|
1оборудование. 1. Оборудование для уборочномоечных работ
1. Оборудование для уборочно-моечных работ.
Оборудование для уборочных и моечных работ можно условно подразделить на три группы: установки для мойки машин, оборудование для полировки поверхностей и оборудование для очистки сточных вод от автомобильных моек.
Механизированные установки для мойки машин классифицируются по следующим признакам: по конструкции рабочего органа (струйные, щеточные); по относительному перемещению автомобиля и рабочих органов установки (с перемещением через установку машины — туннельные; перемещением рабочих органов вдоль неподвижной машины — портальные).
Автоматические портальные мойки. Автоматические портальные мойки (рис. 2.1) отличаются производительностью, высоким качеством сушки и надежностью.
Портальные мойки имеют большое распространение. Основой такой мойки является портал /, на котором смонтированы две или четыре вертикальные щетки 3, одна горизонтальная щетка 2, а также системы обдува и управляющей автоматики. Портал поставлен на рельсы 4 по которым он перемещается относительно обслуживаемого автомобиля.
Рис. 2.1. Портальная мойка:
1 — портал; 2 — горизонтальная щетка; 3 — вертикальная щетка; 4 — рельсы
Автоматические портальные мойки наиболее совершенны. Их отличает высокое качество мойки и сушки. В автоматических портальных мойках пропускная способность достигает 12 автомобилей в час. В них сочетаются преимущества интенсивной основной мойки под давлением 6 МПа и тщательная щеточная очистка. Кроме того, автоматические портальные мойки можно оснастить дополнительными мощными вентиляторами-сушилками. В автоматических портальных мойках используются четыре мощных вентилятора и перемещаемая вдоль контура автомобиля система обдува воздухом, гарантирующая превосходное качество сушки.
Профессиональные пользователи выбирают мойки по экономичности, надежности и простоте ТО.
Автоматические портальные мойки надежны и требуют минимальных затрат на ТО, отличаются высоким качеством используемых материалов. Пневматическая система управления обеспечивает идеальное давление прижима верхней и боковых щеток.
Стандартная комплектация портальных моек включает дозатор подачи шампуня в воду. На мойке могут быть установлены дополнительные устройства, расширяющие ассортимент услуг: установка высокого давления, устройство для мойки днища, комплект щеток для мойки колес, устройство для приема магнитных карт и жетонов. Предусмотрено также приспособление для предварительного нанесения пены, которое должно сочетаться с устройством подачи воды под высоким давлением.
Технологический процесс мойки автомобиля состоит из трех основных этапов:
1) мытье автомобиля щетками водой с шампунем; 2) мытье щетками водой с воском; 3) сушка машины (обдув потоком воздуха).
Системы нанесения активной пены выполняются в двух основных вариантах: с нагревом и без.
Система нанесения горячей активной пены используется практически во всех моечных установках для обслуживания легковых автомобилей (70 % клиентов автоматических моек выбирают моечную программу, включающую нанесение горячей пены).
Система нанесения горячей активной пены способствует более качественной работе химического реагента при существенной его экономии. Такой эффект достигается посредством нагрева реагента в специальных бойлерах перед его нанесением на кузов автомобиля. Помимо этого, горячая активная пена значительно лучше снимает защитное восковое покрытие при регулярном обслуживании автомобиля на оборудовании с использованием программы нанесения воска.
Безопасность и сохранность автомобиля обеспечивается системой отслеживания резких перегибов и местных выступов кузова. Источниками команд здесь служат специальные датчики. Для вертикальной щетки используются оптические датчики отклонения оси ее вращения. При срабатывании датчика движение портала автоматически останавливается, и система привода отводит щетку в сторону до тех пор, пока сигнал от датчика не пропадет. Для горизонтальной щетки используют датчик давления кузова на вращающуюся щетку, который и определяет траекторию перемещения щетки по контуру автомобиля. Для подстраховки применяют либо контактный, либо оптический датчик, не позволяющий щетке приблизиться к кузову на опасно близкое расстояние. Настройка системы автоматики, управляемой датчиками, требует постоянного внимания при эксплуатации.
