工礦車輛定時洗車裝置設(shè)計

宋先武，陳輝虎，蔣 文

(安徽馬鋼汽車運(yùn)輸服務(wù)有限公司 安徽馬鞍山 243000)

目前國內(nèi)的汽車運(yùn)輸現(xiàn)場由于車輛需要運(yùn)輸各種物資，經(jīng)常會裹挾大量塵土，使得運(yùn)輸現(xiàn)場和車身上存在大量塵土，在車輛、工人行走時還會帶起塵土，二次弄臟車輛的同時會對工人的呼吸系統(tǒng)造成損害。對廠區(qū)內(nèi)的環(huán)境產(chǎn)生較大影響。

在現(xiàn)場人工清洗車輛費(fèi)時費(fèi)力，影響運(yùn)輸工作，且清洗后的污水殘留于運(yùn)輸現(xiàn)場，水干后仍會在原處留下塵土；目前大多數(shù)洗車店都設(shè)立在城市的外圍，車輛完成運(yùn)輸后無法得到及時清理，開至洗車店進(jìn)行清理的清理成本過高且需要排隊才能如愿的洗上車子。

M鋼鐵公司常用的洗車裝置主要包括洗車機(jī)、水箱和噴水頭，用該裝置進(jìn)行洗車時，需要開啟洗車機(jī)，由工作人員拿著噴水頭向汽車車身噴水，當(dāng)需要停止噴水時，工作人員必須走過去關(guān)掉洗車機(jī)的開關(guān)，這種情況下由于工作人員手濕很容易發(fā)生觸電事故，很不安全。為避免人員在來回走動過程中浪費(fèi)水電且容易發(fā)生安全事故，也為了響應(yīng)國家環(huán)保體系對鋼廠廠區(qū)內(nèi)環(huán)境的要求，我們決定研制一種工礦定時洗車裝置。

1 工作原理

1.1 操作原理

結(jié)合圖1和圖2，本實(shí)施例的工礦定時洗車裝置，包括洗車機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)和排水機(jī)構(gòu)，所述的洗車機(jī)構(gòu)包括洗車室1、一路噴頭2和二路噴頭3，所述的控制機(jī)構(gòu)為一控制箱4，所述的排水機(jī)構(gòu)將洗車污水抽走。

圖1 裝置側(cè)視圖

圖2 裝置主視圖

所述洗車室1的兩端敞開，方便車輛進(jìn)入駛出；一路噴頭2設(shè)置在洗車室1的頂部，共計兩個噴水口，二路噴頭3設(shè)置在洗車室1的兩側(cè)，共計四個噴水口。兩路噴頭由兩路水泵控制，進(jìn)行洗車時，兩路水泵同時開啟，使得一路噴頭2將車上以及空氣中揚(yáng)起的灰塵噴淋下去，二路噴頭3將車輛側(cè)面以及后視鏡上的灰塵都清洗下去；所述的控制箱4設(shè)置在洗車室1的外部，方便工作人員操作且避免進(jìn)水。

在駕駛員需要洗車時，將車輛開至裝置如下圖示位置處，按下控制柜的啟動按鈕后，裝置從各噴水口處自動噴水，清洗車輛。車輛清洗完畢后，按下停止按鈕，駕駛員即可行駛車輛，正常工作。由于該裝置6個出水口平均分布在上、左、右三側(cè)，清洗用水可覆蓋車輛上述三側(cè)，所有適用于外表面大部分裸露的車輛，例如：紅巖自卸車，半掛，吸排車等。

示意圖中標(biāo)號說明：

1、洗車室；2、一路噴頭；3、二路噴頭；4、控制箱；5、排水槽；6、進(jìn)水管；7、單向閥；8、進(jìn)水泵；9、集水箱；10、排水管；11、閥門。

2.2 裝置電路

結(jié)合圖3，所述的控制箱4內(nèi)設(shè)置有電源電路和控制電路，電源電路參看圖4，為兩路水泵的通斷提供電源，控制電路用于控制水泵的通斷，設(shè)置有時間繼電器KT、接觸器KM、啟動按鈕HA、停止按鈕FA、運(yùn)行指示燈HR、電源指示燈HG、熱繼電器FR和熔斷器FU。

圖3 控制電路原理圖

圖4 電源電路原理圖

具體地，時間繼電器KT、啟動按鈕HA和停止按鈕FA形成運(yùn)行電路，時間繼電器KT的觸點(diǎn)、啟動按鈕HA、停止按鈕FA、時間繼電器KT的線圈和熱繼電器FR依次串聯(lián)。

接觸器KM、運(yùn)行指示燈HR、電源指示燈HG形成指示電路，接觸器KM的線圈與時間繼電器KT的線圈并聯(lián)，接觸器KM的觸點(diǎn)和運(yùn)行指示燈HR先串聯(lián)，然后并聯(lián)至啟動按鈕HA和接觸器KM的線圈的兩端，所述的電源指示燈HG并聯(lián)在運(yùn)行電路兩端，該并聯(lián)電路再串聯(lián)熔斷器FU連接至電源。所述的時間繼電器KT的觸點(diǎn)常閉，接觸器KM的觸點(diǎn)常開，停止按鈕FA常閉，啟動按鈕HA常開。

2.3 控制箱

結(jié)合圖5，啟動按鈕HA、停止按鈕FA、運(yùn)行指示燈HR和電源指示燈HG均設(shè)置在控制箱4的外部，其中運(yùn)行指示燈HR設(shè)置為綠色，電源指示燈HG設(shè)置為紅色，兩個指示燈設(shè)置在兩個按鈕上方，方便工人操作，并通過指示燈亮起情況觀察電路通斷情況，保證正常洗車。

