发布时间 : 星期三 文章喷淋式全自动汽车清洗机设计毕业设计说明书更新完毕开始阅读82e6148c7d1cfad6195f312b3169a4517723e5d8
盐城工学院本科生毕业设计说明书 2012
汽车清洗机作为洗车工作必不可少的设备，其清洗效果、清洗速度，清洗成本以及对节水和环境保护的要求，成为其开发和生产必须要考虑的内容。
采用电力和液压驱动两种驱动方式，为后续精密控制顶刷、小侧刷、大侧刷和吹干系统的运行满足仿形要求创造了条件。在控制部分，应用传感器和可编程序控制器技术，对汽车清洗机PLC控制系统进行了硬件设计，实现了汽车清洗机的传动和控制要求，满足了环保、高效、可靠和低成本的要求。
经过对大量方面资料的分析整理，发现当前市场上销售的各类电脑洗车机，从功能、价格、产品质量和可靠性、节水环保、洗车效果等方面综合分析，都存在不同程度的欠缺，鉴于此，非常有必要从技术和经济的角度出发，在借鉴现有技术的基础上，设计开发一种适合中国国情的汽车固定式电脑洗车机，以满足市场的需要，从而促进我国洗车行业的健康发展。本课题研究的主要内容有：
1、喷淋式全自动汽车清洗机的总体方案设计 2、喷淋式全自动汽车清洗机液压系统设计 3、喷淋式全自动汽车清洗机电气系统设计 4、喷淋式全自动汽车清洗机控制系统硬件设计 5、喷淋式全自动汽车清洗机水循环处理系统设计
3
盐城工学院本科生毕业设计说明书 2012
第2章 喷淋式自动汽车清洗机总体方案设计
2.1 喷淋式自动汽车清洗机的设计依据
2.1.1 清洗机的功能要求
现今，在我国洗车行业清洗的车型主要包括轿车、小型面包车等小型车辆。而中、大型客运车都是人工清洗。因此本课题设计所设计的清洗机清洗的车型主要是轿车等小型车辆。而设计的功能要求主要集中在清洗汽车的外表和轮毂。而汽车底盘经常会受到极大的腐蚀，如不清洗就会影响底盘的寿命。所以清洗机应该有清洗车辆底盘的功能。
但是并非所有的客户都会要求打蜡，所以本课题设计的清洗机应该满足客户的不同需求，这三种需求分为：标准清洗、标准清洗且打蜡、打蜡清洗。并且从降低运行费用和环保节水的角度出发，洗车机应配备水循环处理装置，以达到节约用水的目的。另外，由于汽车清洗机的工作环境较潮湿，机件容易被腐蚀，因此本课题设计设计的清洗机应耐腐蚀。
2.1.2 清洗机的主要配备方案
根据清洗机的功能要求，就包括车身外表的清洗、底盘的清洗、毛刷刷洗、强力风干、客户选择性打蜡。结合当前轿车、小型面包车的外形尺寸，可确定全自动洗车机的洗车高度为2.3m，洗车机的宽度为3.5m。根据清洗的部位和效果不同，应配备顶刷一支，大侧刷两支，小侧刷两支。顶刷用于仿形清洗车顶。大侧刷主要用于汽车前后以及汽车侧面等部位的清洗。小侧刷用于清洗汽车侧面靠下部位。仿形吹干系统用于清洗、打蜡和吹干。
有些设计方案中，另配备有轮刷，但用小侧刷一样也可以达到轮毂清洗的要求，且有轮刷会增加洗车机的复杂程度和控制要求，降低了整机的可靠性，增加了设备成本，降低了洗车机的市场竞争力。 2.2 主要机构运行过程分析及初步设计
本课题设计的是龙门往复式，由于各部分相对于汽车的相对运动轨迹不同，必须对洗车机各机构进行运行过程分析，为使各机构在时间和空间上能够协调工作，保证清洗过程的顺利进行。所以有必要建立一个坐标系，以汽车前进方向为X轴，以与轮轴平行方向为Y轴，以垂直地面方向为Z轴。
2.2.1 顶刷的分析与设计
顶刷的作用是对汽车顶部进行仿形刷洗，它的运动可分解为在Z轴上仿车顶形状的上下运动和自身绕中心轴的回转运动。
顶刷刷洗结构由定位机构和刷子转动机构组成。刷子转动由一台交流异步电动机作为驱动源，不需要进行正反转控制。顶刷定位机构以一支汽缸作为驱动源，
盐城工学院本科生毕业设计说明书 2012
其运行通过控制电磁阀来实现，同时由于机架运行状态要受顶刷位置的影响，为保证运行的安全.顶刷原位设计安装一支定位接近开关，以判定顶刷是否回位。
图2-1顶刷运动轨迹示意图
2.2.2 大侧刷的分析与设计
大侧刷的作用是完成汽车前后端以及汽车侧面等部位的清洗打蜡。它的运动可分解为沿车身的运动和自身绕中心轴转动。其回转中心运动轨迹与车身形状相似，即在X—Y面。X轴方向运动靠机架运动来实现，初始位置应保持在整机两侧。
大侧刷刷洗机构由大侧刷定位机构和刷子转动机构组成。刷子转动由两台交流异步电动机作为驱动源，且需要对刷子转动通过对两个交流接触器的控制来实现正反转控制，大侧刷定位机构以两支汽缸作为驱动源，汽缸的状态通过控制电磁阀来实现，同时大侧刷要进行原位，中间位置和与车头、车尾相碰位置的识别，这些位置识别则通过四个接近开关和两个行程开关来实现。
5
喷淋式全自动汽车清洗机设计
图2-2大侧刷运动轨迹示意图
2.2.3 小侧刷的分析与设计
小侧刷的作用是清洗汽车侧面靠下部位和汽车的轮毂。它的运动可分解为Y轴方向上的运动分量和自身绕中心轴旋转。X轴方向上的运动靠机架的运动实现，Y轴方向上的采用汽缸推动小侧刷整个装置回转支架轴摆来实现。初始位置应保持在整机的两侧。
小侧刷刷洗机构由定位机构和刷子转动机构组成。刷子转动由两台交流异步电动机作为驱动源，不需要对刷子进行止反转控制。小侧刷定位机构以两支双作用的汽缸作为驱动源，其运行通过控制电磁阀来实现对小侧刷的定位。 2.2.4 吹干系统分析与设计
吹干系统的作用是清洗后将车身上的水采用强力吹干，而吹干的效果与出风口距车身距离有很大的关系，因此，吹干系统出口的仿形要求较顶刷更严格。其运动轨迹与顶刷相似。为实现仿形要求和安全吹干，应设计光电防护和接触防护功能。同时，为实现保护车辆的功能，风箱的初始位置应保持在车辆的顶端。
吹干系统包括风管运行机构和吹风系统，吹风系统由两台风机和相应管路组成。它的通断可通过控制两支交流接触器来实现。风管运行机构以一支汽缸作为驱动源，其运行通过控制电磁阀来实现，但由于吹干效果受风管仿形效果影响很大，加上风管坚硬，一旦与车体接触易造成汽车外观的损伤，因此设计风管吹风
6