Две боковые и одна горизонтальная щетки осуществляют обработку с перекрытием центра, т. е. вертикальные щетки при мойке передней и задней частей работают парой и в таком порядке полностью проходят слева направо и назад, что гарантирует полную очистку передней и задней частей автомобиля. Благодаря постоянному электронному контролю мощности гарантируется оптимальное давление прижима щеток и согласование их с контурами автомобиля.
Устройство мойки колес включает в себя две круглые щетки, монтируемые в стойках портала, управляемые с помощью сигналов фотодатчиков положения колеса автомобиля. Помимо этого, устройство мойки колес может быть дополнительно оборудовано системой высоконапорной мойки боковых поверхностей автомобиля.
Система мойки боковых поверхностей автомобиля позволяет более качественно промыть под высоким давлением наиболее загрязненные участки кузова: колесные арки, пороги и боковые поверхности. Принцип основан на использовании «водяной фрезы» — струи высокого давления, совершающей круговые движения совместно с циклами перемещения моечного портала. Благодаря тому, что большинство конструктивных элементов выполнено на базе стандартного мойщика колес, система мойки боковых поверхностей не требует значительных денежных затрат.
На заключительном этапе мойки на автомобиль наносится специальная жидкость — жидкий воск или вакса, которая образует на поверхности автомобиля тонкую водоотталкивающую пленку.
Нанесение воска на кузов автомобиля иногда называют «экспресс-полировкой», что во многом определяет задачи, поставленные перед конструкторами моечного оборудования при разработке таких систем.
При обработке автомобиля воском сколы и микротрещины, неизбежно присутствующие на лакокрасочном покрытии, защищаются невидимой пленкой, которая эффективно защищает кузов от негативного воздействия окружающей среды. При этом воск, заполняя микроповреждения, визуально уменьшает их глубину, тем самым делая более ровной и гладкой поверхность кузова.
При очередной мойке восковое покрытие, на котором и находятся все загрязнения, быстро удаляется активной пеной или водой под давлением. При этом значительно сокращается риск повреждения поверхности кузова несмытыми твердыми инородными частицами.
Если автоматическая мойка установлена на сервисе, мытье автомобиля обязательно перед началом ремонтных работ. В этом случае важно очищать не только наружные поверхности машины, но и ее днище. Днище автомобиля — наиболее загрязняемая его часть, особо сильно подверженная негативному влиянию агрессивных сред и противогололедных реагентов. Регулярная мойка днища позволяет значительно увеличить сохранность кузовных элементов, а также незащищенных узлов и агрегатов автомобиля. Мойка днища является одним из необходимых условий технологического цикла при всех работах, требующих подъема автомобиля. Для этой цели между рельсами, по которым ходит портал, устанавливают трубки с форсунками, через которые подается вода от насоса высокого давления. При этом форсунки могут быть фиксированными в различных направлениях или вращающимися.
Для качественной промывки днища легкового автомобиля наиболее эффективна ротационная мойка.
Конструктивно установка ротационной мойки днища (рис. 2.2) состоит из подвижной платформы 1, оснащенной системой автоматического определения длины автомобиля, с установленными на них двумя вращающимися на 360° форсунками высокого давления 2.
Рис. 2.2. Ротационная мойка днища компании Otto Christ AG:
/ — платформа; 2 — форсунки
Такая схема позволяет не только ограничить зависимость алгоритма мойки днища от системы управления работой автоматической моечной установки, но и значительно увеличить эффективность обработки поверхности днища.
Правильно остановить автомобиль в зоне работы портальной мойки без посторонней помощи трудно, особенно если водитель первый раз посещает портальную автомойку. Обычно руководить действиями клиента приходится персоналу, но если присутствие персонала в моечном помещении не предусмотрено, то в этом случае необходима система позиционирования автомобиля. Конструктивно такая система состоит из подсистемы определения положения автомобиля и блока индикации. Подсистема определения положения автомобиля представляет собой комплекс фото- или инфракрасных датчиков, системы управления и алгоритмического блока автоматики. В зависимости от текущих значений сигналов датчиков вырабатывается тот или иной сигнал, передаваемый на блок индикации.
