一种全自动汽车清洁设备的制作方法

本发明涉及汽车清洗装置领域，具体的说，是一种全自动汽车清洁设备。

背景技术：

汽车已经成为人们出行不可或缺的一种最为便捷的交通工具之一，对于汽车保有量的越来越大，车辆的清洗压力也随之增大，在城市的汽车清洗通常都会排队等候，十分费时。因此提高洗车效率和降低洗车成本是当前面临的一个迫切问题。

现有的洗车方式根据自动化程度不同大致可以分为两类：第一种是传统的手工清洗方式，即采用多人同时手工作业的方式，借助高压水枪对车辆进行冲洗。这种方式清洗的最大优点就是灵活，干净，几乎不存在清洗死角和盲区，能够将车辆进行彻底清洁；但是其弊端也非常明显，就是占用人工较多，冲洗时间长，耗水量大。第二种就是全自动汽车清洗装置，即利用自动化设备进行喷淋清洁，无需人工进行操作即可完成车辆的清洗，其优点在于，清洗速度快，效率高；但存在的弊端也非常明显，最大的问题就是成本高，一般一套全自动清洗设备价格在数万到数十万不等，其次是清洁效果不明显。接触型的清洗装置容易划伤汽车，非接触型的清洁装置清洁效果不佳。为了解决清洗效率和成本问题，现在急需一种既能降低人工占用率，也能达到较好清洁效果，同时明显优于传统清洁的效率的汽车清洁装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种全自动汽车清洁设备，用于解决现有汽车清洗中存在的采用传统清洁方式清洗效率低下，人工占用大，单车清洁时间长的问题，以及采用全自动清洁设备成本投入大且清洁效果差的问题。本发明采用全自动清洁方式，同时兼顾了人工清洗效果好的优点和全自动清洗设备清洁效率高的优点，同时避免了大量的人工占用的成本投入。

本发明通过下述技术方案实现：

一种全自动汽车清洁设备，包括骨架、增压装置、控制装置、冲洗装置和感应装置，所述感应装置包括安装在所述冲洗装置上的多个雷达探头和安装在所述控制装置内的感应控制器，所述雷达探头与感应控制器电连接，所述感应控制器与控制装置电连接，所述控制装置上端与骨架连接，控制装置下端通过连接接头与冲洗装置连接，所述增压装置包括增压水泵、空压机、水管和气管，所述水管一端连接增压水泵，水管另一端贯穿所述控制装置与设置在冲洗装置上的喷头连接，所述气管一端连接空压机，气管另一端贯穿所述控制装置与设置在冲洗装置上的气槽连接。

优选地，所述喷头由纵喷头、斜喷头和横喷头组成，所述气槽由纵气槽、斜气槽和横气槽组成；所述冲洗装置包括横臂，分别与横臂两端连接的两根斜臂，所述斜臂另一端均连接有纵臂；所述横臂上安装有多个纵喷头和纵气槽，斜臂上安装有多个斜喷头和斜气槽，纵臂上安装有多个横喷头和横气槽，所述纵喷头、斜喷头和横喷头的结构相同且均通过喷管与设置在冲洗装置内的水管连接，所述纵气槽、斜气槽和横气槽结构相同且通过支气管与设置在冲洗装置内的气管连接。

优选地，所述纵喷头、斜喷头和横喷头与喷管之间均设置有快速接头。

优选地，所述纵喷头的喷嘴呈扇形，角度为15-45°。

优选地，所述纵喷头、斜喷头、横喷头、纵气槽、斜气槽和横气槽均向同侧倾斜安装，倾斜角余角R=75°。

优选地，所述纵喷头、斜气槽、横喷头安装在同一平面内，所述纵气槽、斜喷头和横气槽安装在同一平面内。

优选地，所述控制装置包括箱体、水平安装在箱体内的电机、与电机输出轴连接的蜗杆、与所述蜗杆啮合的涡轮；所述电机与所述感应控制装置电连接，所述涡轮通过涡轮轴与滑动支座连接，所述滑动支座与平行设置在所述蜗杆下方的滑轨滑动连接，所述滑动支座下端与连接接头连接，所述连接接头安装于设置在箱体下端面的通槽内。

