DE2849662C2

DE2849662C2 - Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen

Info

Publication number: DE2849662C2
Application number: DE19782849662
Authority: DE
Inventors: Gebhard 8901 Taefertingen Weigele
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-11-16
Filing date: 1978-11-16
Publication date: 1980-12-18
Also published as: DE2849662B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung /um Steuern des Bewegungsablaufes einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen, in denen das zu waschende Fahrzeug relativ zu einem Portal bewegt wird, in dem die an beiden Enden der horizontalen Waschbürste vorgesehenen Drehlager je mittels eines in einer vertikalen Führungsschiene geführten Schlittens höhenverschiebbar gelagert sind, wobei die Waschbürste zusätzlich in Bewegungsrichtung des Fahrzeuges entgegen einer Rückstellkraft ausweichfähig gelagert ist und eine vom Ausweichweg der Waschbürste abhängige, an einem der Schlitten angeordnete Schaltungseinrichtung für einen auf die Schlitten einwirkenden Verstellmotor vorgesehen ist, die einen Um eine horizontale, im wesentlichen parallel zur Drehachse der Bürste schwenkbar mit dem einen Schlitten Verbundenen Pendelafm aufweist, in dessen Bewegungsbereich eine Schalteranordnung angeordnet ist.

Bei Fahrzeugwaschanlagen wird das Fahrzeug relativ zu der Waschanlage bewegt, wobei es entweder mittels

eines Förderbandes durch die Waschanlage hindurchgezogen wird oder ein die Waschbürste tragendes Portal gegenüber dem ruhenden Fahrzeug bewegt wird. Die horizontale Waschbürste, deren Achse quer zur relativen Bewegungsrichtung angeordnet ist, muß dabei von ihrer tiefsten Stellung, in welcher sie die Vorderseite des Fahrzeuges in Stoßstangenhöhe wäscht, bis in die Dachhöhe angehoben und anschließend beim Waschen des Hecks wieder abgesenkt werden. Zum Heben und Senken der Waschbürste ist ein Verstellmotor vorgesehen, der über ein Getriebe und Antriebsrollen auf ein Förderseil, eine Förderkette od. dgl. einwirkt, die mit den Schlitten der Waschbürste verbunden sind. Zur Steuerung dieses Verstellmotors dient eine vom Ausweichweg der Waschbürste abhängige Schalteinrichtung.

Aus der DE-AS 16 80 307 ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt Bei dieser bekannten Portalwaschanlage sind die beiden Drehlager der horizontalen Waschbürste an einem Rahmen angeordnet, der seinerseits an den beidseitig des Rahmens vorgesehenen Schlitten um eine horizontale, durch die oberen Führungsrollen der Schlittten gebildete Achse schwenkbar ist An der Achse der unteren Führungsrolle des einen Schlittens, ist ein in Normalstellung des Rahmens senkrecht nach oben ragender Pendelarm vorgesehen, der etwa in der Mitte 4er Höhe des Rahmens mit diesen-, gelenkig verbunden ist Das über diese Gelenkverbindung hinausragende kurze Ende des Pendelannes trägt eine Rolle, die mit einem am Rahmen gelagerten Schalthebel zusammenwirkt Der Pendelarm bildet somit einen Teil der Schalteinrichtung. Solange die horizontale Waschbürste nicht in Kontakt mit dem Fahrzeug ist, hängen die beiden, die Drehlager tragenden Schenke! des U-förmigen Rahmens senkrecht nach unten. Wenn jedoch das Fahrzeug an die Bürste anstößt wird der Rahmen um seine horizontale Schwenkachse verschwenkt, wobei die Rolle des Pendelarmes den Schalthebel und letzterer wiederum einen Schalter betätigt, der den Vercellmotor einschaltet und damit ein Anheben der Waschbürste zusammen mit dem Rahmen bewirkt. Nacnteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch, daß die Drehlager am Rahmen angeordnet und unter Zwischenschaltung desselben mit den Schlitten verbunden sind. Es ist stets ein verhältnismäß ,· stabiler, aus zwei Schenkeln und einem Querjoch bestehender Rahmen erforderlich, der beiderseits in je einem der Schlitten um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert sein muß. Dieser Rahmen

