轿车外表面数字程控四臂千指特型保洁机械手的制作方法
【技术领域】：
[0001] 发明创新型轿车外表面数字程控四臂千指特型保洁机械手是一款实用于各种高 中低档、不同品牌、结构奇特、光洁靓丽的轿车外表面、底盘、前后桥走行部，四车轮内外各 面、轿车顶棚、左右二侧面、前脸、后箱、倒车镜和诸照明灯进行超越人力手工在特殊条件下 前喷后冲的水溶层中抹拂清洗保洁，实现在抹拂清洗的过程中无损伤零微观划痕，让轿车 外表面保持二年亮三年新四年光泽罩车身，改变人力手工擦抹清洗和使用多种不理想的擦 抹器材和中速旋转时产生的离心力式损坏性擦抹带来的硬性划伤和乱麻划痕致使轿车外 表面一年亮二年新三年太伤心，减少由此给轿车主人带来的揪心、惋惜、纠结和无奈的心理 创伤，延长靓丽寿命和维护轿车各外表面的洁净光亮。 (二）
【背景技术】：
[0002]目前在美、欧、日、韩等国和港、澳、台地区普遍使用的轿车洗擦机械和方法分三 类：一类是高碳分子化学剂祛污法对轿车外表面无擦抹痕迹喷冲法，但清洗成本很高每次 至少50美元，为广大车主难以接受，第二类是机械式滚擦洗或凭中旋转速离心力甩擦法或 厢式将轿车拖入厢内强力冲洗法，第三类手工抹布搜尘式划痕擦洗法。使用2. 5-3毫米厚 橡胶板条，化纤绳带类组成的大直径旋转甩擦式或低转速挤压式滚擦洗时橡胶板根数很 多，喷洗水只能喷到滚擦轮表面层，内里无润滑水形成半干擦状态，轿车表面附存的污物颗 粒和轮胎上的砂石颗粒在挤擦过程中随时会被卷入到擦抹材料中，不可避免的卷入微粒即 会产生很多的划伤痕迹，挤压滚擦法对轿车框架和表板结构的钢性强度要求高，中国、日本 生产的汽车时有被挤压和产生形变的现象，轿车外表面漆层有：电解层〇. 04毫米、底漆层 0. 06毫米、色彩漆层0. 025毫米、聚氨酯或氨基甲酸酯透明罩光漆层0. 05毫米，该罩光漆 面干燥后透明美观光泽度很高，将32开本每页840字的书本打开120度斜立其面上，倒影 字迹清晰可见，如此光亮的漆面却很脆弱，将一块干净柔软的新鹿皮和一块洁净的纯棉毛 巾平放在罩光漆面上用五指掌轻推30厘米后，迎着光照折射方向观看便可见到细细的丝 米划痕，若将一杯纯净的水倒在罩光漆面上3秒钟便生一薄水溶层，再用同一块鹿皮或纯 棉毛巾加大五指力度往复推擦后，再迎着光照折射角观看时隐约可见有细细的丝米或忽米 划痕，再将一杯洁净水倒在有鸟粪的罩光漆面上，6秒钟后的水溶层中助鸟消化的小沙粒可 见，使用乳白色玻璃牛筋橡胶刃作刮舌的扁刷顺下倾斜流水方向抹拂，待干燥后再迎着光 照折射角观看时亦无丝米或忽米划痕，本试验证明：无论抹擦材料多细腻柔软湿擦、干擦与 水溶中抹擦对罩光漆面的损伤结果大不一样，二是乳白色玻璃牛筋橡胶拂拭器材与鹿皮和 棉织品在水溶液中将所有颗粒物顺下坡流水方向拂拭结果更不一样，三是鹿皮和棉织品沾 水粘砂尘微粒后很难抖掉，凭离心力旋转甩擦的转擦臂使用的各种擦抹用料如：塑料条带、 尼龙绳线、纤维制品、橡胶条带、塑胶泡沫条等擦抹材料，上述拂抹用材料在每分钟180转 时才能甩起来，直径70厘米转擦体边缘的速度每分钟39584厘米，每分钟180转的转速是 车床第十三级加工切削速度，直径70厘米的转擦体边缘的速度是每秒660厘米，转速与离 心力成正比，转速越快离心力越大，离心力与划伤程度是平方关系，离心力越大划伤效果越 严重，若在上述各拂抹用材料上粘一粒直径0. 