CN107478436A - 一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机及其使用方法 - Google Patents

一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，包括喷霜装置、三轴联动装置和控制***，喷霜装置包括喷头和底座，三轴联动装置包括第一支撑臂、第二支撑臂和导轨，第一支撑臂与第二支撑臂活动连接，喷霜装置设置于第二支撑臂上，喷霜装置通过底座与第二支撑臂活动连接；三轴联动装置用于控制喷头在三维方向上移动；本发明还公开了自动喷霜机的使用方法。本发明的自动喷霜机采用三轴联动装置，可以控制喷头在三维方向上移动；采用控制***对喷霜装置进行操作，避免了不同工作人员手动操作带来的误差，同时能够保证均匀喷霜；实现了对汽车玻璃进行自动喷霜，不需要工作人员进入低温环境中，操作方便。

Description

一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种自动喷霜机及其使用方法，尤其涉及一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机及其使用方法。
背景技术
汽车除霜除雾***的性能对车辆的安全行驶有重要影响，国际国内相关的政府部门、标准化组织、行业协会包括汽车制造商对此都十分重视。汽车除霜除雾***性能好坏的评价标准一般是指：除霜除雾***能否在规定时间内将关键可视区域内的挡风玻璃恢复透明。国际标准化组织(ISO)、欧洲经济共同体(EEC)、美国汽车工程师协会(SAE)、美国联邦汽车安全标准(FMVSS)、以及各大汽车制造商(如GM、FORD等)都对除霜除雾性能做出了严格规定，我国的国标(GB)也颁布了相应的汽车风窗玻璃除霜除雾***的性能要求及实验方法。
在GB 11555-2009汽车风窗玻璃除霜和除雾***的性能和试验方法中，首先需要对汽车进行喷霜处理，现有技术中要求操作人员手持喷枪在-18℃环境中对着汽车玻璃喷霜，人工喷霜时经常由于车头较长，人员距离玻璃过远，导致操作困难；另外，不同的操作人员对位置和时间的把握也不同，很难保证每次喷霜的均匀性。人工手动操作不仅容易对人体造成冷冻伤害，而且对喷嘴的操作误差大，很难达到国标的要求；同时，在低温环境下，喷嘴容易冻住无法喷霜。因此，有必要提供一种自动喷霜装置及其使用方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机及其使用方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，包括喷霜装置、三轴联动装置和控制***，所述控制***分别与所述喷霜装置和所述三轴联动装置电连接；所述喷霜装置包括喷头和底座，所述喷头与所述底座活动连接，所述喷头与水管相连通；所述三轴联动装置包括第一支撑臂、第二支撑臂和导轨，所述第一支撑臂为倒T字结构，所述第一支撑臂包括水平臂和竖直臂，所述第一支撑臂下端的水平臂与所述导轨滑动连接，所述第一支撑臂的竖直臂与所述第二支撑臂垂直设置，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂活动连接，所述喷霜装置设置于所述第二支撑臂上，所述喷霜装置通过所述底座与所述第二支撑臂活动连接；所述三轴联动装置用于控制所述喷头在三维方向上移动。
进一步地，所述第二支撑臂所在的直线设置为三维X轴，所述导轨所在的直线设置为三维Y轴，所述第一支撑臂的竖直臂所在的直线设置为三维Z轴；所述底座沿所述第二支撑臂水平移动时，带动所述喷头在三维X轴方向上移动；所述第一支撑臂沿所述导轨滑动时，带动所述喷头在三维Y轴方向上移动；所述第二支撑臂沿所述第一支撑臂上下移动时，带动所述喷头在三维Z轴方向上移动。
进一步地，所述第一支撑臂有两个，所述第二支撑臂两端分别与两个所述第一支撑臂活动连接。
进一步地，所述喷头包括喷嘴和激光测距装置，所述激光测距装置设置于所述喷嘴上方，所述激光测距装置与所述喷嘴固定连接。
