машина для мойки автомобильных колес

Формула изобретения

Машина для мойки колес, содержащая емкость с моющим агентом, состоящим из воды и пластиковых гранул, имеющих более низкую плотность по сравнению с водой, в нижней части которой собираются загрязнения, смываемые с колес, насос для подачи моющей смеси из емкости к колесу, форсунки с отражателями для направления и распыления моющей смеси из воды и гранул, корпус машины с устанавливаемым на опорно-приводных роликах в положении вертикально омываемым колесом, расположенные по обеим сторонам колеса воздушные сопла для обдува колеса, отличающаяся тем, что отражатели потока моющей смеси выполнены в виде криволинейной поверхности, линия сечения которой перпендикулярной плоскостью представляет собой брахистохрону - кривую скорейшего спуска, а на боковой стене рабочего отсека установлена вращающаяся щетка переменной длины, содержащая пружину растяжения, закрепленную одним концом на фланце, соединенном ременной передачей с опорно-приводным роликом, эластичное цилиндрическое щеточное полотно, расположенное на внешней и свободной торцевой поверхности пружины растяжения, причем внутренняя полость щетки соединена с трубкой, подводящей сжатый воздух к воздушным соплам обдува колеса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию автосервиса, а именно к машинам для мойки колес автомобилей.

Известна машина для мойки автомобильных покрышек [1], содержащая движущиеся возвратно-поступательно щетки, привод омываемой покрышки и трубу для подачи воды. Эта машина обеспечивает довольно полную очистку поверхности шины. Однако содержит довольно сложную шарнирно-рычажную систему, в результате чего ее надежность низка.

Известна машинa для мойки автомобильных колес [2], снабженная камерой, оборудованной соплами для подачи воды, опорными роликами, вращающими очищаемое колесо, вводимое в камеру в вертикальном положении, и щетки в вертикальной и горизонтальной плоскости, оснащенные приводом. Эта конструкция имеет аналогичные недостатки, а именно конструктивную сложность ввиду привода щеток во вращение и возвратно-поступательное движение, причем вместе со щеткой перемещается и электродвигатель ее привода. Кроме этого, затруднена мойка колес различного диаметра, так как обеспечить соосность горизонтальной щетки и диска колеса различного диаметра невозможно.

В качестве прототипа нами использована машина для мойки колес [3], содержащая емкость с моющим агентом, включающим воду и пластмассовые гранулы, имеющие более низкую плотность по сравнению с водой, в нижней части которой собираются загрязнения, смываемые с колес, насос для подачи моющей смеси из емкости к колесу, форсунки с отражателями для направления и распыления моющей смеси из воды и гранул, корпус машины с устанавливаемым на опорно-приводных роликах в положение вертикально омываемым колесом, размещенные по обеим сторонам колеса воздушные сопла для обдува колеса, причем система сбора и удаления загрязнений, смываемых с колеса, содержит разделяющую емкость для моющей воды на верхнюю и нижнюю часть, перфорированную плоскость, на поверхности которой скапливаются крупные частицы загрязнений, мелкие же частицы проходят через отверстия плоскости и оседают на дне емкости. Извлечение мелких частиц загрязнений из нижней части производится путем создания на дне емкости псевдокипящего слоя посредством аэрации воздухом от компрессора и отсасыванием загрязнений вместе с водой водяным насосом. В этом состоит преимущество и недостаток рассматриваемого устройства.

Преимущество в том, что машина содержит минимальный привод механических систем, очистка вращающегося в вертикальной плоскости колеса производится посредством взаимодействия с его поверхностью потока воды со взвешенными в нем пластиковыми гранулами, в результате чего одинаково хорошо удаляются загрязнения, находящиеся как на выступающих элементах протектора, так и во впадинах. Недостаток в том, что предусматривается разделение загрязнений на крупные и мелкие и раздельное удаление их из емкости для воды, причем мелкие частицы удаляются посредством отсасывания их вместе с водой, что требует дополнительных отстойников, которые в свою очередь требуют очистки. Соответственно требуется и постоянная подпитка мойки водой. Дополнительно предусмотрена очистка вымытого колеса от прилипших пластиковых гранул путем орошения колеса в конце цикла мойки водой без гранул посредством подвижного заборника на насосе, перемещением которого можно подавать в насос воду с гранулами или без них. Это дополнительно усложняет конструкцию насоса, требуя привод для соответствующих перемещений. В результате увеличивается энергоемкость процесса, а за счет дополнительных отстойников увеличиваются сложность конструкции, габариты установки, металлоемкость.

Цель изобретения - снижение металлоемкости, энергоемкости процесса, упрощение конструкции, улучшение очистки от гранул внутренней поверхности диска.

Цель достигается тем, что отражатели водяного потока в смеси с гранулами, установленные над соплами, выполнены в виде криволинейной поверхности, линия сечения которой перпендикулярной плоскостью представляет собой брахистохрону - кривую скорейшего спуска, а на стенке корпуса моечной установки размещена вращающаяся щетка с автоматически изменяемой длиной.