01毫米的沙粒，千百转的划伤后果很严重， 若喷洗水流速是每秒1米时绝大部分喷水被弹飞，形成半干擦，鹿皮和棉织品水湿后的手 工抹擦是把沙尘颗粒高次方收集划伤式抹擦法，所以一台崭新轿车的光泽和亮度除阳光紫 外线的照射损伤外，人为的各种擦抹清洗方式方法是主要的因素，轿车主人都心知肚明却 揪心无奈纠结的一错再错的擦下去，使轿车划痕累累暗淡无光直到爱车变坏车，目前市场 上售价十几万几十万的各种洗车设备依然擦洗现状未变质量欠佳，创伤划痕严重，特别是 无车轮轮室防护罩无法取得理想的保洁效果。凡一型先进的机械设备都经历了从简单到复 杂由复杂到进化精简创新达到理想完美适用，本洗车设备历时六年反复巧妙的攻坚创新， 以擦抹清洗质量为核心，彻底抛开传统思维、改变擦抹方式方法、更新抹拂器材、降低旋转 擦洗速度、跨越式减少漆面划伤和擦痕，整机要求：重心低、行走平稳安全第一，布局紧凑、 传动简练、动作准确到位、外形优美、用工用料少、制作成本低、操作简便灵活、占用场地空 间小、节水、节电、环保、惠民、利国，其中充气式旋转悬挂臂结构、充气式旋转水平臂升降传 动结构、单股杆件TG254特型链链接标准链与扁环形封闭链同轴正反向棘轮交替差速传动 升降机结构、120度蹄形调隙缝隙式控向节水型喷水咀、自动充气式末端呈鱼尾鳍形乳白 色玻璃牛筋橡胶细长抹拂指和三鸭嘴自动夹双拉推悬挂弧臂车轮护罩等七个结构是发明 创新型，本机所用原材料零配件全部国产化。 三、
【发明内容】
[0003] 发明创新型轿车外表面数字程控四臂千指特型保洁机械手图1有一个上弦杆长 208厘米下弦杆长270厘米高50厘米宽45厘米的平行弦桁架焊接钢梁，梁有上弦杆、下弦 杆、坚杆、斜杆，在钢架梁二端截面有长50厘米宽22厘米厚12毫米的二件端部连接板，各 杆件按GB9787-88标准选用5号热轧等边角钢，有6个节间、40个结点在4弦杆上、10根坚 杆、10根水平连接杆、24根斜杆、厚5毫米长宽20 X 12和15 X 10厘米的大小补强板40块， 使用低氢型高强度结606电焊条和直流电焊机焊接连接成平行弦桁架焊接钢梁，在梁上平 面纵中线左右各90厘米处焊一长190厘米水牛角形平行的介链轮组支架图2,在桁架梁每 侧的两个介链轮组承载传动一充气水平转擦臂，转擦臂的左轴头安装一微型蜗杆减速机， 传动比1 : 30,输出驱动转速每分钟48转，右轴头安装一密封不转的通气咀充气结构，左 蜗杆减速机体与右轴承箱各连接一发明型单股杆件TG254特型链图5,它用一个整体双链 片取代二个单链片，该链片在横向中心线外各有一宽2毫米深2毫米的凹形锁口，锁口外边 缘延长35毫米的端部是一九十度内折2毫米的扣锁钩，此特型TG254整体外链片的宽度是 28. 96±α°4毫米，其它各零件尺寸不变，该单股杆件TG254特型链只能内弯曲，水平传动不下 弯曲，垂立时的杆件在末端受到向外推力时仍然是一垂直杆件，即使充气式水平旋转臂上 360只末端呈鱼尾鳍形总数四分之一的细长指与轿车顶面下倾斜2Γ 30'拂抹时产生的 抹拂合力也不影响其杆件的钢性，从而确保充气式水平旋转抹拂臂稳定作业图5,平行弦钢 架梁的下底内平面135厘米的中垂线上安装一微型蜗杆减速机输出内孔配平键联接正反 向30度等腰梯形螺纹丝杠，梯形螺纹丝杠二端各连接一滑动装配的燕尾导轨拖板结构，拖 板连接一由微型蜗杆减速机驱动的发明型充气式旋转臂结构图3,在平行弦桁架梁二外侧 各安装一微型蜗杆减速机输出传动轴连接左右两万向联轴器及两同轴正反向棘轮交替差 速传动升降机结构图4,升降机结构中的大链轮传动一发明型单股杆件TG254特型链链接 的TG254标准链，小链轮传动的是TG254标准扁环形链的犬牙棘轮支点介链轮，它拉动单 股杆件TG254特型链下降，上升的单股杆件TG254特型链有棘轮交替差速传动升降机的大 链轮经支点介链轮来拉动，桁架梁两侧的充气式水平旋转抹拂臂在旋转下降中抹拂轿车顶 外表面、风挡玻璃、机室盖、前脸谱、后视玻璃窗、后箱顶平面和垂立面，牌坊形立柱钢架执 行GB707-88标准，选用长110厘米宽22厘米腰厚9毫米的热轧普通槽钢与垂立长50厘米 宽22厘米厚12毫米的平行弦桁架焊接钢梁二端部连结板上的14个内径16. 