进一步地，所述喷头上设置有转动装置，所述喷头通过所述转动装置与所述底座连接，所述转动装置用于调整所述喷嘴的喷射角度。
进一步地，所述喷嘴上设置有加热装置，不仅能保证喷嘴的正常喷射速度，同时对喷嘴具有保护作用。
进一步地，所述喷头至少有一个。
优选地，所述喷头有两个，所述喷嘴包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴与所述第二喷嘴并排设置于所述底座上，所述第一喷嘴上方设置有第一激光测距装置，所述第二喷嘴上方设置有第二激光测距装置。
本发明还公开了一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机的使用方法，包括如下步骤：
S1.将自动喷霜机的喷霜装置和三轴联动装置放置于制冷仓中，将控制***设置于所述制冷仓外部，将待测试车辆的前挡风玻璃进行清洗后擦干，测量前挡风玻璃的长度、宽度及面积；
S2.将测试数据输入自动喷霜机的控制***中，计算喷霜量及喷霜轨迹；
S3.将待测车辆放置于所述制冷仓中，所述待测车辆靠近所述喷霜装置放置；启动制冷仓，将温度降低至-18℃，保温10小时；
S4.开启自动喷霜机的加热装置，对喷嘴进行预热，通过控制***启动三轴联动装置、激光测距装置和转动装置，通过所述三轴联动装置和所述激光测距装置调整所述喷嘴与前挡风玻璃的距离，通过所述转动装置调整所述喷嘴的喷射角度，使喷嘴与所述前挡风玻璃保持垂直；
S5.向自动喷霜机的水管中注水，开始喷霜。
所述喷嘴与所述前挡风玻璃的距离为200-350mm，所述喷嘴的孔直径为1.7mm，所述水管中水流速率为0.395L/min，距离喷嘴200mm处形成的喷射椎直径为(300±50)mm。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的自动喷霜机实现了对汽车玻璃进行自动喷霜，不需要工作人员进入低温环境中，操作方便；
(2)本发明的自动喷霜机采用控制***对喷霜装置进行操作，避免了不同工作人员手动操作带来的误差，同时能够保证均匀喷霜；
(3)本发明的自动喷霜机采用三轴联动装置，可以控制喷头在三维方向上移动；
(4)本发明的自动喷霜机在喷头上设置了激光测距装置，方便检测喷嘴与汽车前挡风玻璃之间的距离后进行调整；
(5)本发明的自动喷霜机在喷头上设置了转动装置，便于调整喷嘴的喷射角度，使喷嘴与前挡风玻璃保持垂直；
(6)本发明的自动喷霜机在喷头上设置了加热装置，不仅能保证喷嘴的正常喷射速度，同时对喷嘴具有保护作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机结构示意图；
图2是本发明的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机的喷霜装置结构示意图；
图3是本发明实施例1中的喷霜装置结构示意图；
图4是本发明实施例1中的喷霜装置侧视图。
其中，图中附图标记对应为：1-喷霜装置，2-三轴联动装置，201-第一支撑臂，202-第二支撑臂，203-导轨，3-喷头，4-底座，5-水管，6-喷嘴，601-第一喷嘴，602-第二喷嘴，7-转动装置，8-激光测距装置，801-第一激光测距装置，802-第二激光测距装置，9-加热装置。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-4。如图所示，本发明公开了一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，包括喷霜装置1、三轴联动装置2和控制***，所述控制***分别与所述喷霜装置1和所述三轴联动装置2电连接；所述喷霜装置1包括喷头3和底座4，所述喷头3与所述底座4活动连接，所述喷头3与水管5相连通；所述三轴联动装置2包括第一支撑臂201、第二支撑臂202和导轨203，所述第一支撑臂201为倒T字结构，所述第一支撑臂201包括水平臂和竖直臂，所述第一支撑臂201下端的水平臂与所述导轨203滑动连接，所述第一支撑臂201的竖直臂与所述第二支撑臂202垂直设置，所述第一支撑臂201与所述第二支撑臂202活动连接，所述喷霜装置1设置于所述第二支撑臂202上，所述喷霜装置1通过所述底座4与所述第二支撑臂202活动连接。
