本發(fā)明涉及一種清洗設(shè)備，具體涉及一種具有旋轉(zhuǎn)式噴水架的高壓清洗車。

背景技術(shù)：

隨著高速公路建設(shè)和城市道路交通建設(shè)的快速發(fā)展，公路隧道和城市高架的鋪設(shè)也十分迅速。由于汽車數(shù)量的增長(zhǎng)，車輛排放的有害氣體以及揚(yáng)起的灰塵導(dǎo)致隧道的污染也越來(lái)越嚴(yán)重，同時(shí)產(chǎn)生的噪音也越來(lái)越大。

對(duì)于一些較長(zhǎng)的隧道，通風(fēng)較差，揚(yáng)塵很容易粘在隧道壁面上；汽車尾氣中的炭黑和揚(yáng)塵中的灰塵混合在一起，最終沉積在隧道內(nèi)壁表面，日積月累形成了明顯的污漬，同時(shí)，隧道內(nèi)的照明設(shè)備也會(huì)深受其害，這些都會(huì)給隧道通行帶來(lái)極大的安全隱患。這些污漬主要通過(guò)人工清理，隧道內(nèi)車輛來(lái)往不斷，人工清理的勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低下，安全性也不高。在城市中，為了遏制噪音對(duì)附近居民生活產(chǎn)生的聲污染，穿過(guò)密集生活區(qū)的高架公路的兩側(cè)通常設(shè)置有隔音屏。在車流量較大，車速較快的區(qū)域，汽車尾氣中的炭黑和揚(yáng)塵中的灰塵混合在一起，粘在隔音屏上面，也需定期清洗。而我國(guó)城市的道路養(yǎng)護(hù)中，主要還是靠人工清洗，清洗效率較低。因此，清洗車的推廣十分有必要。

目前，應(yīng)用于隧道內(nèi)壁和公路隔音屏的清洗車主要有兩種，一種是滾刷式清洗車,傳統(tǒng)的單滾刷式清洗方式,效率較低，清洗液還會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染,多滾刷式清洗車造價(jià)更高，耗能更多，維護(hù)成本也更大，性價(jià)比低，狹小凹槽內(nèi)壁也無(wú)法清洗到位；另一種是多功能清洗車，多功能清洗車采用高壓水清洗，高壓水清洗是一種新興的清洗方式,由于其采用高壓水射流技術(shù),每小時(shí)的耗水量較低，清潔環(huán)保，清洗效率高,近幾年發(fā)展很快,應(yīng)用前景也比較廣闊。然而，國(guó)內(nèi)的多功能清洗車應(yīng)用較少，現(xiàn)有清洗車的噴水架結(jié)構(gòu)單一，一次清洗的寬度比較有限，清洗效率受壁面曲率的限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種清洗效果好、效率高的具有旋轉(zhuǎn)式噴水架的高壓清洗車。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種具有旋轉(zhuǎn)式噴水架的高壓清洗車，包括駕駛室和底盤，底盤上依次安裝有貯水罐、動(dòng)力及控制單元和位置調(diào)節(jié)單元，位置調(diào)節(jié)單元的自由端連接有清洗裝置，清洗裝置通過(guò)水管與貯水罐連通；所述動(dòng)力及控制單元分別與位置調(diào)節(jié)單元和清洗裝置電連接。

按上述方案，所述清洗裝置包括主支架、副支架、噴水架和液壓缸I，所述主支架一側(cè)與位置調(diào)節(jié)單元相連，主支架的另一側(cè)向外伸出兩組副支架，副支架的自由端與噴水架的一端鉸接；所述液壓缸I與主支架鉸接，液壓缸I的桿端與噴水架的中部或外端鉸接；沿噴水架的外側(cè)長(zhǎng)度方向上間隔布置若干噴嘴，噴嘴通過(guò)水管與貯水罐連通。

