【正文】 軸，以與輪軸平行方向?yàn)?Y 軸，以垂直地面方向?yàn)?Z 軸。結(jié)合當(dāng)前轎車(chē)、小型面包車(chē)的外形尺寸，可確定全自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的洗車(chē)高度為 ，洗車(chē)機(jī)的寬度為 。因此本課題設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的清洗機(jī)清洗的車(chē)型主要是轎車(chē)等小型車(chē)輛。而兩者的清洗順序是相同的：高壓噴淋、清洗液清洗、毛刷刷洗、液體打蠟、強(qiáng)力風(fēng)干。它可通過(guò)編制多種洗車(chē)程序來(lái)完成不同要求地洗車(chē)效果。其具有節(jié)水、節(jié)能的特點(diǎn)。引進(jìn)國(guó)外技術(shù)并在中國(guó)大陸裝配的設(shè)備保有量較大。因此汽車(chē)清洗越來(lái)越顯示出驚人的市場(chǎng)活力。 ：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 PLC 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 III 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）原創(chuàng)性聲明 本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 I 噴淋式全自動(dòng)汽車(chē)清洗機(jī)設(shè)計(jì) 摘要： 通過(guò)對(duì)當(dāng)今洗車(chē)機(jī)市場(chǎng)和洗車(chē)行業(yè)的調(diào)查研究 ,研發(fā)一種具有清洗、 打蠟和底盤(pán)清洗的全自動(dòng)汽車(chē)清洗機(jī)是很適應(yīng)市場(chǎng)需求的。據(jù)我所知， 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。 、圖表要求： 1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書(shū)寫(xiě)字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫(xiě) 2）工程設(shè)計(jì)類(lèi)題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 近兩年來(lái)，從事汽車(chē)清洗的公司如雨后春筍般冒出來(lái)。 原裝進(jìn)口電腦洗 車(chē)機(jī)的價(jià)格居高不下，同類(lèi)產(chǎn)品、同樣配置的設(shè)備的設(shè)備往往要比國(guó)內(nèi)組裝的價(jià)格高出 60%左右，維修費(fèi)用要高出 510 倍，且維修周期要比國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的長(zhǎng) 1020 倍以上，設(shè)備投資較大，投資回收期較長(zhǎng)，這無(wú)疑限制了電腦洗車(chē)機(jī)的推廣和使用。但由于設(shè)備質(zhì) 量 問(wèn)題，存在安全性不高，極易產(chǎn)生污水造成污染，洗車(chē)效果和效率差的缺點(diǎn)。具有洗車(chē)效果好，效率高，節(jié)水等特點(diǎn)。 圖 11兩種電腦洗車(chē)機(jī)工藝過(guò)程示意圖 研究的主要內(nèi)容 伴隨著汽車(chē)數(shù)量的日益增加，截至 2020 年，中國(guó)私人汽車(chē)擁有量 8650 萬(wàn)輛。而設(shè)計(jì)的功能要求主要集中在清洗汽車(chē)的外表和輪轂。根據(jù)清洗的部位和效果不同，應(yīng)配備頂刷一支，大側(cè)刷兩支，小側(cè)刷兩支。 頂刷的分析與設(shè)計(jì) 頂刷的作用是對(duì)汽車(chē)頂部進(jìn)行仿形刷洗，它的運(yùn)動(dòng)可分解為在 Z 軸上仿車(chē)頂形狀的上下運(yùn)動(dòng)和自身繞中心軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 大側(cè)刷刷洗機(jī)構(gòu)由大側(cè)刷定位機(jī)構(gòu)和刷子轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。小側(cè)刷定位機(jī)構(gòu)以?xún)芍щp作用的汽缸作為驅(qū)動(dòng)源，其運(yùn)行通過(guò)控制電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)小側(cè)刷的定位。 