5毫米的孔用 M16的标准螺栓连结，二立柱高150厘米直径12厘米，走行轮加轮架高50厘米，宽16厘米， 前后二轮轴轴距190厘米，发明型轿车外表面数字程控四臂千指特型保洁机械手总宽360 厘米总高度252厘米，重心高度76厘米，牌坊形立柱钢架走行部左右二轻轨的轨距230厘 米，轨轮驱动动力是：自制动R67型0. 25KW传动比199重25公斤的齿轮减速机，也可使用 蜗杆减速机替代，OTS550-8型全无油润滑空气压缩机安装在平行弦桁架钢梁内，洗车车间 有一隔离潮湿的透明罩式综合控制平台。
[0004] 发明创新型轿车外表面数字程控四臂千指特型保洁机械手其特征二是：在平行 弦桁架梁底平面的内表面横向中心线中点上，安装一 250W的微型蜗杆减速，其输出内孔配 有长键连接一根中间有一段同尺寸键槽的光轴，在光轴二边各加工正反时针旋向的30度 等腰梯形螺纹丝杠并配有青铜螺母，每只青铜螺母固定连接在燕尾滑轨组合的滑动体上， 滑轨座体固定连接在平行弦桁架梁底内平面横向中心线的左右二外侧，每一燕尾滑动体各 连接一连续内充气式悬挂低速旋转的安装有240支直径1. 5厘米长35厘米末端呈鱼尾鳍 形的拂抹用乳白色玻璃牛筋橡胶细长指组成的旋转拂抹臂，其顶端的A型三角带槽轮由一 WWJK铝合金外壳250W小蜗杆减速机以每分钟48转的超低速旋转拂抹图3,也可使用WB微 型摆线针轮减速机或CV型单相铝壳减速机，在平行弦桁架梁二外侧面分别安装250W小功 率蜗杆减速机，其输出轴孔内键槽用平键连接一长轴，长轴二端安装万向连轴器，连轴器二 外端分别连接一同轴正反向棘轮交替差速传动升降机图4,二端的二同轴正反向棘轮交替 差速传动升降机先链接TG254标准链再各链接一单股杆件TG254特型链，末端链接连续充 气的安装有360支每支长35厘米直径15毫米充气式玻璃牛筋橡胶末端呈鱼尾鳍形细长拂 抹指组成的水平旋转臂，旋转臂的右端是轴承箱形内充气旋转结构，轴承箱外表面链接单 股杆件TG254特型链，左端是连接在水平旋转轴头上的200W微型蜗杆减速机，该蜗杆减速 机体外壳链接另一单股杆件TG254特型链，其传动比1 : 30,左右二端的杆件链同步上升下 降并保证其水平度，360支充气式末端呈鱼尾鳍形的乳白色玻璃牛筋橡胶细长指图8,在半 弓形工作状态拂抹时所产生的外推弹力不会使垂直的杆件链链接的水平旋转臂出现抛物 线形外弯曲或摆动图5。在平行弦桁架梁顶面二端各安装一对称的水牛角形水平杆件，二杆 件四外端各安装一组带犬牙棘轮的介链轮组以支撑传动单股杆件TG254特型链和扁环形 标准链图4,使两充气式旋转臂在水平旋转中交替升降抹拂，拂抹轿车顶各外表面、后箱垂 立平面、尾灯、后箱平面、弧形顶面、前风挡玻璃、机室盖和前脸谱，有一台0TS550-8型容积 流量每分钟102升、外型尺寸高40厘米宽20. 5厘米长51厘米、工作压力7kg550W的空压机 也安装在平行弦桁架钢架梁内，近距离对旋转充气式四臂作不间断连续供压力气，1200只 每只长35厘米直径15毫米末端充气式玻璃牛筋橡胶呈鱼尾鳍形抹拂细长指额定充气63. 6 升需36秒钟图2。
[0005] 发明创新型轿车外表面数字程控四臂千指特型保洁机械手其特征三是：在平行弦 桁架钢梁纵向中心线两边各90厘米长相交于横向中心线的二个点下面，分别安装左右对 称的四只创新型缝隙调