DE7834006U1

DE7834006U1 - Vorrichtung zum steuern des bewegungsablaufes einer walzenfoermigen, horizontalen, rotierenden waschbuerste in fahrzeugwaschanlagen

Info

Publication number: DE7834006U1
Application number: DE19787834006U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-11-16
Filing date: 1978-11-16
Publication date: 1980-04-30
Also published as: JPS635307B2; GB2038258A; FR2441519B1; GB2038258B; US4301566A; FR2441519A1; JPS5572442A

Description

Anmelder: Gebhard Weigele, Am Schönblick 1s, 8901 Täfertingen

Titel: Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum 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 c"ie Waschbürste zusätzlich in Bewegungsrichtung des Fahrzeuges entgegen einer Rückstellkraft ausweichfähig gelagert ist und eine von Ausweichweg der Waschbürste abhängige Schaltungsanordnung für einen auf die Schlitten einwirkenden Verstellmotor vorgesehen 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 ist. Zur

Steuerung dieses Verstellmotors dient eine vom Ausweichweg der Waschbürste abhängige Schaltvorrichtung.

Aus der CH-PS 443940 ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt. Bei dieser bekannten Portalwaschanlage ist die horizontale Waschbürste in einem Rahmen gelagert, der beidseitig um eine quer zur Bewegungsrichtung des Portals verlaufende Achse schwenkbar in je einem Schlitten gelagert ist. Der Rahmen weist Schaltnocken auf, die mit einem am Schlitten angeordneten Endschalter zusammenwirken. Solange die horizontale Waschbürste nicht in Kontakt mit dem Fahrzeug ist, hängen die beiden, einen Teil des Rahmens bildenden Schwenkarme senkrecht nach unten. Sobald das Fahrzeug an der Bürste anstößt, wird der Rahmen um seine horizontale Schwenkachse verschwenkt, wobei die Schaltnocken den Endschalter betätigen. Dieser schaltet den Verstellmotor ein und bewirkt dann ein Anheben der Waschbürste zusammen mit dem Rahmen. Anstelle von Schaltnocken können auch mehrere durch Dauermagneten betätigbare Schalter vorgesehen sein. Nachteilig an diesen bekannten Vorrichtungen ist es, daß stets ein verhältnismäßig stabiler, aus zwei Schwenkarmen und einem Querjoch bestehender Rahmen vorgesehen sein muß, der beidseitig in je einem Schlitten um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist. Dieser Rahmen muß deshalb stabil ausgebildet sein, weil er das Gewicht der horizontalen Waschbürste und die auf sie einwirkenden Kräfte aufnehmen muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes einer walzenförmigen, horizontalen, rotierenden Waschbürste in Fahrzeugwaschanlagen der eingangs erwähnten Art zu schaffen, dere Bürstenlagerung wesentlich einfacher im Aufbau ist.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß nur eines der Drehlager am unteren Ende eines vertikal hän-

genden Pendelarmes, dessen oberes Ende um eine horizontale, im wesentlichen parallel zur Drehachse der Bürste verlaufenden Schwenkachse schwenkbar mit dem ersten Schlitten verbunden ist, während das andere Drehlager starr mit dem zugehörigen zweiten Schlitten verbunden ist, und daß die Schaltungsanordnung im Schwenkbereich des Pendelarmes oder im Drehbereich seiner Schwenkachse angeordnet ist.