噴淋式全自動(dòng)汽車(chē)清洗機(jī)總體方案設(shè)計(jì) 汽車(chē)清洗機(jī)的組成與技術(shù)參數(shù) 為滿足設(shè)計(jì)的要求，本系統(tǒng)組成有機(jī)械系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及循環(huán)水處理系統(tǒng)等 。光電傳感器的狀態(tài)有 “ 通 ” 和 “ 斷 ”兩種狀態(tài) ,“ 通 ” 表示無(wú)車(chē)輛通過(guò) ,“ 斷 ” 表示有車(chē)通過(guò)。d n d??? 式中 ： n 為孔的個(gè)數(shù)。 接著關(guān)閉電磁換向閥 電磁換向閥 2 和電磁換向閥 3, 打開(kāi)電磁換向閥 4, 用水將洗滌劑泡沫沖洗掉 , 最后關(guān)閉電磁換向閥 4, 打開(kāi)電磁換向閥 電磁換向閥 電磁換向閥 3 和電磁換向閥 5, 進(jìn)行打蠟。 則泡沫發(fā)生部分 PU 管的內(nèi)徑 d1≥ 1129(*)1/2=, 齒輪泵的液體流量為 , 。 箱體設(shè)計(jì)及底盤(pán)清洗系統(tǒng) 箱體采用不銹鋼材料 , 尺寸為 : 6000 3100 2300 底盤(pán)清洗采用自動(dòng)清洗。 D—缸筒內(nèi)徑 m。 ( 2) 大工作壓力 maxP 應(yīng)與完全塑性變形壓力有一定比例范 圍 , 以避免塑性變形的發(fā)生 , 即要滿足 : 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 13 m a x 1(0 .3 5 0 .4 2 ) PrP ?? (2) 1 1P r log D /D?? 。 工況要求 機(jī)架行走系統(tǒng)的目的是為了在噴淋、刷洗時(shí)，滿足噴頭、頂刷、大側(cè)刷在 Y軸上的運(yùn)動(dòng)。 從種類(lèi)選擇上來(lái)講，電子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要有直流驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和交流驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。其中，風(fēng)機(jī)、水泵、潛水泵電機(jī)與風(fēng)機(jī)和水泵配套使用，根據(jù)風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)量、水泵的流 量 和揚(yáng)程的需要，在選 擇 風(fēng)機(jī)、水泵、潛水泵時(shí)，其配套的電機(jī)已經(jīng)確定，均為丫系列三相異步電動(dòng)機(jī)。 大側(cè)刷電機(jī)為，小側(cè)刷電機(jī)為 ， 頂刷電機(jī)為 。同時(shí)，電路中熔斷器 FU1 和 FU2 起短路保護(hù)作用。 D D6 為行走電機(jī)，由 KMKM6 控制其正反轉(zhuǎn)。 在汽車(chē)清洗機(jī)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，要求控制使機(jī)架的運(yùn)行與大側(cè)刷、小側(cè)刷、頂刷、吹干風(fēng)管的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)一致，以保證消洗過(guò)程的順利進(jìn)行 。由于大側(cè)刷、小側(cè)刷、頂刷和吹干風(fēng)管的驅(qū)動(dòng)均為液壓驅(qū)動(dòng)，當(dāng)沒(méi)有達(dá)到工作壓力時(shí)，如果洗車(chē)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，則活塞桿的移動(dòng)速度和毛刷對(duì)車(chē)身的壓力會(huì)發(fā)生變化，輕者會(huì)影響洗車(chē)效果，重者會(huì)打亂洗車(chē)機(jī)的工步節(jié)拍和各個(gè)機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)配合，甚至?xí)斐上窜?chē)機(jī)和被洗車(chē)輛的損壞。在整個(gè)運(yùn)行期間，可編程邏輯控制器的 CPU 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。在程序執(zhí)行的過(guò)程中如果使用立即 I/O 指令則可以直接存取 I/O 點(diǎn)。 三、能適應(yīng)各種惡劣的運(yùn)行環(huán)境，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性強(qiáng)，遠(yuǎn)高于其他各種機(jī)型。 