2. Зарубежные конструкции щеточных моечных установок

Из большого числа щеточных моечных установок зарубежных фирм, известных, прежде всего, по экспонатам Международной выставки "Автосервис-73", проводившейся в 1973 г. в Москве, выделяются установки итальянских фирм "Эмануэль", "Чекатто", фирмы "Ханна" (США) и фирмы "Рое" (ФРГ). Характерным для моечных установок этих фирм является то, что большинство из них имеют по две вертикальные ротационные щетки, предназначенные для мойки боковых, передних и задних поверхностей, и одну горизонтальную щетку для мойки верха автомобиля. На некоторых установках имеется по две щетки для мойки нижних, наиболее загрязненных поверхностей и дисков колес автомобиля, причем они выполняются либо вертикальными, укороченными до 0,5-0,6 м (рис. 39), либо горизонтальными с осью вращения, параллельной продольной оси обмываемого автомобиля с расположением на уровне колес, длина их составляет 1,5-2,0 м, они могут состоять из чередующихся секций с разным диаметром - 400 и 600 мм. Крепление этих щеток производится с помощью шарнирных рычагов в виде параллелограммного механизма или на вертикальном-шарнирно-перемещающемся рычаге, который при повороте приближает щетку к автомобилю.

Рис. 39. Щеточная установка для мойки легковых автомобилей фирмы 'Ханна' (США): 7 - вертикальные ротационные щетки; 2 - ротационная щетка для мойки колес автомобиля, смонтированная на горизонтальной оси; 3 - горизонтальная ротационная щетка; 4 и 5 - вентиляторы обдува (сушки) автомобиля; 6 - насадок вентиляторов с соплом

Вертикальные щетки большинства установок, выполненные по длине на всю высоту установки, в процессе обработки автомобиля огибают его по контуру, при этом положение щеток: в начальной (мойки передней поверхности) и конечной стадии (мойки задней поверхности) совпадает, Таким образом, отпадают непроизводительные затраты рабочего времени на возврат щеток. Эго обеспечивает непрерывность подачи автомобилей один за другим с интервалом, равным диаметру щетки, что позволяет повысить производительность установки и уменьшить ее длину.

Крепление вертикальных ротационных щеток, как правило, осуществляется с помощью шарнирно-рычажной системы, позволяющей осуществлять прижатие их к обмываемым поверхностям посредством пружинного механизма или пневмопривода (силовых цилиндров) с применением пневмодатчиков или электропривода с системой бесконтактных магнитных датчиков. Именно так конструктивно выполнена щеточная моечная установка фирмы "Чекатто" (рис. 40).

Рис. 40. Щеточная моечная установка фирмы 'Чекатто' (Италия): 1 - рельсовый путь - направляющие для передвижения П-образной рамы (портала); 2 - портал; 3 - вертикальные ротационные щетки; 4 - электропривод вращения щеток; 5 - силовой цилиндр для разведения вертикальных щеток

Горизонтальные ротационные щетки при мойке передней и задней поверхностей автомобиля имеют вертикальное возвратно-поступательное перемещение, которое осуществляется с помощью привода, например, электродвигателя с редуктором. При обработке горизонтальной щеткой только верхних поверхностей она перемещается по радиусу и в этом случае привода не требует.

Щеточные моечные установки по выполнению рабочих органов разделяются на передвижные (перемещающиеся вдоль обрабатываемого автомобиля, который при этом остается неподвижным) и стационарные, через которые автомобиль перемещается своим ходом, но чаще с помощью конвейера.

Передвижные установки предназначаются в основном для мойки легковых автомобилей, автобусов и автофургонов. Они представляют собой портал - П-образную арку, перемещающуюся с помощью электропривода с редуктором на роликах по рельсовому пути, уложенному на моечном посту. На портале монтируются две вертикальные и одна горизонтальная ротационные щетки с электроприводами и устройство для обдува (сушки) автомобиля после мойки. Последнее монтируется не на всех установках, например, на установке фирмы "Досаи-Акваматик" оно не применяется, так как при мойке употребляется специальный раствор, ускоряющий сушку автомобиля.

Обработка автомобиля осуществляется как за один полный (туда и обратно) проход портала с рабочими органами, так и за два прохода. Время, необходимое на мойку легкового автомобиля, составляет 5-6 мин, при этом производительность установки 10-12 автомобилей в час. При такой низкой производительности установки применяются только в небольших автотранспортных предприятиях и на станциях технического обслуживания средней производительности.

