【正文】 最大工作壓力 maxP 應(yīng)遠小于缸筒爆裂壓力 Pr ,即要滿足 : m a x 1Pr 2. 3 log D / DbP ?? (3) 因為 b12. 3 D /D = 2. 3 54 0 l og 89 / 80 57 .5 0 MPa? ? ? ? 所以式 ( 3) 成立。 ( 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)計說明書 2020 13 m a x 1(0 .3 5 0 .4 2 ) PrP ?? (2) 1 1P r log D /D?? 。若取缸筒內(nèi)徑 D=80mm, 則 0? ≥ . 令 0? =, 1C =1mm, 2C =2mm, 則缸壁厚? =。 計算時 , 取 b? =540MPa, ? =345MPa, 泡沫發(fā)生器內(nèi)最大工作壓力為 3MPa。 b? 缸筒材料的抗拉強度極限 , MPa。 D—缸筒內(nèi)徑 m。 2C —腐蝕余量 , m。 泡沫洗車時 , 鋼筒內(nèi)壓力為 ～ 3MPa，考慮到一定余量，發(fā)生器的工作壓力取為 3MPa，并按壓力容器的有關(guān)準則來設(shè)計發(fā)生器，其主要參數(shù)如下 : 泡沫發(fā)生器的鋼筒厚度 參考液壓缸的有關(guān)設(shè)計規(guī)則 , 泡沫發(fā)生器的缸筒壁厚 ? 按下式計算 : 0 1 2= +C +C?? 式中 : 0? —缸筒材料強度要求的最小值 , m。 泡沫發(fā)生器的設(shè)計 所設(shè)計的孔式泡沫發(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 。 箱體設(shè)計及底盤清洗系統(tǒng) 箱體采用不銹鋼材料 , 尺寸為 : 6000 3100 2300 底盤清洗采用自動清洗。 根據(jù) P379~P380, 流量控制閥與單向閥連 , 其相關(guān)管接口直徑為 10mm, 故選擇 FCG 01 Y2 型流量控制閥。 根據(jù) P638 選擇 Y2 ha10L型溢流閥 。 閥類的選擇 換向閥可分為手動換向閥、電磁換向閥、機動換向閥、液動換向閥、電液換向閥等 , 本設(shè)計要求換向閥即可實現(xiàn)手控又可實現(xiàn)自動控制 , 且要求成本低、結(jié)構(gòu)簡單 , 選擇“引進德國力士樂公司 WE 型電磁二位三通的換向閥” ,型號為 : 3WE5A660FAWZ4。 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 , 。 氣動隔膜泵選擇上海開立泵業(yè)制造有限公司型號為 QBY 10 多用氣動隔膜泵 ,其最大供氣壓為 4~7Kgf/cm2,揚程為 0~50m,滿足工作要求。 圖 31 液壓系統(tǒng)設(shè)計方案 小型清洗機元器件和構(gòu)件選擇 氣動隔膜泵、 液壓泵及其匹配電機的選擇 因本設(shè)計中對液壓泵的工作要求是 : 壓力 : 2MPa。 五個電磁換向閥有效的控制管路的通斷 , 使機器工作性能良好 , 易于實 現(xiàn)自動控制和功能的單一控制 。 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, 打開電磁換向閥 電磁換向閥 電磁換向閥 3 和電磁換向閥 5, 進行打蠟。 噴嘴形式對性能的影響 噴嘴形式很多，出于性能和加工工藝的要求，在清洗工程中應(yīng)用的大多是圓錐收斂型噴嘴。大流量噴嘴的適應(yīng)工況是壓力低 ( 30MPa ) 、流量大。 多孔向前噴嘴用在管垢比較難打、需要多次清洗的情況下，通過人工控制硬管連續(xù)沖洗。d n d??? 式中 ： n 為孔的個數(shù)。 清洗機噴嘴設(shè)計 噴嘴的理論基礎(chǔ) 泵的流量是固定的，泵排出的水一部分經(jīng)過溢流閥回到水箱， 一部分經(jīng)過管線進入噴嘴形成高壓水射流， 為了達到去除 污垢的目的， 必須使經(jīng)過噴嘴小孔的流體具備一定的速度，這就要求泵必須具備一定的輸入功率。在工作時 , 當刷子靠近車身時 , 工作電流逐漸增大 , 當電流增大到設(shè)定值時認為刷子與車身的距離剛好合適 , 這時控制系統(tǒng)就讓刷子停下來 , 如果電流繼續(xù)增加 , 就讓刷子 遠離車身。 大側(cè) 刷、 小側(cè)刷、頂 刷與車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自動控制橫刷與車的距離。光電傳感器的狀態(tài)有 “ 通 ” 和 “ 斷 ”兩種狀態(tài) ,“ 通 ” 表示無車輛通過 ,“ 斷 ” 表示有車通過。 2) 通過控制器對刷子進行控制。 各車刷復(fù)位，開啟風干裝置，洗車機沿軌道返回。 