按上述方案，在每個(gè)噴水架的兩端分別安設(shè)一個(gè)紅外傳感器，紅外傳感器與動(dòng)力及控制單元電連接。

按上述方案，在每個(gè)噴水架的外側(cè)長(zhǎng)度方向間隔布置有若干刷盤。

按上述方案，所述刷盤傾斜布置。

按上述方案，所述噴嘴為扇形，噴嘴上開設(shè)有V型切槽。

按上述方案，所述位置調(diào)節(jié)單元包括固連在底盤上的升降臺(tái)，升降臺(tái)的頂部固定有底座，底座上部設(shè)置有回轉(zhuǎn)臂，回轉(zhuǎn)臂與立臂的下端鉸接；回轉(zhuǎn)臂的上部與液壓缸II鉸接，液壓缸II的桿端與立臂的中部鉸接，立臂的上端與橫臂I的中部鉸接；立臂的中部與液壓缸III鉸接，液壓缸III的桿端與橫臂I的一端鉸接，橫臂I的另一端與橫臂II的一端鉸接，橫臂II的另一端與清洗裝置的主支架固定連接；橫臂I的中部鉸接液壓缸IV，液壓缸IV的桿端與橫臂II鉸接，橫臂II與液壓缸V鉸接，液壓缸V的桿端與連桿的一端及拉桿的一端鉸接，連桿的另一端與橫臂II鉸接，拉桿的另一端與清洗裝置的主支架固定相連。

按上述方案，所述底座上安裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)臂安裝在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。

按上述方案，所述連桿為弧形桿。

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：

（1）噴水架設(shè)計(jì)為旋轉(zhuǎn)式，其位置和角度靈活多變，不僅適用于平面清洗，也適用于曲率變化的壁面清洗，一次清洗范圍大，清洗無(wú)死角；另外，設(shè)置兩組噴水架，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)雙面清洗，尤其適用于限高變化的隧道、公路隔音屏（非全封閉式）的內(nèi)外表面；

（2）采用紅外傳感器測(cè)定噴水架與待清洗物之間的距離，調(diào)整噴水架，使其適應(yīng)曲率變化的壁面，保證清洗效果；

（3）采用刷盤，在清洗污垢較密集的地方時(shí)可啟動(dòng)刷盤配合噴嘴同時(shí)清洗，清洗效果更好；

（4）噴嘴的射流方向與豎直方向的夾角為30~45°，噴射的水流對(duì)壁面的產(chǎn)生的垂向力擊打壁面使塵土污垢松動(dòng)，沿壁面的切向力可以使依附的塵土污垢分離，污垢在水流的沖洗下落到地面，提高了清洗效果；

（5）本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，清洗效果好、效率高，可控性強(qiáng)，穩(wěn)定性高，適用范圍廣，為隧道內(nèi)壁、隔音屏、人行天橋、公路指示牌等的高效清洗提供了保證。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)施例中位置調(diào)節(jié)單元及清洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)施例中清洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)施例中噴水架的示意圖。

圖5是本實(shí)施例中各紅外傳感器與電路圖。

圖6是本實(shí)施例清洗隔音屏的示意圖。

其中：1、底盤；2、駕駛室；3、貯水罐；4、動(dòng)力及控制單元、5、位置調(diào)節(jié)單元；6、清洗裝置；7、升降臺(tái)；8、底座；9、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；10、旋轉(zhuǎn)臂；11、液壓缸II；12、立臂；13、液壓缸III；14、噴嘴；15、刷盤；16、銷軸；17、橫臂I；18、隔音屏；19、液壓缸IV；20、橫臂II；21、液壓缸V；22、連桿；23、拉桿；24、主支架；25、液壓缸I；26、噴水架；27、紅外傳感器二；28、紅外傳感器I；29、電機(jī)；30、副支架；31、待清洗壁面。

具體實(shí)施方式

為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。

如圖1所述的具有旋轉(zhuǎn)式噴水架的高壓清洗車，包括駕駛室2和底盤1，底盤1上依次安裝有貯水罐3、動(dòng)力及控制單元4和位置調(diào)節(jié)單元5，位置調(diào)節(jié)單元5的自由端連接有清洗裝置6，清洗裝置6通過(guò)水管與貯水罐3連通；其中，動(dòng)力及控制單元4分別與位置調(diào)節(jié)單元5和清洗裝置6電連接,控制位置調(diào)節(jié)單元5和清洗裝置6的工作。