优选地，所述箱体内还设置有与涡轮啮合的齿条，所述齿条与所述蜗杆平行设置并位于同一水平面。

优选地，所述连接接头内还设置有水管和气管，所述气管还连接有设置在箱体内的气罐。

优选地，所述水管和气管的材料为螺旋钢丝橡胶软管。

优选地，所述电机通过联轴器连接所述蜗杆。

优选地，所述电机为伺服电机。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过设置的倾斜扇形喷头能够将高压水流以扇形方式倾斜的喷洒在汽车上，实现了汽车表面污垢的清除，同时由于倾斜的设计又有效防止了污垢尘土在不规则水流的高压冲击下发生飞溅，导致清洗后的汽车遭受二次污染的情况发生。

（2）本发明利用增压水泵自动清洗，无需人工进行来回冲洗，降低了人工成本。

（3）本发明的结构单一可靠，制造成本低廉，中途可以人工对死角地带进行特别清洁，与全自动洗车设备相比，清洁效果更好，投入成本不足全自动洗车设备的20%，实用性强。

（4）本发明在清洗中途可以根据情况随时停止，根据车型不同和压力需求不同可以随时更换喷头，方便快捷，同时兼顾了人工清洁的干净程度，也兼顾了全自动清洁设备的自动化，且成本投入低。

（5）本发明通过空压机提供高压气流对附着在汽车表面的水滴进行干燥和去除，替代了原始人工利用毛巾进行擦拭，在效率上提高数倍，节省了大量的后续工作时间。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为横臂安装纵喷头一侧结构示意图；

图3为图2中A-A剖面结构示意图；

图4为斜臂安装斜喷头一侧结构示意图；

图5为图4中B-B剖面结构示意图；

图6为控制装置结构剖视图；

图7为图6中C-C剖视结构示意图；

图8为图6中D-D剖视结构示意图；

图9为控制装置的仰视图；

其中1-横臂；2-斜臂；3-纵臂；11-纵喷头；12-纵气槽；13-水管；14-喷管；16-气管；17-支气管；21-斜喷头；22-斜气槽；31-横喷头；32-横气槽；4-连接接头；41-水管；42-气管；43-气罐；5-箱体；51-电机；52-联轴器；53-蜗杆；54-轴承座；55-涡轮；56-涡轮轴；57-滑动支座；58-滑轨；59-齿条；6-通槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

结合附图1-5所示，一种全自动汽车清洁设备，包括骨架、增压装置、控制装置、冲洗装置和感应装置，所述感应装置包括安装在所述冲洗装置上的多个雷达探头和安装在所述控制装置内的感应控制器，所述雷达探头与感应控制器电连接，所述感应控制器与控制装置电连接，所述感应装置包括安装在所述冲洗装置上的多个雷达探头和安装在所述控制装置内的感应控制器，所述雷达探头与感应控制器电连接，所述感应控制器与控制装置电连接，所述控制装置上端与骨架连接，控制装置下端通过连接接头4与冲洗装置连接，所述增压装置包括增压水泵、空压机、水管13和气管16，所述水管13一端连接增压水泵，水管13另一端贯穿所述控制装置5与设置在冲洗装置上的喷头连接，所述气管16一端连接空压机，气管16另一端贯穿所述控制装置5与设置在冲洗装置上的气槽连接。

工作原理：

雷达探头探测到汽车停靠位置与冲洗装置的相对位置出现偏差时，即汽车与冲洗装置的左右侧距离不相等时，感应控制装置将雷达探头探测到的距离电信号转化成控制信号控制控制装置5进行动作，即实现对冲洗装置进行位置调整，当位置达到预设位置，即汽车位于冲洗装置中央时，控制装置5停止动作，开启增压装置内的增压水泵，使水通过水管13并从喷头喷射而出，当汽车缓慢通过冲洗装置时，在高压水流的冲洗作用下，汽车表面的污垢尘土被清洁干净，当汽车再次通过冲洗装置时，开启空压机，空气被高度压缩后通过气管和气槽将高压气流吹向汽车表面，使附着在汽车表面的水滴进行快速风干和剥离，达到清洁干燥的效果。