Предлагаемая машина для мойки колес, изображенная на фиг.1, 2, состоит из емкости 1, в которой находится моющая смесь 2, состоящая из воды и полимерных гранул, плотность которых ниже плотности воды, шнека 12, установленного в нижней части емкости, центробежного водяного насоса 3 с приводом от электродвигателя 4. Выходные патрубки 7 насоса с отражателями 8 установлены в рабочем отсеке по обеим сторонам от омываемого колеса 10, размещаемого на время очистки на опорно-приводных роликах 5 и 15 вертикально. Один из роликов 5 посредством муфты соединен с электродвигателем 6. К боковым стенкам рабочего отсека закреплены ограничители 9, воздушные сопла 14, соединенные с помощью электромагнитного клапана 17 с источником сжатого воздуха, щетка 11, связанная ременной передачей с ведущим роликом 5 и пневмосистемой воздушных сопел 14. В свою очередь щетка (фиг.3) состоит из основания 22 с выполненным в его толще каналом 23 для подвода во внутреннюю полость сжатого воздуха, подшипников 19, фланца 18, оснащенного трапецеидальной канавкой для приводного ремня, пружины растяжения 20, закрепленной с одной стороны крайними витками к фланцу, эластичного цилиндрического воздухонепроницаемого щеточного полотна 21, расположенного на наружной и свободной торцевой поверхности пружины растяжения. Причем в положении растянутой пружины щеточное полотно растягивается, а при возврате (сжатии) пружины оно складывается в виде гофры между витками пружины.

Работает установка следующим образом. Требующее очистки колесо 10 устанавливается на ролики 5 и 15. При включении установки насос через патрубки 7 подает смесь воды с пластиковыми гранулами на отражатели 8, а посредством них на омываемое колесо. Отражатели выполнены в виде криволинейной поверхности, линия сечения которой перпендикулярной плоскостью представляет собой брахистохрону - кривую скорейшего спуска. Они позволяют изменить направление потока с наименьшими потерями напора (энергии), а следовательно, скорости частиц моющей смеси, соответсвенно обеспечить максимальное взаимодействие воды и гранул с омываемым колесом. За счет вышеизложенного уменьшается время очистки колеса, следовательно, увеличивается производительность установки. Колесо приводится во вращение от опорно-приводного ролика 5 для равномерного омывания. Упоры 9 поддерживают вертикальное положение колеса. Время мойки задается системой управления.

После отключения насоса открывается клапан 17 и к воздушным соплам 14 подается сжатый воздух, сдувающий с колеса излишки воды и пластиковые гранулы. Одновременно воздух подается и к вращающейся щетке 11. Щетка обеспечивает увеличение эффекта очистки в связи с тем, что наиболее загрязненной является внутренняя поверхность обода колеса и удалить эти загрязнения только водой с гранулами удается не всегда. Щетка под действием сжатого воздуха увеличивает свою длину за счет растяжения пружины. При этом она входит во внутреннее пространство диска колеса, обеспечивая его доочистку от загрязнений и прилипших пластиковых гранул. После завершения доочистки колеса система управления отключает привод ролика 5 и подачу сжатого воздуха. При этом щетка 11 останавливает свое вращение и укорачивается под действием упругости пружины. Смываемые частицы загрязнений поступают в нижнюю часть емкости. В связи с их высокой плотностью они оседают на дно. После достижения достаточно больших отложений загрязнений производят очистку емкости. Для этого собирают гранулы с поверхности воды, сливают отстоявшуюся воду в резервную емкость для повторного использования. Открыв заглушку патрубка 16, вращением шнека 12 производят удаление загрязнений из емкости. После окончания работ по очистке емкости патрубок 16 закрывается и в корпус машины наливается вода и добавляется необходимое количество гранул.

Изменение рабочей длины щетки происходит под действием сжатого воздуха. При подаче его через канал 23 основания 22 во внутренюю полость щетки давление внутри возрастает и пружина растяжения 24 удлиняется, пока не натянется эластичное щеточное полотно 21. За счет этого щетка входит во внутреннюю полость очищаемого диска. Вращение щетки осуществляется ременным приводом через фланец 18, на котором закреплен один конец пружины. В случае необходимости щетка может изгибаться в процессе вращения без повреждения благодаря тому, что каркасом щетки является пружина, а следовательно, ее можно рассматривать как гибкий вал. При сбрасывании давления воздуха пружина за счет сил упругости возвращается в первоначальное состояние. Одновременно отключается привод колеса, а значит, и щетки.

Источники информации

1. Описание изобретения к А.С. 126028, кл. В 60 S 3/00, 1960.

2. Описание изобретения к А.С. 129099, кл. В 60 S 3/00, 1960.

3. Описание изобретения к патенту EP 0338509, кл. В 60 S 3/04, 1989.