7)在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試用戶(hù)程序。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 19 圖 51 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 操作面板上集中了洗車(chē)機(jī)所有的功能按鍵 ( 見(jiàn) 表 51 I 0—I 7) 檢測(cè)信號(hào) ( 見(jiàn)表 51 的 I 10 — I 21 ) 包括各毛刷的位置檢測(cè)、吹風(fēng)裝置的位置檢測(cè)、洗車(chē)機(jī)機(jī)體的位置檢測(cè)以及各電機(jī)的缺相和過(guò)載檢測(cè)。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 旋轉(zhuǎn)噴嘴出口 壓力 700k P a 水質(zhì) :懸浮物 5 0 m g /L ,含油 10m g / L. 工業(yè)用水復(fù)用率 : 9 6 % 以上。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 23 補(bǔ) 污泥外運(yùn) 水 圖 61 方案設(shè)計(jì)工藝流程圖 主要清洗設(shè)施及技術(shù)性能 離心式清水泵 D25 30X 4 型 :額定水量 :25m 3/ h 額定揚(yáng)程 : 120m 配用電機(jī) : Y160L—2 型 : w , 380V 旋轉(zhuǎn)噴頭 :每套 4 個(gè) (高壓雙管 ,角度可調(diào)式 ) 平流式沉淀池 能力 : 50m3/ h 沉淀流速 : / s 長(zhǎng)度 : 10m 污泥斗容積 : 1 7 m 3 寬度 : 2. 5m 沉降 時(shí)間 : 最大深度 : 3. 7m 污泥貯量 : m3/d 有效水深 : 1. 5m 清泥周期 :約 3 0 天 為使水質(zhì)不受外界污染 ,頂部采用全封閉 (蓋板式 )。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 25 結(jié) 論 本文詳細(xì)介紹了一種全自動(dòng)汽車(chē)清洗機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程 , 此洗車(chē)機(jī)為龍門(mén)往復(fù)式洗車(chē)機(jī)具有占地面積小 , 制造成本低、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)控制等特點(diǎn) , 在彌補(bǔ)手工洗車(chē)和大型洗車(chē)機(jī)缺點(diǎn)的同時(shí) , 又可實(shí)現(xiàn)清洗、泡沫打蠟等功能 , 有較大的實(shí)用價(jià)值。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給一位平凡的人，我的導(dǎo)師 夏基勝老師 。但是你一旦不怕了，去接觸了，你就會(huì)做的很輕松。 感謝我的爸爸媽媽?zhuān)B(yǎng)育之恩，無(wú)以回報(bào)，你們永遠(yuǎn)健康快樂(lè)是我最大的心愿。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍。并可根據(jù)客戶(hù)的不同種選擇來(lái)滿足客戶(hù)的需求。工業(yè)污水經(jīng)三級(jí)沉淀后 ,再進(jìn)入吸油槽除油。 清泥周期 : 30 天 。系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，根據(jù) P L C 輸人端各指示燈的 ON / OFF 狀態(tài)，可以很快發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，維護(hù)工 作非常簡(jiǎn)單。 9)整 個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試工作結(jié)束后，編制技術(shù)文件。 2)充分估計(jì)被控對(duì)象今后發(fā)展的需要，所選的 PLC 的 I/O 的點(diǎn)數(shù)應(yīng)留有一定的余量。 三、輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶(hù)程序結(jié)束后，可編程邏輯控制器就進(jìn)入輸出 刷新階段。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新階段。洗車(chē)機(jī)總電源接通后，如油路系統(tǒng)液壓不足，控制線路斷電，洗車(chē)機(jī)不能啟動(dòng) 1 作 。