圖5 控制箱表面示意圖

正常使用時，電源一直處于開啟狀態(tài)，此時并聯(lián)的電源指示燈HG一直亮起，方便工作人員判斷電源是否正常。當(dāng)需要清洗車輛時，按下啟動按鈕HA，則運(yùn)行電路與電源形成閉合通路，此時接觸器KM的線圈得電，使得接觸器KM的觸點(diǎn)閉合，因此與接觸器KM的觸點(diǎn)串聯(lián)的運(yùn)行指示燈HR得電亮起，工人可通過指示燈判斷是否開始洗車。

當(dāng)運(yùn)行電路導(dǎo)通后，并聯(lián)的時間繼電器KT的線圈得電，當(dāng)洗車時間到達(dá)時間繼電器KT預(yù)設(shè)時間后，使時間繼電器KT的觸電由常閉變?yōu)槌ｉ_，從而切斷運(yùn)行電路，使兩路水泵停止工作，洗車結(jié)束。

另外，當(dāng)時間繼電器KT出現(xiàn)故障，或預(yù)設(shè)洗車時間未到，但工人發(fā)現(xiàn)車輛車輛已清洗干凈或出現(xiàn)緊急情況時，可按動停止按鈕FA切斷電路結(jié)束洗車。而電路中設(shè)置的熱繼電器FR和熔斷器FU可在出現(xiàn)異常情況是自動切斷電路，保證運(yùn)行安全。

2.4 排水機(jī)構(gòu)

結(jié)合圖6和圖7，所述的排水機(jī)構(gòu)包括排水槽5、進(jìn)水管6、集水箱9；排水槽5開設(shè)在洗車室1的地面四周，其為低于地面的凹槽且具有一定的傾斜角度，使污水能夠流向進(jìn)水管6安裝處；洗車室1的地面上也開設(shè)于多條較淺的凹槽，與排水槽5連通，清洗車輛時，水流順著較淺的凹槽流向排水槽5最終流向進(jìn)水管6。

所述的進(jìn)水管6連接至集水箱9，進(jìn)水管6上安裝有單向閥7和進(jìn)水泵8，進(jìn)水泵8將排水槽5中的污水抽取至集水箱9，單向閥7防止污水倒流，集水箱9上設(shè)置有排水管10，排水管10上設(shè)置有閥門11，當(dāng)集水箱9中的水量達(dá)到一定水位后，開啟閥門11將水排入至其他的污水處理裝置處理或另作他用，實(shí)現(xiàn)水能的節(jié)約。

圖6 排水機(jī)構(gòu)示意

圖7 洗車室地面示意圖

示意圖中標(biāo)號說明：

2、洗車室；2、一路噴頭；3、二路噴頭；4、控制箱；5、排水槽；6、進(jìn)水管；7、單向閥；8、進(jìn)水泵；9、集水箱；10、排水管；11、閥門。

3 有益效果

3.1 效率更高

M公司舊有的洗車機(jī)使用水槍進(jìn)行沖洗，只有一個出水口，噴水口直徑為10 mm，平均洗車時間約30分鐘；該套裝置共有6個噴水口，噴水口直徑為8 mm，2019年10月該套裝置實(shí)施后，對三個月內(nèi)洗車情況進(jìn)行調(diào)查，統(tǒng)計得知，平均洗車時間為10分鐘，效率更高。

3.2 安全性更強(qiáng)

該套自動噴水除塵裝置，人工接觸位置水電分離。工作人員只需將車輛行駛至相應(yīng)位置，按下按鈕，即可進(jìn)行噴水除塵。不需要帶著水槍手動操作，減少了觸電風(fēng)險，且不必工人圍繞車輛清洗，裝置出水口自動噴淋，提高了洗車效率；

3.3 洗車效果更好

該套自動噴水除塵裝置，設(shè)置有兩路噴頭，一路噴頭設(shè)置在洗車室的頂部，二路噴頭設(shè)置在洗車室的兩側(cè)，進(jìn)行洗車時，兩路水泵同時動作，一路水泵將車上以及空氣中揚(yáng)起的灰塵噴淋下去，二路水泵將車輛側(cè)面以及后視鏡上的灰塵都清洗下去，洗車效果較好。

3.4 更環(huán)保

該套自動噴水除塵裝置，底部設(shè)置有排水槽，將清洗車輛后的污水順著排水槽流淌及收集，使車輛不會陷入泥濘中，也避免清洗現(xiàn)場外的環(huán)境陷入泥濘，影響工作人員行走；另外，還設(shè)置有集水箱和排水管，在水位到達(dá)一定程度時將污水排至污水處理裝置處理循環(huán)利用，節(jié)省水資源。

4 總結(jié)

此次在M公司首次實(shí)施該種洗車裝置，我們開拓了M公司全新車輛清洗新模式。該套裝置操作簡單，減少觸電風(fēng)險。采用控制電路控制多個噴水口自動清洗車輛，提高洗車效率，有效節(jié)約水源；同時地面下設(shè)凹槽，清洗下的污泥順著凹槽自動排出，使得駕駛員與車輛駛出時不染污泥，為推進(jìn)綠色發(fā)展，著力打造環(huán)保型運(yùn)輸，建設(shè)現(xiàn)代化綠色工廠開辟了新的思路。