w muß deshalb stabil ausgebildet sein, weil er das Gewicht der horizontalen Waschbürste und die auf sie einwirkenden Kräfte aufnehmen muß. Durch den Rahmen werden die Herstellungskosten der Waschvorrichtung verteuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Waschbür ste in Fahrzeugwaschanlagen der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß deren Bürstenlagerung wesentlich einfacher im Aufbau ist.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß nur eines der Drehlager der Waschbürste am unteren Ende des vertikal hängenden Pendelarmes angeordnet ist, dessen oberes Ende schwenkbar mit dem ersten Schlitten verbunden ist, während das andere Drehlager direkt und starr mit dem zugehörigen zweiten Schlitten verbunden ist

Durch diese Maßnahmen wird eine wesentliche

Vereinfachung der Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes der Waschbürste erreicht. Das eine Drehlager der Waschbürste ist direkt und starr mit dem zugehörigen Schütten verbunden. Es entfällt hierbei ein die beiden Schlitten verbindender und die Waschbürste tragender Rahmen. Durch die Weglassung eines die Bürste tragenden Rahmens <yjrd die Vorrichtung auch billiger in der Herstellung. Ferner wirkt sich der Wegfall des Schwenkrahmens auch aus Platzgründen vorteilhaft aus. Außerdem v/urde überraschenderweise festgestellt, ι ο daß die nur einseitig ausweichfähig gelagerte Waschbürste präzisere Schaltfunktionen bewirkt und damit der Kontur des zu waschenden Fahrzeuges rasch und exakt folgt.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Abstand der Schwenkachse des Pendelarmes von der Drehachse der Bürste kleiner ist als der Bürstenradius.

Es wurde festgestellt, daß bei dieser Ausgestaltung die Steuerung des Bewegungsablaufes sehr exakt funtioniert und die Waschbürste rasch und genau den Konturen des zu waschenden Fahrzeuges folgt Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß bei eine¹:: verhältnismäßig kurz ausgebildeten Pendelarm die von der Schwerkraft erzeugte Rückstellkraft der Waschbürste bei Auslenkung des Pendelarmes rasch zunimmt und der Pendelarm wird also nach erfolgter Auslenkung und nachdem die Höhenstellung der Waschbürste durch dpn Stellmotor korrigiert wurde, auch rasch wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt. Sie verharrt dann auch jo verhältnismäßig stabil in ihrer Ausgangsstellung, solange nicht irgendwelche, durch die Fahrzeugkontur bedingten Stellkräfte auf die Waschbürste einwirken.

Außerdem ist es zweckmäßig, daß der Pendelarm zusätzlich durch die Rückstellkraft einer Federanordnung in seiner vertikal hängenden Ausgangsstellung gehalten wird. Hierdurch wird die stabilisierende Wirkung des kurzen Pendelarmes noch unterstützt.

Ferner ist es in vorteilhafter weiterer Ausgestaltung günstig, daß zur Rückstellung des Pendelarmes in seine vertikal hä. gende Ausgangsstellung eine an seiner Schwenkachse angreifende Gummidrehfeder vorgesehen ist. Die Gummidrehfeder beansprucht wenig Platz und ist auch nicht korrosionsanfällig. Unter einer Gummidrehfeder wird hier eine Federanordnung verstanden, die aus einem Außenring und einem konzentrisch hierzu angeordneten mnenring besteht, wobei zwischen beiden Ringen Gummi oder gummielastisches Material vorhanden ist, welches an beide Ringe anvulkanisiert ist. Der Innenring ist gegenüber der Schwenkachse und der Außenring gegenüber einem Gehäuse drehfest angeordnet.