Высокую производительность (30-70 автомобилей в час) обеспечивают моечные установки со стационарными рабочими органами, оснащенные для перемещения обрабатываемых автомобилей конвейером (преимущественно цепным) с толкающим роликом под колесо и имеющим несколько легко переключаемых скоростей. Современные конструкции конвейеров выгодно отличаются от ранее применявшихся тем, что в приводной станции звездочки, а следовательно, и тяговая цепь расположены в горизонтальной плоскости, в связи с чем отпадает необходимость в выполнении дорогостоящих работ по заглублению конвейера в траншею и упрощается его обслуживание и ремонт в процессе эксплуатации.

Ротационные щетки выполняются с секционными щетиноно-сителями; у вертикальных щеток верхняя секция имеет возможность проскальзывать относительно вала, в случае зацеплениям щетины за выступающие детали автомобиля, что предупреждает Еырывание щетины. Элементы щетиноносителя (секторы) изготавливаются металлическими, деревянными - из красного дерева (установка фирмы "Досан-Акваматик") или пластмассовыми с индивидуальным креплением щетины путем вязки пучков з отверстиях сектора.

Представляет интерес метод крепления щетины на секторах щеток установки фирмы "Ханна": щетина, зафиксированная в проволочной сетке, укладывается в металлический короб, края которого сжимаются. Этот профиль со сплошной линией щетины наматывается на все щетки по спирали или крепится на валу продольными полосами, причем в горизонтальных щетках полосы навиваются на вал по винтовой линии, что предотвращает возможное повреждение при мойке антенны автомобиля и деталей стеклоочистителя.

Щетки, как правило, имеют щетину, конец которой распушается в кисточку, что смягчает удар по поверхности автомобиля. Щетина из капрона или полихлорвинила применяется большой жесткости -разрывное усилие нити 20-30 кг. Исключением являются щетки фирмы "Ханна", у которых щетина относительно мягкая - с разрывным усилием 2,5-5,0 кгс. Диаметр нитей капроновой щетины выбирается для вертикальных и горизонтальных щеток в пределах 0,4-0,6 мм, а для щеток мойки дисков колес автомобилей -в пределах 0,7-0,8 мм.

На некоторых моечных установках верхние секции вертикальных щеток имеют щетину, длина которой больше длины щетины нижних секций; в результате образующий диаметр верхней секции щетки составляет 1,2-1,5 м, а нижней секции - 0,9-1,0 м.

Большинство моечных установок имеет устройство для сушки автомобилей, состоящее из двух или трех вентиляторов. В установке "Mini-wash-in" фирмы "Эмануэль" имеются три вентилятора: два из них расположены по бокам портала и один сверху, Верхний и один, из боковых вентиляторов выполнены с подвижными насадками для следования за профилем кузова на расстоянии нескольких сантиметров от обдуваемой поверхности.

Ниже приводятся более подробные описания моечных установок итальянской фирмы "Эмануэль" как наиболее совершенных по своим технико-экономическим показателям из большого числа установок, выпускаемых иностранными фирмами.

Установка для мойки автобусов и автофургонов

Щеточная моечная установка "Big wash" (рис. 41) представляет собой П-образную арку-портал, перемещающуюся на роликах по рельсовому пути, уложенному на полу моечного поста вдоль обрабатываемого автомобиля, который за все время обработки остается на установке неподвижным. На портале смонтированы на всю его высоту две боковые вертикальные ротационные щетки для обработки передних, боковых и задних поверхностей. Для обработки верхних поверхностей служит горизонтальная ротационная щетка. На вертикальных стойках установки смонтирован монорельс, по которому вслед за порталом перемещаются каретки, несущие гибкие шланги для подвода моющей жидкости и электрические провода для питания приводов щеток и перемещения арки.

Рис. 41 Установка для мойки автобусов и авто фургонов: 1 - горизонтальные ротационные щетки; 2 - шланг подвода моющей жидкости (воды); 3 - П-образная рама; 4 - вертикальные ротационные щетки; 5 - горизонтальная ротационная щетка

Вертикальные ротационные щетки выполнены качающимися как вдоль направляющих перемещения портала, так и в поперечном направлении, что обеспечивает их наклон, необходимый для лучшего прилегания к различным частям автомобиля.

Перемещение портала с рабочими органами по направляющим вдоль обрабатываемого автомобиля осуществляется с помощью двух электродвигателей с редукторами.

Цикл мойки осуществляется за два прохода портала: сначала, двигаясь в одном направлении, щетки моют все поверхности автомобиля моющим раствором - детергентом; при возвратном движении меняется направление вращения щеток и к соплам подается вода - происходит ополаскивание. Таким образом, щетки дважды обрабатывают все поверхности кузова, причем на данной установке применяется самовысыхающий моющий раствор, способствующий естественному высыханию без применения устройства для сушки автомобиля, однако возможность применения такого устройства предусмотрена.

Управление работой установки осуществляется с помощью кнопочного включателя. Скорость перемещения установки выбирается автоматически с учетом размеров и формы автомобиля, В то же время наличие подвесного кнопочного пульта управления позволяет вручную повторно осуществлять основные фазы автоматического цикла мойки, если особо сложная конфигурация автопоезда требует при мойке вмешательства оператора.