Блок индикации — это, как правило, трехпозиционный светофор с секциями «вперед; стоп; назад», которые сигнализируют водителю о необходимости выполнения тех или иных действий. В зависимости от модели моечной установки, а также модификации самой системы позиционирования доступен широкий выбор светофоров.
За время существования автоматических моек постоянно улучшается конструкция щеток для исключения непромывов на поверхности кузова. Форма щеток (плоские, ротационные, цилиндрические, конические и др.) и кинематика движения должны обеспечивать хорошую прилегаемость к обрабатываемым поверхностям. Щетки имеют щетиноносители из отдельных легко-заменяемых элементов в основном с синтетическими, часто капроновыми нитями диаметром 0,5...0,8 мм. Материал нитей должен быть достаточно жестким, чтобы нити не перепутывались и не сваливались, и одновременно очень мягким, чтобы не повреждать лакокрасочные поверхности кузова при работе щеток с частотой вращения 150... 175 мин'1. Концы нитей стремятся выполнить в виде мягкой кисточки. Диаметр ротационных щеток составляет 1,0...1,5 м.
На сегодняшний день в портальных моечных установках применяются три системы щеток (рис. 2.3).
Прямые (классические) щетки (рис. 2.3, а) появились еще на первых автоматических установках, и до настоящего времени эта система является самой распространенной. Популярность такой системы щеток основана на их низкой себестоимости из-за отсутствия дополнительных приводов и более простой организации системы управления. Вместе с тем прямые щетки, хорошо обслуживавшие автомобили 1970—80-х годов, в настоящее время не могут обеспечить полное отсутствие непромытых мест. Это связано с более сложной геометрией форм кузовов современных автомобилей, например, АисН ТТ (Германия) и М^ап Рпшега (Япония). Эти автомобили характеризуются сильной закруглен-
в
Рис. 2.3. Системы щеток:
а — прямые (классические); б — «качающиеся»; в — шарнирные; / — зона кузова автомобиля, которая не вымыта
ностью боковых кузовных элементов, что делает практически невозможной промывку всего кузова прямыми щетками.
Логическим развитием прямых щеток стали так называемые качающиеся щетки (рис. 2.3, б). Чтобы добиться качественной мойки в зоне остекления автомобиля, была разработана система изменения угла наклона щеток. Однако при этом оказалось, что в области порогов автомобиля щетка перестает выполнять свои функции — ворс не достает до кузова. Для решения этой новой проблемы различные производители моек предлагают разные варианты: использование дополнительных систем мойки порогов; применение увеличенной длины ворса щетки в нижней ее части; использование дополнительного цикла в программе, при которой угол наклона щеток меняется на противоположный. Все эти предложения либо чрезмерно увеличивают конечную стоимость оборудования, либо увеличивают время обслуживания автомобиля.
Новые контуры кузовов автомобилей предъявляют к боковым щеткам портальных моек новые требования. Шарнирные щетки (рис. 2.3, в) в состоянии справиться с мойкой кузова любыми щетками. Их особенность заключается в том, что нижняя часть щеток способна изменять свой угол наклона на основании показаний датчиков независимо от того, куда движется портал: вперед или назад. Щетка плотно прилегает к боковине по всей высоте автомобиля и, как следствие, непромытых мест за собой не оставляет. Мойка работает с перекрытием щетками осевой вертикальной линии автомобиля и промывает тщательно переднюю и заднюю части автомобиля.
Составная конструкция щеток позволяет заменять только их изношенные сегменты. Ворс современных щеток выполнен из очень тонких переплетенных волокон. На конце каждого жгутика образуется густой и мягкий веер длиной около 1 см, который надежно не повреждает лакокрасочное покрытие.
Бесконтактные портальные мойки. В портальных мойках высокого давления используется принцип бесконтактной мойки (рис. 2.4), что обеспечивает щадящее и в то же время тщательное удаление загрязнений с поверхности автомобиля. В контакт с поверхностью автомобиля вступают только вода и моющий раствор. Вода под высоким давлением обрабатывает поверхность автомобиля с предельно близкого расстояния (менее 0,5 м). Для подачи воды используются специальные ротационные форсунки.