Die Erfindung ist in folgendem anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine Vorderansicht einer Portalwaschanlage mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Portal waschanlage,

Fig. J einen Querschnitt entlang der Linie HI-III in F1 g. 1.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Portal bezeichnet, welches auf Schienen mittels des Fahrmotors Xb \n Richtung B und B1 hin- und herfahrbar gelagert ist. An den beiden vertikalen Ständern la des Portals ist je eine vertikale Führungsschiene 3 befestigt, in welcher je ein erster und ein zweiter Schlitten 4, 5 in Richtung A verschiebbar gelagert ist. Der zweite (rechte) Schlitten 4 ist direkt mit dem D-vrhlager 6 der Welle 8 der horizontalen Waschbürste 7 verbunden. Dieser Schlitten 4 kann bei der Vorrichtung aus einer einzigen Laufrolle bestehen. Hingegen ist der erste (linke) Schlitten 5 mittels zweier Laufrollen 5a in der Schiene 3 geführt Der erste Schlitten 5 trägt die Lager 11 für eine Schwenkachse 12, die mit dem oberen Ende 13a eines in Ausgangsstellung vertikal nach unten hängenden Pendelarmes 13 verbunden ist An der Schwenkachse 12 des Pendelarmes 13 greift ferner eine Gummidrehfeder 14 an, deren Rückstellkraft den Pendelarm 13 jeweils in seine vertikal hängende Ausgangsstellung bewegt Die Rückstellkraft der Gummifeder 14 unterstützt dabei die durch die Schwerkraft hervorgerufene Rückstelikraft

Am unteren Ende 13Z> des Pendelarmes 13 ist das Getriebe des für den Antrieb der Waschbürste 7 dienenden Motors 10 angeflanscht Dieses Getriebe enthält auch gleichzeitig das zweite Drehlager 9 für die Bürstenwelle 8. Der Abstand a der Schwenkachse 12 von der Drehachse 8a der Waschbürste 7 soll zweckmäßig kleiner sein als der Bürstenradius R. Der Abstand a kann dabei V₂ bis ²Z₃ so -roß sein wie der Bürstenradiu¹; R.

Auf der Schwenkachse 12 sind ferner zwei Nockenscheiben 15 und 16 angeordnet, die mit Schaltern 17,18 am Schlitten 5 zusammenwirken. Die Nockensci.eiben 15, 16 sind dabei so ausgebildet daß in vertikal hängender Ausgangsstellung des Pendelarmes 13 keiner der Schalter 17,18 betätigt wird.

An jedem Schlitten 4, 5 greift ferner ein Zahnriemen (oder auch eine Kette oder ein Seilzug) 23 an. Jeder der beiden Zahnriemen 23 ist über ein auf der Verstellwelle 19 angeordnetes Ritzel 20 geführt. Am zweiten Ende jedes Zahnriemens 23 ist in bekannter Weise ein Gegengewicht 21 angehängt, welches das Gewicht der Waschbürste 7 und der mit der Waschbürste verbundenen Teile, wie Antriebsmotor 10, Getriebe 9 sowie Schlitten 4,5 bis auf ein Restgewicht von etwa 2 bis 6 kg ausgleicht. Die Verstellwelle 19 wird über einen Verstellmotor 22 unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Getriebes und eines Freilaufes angetrieben. Der Verstelimotor 22 wird von den Schaltern 17,18 gefeuert. Anstelle von Schaltnocken 15, 16 werden in der Praxis meist berührungslose Schalter wie z. B. mittels Dauermagneten gesteuerte Kontakte verwendet.