這就需要在控制電路中設(shè)計(jì)相應(yīng)的線路，使各類(lèi)傳感器的檢測(cè)結(jié)果能輸入到 PLC中，由 PLC 控制相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 D8 為風(fēng)機(jī) 1 電動(dòng)機(jī)，由接觸器 KM8 控制啟動(dòng)和停 止 。 圖 41 大側(cè)刷正反轉(zhuǎn)控制電路 主電路的設(shè)計(jì) 汽車(chē)清洗機(jī)供電電源為三相 380V 交流電。 額定功率相同的電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速高、體積小、造價(jià)低，但如果輸出轉(zhuǎn)速要求較 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2020 15 低，則減速 機(jī)構(gòu)將越復(fù)雜，成本也會(huì)上升。 主 水泵電機(jī)功率為 3KW。由于直流電動(dòng)機(jī)具有良好的調(diào)速性能，一般用于控制精度和要求比較高的設(shè)備。因?yàn)檫@些部件在 Y 軸上的運(yùn)動(dòng)沒(méi)有變速等精密的要求，所以機(jī)架的運(yùn)動(dòng)保持勻速即可。 ( 3) 最大工作壓力 maxP 應(yīng)遠(yuǎn)小于缸筒爆裂壓力 Pr ,即要滿足 : m a x 1Pr 2. 3 log D / DbP ?? (3) 因?yàn)?b12. 3 D /D = 2. 3 54 0 l og 89 / 80 57 .5 0 MPa? ? ? ? 所以式 ( 3) 成立。 b? 缸筒材料的抗拉強(qiáng)度極限 , MPa。 泡沫發(fā)生器的設(shè)計(jì) 所設(shè)計(jì)的孔式泡沫發(fā)生器構(gòu)造圖如圖 : 泡沫發(fā)生器缸筒兩端焊接法蘭 , 其主體部分是耐熱不銹鋼 Icr13 圓柱筒 , 內(nèi)裝不銹鋼鐵屑等填充物 , 氣體和液體在鋼筒中混合并受到鐵屑的切割作用 , 而產(chǎn)生均勻、致密泡沫 。 閥類(lèi)的選擇 換向閥可分為手動(dòng)換向閥、電磁換向閥、機(jī)動(dòng)換向閥、液動(dòng)換向閥、電液換向閥等 , 本設(shè)計(jì)要求換向閥即可實(shí)現(xiàn)手控又可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制 , 且要求成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 選擇“引進(jìn)德國(guó)力士樂(lè)公司 WE 型電磁二位三通的換向閥” ,型號(hào)為 : 3WE5A660FAWZ4。 五個(gè)電磁換向閥有效的控制管路的通斷 , 使機(jī)器工作性能良好 , 易于實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)控制和功能的單一控制 。 多孔向前噴嘴用在管垢比較難打、需要多次清洗的情況下，通過(guò)人工控制硬管連續(xù)沖洗。 大側(cè) 刷、 小側(cè)刷、頂 刷與車(chē)輛的清洗距離定位采用電流傳感器 , 根據(jù)電流傳感器的電流信號(hào)自動(dòng)控制橫刷與車(chē)的距離。 上面的過(guò)程結(jié)束后，大側(cè)刷沿軌道向兩側(cè)分開(kāi)，同時(shí)，頂刷和小側(cè)刷也復(fù)位，其中，頂刷運(yùn)動(dòng)到初始位置，各 自到達(dá)指定位置后，洗車(chē)機(jī)開(kāi)始重新啟動(dòng)，同時(shí)五個(gè)車(chē)刷到位，隨整 機(jī)一起沿軌道運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程為洗車(chē)身兩側(cè)和頂蓋。其運(yùn)動(dòng)軌跡與頂刷相似。 噴淋式全自動(dòng)汽車(chē)清洗機(jī)設(shè)計(jì) 6 圖 22 大側(cè) 刷運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖 小側(cè)刷的分析與設(shè)計(jì) 小側(cè)刷的作用是清洗汽車(chē)側(cè)面靠下部位和汽車(chē)的輪轂。刷子轉(zhuǎn)動(dòng)由一臺(tái)交流異步電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，不需要進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制。大側(cè)刷主要用于汽車(chē)前后以及汽車(chē)側(cè)面等部位的清洗。所以清洗機(jī)應(yīng)該有清洗車(chē)