如圖2所示，清洗裝置6包括主支架24、副支架30、噴水架26和液壓缸I25，主支架24一側(cè)與位置調(diào)節(jié)單元5相連，主支架24的另一側(cè)向外伸出兩組副支架30，副支架30的自由端通過(guò)銷軸16與噴水架26的一端鉸接；所述液壓缸I25與主支架24鉸接，液壓缸I25的桿端與噴水架26的中部或外端鉸接。如圖4所示，沿噴水架26外側(cè)長(zhǎng)度方向上間隔布置若干噴嘴14（本實(shí)施例中，每個(gè)噴水架26上設(shè)置三個(gè)噴嘴14），噴嘴14通過(guò)水管與貯水罐3連通，水管安裝在噴水架26內(nèi)；噴嘴14為扇形，噴嘴14表面開設(shè)有V形切槽，高壓水射出后形成扇形射流；噴嘴14的射流方向與豎直方向的夾角為30~45°。在每個(gè)噴水架26的兩端分別安設(shè)一個(gè)紅外傳感器，以測(cè)定噴水架26與待清洗物之間的距離；其中，位于噴水架26內(nèi)端的為紅外傳感器I28，位于噴水架26外端的為紅外傳感器II27。每個(gè)噴水架26的外側(cè)長(zhǎng)度方向布置有若干刷盤15（本實(shí)施例中，每個(gè)噴水架26上通過(guò)螺栓固定有兩個(gè)刷盤15），刷盤15由直流電機(jī)30驅(qū)動(dòng)，刷盤15可為圓盤形，刷盤15內(nèi)的刷絲采用尼龍材料；刷盤15斜置，與豎直平面成一定角度，以保證其與壁面的接觸區(qū)域?yàn)樯刃螆A弧區(qū)，刷盤長(zhǎng)度為30cm。刷盤15可與噴嘴14間隔安裝。

如圖2所示，位置調(diào)節(jié)單元5包括通過(guò)螺栓固連在底盤1上的升降臺(tái)7，升降臺(tái)7的頂部固定有底座8，底座8上安裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9上設(shè)置有回轉(zhuǎn)臂10，回轉(zhuǎn)臂10與立臂12的下端鉸接；回轉(zhuǎn)臂10的上部與液壓缸II11鉸接，液壓缸II11的桿端與立臂12的中部鉸接，立臂12的上端與橫臂I17的中部鉸接；立臂12的中部與液壓缸III13鉸接，液壓缸III13的桿端與橫臂I17的一端鉸接，橫臂I17的另一端與橫臂II20的一端鉸接，橫臂II20的另一端與清洗裝置6的主支架24鉸接；橫臂I17的中部鉸接液壓缸IV19，液壓缸IV19的桿端與橫臂II20鉸接，橫臂II20與液壓缸V21鉸接，液壓缸V21的桿端與連桿22的一端及拉桿23的一端鉸接，連桿22的另一端與橫臂II20鉸接，拉桿23的另一端與清洗裝置6的主支架24鉸接。所述連桿22為弧形桿，可避免連桿22表面的應(yīng)力集中。

本發(fā)明中，各液壓缸均通過(guò)管道與液壓泵連通，液壓泵與動(dòng)力及控制單元4電連接；各紅外傳感器均分別與動(dòng)力及控制單元4電連接，具體如圖4所示，將Arduino Nano單片機(jī)裝在Nano IO Shield 擴(kuò)展板上，方便外接更多的傳感器等單元。由于GP2D12的信號(hào)線輸出的是電壓值，故GP2D12的信號(hào)線分別接到擴(kuò)展板的模擬量端口A0、A1、A4、A7，VCC和GND均接在擴(kuò)展板上對(duì)應(yīng)的IO口。每一個(gè)GP2D12傳感器的VCC輸入端都串聯(lián)一個(gè)啟動(dòng)開關(guān)，開關(guān)閉合時(shí)，VCC端才能供電，進(jìn)而測(cè)距；LCD1602液晶顯示屏的I2C接口則與擴(kuò)展板上的I2C專用接口相連，簡(jiǎn)單方便。硬件連接好以后，完成測(cè)距和液晶顯示程序的編寫并調(diào)試完畢后，即可進(jìn)行測(cè)距。

