工礦車輛定時洗車裝置設計

宋先武，陳輝虎，蔣 文

(安徽馬鋼汽車運輸服務有限公司 安徽馬鞍山 243000)

目前國內的汽車運輸現場由于車輛需要運輸各種物資，經常會裹挾大量塵土，使得運輸現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造成損害。對廠區內的環境產生較大影響。

在現場人工清洗車輛費時費力，影響運輸工作，且清洗后的污水殘留于運輸現場，水干后仍會在原處留下塵土；目前大多數洗車店都設立在城市的外圍，車輛完成運輸后無法得到及時清理，開至洗車店進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、水箱和噴水頭，用該裝置進行洗車時，需要開啟洗車機，由工作人員拿著噴水頭向汽車車身噴水，當需要停止噴水時，工作人員必須走過去關掉洗車機的開關，這種情況下由于工作人員手濕很容易發生觸電事故，很不安全。為避免人員在來回走動過程中浪費水電且容易發生安全事故，也為了響應國家環保體系對鋼廠廠區內環境的要求，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

結合圖1和圖2，本實施例的工礦定時洗車裝置，包括洗車機構、控制機構和排水機構，所述的洗車機構包括洗車室1、一路噴頭2和二路噴頭3，所述的控制機構為一控制箱4，所述的排水機構將洗車污水抽走。

圖1 裝置側視圖

圖2 裝置主視圖

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

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，清洗用水可覆蓋車輛上述三側，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、進水管；7、單向閥；8、進水泵；9、集水箱；10、排水管；11、閥門。

2.2 裝置電路

結合圖3，所述的控制箱4內設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，設置有時間繼電器KT、接觸器KM、啟動按鈕HA、停止按鈕FA、運行指示燈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形成運行電路，時間繼電器KT的觸點、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。

接觸器KM、運行指示燈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，接觸器KM的觸點和運行指示燈HR先串聯，然后并聯至啟動按鈕HA和接觸器KM的線圈的兩端，所述的電源指示燈HG并聯在運行電路兩端，該并聯電路再串聯熔斷器FU連接至電源。所述的時間繼電器KT的觸點常閉，接觸器KM的觸點常開，停止按鈕FA常閉，啟動按鈕HA常開。

2.3 控制箱

結合圖5，啟動按鈕HA、停止按鈕FA、運行指示燈HR和電源指示燈HG均設置在控制箱4的外部，其中運行指示燈HR設置為綠色，電源指示燈HG設置為紅色，兩個指示燈設置在兩個按鈕上方，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，此時并聯的電源指示燈HG一直亮起，方便工作人員判斷電源是否正常。當需要清洗車輛時，按下啟動按鈕HA，則運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的觸點閉合，因此與接觸器KM的觸點串聯的運行指示燈HR得電亮起，工人可通過指示燈判斷是否開始洗車。

當運行電路導通后，并聯的時間繼電器KT的線圈得電，當洗車時間到達時間繼電器KT預設時間后，使時間繼電器KT的觸電由常閉變為常開，從而切斷運行電路，使兩路水泵停止工作，洗車結束。

另外，當時間繼電器KT出現故障，或預設洗車時間未到，但工人發現車輛車輛已清洗干凈或出現緊急情況時，可按動停止按鈕FA切斷電路結束洗車。而電路中設置的熱繼電器FR和熔斷器FU可在出現異常情況是自動切斷電路，保證運行安全。

2.4 排水機構

結合圖6和圖7，所述的排水機構包括排水槽5、進水管6、集水箱9；排水槽5開設在洗車室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，使污水能夠流向進水管6安裝處；洗車室1的地面上也開設于多條較淺的凹槽，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最終流向進水管6。

所述的進水管6連接至集水箱9，進水管6上安裝有單向閥7和進水泵8，進水泵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上設置有排水管10，排水管10上設置有閥門11，當集水箱9中的水量達到一定水位后，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，實現水能的節約。

圖6 排水機構示意

圖7 洗車室地面示意圖

示意圖中標號說明：

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

3 有益效果

3.1 效率更高

M公司舊有的洗車機使用水槍進行沖洗，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月該套裝置實施后，對三個月內洗車情況進行調查，統計得知，平均洗車時間為10分鐘，效率更高。

3.2 安全性更強

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位置，按下按鈕，即可進行噴水除塵。不需要帶著水槍手動操作，減少了觸電風險，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，設置有兩路噴頭，一路噴頭設置在洗車室的頂部，二路噴頭設置在洗車室的兩側，進行洗車時，兩路水泵同時動作，一路水泵將車上以及空氣中揚起的灰塵噴淋下去，二路水泵將車輛側面以及后視鏡上的灰塵都清洗下去，洗車效果較好。

3.4 更環保

該套自動噴水除塵裝置，底部設置有排水槽，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，也避免清洗現場外的環境陷入泥濘，影響工作人員行走；另外，還設置有集水箱和排水管，在水位到達一定程度時將污水排至污水處理裝置處理循環利用，節省水資源。

4 總結

此次在M公司首次實施該種洗車裝置，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，有效節約水源；同時地面下設凹槽，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，為推進綠色發展，著力打造環保型運輸，建設現代化綠色工廠開辟了新的思路。