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2 頂刷的結構分析及優化控制設計

頂刷的作用是對汽車前蓋 頂部及尾箱等上表面進行仿形刷洗， 老式隧道機的頂刷結構， 通常采用垂直升降式，頂刷可沿左右垂直的軌道進行升降運動， 當旋轉的頂刷刷毛接觸到車體時， 通過檢測頂刷旋轉電動機的負載電流，即觸壓檢測， 實時控制頂刷的上升和下降， 達到仿形清洗的目的 因為仿形清洗的需要， 頂刷升降速度一般控制在8 m/min 左右， 否則運動速度過快將造成跳動加大， 無法完成仿形清洗 受此限制， 為達到安全清洗， 輸送機運動速度只能控制在 6 m/min 以下， 按照式( 1) 計算方法， 連續清洗時的大清洗能力只能達到 N = 8． 82V = 8． 82 × 653 輛/h 在洗車量較小， 對清洗速度要求不高的情況下， 這種結構尚可滿足要求; 但如果清洗速度超過以上要求， 將無法滿足 當速度加快時， 對一些超高車輛或車頭較平直( 如面包車等) 的車型時， 不安全因素增加， 容易出現危險， 所以通常要通過在頂刷前方增加一組光電開關，用來檢測超高車型， 或者增加車型選擇按鈕進行人工選型， 當清洗此類超高車型時， 需提前抬起頂刷， 放棄車頭部分的清洗 隧道式洗車機是在龍門機之后發展起來的新機種， 垂直升降結構頂刷的特點是節省空間， 在結構緊湊的龍門式洗車機上得到完美體現， 但卻無法充分發揮隧道

機快速清洗的優勢

針對以上問題， 經過深入分析和廣泛調研國外洗車機廠家的產品， 要實現隧道機的快速化清洗， 需要徹底改變原來的頂刷結構 改進型頂刷結構針對以上問題進行了優化設計， 采用擺臂式平衡結構， 它的運動包括自身繞中心軸的回轉運動和繞固定在洗車機框架上回轉軸進行的擺動式上下運動， 頂刷位于刷臂的一端， 配重位于刷臂的另一端， 頂刷的抬起依靠氣缸， 清洗時依靠配重平衡掉頂刷的部分質量， 自由落下， 通過頂刷旋轉時與車體接觸產生的反作用力， 使頂刷始終貼合車型進行清洗擺臂平衡式頂刷的結構是否可以滿足快速清洗的要求， 還要求頂刷在遇到超高車輛或車頭平直的車型時， 頂刷在刷洗反力作用下的抬起動作， 可以快速完成 通過擺臂結構運動過程的受力分析及實際測試發現， 在頂刷清洗過程中， 頂刷開始接觸車頭時， 會在旋轉反作用力下圍繞回轉軸向前 向上運動， 而且受力較小; 在清洗高度超過回轉軸的車型時， 當刷臂抬起超過水平后， 頂刷的壓力大，靠旋轉的反作用力抬起頂刷將變得困難， 特別在輸送機運動速度較快時， 容易出現危險清洗小型車輛的設計原則， 一般要求頂刷落下時清洗高度為600 mm( 可以清洗轎車的前蓋) ， 抬起時清洗高度為2 000 mm( 可以清洗面包車車頂)根據以上的分析和設計要求， 為了保證頂刷結構能快速清洗2 000 mm 高( 小型車輛中的大高度) 的車輛， 因此， 將回轉軸高度設定在2 200 mm， 同時， 調整配重質量，使頂刷抬起至水平時的重力小于旋轉反作用力 此時， 當車輛通過頂刷清洗時， 即可安全快速通過 圖2 為老式及新式頂刷清洗比較示意圖。