值得说明的是，在清洁过程中，可以根据汽车表面的干净程度控制汽车冲洗过程中的时间和移动速度，同时也可以调节喷头喷射的水压，以便更好的适应不同状况的汽车，达到相同的清洁效果。风干的时候本发明不受汽车移动方向的限制，汽车可以在前进过程中刚进行风干，也可以在后退时进行风干。更进一步地，为了清洁汽车的死角，如车门，挡泥板，后视镜等不易直接冲洗清洁的地方，在进行依次冲洗清洁之后，可以人工进行手动清洁死角，然后再进行冲洗风干。在整个过程中利用本发明清洁车辆只需要一个人即可完成，明显降低了人工投入成本，利用本发明进行洗车试验数据如下：

试验车辆分别为微型车、三厢轿车、城市越野和商务车，在人工手动清洁死角的情况下，进行两次高压冲洗，一次风干，每辆车平均用时245秒，约4分钟时间即完成车辆的全面清洁。与现有的全自动汽车清洁装置相比，时间上基本持平，但本发明的成本投入与现有自动清洁装置比明显降低。在清洁效率上相对于传统清洁方式，人工投入下降70%-80%，时间减少60%以上，优势非常明显。

实施例2：

为了更进一步的说明本发明冲洗和风干过程的原理，在实施例1的基础上，结合附图1-5所示，所述喷头由纵喷头11、斜喷头21和横喷头31组成，所述气槽由纵气槽12、斜气槽22和横气槽32组成；所述冲洗装置包括横臂1，分别与横臂1两端连接的两根斜臂2，所述斜臂2另一端均连接有纵臂3；所述横臂1上安装有多个纵喷头11和纵气槽12，斜臂2上安装有多个斜喷头（21）和斜气槽22，纵臂3上安装有多个横喷头31和横气槽32，所述纵喷头11、斜喷头21和横喷头31的结构相同且均通过喷管14与设置在冲洗装置内的水管13连接，所述纵气槽12、斜气槽22和横气槽32结构相同且通过支气管17与设置在冲洗装置内的气管16连接。

工作原理：

开启增压装置，增压水泵将水增压后依次通过水管13和喷管14最后分别通过纵喷头11、斜喷头21和横喷头31喷出，此时，通过本发明的汽车在高压水流的喷射作用下，汽车表面的尘土污垢被清除干净，当通过本发明后，采用人工清洁的方式对汽车死角处进行彻底清洁，然后再次将车辆缓慢通过本发明即完成车辆的清洁。进一步地，清洁完毕后，开启空压机对汽车进行干燥，利用所述纵气槽12、斜气槽22和横气槽32将空压机提供的高压气流吹出，将附着在汽车表面的水滴瞬间吹走干燥，提高了汽车后续的干燥擦拭工作效率，节省大量时间。

实施例3：

为了更进一步的说明本发明，在实施例2的基础上，结合附图1-5所示，本实施例中，所述纵喷头11、斜喷头21和横喷头31与喷管14之间均设置有快速接头。

工作原理及有益效果：

采用快速接头的作用在于，根据不同车型的高度的不同，通过快速接头可以更换不同型号，不同输出压力的喷头实现局部和全部压力的调整，获得更好的清洁效果。例如：当清洗低矮的跑车时，在不调整本发明的高度的情况下，将喷头（此处述及的喷头即代表纵喷头11、斜喷头21和横喷头31中的一种或多种）更换为压力输出更高的高压喷头可以实现长距离高压输出，在拉大喷射距离的同时保证压力输出的稳定，保证清洁除污的能力和效果。再例如，当清洗车身相对较高的越野车时，则可以更换为压力输出相对较低的低压喷头，便于适应各种不同尺寸和外形的汽车清洗。

实施例4：

为了再进一步的说明本发明，更好的提高其便捷性和实用性，在上述任意实施例的基础上，结合附图1-5所示，本实施例中，所述纵喷头11的喷嘴呈扇形，角度为15-45°。

本实施例中，所述纵喷头11、斜喷头21、横喷头31、纵气槽12、斜气槽22和横气槽32均向同侧倾斜安装，倾斜角余角R=75°。进一步地，倾斜方向为朝着汽车驶入的相反方向倾斜，当R=75°时，即喷射流体的方向与本发明所在竖直平面的夹角为15°。