Арка высокого давления представляет собой моечные горизонтальную 4 и (или) вертикальную I балки со сдвоенными подвижными сопловыми блоками 2, которые создают оптимальный угол соударения струи и кузова и очистку всего кузова автомобиля. Очистка боковых сторон кузова осуществляется включением аналогичных одинарных блоков 5, вмонтированных в боковые стойки самого портала, благодаря чему обеспечивается оптимальное качество и производительность.
Отслеживание контура автомобиля производится инфракрасными датчиками, за счет чего достигается оптимальный угол атаки водяной струи. Несколько вентиляторов эффективно и быстро сушат автомобиль. Разработаны различные программы мойки, состоящие из предварительной мойки, основной мойки, сушки и нанесения воска.
Конструктивно корпус и несущие части портала выполнены из стали и окрашены полиуретановыми красками. Для приводов портала применяются асинхронные двигатели переменного тока с регулировкой скорости вращения по частоте. В установке используются высококачественные комплектующие ведущих производителей. Возможна поставка дополнительных устройств: мойки днища автомобиля, мойки дисков и т. д.
Рис. 2.4. Портальные бесконтактные автоматические мойки легковых
автомобилей:
а — с вертикальной моечной балкой; б, в — с горизонтальной моечной балкой и боковыми моечными блоками; / — вертикальная моечная балка; 2 — сопловые блоки; 3 — портал; 4 — горизонтальная моечная балка; 5 — одинарные блоки
б в
Моечная арка производит предварительную мойку высоким давлением (до 10 МПа). Арка пенной мойки повышает эффективность очистки за счет более глубокого воздействия очистителя в виде пены по сравнению с жидким очистителем.
Арка для нанесения воска наносит воски обыкновенные, с перламутровым отливом, голубые и т. п. Также в ней предусмотрена функция нагрева наносимого на автомобиль воска. В дополнение устанавливается ополаскивающая арка.
Моющее устройство шасси обеспечивает удаление грязи из всех полостей автомобиля, что способствует увеличению как коррозийной стойкости днища, так и долговечности элементов подвески.
Моечный блок мойки колес представляет собой тарельчатые, поочередно вращающиеся влево и вправо, щетки со встроенными мощными грязевыми форсунками. Он обеспечивает бережную и высококачественную очистку всех типов колесных дисков и колес.
Арка сушки состоит из мощных вентиляторов, вмонтированных в горизонтальный блок, который отслеживает контур кузова автомобиля, а боковины сушатся двумя блоками, вмонтированными в стойки портала. В сочетании с применением вспомогательного средства для сушки и оптимальной аэродинамикой воздушных потоков такая конструкция сушки гарантирует превосходный результат.
Туннельные и конвейерные мойки. Туннельная (конвейерная) автомойка — высокопроизводительная автомойка проходного типа, в которой машина проходит все этапы мойки по конвейеру: от первичного нанесения химических реагентов до ополаскивания. На время мойки владелец покидает автомобиль.
Различие между туннельными и конвейерными мойками состоит в способе перемещения объекта. В туннельной мойке машина самостоятельно движется вдоль щеток, арок нанесения шампуня, сушки и т. д. В конвейерной мойке машину через арки протаскивают на конвейере: переднее колесо (обычно на стороне водителя) помещается в специальный ложемент конвейера, автомобиль ставится на нейтральную скорость, и конвейер планомерно ведет машину через моечные узлы.
В основу работы конвейерных моек изначально заложена возможность обработки сразу нескольких автомобилей в различных зонах. В то время как первый автомобиль покидает мойку под группой воздушных вентиляторов, второй только въезжает на конвейер, где начинается обработка химическими реагентами.
Туннельная (конвейерная) мойка (рис. 2.5) представляет собой последовательно установленные механизмы, каждый из которых выполняет свою определенную функцию в процессе мойки автомобиля.
По укомплектованности моек щетками различают (рис. 2.6): базовую комплектацию (группа из пяти щеток); комплектацию семью и восемью щетками.