所述三轴联动装置2用于控制所述喷头3在三维方向上移动，所述第二支撑臂202所在的直线设置为三维X轴，所述导轨203所在的直线设置为三维Y轴，所述第一支撑臂201的竖直臂所在的直线设置为三维Z轴；所述底座4沿所述第二支撑臂202水平移动时，带动所述喷头3在三维X轴方向上移动；所述第一支撑臂201沿所述导轨203滑动时，带动所述喷头3在三维Y轴方向上移动；所述第二支撑臂202沿所述第一支撑臂201上下移动时，带动所述喷头3在三维Z轴方向上移动。
所述第一支撑臂201有两个，所述第二支撑臂202两端分别与两个所述第一支撑臂201活动连接。
所述喷头3包括喷嘴6和激光测距装置8，所述激光测距装置8设置于所述喷嘴6上方，所述激光测距装置8与所述喷嘴6固定连接；所述喷头3上设置有转动装置7，所述喷头3通过所述转动装置7与所述底座4连接，所述转动装置7用于调整所述喷嘴6的喷射角度。所述喷嘴6上设置有加热装置12，用于喷霜前对喷嘴进行预加热，在喷霜过程中可以保证喷嘴6的正常喷射速度，同时对喷嘴6具有保护作用。
所述喷头3有两个，所述喷嘴6包括第一喷嘴601和第二喷嘴602，所述第一喷嘴601与所述第二喷嘴602并排设置于所述底座4上，所述第一喷嘴601上方设置有第一激光测距装置801，所述第二喷嘴602上方设置有第二激光测距装置802。
本发明实施例提供的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机的使用方法，包括如下步骤：
S1.将自动喷霜机的喷霜装置1和三轴联动装置2放置于制冷仓中，将控制***设置于所述制冷仓外部，将待测试车辆的前挡风玻璃进行清洗后擦干，测量前挡风玻璃的长度、宽度及面积；
S2.将测试数据输入自动喷霜机的控制***中，计算喷霜量及喷霜轨迹；
S3.将待测车辆放置于所述制冷仓中，所述待测车辆靠近所述喷霜装置1放置；启动制冷仓，将温度降低至-18℃，保温10小时；
S4.开启自动喷霜机的加热装置9，对喷嘴6进行预热，通过控制***启动三轴联动装置2、激光测距装置8和转动装置7，通过所述三轴联动装置2和所述激光测距装置8调整所述喷嘴6与前挡风玻璃的距离，所述喷嘴6与所述前挡风玻璃的距离为200-350mm，
通过所述转动装置7调整所述喷嘴6的喷射角度，使喷嘴与所述前挡风玻璃保持垂直；
S5.向自动喷霜机的水管5中注水，开始喷霜，所述喷嘴6的孔直径为1.7mm，所述水管5中水流速率为0.395L/min，与喷嘴6距离200mm处形成的喷射椎直径为(300±50)mm。当喷嘴6与所述前挡风玻璃的距离超出预定范围时，喷嘴6停止工作，当第一喷嘴601与所述前挡风玻璃的距离超出预定范围，而第二喷嘴602与所述前挡风玻璃的距离没有超出预定范围时，第一喷嘴601停止工作，第二喷嘴602正常工作。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的自动喷霜机实现了对汽车玻璃进行自动喷霜，不需要工作人员进入低温环境中，操作方便；
(2)本发明的自动喷霜机采用控制***对喷霜装置进行操作，避免了不同工作人员手动操作带来的误差，同时能够保证均匀喷霜；
(3)本发明的自动喷霜机采用三轴联动装置，可以控制喷头在三维方向上移动；
(4)本发明的自动喷霜机在喷头上设置了激光测距装置，方便检测喷嘴与汽车前挡风玻璃之间的距离后进行调整；
(5)本发明的自动喷霜机在喷头上设置了转动装置，便于调整喷嘴的喷射角度，使喷嘴与前挡风玻璃保持垂直；
(6)本发明的自动喷霜机在喷头上设置了加热装置，不仅能保证喷嘴的正常喷射速度，同时对喷嘴具有保护作用。
以上所述是本发明的优选实施方式，应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，包括喷霜装置(1)、三轴联动装置(2)和控制***，所述控制***分别与所述喷霜装置(1)和所述三轴联动装置(2)电连接；
所述喷霜装置(1)包括喷头(3)和底座(4)，所述喷头(3)与所述底座(4)活动连接，所述喷头(3)与水管(5)相连通；