上面的過程結(jié)束后，大側(cè)刷沿軌道向兩側(cè)分開，同時，頂刷和小側(cè)刷也復(fù)位，其中，頂刷運動到初始位置，各 自到達指定位置后，洗車機開始重新啟動，同時五個車刷到位，隨整 機一起沿軌道運動，此過程為洗車身兩側(cè)和頂蓋。 噴淋式全自動汽車清洗機總體方案設(shè)計 汽車清洗機的組成與技術(shù)參數(shù) 為滿足設(shè)計的要求，本系統(tǒng)組成有機械系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及循環(huán)水處理系統(tǒng)等 。它的通斷可通過控制兩支交流接觸器來實現(xiàn)。同時，為實現(xiàn)保護車輛的功能，風箱的初始位置應(yīng)保持在車輛的頂端。其運動軌跡與頂刷相似。小側(cè)刷定位機構(gòu)以兩支雙作用的汽缸作為驅(qū)動源，其運行通過控制電磁閥來實現(xiàn)對小側(cè)刷的定位。 小側(cè)刷刷洗機構(gòu)由定位機構(gòu)和刷子轉(zhuǎn)動機構(gòu)組成。 X 軸方向上的運動靠機架的運動實現(xiàn)， Y 軸方向上的采用汽缸推動小側(cè)刷整個裝置回轉(zhuǎn)支架軸擺來實現(xiàn)。 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 6 圖 22 大側(cè) 刷運動軌跡示意圖 小側(cè)刷的分析與設(shè)計 小側(cè)刷的作用是清洗汽車側(cè)面靠下部位和汽車的輪轂。 大側(cè)刷刷洗機構(gòu)由大側(cè)刷定位機構(gòu)和刷子轉(zhuǎn)動機構(gòu)組成。其回轉(zhuǎn)中心運動軌跡與車身形狀相似，即在 X—Y 面。 圖 21 頂刷運動軌跡 示意圖 大側(cè)刷的分析與設(shè)計 大側(cè)刷的作用是完成汽車前后端以及汽車側(cè)面等部位的清洗打蠟。刷子轉(zhuǎn)動由一臺交流異步電動機作為驅(qū)動源，不需要進行正反轉(zhuǎn)控制。 頂刷的分析與設(shè)計 頂刷的作用是對汽車頂部進行仿形刷洗，它的運動可分解為在 Z 軸上仿車頂形狀的上下運動和自身繞中心軸的回轉(zhuǎn)運動。 主要機構(gòu)運行過程分析及初步設(shè)計 本課題設(shè)計的是龍門往復(fù)式，由于各部分相對于汽車的相對運動軌跡不同，必須對洗車機各機構(gòu)進行運行過程分析，為使各機構(gòu)在時間和空間上能夠協(xié)調(diào)工作，保證清洗過程的順利進行。仿形吹干系統(tǒng)用于清洗、打蠟和吹干。大側(cè)刷主要用于汽車前后以及汽車側(cè)面等部位的清洗。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。 清洗機的主要配備方案 根據(jù)清洗機的功能要求，就包括車身外表的清洗、底盤的清洗、毛刷刷洗、強力風干、客戶選擇性打蠟。并且從降低運行費用和環(huán)保節(jié)水的角度出發(fā)，洗車機應(yīng)配備水循環(huán)處理裝置，以達到節(jié)約用水的目的。所以清洗機應(yīng)該有清洗車輛底盤的功能。而設(shè)計的功能要求主要集中在清洗汽車的外表和輪轂。而中、大型客運車都是人工清洗。 經(jīng)過對大量方面資料的分析整理，發(fā)現(xiàn)當前市場上銷售的各類電腦洗車機，從功能、價格、產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性、節(jié)水環(huán)保、洗車效果等方面綜合分析，都存在不同程度的欠缺，鑒于此，非常有必要從技術(shù)和經(jīng)濟的角度出發(fā)，在借鑒現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計開發(fā)一種適合中國國情的汽車固定式電 腦洗車機，以滿足市場的需要，從而促進我國洗車行業(yè)的健康發(fā)展。 采用電力和 液 壓驅(qū)動兩種驅(qū)動方式，為后續(xù)精密控制頂刷、小側(cè)刷、大側(cè)刷和吹干系統(tǒng)的運行滿足仿形要求創(chuàng)造了條件。 圖 11兩種電腦洗車機工藝過程示意圖 研究的主要內(nèi)容 伴隨著汽車數(shù)量的日益增加，截至 2020 年，中國私人汽車擁有量 8650 萬輛。兩者的優(yōu)缺點也就顯而易見，前者占用場地較大，設(shè)備前期投資較大；后者效率低，設(shè)備占用場地小，前期投資小。 現(xiàn)在全自動電腦洗車機也可以分為隧道式和龍門式，通過對毛刷、水泵、機體行走機構(gòu)和風干等部件的驅(qū)動控制，全自動完成對車輛的刷洗和風干。但在歐美等發(fā)達國家，經(jīng)過多年的發(fā)展，洗車市場的洗車方式主要是以全自動電腦洗車為主。