Горизонтальная щетка точно копирует верхний контур обрабатываемого автомобиля. В начале цикла мойки горизонтальная щетка, имея возможность перемещаться по вертикальным направляющим портала вверх и вниз, находится внизу, при этом начинается перемещение портала. Когда горизонтальная щетка, оснащенная механизмом управления, встречается с автомобилем, перемещение, портала автоматически прекращается я щетка с помощью электропривода начинает подниматься и обрабатывать лобовую часть автомобиля. При работе вертикальных щеток, в случае, если угол их наклона при встрече с автомобилем превышает заданный предел, включается специальное устройство, которое блокирует перемещение поргала, позволяя щеткам принять правильное рабочее положение. Это устройство включается и з том случае, когда вертикальные щетки, возвращаясь назад, моют заднюю стенку автомобиля, причем при обратном ходе щетки смачиваются одной водой. В конце хода портала осуществляется ополаскивание автомобиля из сопел, расположенных на арке.

Ротационные щетки диаметром 1,0 м выполнены из отдельных, легко заменяемых щетиноносителей. Нижняя часть вертикальных щеток с пучками щетины большего диаметра обеспечивает более тщательную мойку нижних, наиболее загрязненных поверхностей автомобиля. Щетина (капроновые нити) изготавливается с закругленным кончиком, что смягчает удар по поверхности автомобиля.

Расход воды на мойку одного автомобиля в среднем составляет 240 л.

Скорость перемещения портала с моющими щетками составляет 5,5 м/мин, что позволяет обработать не более 10-12 автомобилей в час.

При такой низкой производительности данная установка может быть применена только в небольших автотранспортных предприятиях.

Щеточная установка для мойки легковых автомобилей

Моечная установка "Geminiblock" (рис. 42) конструктивно выполнена так же, как и описанная выше, но дополнена устройством для сушки автомобиля после мойки, состоящим из двух вентиляторов, смонтированных на вертикальных стойках П-образной арки-портала.

Рис. 42. Щеточная установка для мойки легковых автомобилей а - общий вид; б - схема устройства обдува (сушки) автомобиля 1 и 2 - вентиляторы; 3 - вертикальные ротационные щетки; 4 - П-образная рама-портал; 5 - горизонтальная щетка

Управление работой установки автоматизировано. Рабочий жикл состоит из четырех ходов: 1-й ход - предварительный обмыв и мойка; 2-й ход - ополаскивание и нанесение глянца; 3-й и 4-й ходы - сушка (обдув). Расход воды в среднем на автомобиль - 170 л. Расход моющего раствора - 30 г; расход глянцевого раствора - 10 г.

Время полного цикла мойки и сушки около 5 мин, что ограничивает производительность установки до 12 легковых автомобилей в час.

Трехщеточная установка для мойки легковых автомобилей

Трехщеточная установка (См патент США № 3035293) (рис. 43) предназначена для мойки легковых автомобилей различных марок (включая с открытым кузовом - фаэтоном) при обязательном применении моющих средств, образующих при приготовлении раствора пену. Установка выполнена в виде обшитого с наружной стороны листовым железом портала, на стойках которого смонтированы вертикальные боковые ротационные щетки, а на верхней балке- горизонтальная ротационная щетка для обмыва не только верхних, но и передних и задних поверхностей автомобиля. Перемещение автомобиля через моечную установку осуществляется с помощью конвейера. При предварительном обмыве автомобиля применяется вода, для чего при въезде на установку на верхней балке портала и на стойках смонтированы коллекторы с соплами. Верхние и боковые сопла управляются отдельными соленоидными клапанами, действующими независимо друг от друга, что важно при мойке автомобилей с открытым кузовом. В свою очередь, соленоидные клапаны подачи и выключения воды управляются фотоэлементом, укрепленным по диагонали перед въездом на установку. Кроме того, соленоидные клапаны могут управляться смонтированным на направляющих конвейера контактным устройством, имеющим гибкий рычаг, взаимодействующий с нижней частью проходящего через мойку автомобиля.