Рис. 2.6. Расположение щеток в комплекте: а — из пяти щеток (базовая комплектация): б — из семи щеток; в — из восьми
щеток
Базовая комплектация (четыре вертикальных и одна горизонтальная щетка) не обеспечивает качественную мойку боковых поверхностей кузова. Комплектация группой из семи щеток (две дополнительны горизонтальные щетки, закрепленные вдоль туннеля на уровне колес автомобиля) позволяет качественно обработать пороги кузова. Их применение способствует эффективному отмыванию нижней загрязненной части кузова и колесных дисков. Добавление восьмой горизонтальной щетки обеспечивет качественную обработку верхних зон кузова.
Туннельные (конвейерные) мойки отличаются большой производительностью, что обусловлено тем, что разнесенные механизмы мойки одновременно выполняют несколько операций на одном автомобиле — пока один из механизмов заканчивает мыть тыльную часть, следующий механизм начинает ополаскивать фронтальную. Пропускная способность моечных туннелей, в зависимости от комплектации и длины конвейера, может варьироваться от 25 до 150 и более автомобилей в час.
Мойки используются на предприятиях автосервиса, обслуживающего большое количество автомобилей, для обеспечения высокой производительности работ при одновременном выполнении целого комплекса уборочно-моечных и косметических операций с легковыми автомобилями, микроавтобусами, небольшими грузовыми автомобилями.
Чем длиннее конвейер (туннель), тем выше его производительность. При автозаправочных станциях строятся в основном мини-туннели для мытья легкового транспорта.
Различают несколько видов конвейерных моек:
• по типу автомобилей (по высоте): для легковых автомобилей; для легковых автомобилей, джипов и микроавтобусов; • по способу воздействия на автомобиль: щеточные, бесконтактные, комбинированные. Большинство конвейерных моек — щеточные; бесконтактное мытье обычно прилагается как опция; • по производительности: малопроизводительные — 30...60 автомобилей в час; среднепроизводительные — 60...80 автомобилей в час; высокопроизводительные — 80... 160 автомобилей в час; сверхпроизводительные — 160 и более автомобилей в час.
Мойки высокого давления. На низкобюджетных СТО использование высокопроизводительных стационарных моечных установок, сложных конструктивно и имеющих большую стоимость, нерентабельно. Экономически целесообразно использовать посты ручной мойки. Пост ручной мойки оснащается обычно мойками высокого давления. Это наиболее популярный, многочисленный и наименее дорогой класс моек, что и обуславливает широту их применения.
Все мойки высокого давления устроены практически одинаково. Они состоят из фильтров, очищающих поступающую воду, дозатора, регулирующего ее жесткость, насоса высокого давления и систем, нагревающих воду и доставляющих в нее моющие средства (детергенты), а также шланга и всевозможных насадок, выбор которых определяется поставленными перед мойкой задачами.
Устройство входной фильтрации воды состоит из механических фильтров грубой и тонкой очистки.
Для грубой очистки воды достаточна ячейка диаметром 1,0...0,1 мм, для тонкой — 0,1...0,01 мм. Причем площадь поверхности фильтрующего элемента определяется объемом потребляемой мойкой воды и составляет для фильтров грубой очистки 10... 15 см2, для тонкой — 50...200 см2.
Фильтры тонкой очистки, имеющие прозрачный пластиковый корпус, удобнее, поскольку контролировать степень их загрязненности можно непосредственно на установке. Фильтрующий элемент из металлической сетки имеет больший ресурс и, следовательно, более предпочтителен в условиях повышенной загрязненности воды.
Для более эффективного отмывания грязи в процессе мойки автомобиля применяют различные химические реагенты или шампуни. В установках высокого давления предусмотрен режим их подачи сразу на выходе насоса. Конструктивно установка состоит из бака, шланга с фильтром и двух клапанов (поскольку давление воды на выходе насоса выше, чем в шланге подачи шампуня).
Важно, чтобы в момент обработки автомобиля реагентом система подогрева воды была отключена, поскольку моющие средства портятся при высокой температуре.
Специальные насадки на пистолет позволяют смешивать воду с шампунем непосредственно на выходе пистолета. Их также часто применяют для нанесения пены на автомобиль.