具有洗車效果好，效率高，節(jié)水等特點。主要由電路、氣路、水路和機械部分構(gòu)成。它 具 有消洗速度快，效果好，不損傷車漆的優(yōu)點，但存在水耗大，設(shè)備投資和運行費用高昂的缺點。它具有 節(jié) 約水資源，綠色環(huán)保等優(yōu)點，受到政府的扶持，但是，它并不 能完全替代有水洗車，對于較臟車輛以及汽車底盤等部位，無水洗車不能滿足要求。但由于設(shè)備質(zhì) 量 問題，存在安全性不高，極易產(chǎn)生污水造成污染，洗車效果和效率差的缺點。 蒸汽洗車：蒸汽洗車是將水加熱成蒸汽后，用蒸汽來消洗汽車。 高壓水槍洗車：高壓水槍洗車是先用高壓水槍噴灑水霧潤濕車身，再用高壓射流清洗車身，然后用清洗液清洗，最后用高壓射流清洗干凈，用魔皮將水吸干。 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀 其實無論是國內(nèi)還是國外 ，洗車方法主要有以下幾種： 人工洗車：規(guī)范的洗車方法是先用抹布蘸上水潤濕車身，再均勻涂上洗車液用抹布擦洗一遍，然后用清水沖洗，在用干抹布吸水，用抹布將水完全吸干。 原裝進口電腦洗 車機的價格居高不下，同類產(chǎn)品、同樣配置的設(shè)備的設(shè)備往往要比國內(nèi)組裝的價格高出 60%左右，維修費用要高出 510 倍，且維修周期要比國內(nèi)產(chǎn)品的長 1020 倍以上，設(shè)備投資較大，投資回收期較長，這無疑限制了電腦洗車機的推廣和使用。 市場上的電腦洗車機主要產(chǎn)自德國、意大利、美國、荷 蘭、日本和韓國等。洗車污水不能循環(huán)使用，有些甚至隨意排放，既浪費了大量的水資源，又造成環(huán)境污染，嚴重地影響了城市的市容衛(wèi)生。因為各個投資者的實力不一樣，所以 大多數(shù)汽車清洗站點只是簡單而粗糙的人工擦洗或采用高壓水槍沖洗，沒有站房和自動清洗打蠟設(shè)備，都是由人工完成。 近兩年來，從事汽車清洗的公司如雨后春筍般冒出來。因此，汽車清洗對保持車容美觀，延長車輛使用壽命有著重要作用。汽車在使用過程中，其表面會受到風吹、日曬、雨淋等自然侵蝕，使表面逐漸沉積灰塵和各類污物。 而 汽車清洗是汽車美容的首要環(huán)節(jié)，同時也是一個重要環(huán)節(jié)。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫 2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標準規(guī)范。 作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 日期： 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 IV 注 意 事 項 （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標準封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設(shè)計（論文）正文字數(shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于 萬字。學(xué)?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計）的全部或部分內(nèi)容。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計）授權(quán)使用說明 本論文（設(shè)計）作者完全了解 **學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計）并向相關(guān)部門送交論文（設(shè)計）的電子版和紙質(zhì)版。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）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 Automatic cleaning 。本文主要研究的內(nèi)容包括：一、總體方案的設(shè)計；二、 5 刷運動軌跡分析；三、噴槍、泡沫發(fā)生器、液壓系統(tǒng)設(shè)計；四、電氣系統(tǒng)設(shè)計；五、 PLC 控制電路設(shè)計；六、水循環(huán)處理系統(tǒng)設(shè)計。針對汽車清洗機的特點，采用電力和液壓兩種驅(qū)動方式。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2020 I 噴淋式全自動汽車清洗機設(shè)計 摘要： 通過對當今洗車機市場和洗車