Рис. 43. Трехщеточная установка для мойки легковых автомобилей: 1 - портал; 2 - фотоэлемент системы управления подачей воды; 3, 4, 8 - коллектор с соплами для предварительной струйной мойки автомобиля; 5 - контактный элемент-маятник для немедленного включения привода подъема горизонтальной щетки; 6 - главный переключатель первоначального включения установки в работу; 7 - переключатель с автоматического режима работы на постоянную работу всех агрегатов установки; 9 - конвейер перемещения автомобиля через установку; 10 - гибкий рычаг контактного устройства для автоматического управления установкой; 11 - источник света, взаимодействующий с фотоэлементом системы управления подачей воды; 12 - гибкие пластнны-полотенце для протирки автомобиля

После прохождения через коллекторы предварительной струйной мойки автомобиль обрабатывается ротационными щетками, имеющими частоту вращения 200 об/мин, с применением моющего раствора, а затем ополаскивается водой. Выходит автомобиль из установки после мойки с тыльной стороны, частично закрытой гибкими пластинами прямоугольной формы из резины или пластмассы и усиленными металлом. Пластины одними концами прикреплены к боковым сторонам и верхней балке портала, а другие их концы остаются свободными и при выходе автомобиля отгибаются им, действуя как полотенце, а затем занимают исходное положение.

Прижатие вертикальных щеток к обмываемым поверхностям осуществляется с помощью пневмоцилиндра. Горизонтальная щетка опускается до пола (для обработки передней, задней и верхних поверхностей автомобиля) и поднимается вверх после обработки с помощью пневмоцилиндра; в целях достижения плавности и быстроты управления она балансируется противовесом. Горизонтальная щетка имеет автоматическое управление для немедленного ее подъема, чтобы в случае соприкосновения не повредить выступающие детали автомобиля - антенну или щетки стеклоочистителя. Для этого имеется контактный элемент в виде обрезиненного маятника, укрепленного в верхней части портала, над автомобилем, и взаимодействующего с включателем подачи сжатого воздуха в пневмоцилиндр подъема щетки.

Для приготовления моющего раствора путем барботирования с помощью сжатого воздуха имеются три бака: первый служит для моющего средства, второй - для барвотирования и третий - расходный.

Управление установкой полностью автоматизировано. Она включается в работу путем перевода переключателя в положение "Включено" и при подходе автомобиля к установке. В последнем случае срабатывает фотореле и включается подача воды для смачивания, а затем при воздействии переднего бампера на щетку она включается в работу, и по мере прохождения автомобиля происходит включение и выключение агрегатов установки. Но для того чтобы не прекращать подачи воды (моющей жидкости) и не выключать электроприводы агрегатов установки, в случае поступления на мойку автомобилей вплотную один за другим, имеется переключатель, при включении которого не происходит выключения электроприводов и не прекращается подача воды.

Достоинством трехщеточной моечной установки является ее компактность. Она занимает небольшую площадь, для ее изготовления и изготовления конвейера требуется небольшое количество материалов. В то же время по производительности (35-40 автомобилей в час) она не уступает многощеточным установкам.

К недостаткам следует отнести сложность управления, что вызвано дублированием бесконтактного и контактного устройств управления работой установки.

Передвижная щеточная установка для наружной мойки автоцистерн

Передвижная щеточная установка (Патент США № 3104)406) предназначена для мойки автоцистерн-бензовозов, битумовозов, а также цементовозов и других автоцистерн специализированного подвижного состава автомобильного транспорта.

Установка (рис. 44) содержит самоходную тележку 11, на которой шарнирно смонтирована трехзвенная, коробчатого сечения стрела, несущая спаренные торцовые ротационные щетки 1. Для манипулирования стрелой имеются силовые гидравлические цилиндры: главный гидроцилиндр 7, укрепленный на плите 8 пульта управления; гидроцилиндр 6, укрепленный на первом звене стрелы, и гидроцилиндр 5, смонтированный в полости второго звена стрелы 4. Третье звено стрелы выполнено выдвижным. Гидроцилиндры работают от гидронасоса с электроприводом 9, масло для которого поступает из бака 10.

Рис. 44. Передвижная щеточная установка для наружной мойки автоцистерн: а - общий вид; б - схема привода щеток

Торцовые ротационные щетки 1 могут быть выполнены как с капронозой основой, так и проволочными, например, для мойки битумовозов. В связи с этим они делаются сменными. Крепление щеток к концу стрелы осуществляется с помощью шарнирных консолей 2; вращение щеткам сообщается от электродвигателя 3, через редуктор посредством карданного вала 12 Частота вращения щеток 120 об/мин.

В целях достижения более полного прилегания к сложным по форме обмываемым поверхностям различных автоцистерн, предусмотрен гидроцилиндр 14, с помощью которого щетки могут перемещаться по окружности с радиусом, равным длине шарнирной консоли 2, на которой укреплена щетка.

Установка может успешно работать только при применении моющих средств, раствор которых к щеткам поступает от насосной станции (на рисунке не показано) по шлангу 13.

Для выполнения мойки установка своим ходом подъезжает к автоцистерне и оператор с пульта управления 8 ориентирует стрелу таким образом, чтобы перемещать щетки по всей обмываемой поверхности автоцистерны.

Данная установка рассчитана на автотранспортные предприятия, в которых содержится небольшое число специализированных автоцистерн.