本实施例中，所述纵喷头11、斜气槽22、横喷头31安装在同一平面内，所述纵气槽12、斜喷头21和横气槽32安装在同一平面内。

值得说明的是：不同角度喷嘴的喷头11可完全配套，根据实际情况进行随时更换。将纵喷头11、斜喷头21、横喷头31、纵气槽12、斜气槽22和横气槽32倾斜安装的目的和有益效果是有效的方式在高压清洗过程中，防止汽车表面附着的污垢、尘土和砂砾等飞溅到已经清理完毕的汽车表面，造成二次污染，在对高压水流进行倾斜处理后，所有的污垢、尘土和砂砾在水流作用下均会朝同一方向进行剥离冲洗，完全避免了二次污染划伤汽车车漆的问题。

将所述纵喷头11、斜气槽22、横喷头31安装在同一平面内，所述纵气槽12、斜喷头21和横气槽32安装在同一平面内的目的和有益效果是避免所有高压水流从同一平面内喷出造成水流相交、冲突，造成紊流和压力衰减的情况发生，交错设置可以有效避免紊流的发生，保证了高压输出的稳定性，提高对污垢的清除能力和效果。

实施例5：

为了更进一步的说明本发明，在实施例1的基础上，结合附图6-9所示，所述控制装置包括箱体5、水平安装在箱体5内的电机51、与电机51输出轴连接的蜗杆53、与所述蜗杆53啮合的涡轮55；所述电机51与所述感应控制装置电连接，所述涡轮55通过涡轮轴56与滑动支座57连接，所述滑动支座57与平行设置在所述蜗杆53下方的滑轨58滑动连接，所述滑动支座57下端与连接接头4连接，所述连接接头4安装于设置在箱体5下端面的通槽6内。

作为本发明的较佳实施例，涡轮轴56与滑动支座57通过轴承连接，所述蜗杆53远离电机51的一端与设置在箱体5上的轴承座54连接。所述箱体5内还设置有与涡轮55啮合的齿条59，所述齿条59与所述蜗杆53平行设置并位于同一水平面。

本实施例中，所述连接接头4内还设置有水管41和气管42，所述气管42还连接有设置在箱体5内的气罐43。

本实施例中，所述水管41和气管42的材料为螺旋钢丝橡胶软管。

本实施例中，所述电机51通过联轴器52连接所述蜗杆53。

本实施例中，所述电机51为伺服电机。

本实施例中，所述连接接头4与冲洗装置连接，所述冲洗装置包括横臂1、与横臂1两端头连接的斜臂2和与所述斜臂2端头连接的纵臂3，所述横臂1、斜臂2和纵臂3上均设置有水喷头和气喷头，所述水喷头与水管41连接，所述气喷头与所述气管42连接。

工作原理及有益效果：

在使用本发明的时候，雷达探头首先探测汽车与冲洗装置之间的距离，并将探测到的距离电信号传送至感应控制装置进行处理，通过感应控制装置5对控制装置5进行位置调节，当汽车位于冲洗装置中央时，自动开启电机51，当操纵电机51正转时（正转即为沿着电机输出轴方向顺时针转动），在蜗杆53的驱动下，涡轮55沿着与蜗杆53轴向平行的方向向电机51水平运动；同理，当操纵电机51反转时，在蜗杆53的驱动下，涡轮55沿着与蜗杆53轴向平行的方向向远离电机51水平运动；即通过电机51的正反转控制涡轮55的左右运动，由于涡轮55依次通过涡轮轴56、滑动支座57和连接接头4与冲洗装置连接，因此，涡轮55的移动即实现对冲洗装置移动的控制，达到调整冲洗装置的目的。

在气管42上设置气罐43的目的和有益效果是能够持续的保证高压气体的输出，提高对附着与汽车表面的水分进行快速风干的效果。

将水管41和气管42的材料选为螺旋钢丝橡胶软管的目的和有益效果是在洗车和风干过程中水管41和气管42都需要承受高压强，同时还需要有较高的柔韧性以满足连接接头4的来回移动对洗车冲洗不造成任何影响。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。