Автоматизация уборочно-моечных работ

Автоматические портальные мойки снабжены устройствами для приема специальных жетонов или считывания магнитных карточек, которые могут устанавливаться на мойках, где планируется самообслуживание.

Портальные и туннельные мойки различаются принципиально: в портальной мойке неподвижный автомобиль моется порталом, движущимся вдоль автомобиля; в туннельной мойке, напротив, автомобиль перемещается транспортером и моется щетками неподвижных порталов. Туннельные мойки дороже, но их пропускная способность гораздо выше: 40—50 автомобилей в 1 ч, тогда как у моек портального типа 10—12 автомобилей в 1 ч; кроме того, у них комплект более разнообразных щеток (вертикальные и горизонтальные), что увеличивает их производительность. При этом применение двух горизонтальных щеток, закрепленных вдоль туннеля на уровне колес автомобиля, позволяет эффективнее отмыть и загрязненную нижнюю часть кузова, и колесные диски. Однако автоматические мойки, как и все моющие устройства, использующие воду, работают только при положительных температурах окружающей среды. Зимой предлагается использовать специальные устройства подогрева воды и аварийный слив для защиты гидросистемы от повреждений. В наших климатических условиях такая комплектация, безусловно, оправданна, особенно аварийный слив.

Сегодня экология - объект пристального внимания, и профессиональный моечный пост немыслим без очистных сооружений. Поэтому пост мойки необходимо оборудовать системой рециркуляции и очистки воды и утилизации грязи, учитывая, что месторасположение должно быть удалено от жилья не менее чем на 100 м.

Ручная мойка производится из шланга с брандспойтом или моечным пистолетом струей воды низкого (0,2-0,4 МПа) или высокого (1,0-2,5 МПа и более) давления. Механизированная мойка автомобилей осуществляется с помощью специальных установок, которые по своему устройству и условиям применения классифицируются: 

- по конструкции рабочего органа установки - на струйные, щеточные и струйно-щеточные; 

- по относительному перемещению автомобиля и рабочих органов установки - на проездные и подвижные; 

- по условию применения - на стационарные и передвижные; 

- по способу управления - на установки с ручным управлением и автоматические.

В струйной моечной установке в качестве рабочего органа используются сопла или форсунки, установленные в неподвижных или подвижных трубопроводах-коллекторах, по которым подается вода или моющий раствор. Основное их назначение - мойка грузовых автомобилей. При использовании моющих растворов они применяются и для мойки легковых автомобилей. В щеточной моечной установке рабочим органом являются цилиндрические вращающиеся ротационные щетки с подводом к ним воды или моющего раствора. Используются установки для мойки автобусов и легковых автомобилей.

Струйно-щеточные установки имеют в качестве рабочего органа комбинированное устройство из щеток, а также сопла, по которым подается вода или моющий раствор. Используются для мойки автобусов, легковых автомобилей и грузовых автомобилей-фургонов.

Проездные моечные установки представляют собой стационарные устройства, через которые с помощью конвейера или самоходом перемещается обрабатываемый автомобиль.

Подвижные моечные установки - это устройства с рабочими органами, перемещающимися относительно неподвижного автомобиля.

Стационарные моечные установки - устройства, устанавливаемые фундаментально на моечном посту Передвижные моечные установки представляют собой самоходные установки, смонтированные на шасси автомобиля и используемые для мойки подвижного состава автомобильного транспорта, работающего в отрыве от основной базы.

Моечные установки с ручным управлением характеризуются включением (выключением) ее в действие вручную.

Автоматические моечные установки приводятся в действие либо при наезде колеса автомобиля на педаль, встроенную в пол, либо с помощью фотоэлемента, при пересечении автомобилем светового луча, либо при опускании монеты в кассовый аппарат. Наконец, существуют моечные установки с программным управлением.

Моечные комбинированные установки сочетают в себе устройства для струйной мойки низа шасси и механизированной щеточной установки для обмывания наружных частей кузова.

Механизация процесса мойки автомобиля значительно сокращает затрачиваемое на нее время, которое составляет 1,5-3 минуты вместо 10-20 минут при ручной мойке (в зависимости от типа автомобиля), а также расход воды. Технико-экономические расчеты показывают, что экономия от снижения суммы годовых расходов при механизации процесса мойки по сравнению с ручным способом относительно невелика. Так, для парка грузовых автомобилей и автобусов она составляет 1-3%. Более значительная экономия (25-30%) получается для парка легковых автомобилей. Это объясняется меньшими по сравнению с мойкой грузовых автомобилей расходами воды (в 2-4 раза) и электроэнергии (на привод механизмов моечной установки), а следовательно, и денежными затратами на них. Помимо экономической эффективности, механизация мойки автомобиля позволяет освободить мойщиков от тяжелого физического труда и улучшает качество мойки.