如圖2所示，利用本發(fā)明所述清洗車單面清洗壁面時(shí)，其具體工作過(guò)程為：

首先，通過(guò)動(dòng)力及控制單元4控制升降臺(tái)7，使其上升至合適高度；

其次，開啟液壓泵，控制液壓油缸IV19的活塞桿和液壓缸V21的活塞桿伸長(zhǎng)，通過(guò)連桿22和拉桿23帶動(dòng)主支架24轉(zhuǎn)動(dòng)，使主支架24的長(zhǎng)度方向平行于待清洗壁面31；

再次，啟動(dòng)高壓水清洗模式，工作人員根據(jù)兩個(gè)紅外傳感器I28測(cè)得的兩個(gè)噴水架26的內(nèi)端與待清洗壁面的距離，對(duì)升降臺(tái)7、液壓缸III13和液壓缸II11進(jìn)行微調(diào)，保證噴水架26的內(nèi)端與待清洗壁面的距離為最佳清洗間距25～30cm；

接著,調(diào)節(jié)液壓油缸一25的活塞桿，驅(qū)動(dòng)噴水架26的外端旋轉(zhuǎn)，直到紅外傳感器II27測(cè)得噴水架26外端與待清洗壁面31之間的距離在25～30cm的合理范圍內(nèi)，此時(shí)清洗裝置6的噴嘴14和刷盤15與待清洗壁面31正對(duì)，且由于刷盤長(zhǎng)度為30cm,可以保證刷盤15的刷絲與待清洗壁面31接觸；

最后，開啟高壓水泵，貯水罐6內(nèi)的水過(guò)濾后進(jìn)入高壓泵（水流流量經(jīng)溢流閥調(diào)節(jié)），經(jīng)噴嘴14高速射向待清洗壁面31進(jìn)行清洗；啟動(dòng)刷盤清洗模式，刷盤15在電機(jī)29的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)待清洗壁面31進(jìn)行二次清洗。

當(dāng)待清洗壁面31為非平面時(shí),采用高壓水清洗即可。

如圖6所示，利用本發(fā)明所述清洗車對(duì)隔音屏18雙面清洗（假設(shè)初始狀態(tài)時(shí)噴水架26與主支架24平行），其具體過(guò)程為：

首先，通過(guò)動(dòng)力及控制單元4控制升降臺(tái)7，使其上升至合適高度；

其次，開啟液壓泵，控制液壓油缸四19的活塞桿和液壓缸V21的活塞桿伸長(zhǎng)，通過(guò)拉桿23連桿22帶動(dòng)主支架24轉(zhuǎn)動(dòng)，使主支架24位于隔音屏18的上方且平行于地面，并使兩個(gè)副支架30位于隔音板32兩側(cè)上方；

再次，控制液壓缸I25帶動(dòng)噴水架26的外端轉(zhuǎn)動(dòng)，使噴水架26與隔音屏18基本平行；

接著，調(diào)節(jié)液壓油缸二11和液壓缸III13，使兩個(gè)紅外傳感器I28和/或兩個(gè)紅外傳感器II27測(cè)得，兩個(gè)噴水架26與隔音屏之間的距離均位于最佳范圍25～30cm內(nèi)；

最后，啟動(dòng)升降臺(tái)7，使噴水架26下降至適宜的清洗高度；開啟高壓水清洗模式，所述清洗車即可在低速行駛過(guò)程中開始對(duì)隔音屏18的內(nèi)外表面噴射清洗；若隔音屏18為環(huán)形，可通過(guò)控制回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9的旋轉(zhuǎn)角度實(shí)現(xiàn)清洗。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。