Durch diese Maßnahme wird eine wesentliche Vereinfachung der Vorrichtung zum Steuern des Bewegungsablaufes der Waschbürste erreicht, Die Waschbürste ist an ihrem einen Ende direkt in dem zugehörigen Schlitten gelagert. Es kann hierbei auf einen die beiden Schlitten verbindenden und die Waschbürste tragenden Rahmen verzichtet werden. Durch den Wegfall eines die Bürste tragenden Schwenkrahmens wird die Vorrichtung auch billiger in der Herstellung. Ferner wirkt sich der Wegfall des Schwenkrahmens auch aus Platzgründen vorteilhaft aus. Außerdem wurde überraschender Weise festgestellt, daß die nur einseitig ausweichfähig gelagerte Waschbürste präzisere Schaltfunktionen bewirkt und damit der Kontur des zu waschenden Fahrzeugs rasch und exakt folgt.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Abstand der Schwenkachse des Pendelsrmes von der Drehachse der Bürste kleiner ist als der Bürstenradius. Es wurde festgestellt, daß bei dieser Ausgestaltung die Steuerung des Bewegungsablaufes sehr exakt funktioniert und die Waschbürste rasch und genau den Konturen des zu waschenden Fahrzeuges folgt. Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß bei einem 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 den Stellmotor korrigiert wurde, such rasch wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt. Sie verharrt dann auch 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 hängende Ausgangsstellung eine an seiner Schwenkachse angreifende Gummidrehfeder vorgesehen ist. Die Gummidrehfeder beansprucht wenig Platz und ist auch nicht korosionsanfällig«, Unter einer Gummidrehfeder wird hier eine Federanordnung verstanden, die aus einem Außenring und einem konzentrisch hierzu angeordneten Innenring 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 zeigen:

Fig. 1 Eine Vorderansicht einer Portal waschanlage mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Portalwaschanlage,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der Fig. 1.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Portal bezeichnet, welches auf Schienen 2 mittels des Fahrmotores 1b in Richtung B und B1 hin- und herfahrbar gelagert ist. An den beiden vertikalen Ständern 1a des Portals ist je eine vertikale Führungsschiene 3 befestigt, in welcher je ein Schlitten 4,5 in Richtung A verschiebbar gelagert ist. Der eine (rechte) Schlitten 4 ist direkt mit dem Drehlager 6 der Welle 8 der horizontalen Waschbürste 7 verbunden. Dieser Schlitten 4 kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus einer einziger Laufrolle bestehen. Hingegen ist der andere (linke) Schlitten 5 mittels zweier Laufrollen 5a in der Schiene 3 geführt. Der Schlitten 5 trägt die Lager 1'¹ für eine Schwenkachse "2, die mit dem oberen Ende 13a eines in Ausgangsstellung vertikal nach unten hängenden Pendelarmes 13 verbunden ist. An der Schwenkachse ^Λ2 des Pendelarmes ^3 greift ferner eine Gummidrehfeder 14 an, deren Rückstellkraft den Pendelarm "3 jeweil in seine vertikal hängende Ausgangsstellung bewegt. Die Rückstellkraft der Gummifeder 14 unterstützt dabei die durch die Schwerkraft hervorgerufene Rückstellkraft.

Am unteren Ende 13b des Pendelarmes 13 ist das Getriebe c des für den Antrieb der Bürste 7 dienenden Motors 10 angeflanscht. Dieses Getriebe 9 enthält auch gleichzeitig das zweite Drehlager für die Bürstenwelle 8. Der Abstand a der Schwenkachse 12 von der Drehachse 8a der Bürste 7 soll zweckmäßig kleiner sein als der Bürstenradius R. Der Abstand a kann dabei 1/2 bis 2/3 so groß sein wie

der Bürstenradius R.

Auf der Schwenkachse 12 sind ferner zwei Nockenscheiben '5 und 16 angeordnet, die mit Schaltern 17,18 am Schlitten 5 zusammenwirken. Die Nockenscheiben ^5,16 sind dabei so ausgebildet, daß in vertikal hängender Ausgangsstellung des Pendelarmes *3 keiner der Schalter 17/8 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 Kitzel 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, Getriebe9 sowie Schlitten 4,5 bis auf ein Restgewicht von etwa 2 bis 6 kg ausgleicht. Die Verstellwelle ^9 wird über einen Verstellraotor 22 unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Getriebes und eines Freilaufes angetrieben. Die Ausbildung diefses Antriebes ist beispielsweise in der DE-AS 25 18 718 beschrieben. Der Verstellmotor 22 wird von den Schaltern ^7,"S gesteuert. Anstelle von Schaltnocken 15/6 werden in der Praxis meist berührungslose Schalter wie z.B. mittels Dauermagneten gesteuerte Reed-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 Waschbürste 7 die voll ausgezeichnete Stellung ein, wobei der Pendelarm 13 im wesentlichen vertikal nach unten hängt. Bewegt sich nun das Portal ^Λ in Richtung B gemäß Fig. 3 nach links, so kommt die Waschbürste 7 mit dem Fahrzeug F in Berührung. Sobald der· Anpressdruck

einen durch die Federanordnung 14 bestimmten Wert übersteigt, wird der 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 Verstellmotor 22 in Betrieb. Der Verstellmotor 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 Waschbürste 7· Die Hubbewegung dauert solange an, bis die Bürste über die vertikale Prontpartie des Fahrzeuges F angehoben ist, wonach der Anpressdruck wieder sinkt und dadurch der Pendelarm 13 durch die auf die Bürste 7, das Getriebe 9 und den Motor 10 wirkende Schwerkraft, unterstützt durch die Rückstellkraft der Federanordnung