Die Wirkungsweise der neuen Vorrichtung ist folgende:

Solange die Waschbürste 7 nur rotiert und noch keinen Kontakt mit dem zu waschenden Fahrzeug hat. nimmt die Waschbürsie 7 die voll ausgezeichnete Stellung ein, wobei der Pendelarm 13 im wesentlichen vertikal nach unten hängt. Bewegt sich nun das Portal 1 in Richtung B gemäß Fig 3 nach links, so kommt aie Waschbürste 7 mit dem Fahrzeug F in Berührung. Sobaid der Anpreßdruck einen durch die Federanordnung bestimmten Wert übersteigt, wird de- Pendelarm 13 in Richtung C nach rechts verschwenkt Hierdurch kommt der Schaltnocken der Nockenscheibe 15 mit dem Schalter 17 in Berührung, und der Schalter 17 setzt dann den Verstell iotor 22 in Betrieb. Der Verstelimotor 22 bewirkt nun über die Ritzel 20 und die beiden Zahnriemen 23 ein Heben der Schlitten 4, 5 sowie der von den beiden Schlitten getragenen W'ischbürste 7. Die Hubbewegung dauert solange an, bis die Bürste über die vertikale Frohtpartie des Fahrzeuges F angehoben ist, wonach der Anpreßdruck wieder sinkt Und dadurch der Pendelarm 13 durch die auf die Waschbürste 7, das Getriebe und den Motor 10

wirkende Schwerkraft, unterstützt durch die Rückstellkraft der Federanordnung wieder in seine vertikal hängende Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Hierdurch nimmt die Nockenscheibe 15 wieder ihre in F i g. 3 dargestellte Ausgangsstellung ein und der Schalter 17 ist nicht langer gedrückt. Man könnte nun die Anordnung so treffen, daß bei nichtgedrücktem Schalter 17 der Verstellmotor 22 stillgesetzt wird. Besser ist es jedoch, wenn durch die Steuerung der Vefstellmotor 22 bei nicht gedrücktem Schalter 17 in seine entgegengesetzte, das Absenken bewirkende Drehrichtung Umgekehrt wird und in dieser Drehrichtung weiterhin angetrieben wird. Hierzu ist es dann erforderlich, zwischen dem Verstellmotor 22 und der Verstellwelle i9 einen Freilauf anzuordnen, der die Antriebsverbindung zwischen dem Verstellmotor 22 und der Verstellwelle 19 freigibt, sobald der Verstellmotor 22 in Drehrichtung »absenken« angetrieben wird und sobald sich die Ausgangswelle des Motors schneller dreht als die Verstellwelle 19. Umgekehrt sperrt der Freilauf, sobald der Verstellmotor 22 in Drehrichtung »heben« angetrieben wird.

Die in Fig. 1 dargestellte Nockenscheibe 16 weist beidseitig Schaltnocken auf, die erst bei einem größeren Schwenkwinkel des Pendelarmes 13 bzw. der Schwenkachse 12 in Berührung mit dem Schalter 18 kommen. Eine größere Auslenkung des Pendelarmes 13 ist z. B. dann der Fall, wenn das Portal 1 gegenüber dem zu waschenden Fahrzeug sich zu schnell in Richtung B bewegt, und die Waschbürste 7 durch den Verstellmotor 22 nicht schnell genug oder nicht weit genug angehoben werden kann. Besonders tritt dieser Fall auf, wenn eine größere vertikale oder annähernd vertikale Frontfläche eines Fahrzeuges gewaschen werden muß, wie z. B. die Frontfläche eines VW-Transporters oder -Busses. In diesem Fall wird dann durch den Schaltnocken der zweiten Nockenscheibe 16 der Schalter 18 gedrückt, der den Fahrmotor ib des Portals stillsetzt, während weiterhin der Verstellmotor 22 in Drehrichtung »heben« angetrieben wird. Das Stillsetzen des Fahrmotors Xb erfolgt solange, bis bei Erreichen der oberen Kante der vertikalen Fläche des Fahrzeuges der Anpreßdruck zwischen Bürste und Fahrzeug wieder nachläßt und der Pendelarm 13 wieder in seine vertikale Ausgangsstellung zurückgeschwenkt wird.