Насадки к мойкам высокого давления определяют область применения всего оборудования.
Основные требования к насадкам: соединения насадок должны быть унифицированы; возможность нагрева воды до состояния пара предполагает осторожное обращение с насадками, соблюдение правил техники безопасности; большинство насадок оснащены системой сброса избыточного выходного давления для обработки детергентом. При этом в конструкции клапана предусмотрено переключение режима работы при выключенном пистолете, иначе может сорвать прокладку-уплотнитель.
В мойках высокого давления установлены плунжерные насосы. Принцип работы этих насосов аналогичен работе поршневого компрессора.
Практическая несжимаемость воды предъявляет высокие требования к клапанам, так как давление внутри цилиндров достигает порой несколько десятков мегапикселей. При работающем насосе может оказаться закрытым клапан пистолета мойки. Чтобы давление при этом не превысило максимально допустимого значения, помимо входных и выходных клапанов на всех моделях насосов устанавливают еще и перепускной клапан, позволяющий циркулировать воде по кругу. Давление, при котором открывается перепускной клапан, всегда указывают в паспорте или каталоге для данной модели мойки. Режим работы насоса при этом называют By Pass.
Иногда на перепускной клапан дополнительно устанавливают датчик открытия. Сигнал поступает на электросхему, которая выключает двигатель мойки через несколько секунд после того, как давление стабилизируется на высоком уровне. Такую систему называют Total Stop и применяют на моделях с электродвигателем. Если условия работы требуют частого включения и выключения, то режим Total Stop не совсем удобен.
Некоторые модели насосов имеют клапан давления, который позволяет сбросить небольшое количество нагретой воды из насоса и автоматически набрать такое же количество холодной. Такой принцип работы полезен при длительном использовании насоса в замкнутом режиме, когда вода в нем сильно нагревается, что обусловливает повышение давления.
В мойках высокого давления используют однофазные и трехфазные электродвигатели привода. Для профессионального и промышленного использования предпочтительнее трехфазные электродвигатели привода.
Насос высокого давления определяет основные характеристики мойки — максимальное давление и максимальный поток воды. Произведение этих двух показателей определяет мощность потока воды. Именно по этому параметру сравнивают показатели моек. От него зависит отбивание грязи с поверхности автомобиля.
При постоянной мощности, увеличивая давление, можно уменьшить потребление воды. Малое потребление воды позволяет использовать очистные устройства замкнутого цикла с низкой производительностью.
В системах нагрева воды практически всех моек высокого давления наиболее распространенной является дизельная горелка, которая обладает рядом преимуществ: экономичностью, автономностью питания, небольшой стоимостью. Единственный ее недостаток — выхлоп, но и он относительно невелик, поскольку содержание СН в выхлопных газах горелки в нагретом состоянии не превышает 250 ppm, а все помещения для мойки оснащены системой принудительной вентиляции.
Шланги высокого давления изготавливают из специальной термостойкой резины и армируют внутри одним или двумя слоями стальным бандажом. Конструктивно они должны иметь возможность сильно изгибаться, при этом они не рассчитаны на проезд по ним автомобиля.
Шланг может разорваться, поэтому для удобства работы некоторые модели моек оборудованы специальным барабаном для намотки шлангов. На моечных участках удобен специальный кронштейн для барабана, крепящийся к стене на высоте 2 м, что позволяет свободно его перемещать. Для мытья легковых автомобилей в большинстве случаев достаточно давление 10... ...15 МПа при расходе воды 10... 15 л/мин. Большее давление может привести к повреждению лакокрасочного покрытия автомобиля. Поэтому на предприятиях автосервиса не имеет смысла пользоваться мойками, имеющими давление 20 МПа и выше, а для подогрева воды достаточно 90 °С, так как большинство полимерных частей мойки не выдерживает более высокой температуры.
С помощью мойки высокого давления можно удалить грязь с кузова и днища автомобиля перед его обслуживанием, помыть производственный участок и прилегающую территорию. Мойки высокого давления бывают с подогревом воды и без подогрева. |
|
|