 

3. Конструкция  уборочно-моечных установок

 

Все типы моечных установок по своей конструкции отвечают общепринятому наиболее рациональному технологическому процессу мойки автомобилей, заключающемуся в следующем: автомобиль предварительно смачивается водой для размягчения загрязнений, далее на моечных установках струйного типа он обрабатывается раствором синтетических моющих средств или только водой через сопла. На щеточных моечных установках автомобиль также предварительно обрабатывается раствором моющих средств и далее щетками с водой. Затем автомобиль ополаскивается чистой водой и после этого подвергается обдуву (сушке). Выполнение этих операций занимает в зависимости от типа автомобиля от 4 до 6 мин.

Основным назначением насадок, которые принято называть соплами или форсунками, является создание скоростного напора протекающей через сопло струи моющей жидкости с определенным направленным потоком и дозирование ее расхода. В связи с этим следует указать на недопустимость в подводящих моющую жидкость трубах вместо насадок делать только цилиндрические отверстия, так как в этом случае не обеспечивается направленность струи, а сама струя не обладает необходимой для смывания загрязнений кинетической энергией. В результате это приводит к неоправданному перерасходу моющей жидкости и низкому качеству мойки автомобилей.

Сопла изготавливаются из металла (рисунок 1) или капрона, а их различная форма обеспечивает соответственно разные виды моющей струи: рассеивающие, веерообразные, кинжальные, щелевые и др.

 

Рисунок 1 – Сопло металлическое, рассеивающее

 

Сопло, рассчитанное для обмывки верхних поверхностей автомобиля, а также для мойки растворами синтетических моющих средств, имеет необычный вид. Оно выполнено с боковым зевом, обеспечивающим веерообразную эффективную моющую струю, и получило название ложковое (рисунок 2). Ложковое сопло устанавливается на верхних моющих рамках моечной установки в горизонтальном положении, обращенным зевом на обмываемую поверхность.

 

Рисунок 2 – Ложковое сопло

 

Моющая жидкость (вода) подается к соплам с помощью насоса, являющегося главным агрегатом насосной станции моечной установки.

В моечных установках применяются преимущественно центробежные и центробежно-вихревые насосы, но за последнее время все большее распространение получают плунжерные насосы высокого давления (до 4 МПа) прежде всего для мойки автомобиля снизу. Это позволяет уменьшить расход моющей жидкости, повысить качество и снизить время мойки.

Особое значение в деле обеспечения высокого качества мойки имеет способ перемещения автомобилей, микроавтобусов в зоне мойки, которое осуществляется при помощи конвейеров.

Внедрение передовой технологии поточного обслуживания автомобилей в современных условиях немыслимо без применения конвейеров для принудительного перемещения автомобиля по технологическим постам технического обслуживания с выключенным двигателем.

Требования к конвейерам заключаются, прежде всего, в том, чтобы они были конструктивно простыми и надежными – безотказными в работе, имея в виду, что конвейеризация дисциплинирует труд и обеспечивает высокопроизводительный ритм обслуживания автомобилей.

Что касается моечных установок, работающих в часы пик с наибольшей нагрузкой, то конвейеры становятся их составной частью. Исходя из особых тяжелых условий эксплуатации (под постоянным воздействием воды) к ним предъявляются повышенные требования к надежности и долговечности в работе.

В связи с этим желательно, чтобы конвейеры моечных установок были оборудованы коробкой передач, обеспечивающей диапазон изменения скорости перемещения автомобиля через установку, по крайней мере, от 4 до 9 м/мин.

Конвейеры, предназначенные для перемещения автомобилей с выключенным двигателем на поточных линиях мойки и технического обслуживания, по принципу действия относятся к толкающим, передающим усилия путем упора толкающего устройства тягового органа в переднее или заднее колесо автомобиля. По своему конструктивному исполнению они относятся в основном к одноколейным, монтируемым вдоль одной из сторон осмотровой канавы. Тяговым органом в большинстве конвейеров является бесконечная (замкнутая) цепь или лента, совершающая поступательное движение – непрерывное на моечных установках. В качестве толкающих устройств применяются роликовые толкатели, каждый из которых закреплен на вмонтированной в цепь каретке. При упоре в колесо автомобиля рычага с толкателем им передается усилие на колесо, достаточное для перемещения автомобиля, при наезде же колеса на рычаг (следующего автомобиля) он переворачивается вниз.