所述三轴联动装置(2)包括第一支撑臂(201)、第二支撑臂(202)和导轨(203)，所述第一支撑臂(201)为倒T字结构，所述第一支撑臂(201)包括水平臂和竖直臂，所述第一支撑臂(201)下端的水平臂与所述导轨(203)滑动连接，所述第一支撑臂(201)的竖直臂与所述第二支撑臂(202)垂直设置，所述第一支撑臂(201)与所述第二支撑臂(202)活动连接，所述喷霜装置(1)设置于所述第二支撑臂(202)上，所述喷霜装置(1)通过所述底座(4)与所述第二支撑臂(202)活动连接；所述三轴联动装置(2)用于控制所述喷头(3)在三维方向上移动。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述第二支撑臂(202)所在的直线设置为三维X轴，所述导轨(203)所在的直线设置为三维Y轴，所述第一支撑臂(201)的竖直臂所在的直线设置为三维Z轴。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述第一支撑臂(201)有两个，所述第二支撑臂(202)两端分别与两个所述第一支撑臂(201)活动连接。
4.根据权利要求3所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述喷头(3)包括喷嘴(6)和激光测距装置(8)，所述激光测距装置(8)设置于所述喷嘴(6)上方，所述激光测距装置(8)与所述喷嘴(6)固定连接。
5.根据权利要求1、2或4所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述喷头(3)上设置有转动装置(7)，所述喷头(3)通过所述转动装置(7)与所述底座(4)连接，所述转动装置(7)用于调整所述喷嘴(6)的喷射角度。
6.根据权利要求5所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述喷嘴(6)上设置有加热装置(12)。
7.根据权利要求1或6所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述喷头(3)至少有一个。
8.根据权利要求7所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机，其特征在于，所述喷头(3)有两个，所述喷嘴(6)包括第一喷嘴(601)和第二喷嘴(602)，所述第一喷嘴(601)与所述第二喷嘴(602)并排设置于所述底座(4)上，所述第一喷嘴(601)上方设置有第一激光测距装置(801)，所述第二喷嘴(602)上方设置有第二激光测距装置(802)。
9.一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将自动喷霜机的喷霜装置(1)和三轴联动装置(2)放置于制冷仓中，将控制***设置于所述制冷仓外部，将待测试车辆的前挡风玻璃进行清洗后擦干，测量前挡风玻璃的长度、宽度及面积；
S2.将测试数据输入自动喷霜机的控制***中，计算喷霜量及喷霜轨迹；
S3.将待测车辆放置于所述制冷仓中，所述待测车辆靠近所述喷霜装置(1)放置；启动制冷仓，将温度降低至-18℃，保温10小时；
S4.开启自动喷霜机的加热装置(9)，对喷嘴(6)进行预热，通过控制***启动三轴联动装置(2)、激光测距装置(8)和转动装置(7)，通过所述三轴联动装置(2)和所述激光测距装置(8)调整所述喷嘴(6)与前挡风玻璃的距离，通过所述转动装置(7)调整所述喷嘴(6)的喷射角度，使喷嘴与所述前挡风玻璃保持垂直；
S5.向自动喷霜机的水管(5)中注水，开始喷霜。
10.根据权利要求9所述的一种汽车前挡风玻璃自动喷霜机的使用方法，其特征在于，所述喷嘴(6)与所述前挡风玻璃的距离为200-350mm，所述喷嘴(6)的孔直径为1.7mm，所述水管(5)中水流速率为0.395L/min，距离喷嘴(6)200mm处形成的喷射椎直径为(300±50)mm。
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