
權利要求
1.一種汽車清洗機，其特征在于該汽車清洗機可進行無接觸、多流體自動清洗，其包括主框架、安裝在所述主框架上的滑移裝置、與滑移裝置連接且設有噴嘴的上部清洗機械手和側部清洗機械手以及與噴嘴連接并為其提供高壓流體的流體供給單元，所述上部清洗機械手包括伸縮臂以及與伸縮臂相連接的噴嘴，而側部清洗機械手包括側面管路和設置在側面管路上并與其相連通的噴嘴。
2.如權利要求1所述的汽車清洗機，其特征在于所述上部機械手的伸縮臂進一步連接有旋轉支撐機構，該旋轉支撐機構包括固定架、安裝于該固定架上的步進電動機、與該步進電機輸出軸相連接的減速器以及與所述減速器輸出端連接的連接件，該連接件與所述上部清洗機械手的噴嘴相連。
3.如權利要求1所述的汽車清洗機，其特征在于所述上部機械手的伸縮臂進一步連接有噴嘴往復運動機構，該噴嘴往復運動機構包括驅動電機、由驅動電機驅動的多個同步輪、由所述同步輪傳動的同步帶、安裝在同步帶上的滑塊以及導軌，其中所述滑塊可在導軌內(nèi)滑動，上部清洗機械手的噴嘴與所述滑塊相連。
4.如權利要求1所述的汽車清洗機，其特征在于所述上部機械手的伸縮臂進一步連接有噴嘴伸縮機構，該噴嘴伸縮機構包括一架體、安裝于該架體上的驅動電機、由該驅動電機驅動的絲杠、與該絲杠配合且可在絲杠上轉動滑動的行進螺母，該行進螺母與上部清洗機械手的噴嘴相連，所述絲杠可旋轉地設置在架體內(nèi)部。
5.如權利要求1所述的汽車清洗機，其特征在于側部清洗機械手進一步包括連接側面清洗構件的側向調(diào)寬機構，該側向調(diào)寬機構包括底座、安裝在底座上的步進電機、由步進電機通過齒輪組驅動的絲杠、與絲杠配合的支架螺母以及與支架螺母相互結合的導軌，其中所述側面清洗構件與所述支架螺母相連接，以調(diào)節(jié)側面清洗構件與被清洗汽車的側表面之間的距離。
6.如前面任何一項權利要求所述的汽車清洗機，其特征在于所述清洗機械手設有測量汽車外形參數(shù)的測距傳感器以及接收和處理所測得的參數(shù)信號并且制定清洗機械手運動軌跡的程序處理器，所述清洗機械手根據(jù)程序處理器所制定的運行軌跡進行清洗。
7.如權利要求6所述的汽車清洗機，其特征在于所述射流供給源通過管線為噴嘴提供高賦能霧化水或者高壓氣、水混合多流體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車清洗機，可進行無接觸、多流體自動清洗，其包括主框架、安裝在所述主框架上的滑移裝置、與滑移裝置連接且設有噴嘴的上部清洗機械手和側部清洗機械手以及與噴嘴連接并為其提供高賦能流體的流體供給單元，所述上部清洗機械手包括伸縮臂以及與伸縮臂相連接的噴嘴，而側部清洗機械手包括側面管路和設置在側面管路上并與其相連通的噴嘴。本發(fā)明的汽車清洗機自動化程度高，而且在清洗過程中不與汽車表面發(fā)生直接接觸，從而大幅度降低對汽車表面的損傷。
文檔編號B60S3/04GK1727234SQ20051008882
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月29日 優(yōu)先權日2005年7月29日
發(fā)明者孫良欣, 劉玲玲 申請人:北京中聯(lián)科利技術股份有限公司