Каждый конвейер содержит:

- направляющие пути тягового органа (цепи) и катков кареток толкающих устройств. Направляющие пути изготавливаются из корытообразного проката, длина их зависит от варианта изготовления конвейера и местных условий, исходя из конструкции моечной установки;

- приводную станцию, состоящую из электродвигателя, редуктора, коробки передач. На приводном валу редуктора устанавливается звездочка тягового органа, причем это может быть выполнено с левым или правым расположением привода относительно направляющих путей;

- натяжную станцию, предназначенную для регулирования натяжения холостой ветви тягового органа.

Прежде чем перейти к описанию конструкций конвейеров, следует ознакомиться с устройствами для въезда автомобиля на конвейер, устанавливаемыми перед направляющими моечных конвейеров, поточных линий и тупиковых постов технического обслуживания автомобилей.

Устройства для въезда автомобилей на конвейер моечной установки.

Для обеспечения въезда автомобиля на конвейер моечной установки, а также технического обслуживания в условиях ограниченных производственных площадей без маневрирования, а, следовательно, для уменьшения расхода топлива и снижения загазованности производственных помещений работающим в этом случае двигателем автомобиля, конвейеры укомплектовываются устройствами для въезда автомобиля без маневрирования.

Простейшее устройство для въезда автомобиля на конвейер (рисунок 3) содержит основание, на котором посредством кронштейнов укреплены на шарикоподшипниках направляющие ролики под углом друг к другу, взаимодействующие с колесами автомобиля. Переднее колесо автомобиля при въезде на конвейер прежде входит в соприкосновение с роликом, который начинает вращаться на шарикоподшипниках и автомобиль направляется на конвейер.

Рисунок 3 – Направляющие ролики для въезда автомобиля на конвейер моечной установки

 

Направляющие ролики 1 изготавливают из обычной стальной трубы диаметром 75 мм и длиной 550 мм без какой-либо механической обработки ее поверхности. В торцы трубы запрессовывают шариковые подшипники 2. Ось 3 ролика опирается на кронштейны 4, имеющие с каждой стороны по три отверстия 5 под болты М10, при помощи которых направляющий ролик крепят к полу помещения. При въездах на моечную установку или на поточные линии и осмотровые канавы, направляющие ролики устанавливают под углом 45° на расстоянии друг от друга (на выходе колеса автомобиля), равном 1,5 В, где В-ширина шины автомобиля.

Однако данное устройство не полностью предотвращает вредное для шин боковое скольжение колес и не исключает некоторого небольшого маневрирования автомобиля при въезде на поточные линии мойки автомобилей.

Основными узлами цепных конвейеров являются: продольные для колес автомобиля направляющие (одна из которых выполняется с продольным сквозным пазом); протянутая вдоль направляющих вертикально замкнутая тяговая цепь и прикрепленные к тяговой цепи каретки, снабжение толкателями, взаимодействующими с колесом автомобиля; приводная и натяжная станции.

Особенностями конвейера, обеспечивающими его высокую эффективность в работе, является то, что каретки вынесены на внешнюю поверхность направляющих, а каждый толкатель снабжен размещенными по обеим его сторонам роликами, оси крепления которых расположены выше оси крепления катков кареток и ниже Плоскости, проходящей через ось катков и ось взаимодействующего с роликом колеса перемещаемого автомобиля, при этом для обеспечения беспрепятственного перемещения автомобиля своим ходом по направляющим в них, в местах входа и выхода кареток, выполнены окна, закрываемые подпружиненными крышками.

Для повышения надежности и долговечности опорные накладки изготавливаются из полимерных материалов вместо ранее применявшихся деревянных, ненадежных в работе и вызывающих в результате возникавшего трения усиленный износ цепи конвейера,

Опорная накладка цепного конвейера содержит пластмассовый корпус, укрепленный на раме конвейера. Элементы крепления в виде болтов устанавливаются внутри корпуса и фиксируются скобами. Болты и скобы заливаются пластмассой. Опорная накладка закрепляется на раме конвейера и взаимодействует с тяговой цепью только в случае ее провисания.