In Portalwaschanlagen, bei denen sich das Portal 1 ϊ bewegt und das Fahrzeug stehenbleibt, wird das Portal zunächst in der einen Richtung über das Fahrzeug hinweg bewegt, dann die Bewegungsrichtung des Portals umgekehrt und das Fahrzeug in der entgegengesetzten Richtung erneut gewaschen. Dies bedeutet, daß nach dem Waschen des Fahrzeuges F in der Bewegungsrichtung B die Bewegungsrichtung des Portals in Richtung B1 umgekehrt wird. Sobald der Anpreßdruck zwischen Waschbürste 7 und dem Fahrzeug den eingestellten Wert überschreitet, wird nun der Pendelarm 13 in entgegengesetzter Richtung Cl verschwenkt und über die Nockenscheiben 15, 16 werden dann der Verstellmotor 22 bzw. der Fahrmotor Xb bei Rückwärtsbewegung des Portals in Richtung B1 in der gleichen Weise gesteuert wie bei der Vorwärtsbewegung des Portals in Richtung B.

Die Anwendung der neuen Vorrichtung kann auch für eine Durchlauf-Waschanlage verwendet werden, bei der das Portal starr montiert ist und daß Fahrzeug mittels geeigneter Fördereinrichtungen durch das Portal hindurchgezogen wird.

Ferner können Schaltnocken oder Schalterbetätigungselemente auch direkt an dem Schwenkarm angeordnet sein.
Anstelle einer Steuerung mit Freilauf könnte auch eine Steuerung verwendet werden, bei der bei vertikaler Stellung des Pendelarmes der Verstellmotor in Drehrichtung »absenken« angetrieben wird. Bei einer geringfügigen Auslenkung des Pendelarmes aus seiner vertikalen Ausgangsstellung würde der Verstellmotor entsprechend einer zweiten Stellung der Nockenscheibe 15 gestoppt werden. Bei breiterer Auslenkung des Pendelarmes würde der Verstellmotor in Drehrichtung »heben« angetrieben werden und bei extrem weiter Verschwenkung des Pendelarmes würde zusätzlich noch, wie oben beschrieben, der Fahrmotor des Portals gestoppt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern des Bewegungablaufes einer walzenförmigen; horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen, in denen das zu waschende Fahrzeug relativ zu einem Portal bewegt wird, in dem die an beiden Enden der horizontalen Waschbürste vergesehenen Drehlager je mittels eines in einer vertikalen Führungsschiene geführten Schlittens höhenverschiebbar gelagert sind, wobei die Waschbürste zusätzlich in Bewegungsrichtung des Fahrzeuges entgegen einer Rückstellkraft ausweichfähig gelagert ist und eine vom Ausweichweg der Waschbürste abhängige, an einem der Schlitten angeordnete Schaltungseinrichtung für einen auf die Schlitten einwirkenden Verstellmotor vorgesehen ist, die einen um eine horizontale, im wesentlichen parallel zur Drehachse der Bürste schwenkbar mit dem einen Schlitten verbundenen Pendelarm aufweist, in dessen Bcwegungsberekh eine Schalteranordnung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß nur eines (9) der Drehlager (6, 9) der Waschbürste (7) am unteren Ende {t3b) des vertikal hängenden Pendelarms (13) angeordnet ist, dessen oberes Ende (13a) schwenkbar mit dem ersten Schlitten (5) verbunden ist, während das andere Drehlager (6) direkt und starr mit dem zugehörigen zweiten Schlitten (4) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a)der Schwenkachse (12) des Pendelarnvjs (13) von der Drehachse (8a) der Bürste (7) kleiner ist als der Bürstenradius (R).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der P-indelarm (13) zusätzlich durch die Rückstellkraft einer -ederanordnung in seiner vertikal hängenden Ausgangsstellung gehalten wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung des Pendelarmes (13) in seine vertikal hängende Ausgangsstellung eine an seiner Schwenkachse (12) angreifende Gummidrehfeder (14) vorgesehen ist.