14 wieder in seine vertikal hängende Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Hierdurch nimmt die Nockenscheibe

15 wieder ihre in Figur 3 dargestellte Ausgangsstellung ein und der Schalter 17 ist nicht länger gedrückt. Man könnte nun die Anordnung so treffen, daß bei nichtgedrücktem Schalter 17 der Verstellmotor 22 stillgesetzt wird. Besser ist es jedoch, wenn entsprechend der in der DE-AS 25 18 7^8 beschriebenen Steuerung der Verstellmotor 22 bei nicht gedrücktem Schalter I7 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 19 einen Freilauf anzuordnen, der die Antriebsverbindung zwischen dem Verstellmotor 22 und der Verstellwelle "9 freigibt, sobald der Verstellmotor 22 in Drehrichtung "absenken" angetrieben wird und sobald sich die Ausgangswelle des Motors schneller dreht als die Verstellwelle "9· Umgekehrt sperrt der Freilauf, sobald der Verstellmotor 22 in Drehrichtung "heben" angetrieben wird.

Die in Fig. 1 dargestellte Nockenscheibe "6 besitzt beidseitig Schaltnocken, die erst bei einem größeren Schwenk-

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winkel des Pendelarmes 13 bzw. der Schwenkachse ^2 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 Verste.llmotor 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 gedruckt, der den Fahrmotor 1b des Portals stillsetzt, während weiterhin der Verstellmotor 22 in Drehrichtung "heben" angetrieben wird. Das Stillsetzen des Fahrmotors Ib 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 ^Λ 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 C1 verschwenkt und über die Nockenscheiben 15,"¹O werden dann der Verstellmotor 22 bzw.

der Fahrmotor 1b 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 ist nicht auf Portal-Waschanlagen beschränkt, bei denen sich das Portal hin- und herbewegt und das Fahrzeug während des Waschvorganges ruht. Die neue Vorrichtung kann genauso gut für eine Durchlauf-Waschanlage verwendet werden, bei der das Portal starr montiert ist und daß Fahrzeug mittels geeigneter Fördereinrichtungen durch das Portal hindurch gezogen wird.

Ferner können Schaltnocken oder Schalterbetätigungselemente auch direkt an dem Schwenkarm angeordnet sein.

Anstelle einer Steuerung mit Freilauf könnte auch eine Steuerung ohne Freilauf verwendet werden. Die Schaltungsanordnung wäre dann so auszulegen, daß bei vertikaler Stellung des Pendelarmes der Verstellmotor in Drehrichtung "absenken" angetrieben wird. Bei einer geringfügigen Auslenkung des Pendelnrmes 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.

Claims

Anspruch

1. Vorrichtung zum Steuern des Beviegungsablaufes 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 Schaltungsanordnung für einen auf die Schlitten einwirkenden Verstellmotor vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet , daß nur eines (9) der Drehlager (6,9) am unteren Ende (i3"b) einas vertikal hängenden Pendelarmes (13), dessen oberes Ende (13a) um eine horizontale, im wesentlichen parallel zur Drehachse (8a) der Bürste (7) verlaufenden Schwenkachse (12) schwenkbar mit dem ersten Schlitten (5) verbunden ist, während das andere Drehlager (6) starr mit dem zugehörigen zweiten Schlitten (4) verbunden ist, und daß die Schaltungsanordnung im Schwenkbereich des Pendelarmes (13) oder im Drehbereich seiner Schwenkachse (12) angeordnet ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand (a) der Schwenkachse (12) des Pendelarmes (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 Pendelarm (13) zusätzlich durch die Rückstellkraft einer Federanordnung (14) 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 Gummidrehfedor (14) vorgesehen ist.