一种新型洗车机使用的轨道装置

技术领域

本发明涉及车辆制造技术领域，特别是涉及一种新型洗车机使用的轨道装置。

背景技术

轿车使用一段时间后，需要对外表面进行清洗，以保持清洁亮丽的外观。过去，依靠人工进行清洗；近年来，越来越多的出现了全自动的洗车机。

全自动洗车机设置为龙门架结构，其使用情况是，需要清洗的轿车，停在洗车机前的中央，轿车的驾驶员下车后，洗车机对轿车进行清洗。在清洗的过程中，洗车机通过底部的车轮和地面的两根导轨，前后来回多次运动，以达到对轿车外表的前后各个部位进行清洗。

考虑到成本因素，以及洗车收费额度的关系，一般来讲，设置导轨的地面，其工程建设都是比较简单的，也就是讲，通常不会对地面用厚重钢筋水泥进行高强度要求的施工。由于地面施工比较简陋单薄，所以，当洗车机使用一段时间后，混凝土地面发生不均匀的沉降，致使导轨发生变形，造成两根导轨之间的间距发生变化。这样的变化，轻则导致洗车机前后运动不顺畅，重则造成洗车机被卡住而无法工作。

对于上述洗车机导轨间距变化所带来的问题，洗车机相关的制造厂商和使用客户，均希望能有解决的办法。

发明内容

为了解决导轨间距变化而造成洗车机无法正常工作的问题，本发明提出了以下技术方案。

一种新型洗车机使用的轨道装置，包括：导轨，洗车机机架，以及设置在机架下部的车轮；导轨和车轮镶嵌；

所述的洗车机呈左侧右侧对称的龙门结构；每一侧对称设置行走电机，传动机构，主动轮机构，以及从动轮机构；

行走电机的输出轴通过传动机构与主动轮机构传动连接；

主动轮机构包括：主动轮，主动轮轴，第一轴承座组件，第二轴承座组件，以及主动轮安装架；主动轮安装架和机架固定连接；第一轴承座组件和第二轴承座组件，均与主动轮安装架固定连接；主动轮轴具有轴肩，即中段粗而两侧细；主动轮轴的中段部位和主动轮固定连接；所述的主动轮轴，其一侧和第一轴承座组件滑动连接；其另一侧和第二轴承座组件滑动连接；

从动轮机构包括：从动轮，从动轮轴，第三轴承座组件，第四轴承座组件，以及从动轮安装架；从动轮安装架和机架固定连接；第三轴承座组件和第四轴承座组件，均与从动轮安装架固定连接；从动轮轴具有轴肩，即中段粗而两侧细；从动轮轴的中段部位和从动轮固定连接；所述的从动轮轴，其一侧和第三轴承座组件滑动连接；其另一侧和第四轴承座组件滑动连接；

第一轴承座组件，第二轴承座组件，第三轴承座组件，第四轴承座组件，前述四个轴承座组件，每一个轴承座组件包括轴承座和轴承。

本发明的有益效果是：洗车机在导轨间距发生变化的情况下，车轮的间距会自适应的进行调整，因此洗车机能够正常、通畅的运动，从而避免了车轮被卡住的情况发生。

附图说明

图1是洗车机的立体示意图，图中的箭头代表前视的方向；

图2是本发明轨道装置的主视图，本图观察方向相当于图1中箭头方向，并且本图省略了洗车机的上部；

图3是图2的左视图；

图4是图3中I处的局部放大图，放大比例3:1；

图5是本发明从动轮机构的示意图；

图6是导轨和轮子镶嵌情况的示意图之一；

图7是导轨和轮子镶嵌情况的示意图之二；

图8是导轨和轮子镶嵌情况的示意图之三；

图9是导轨和轮子镶嵌情况的示意图之四；

图10是实施例二中的示意图之一，本图是主动轮、主动轮轴等等装配在一起的组件示意图；

图11是图10中的主动轮轴示意图；

图12是图10中的组件两端各装配在轴承座组件中的示意图；

图13是图12中的主动轮轴连同主动轮朝左滑动后的示意图；

图14是图12中的主动轮轴连同主动轮朝右滑动后的示意图；

图15是实施例二中的示意图之二，本图是从动轮、从动轮轴、以及轴承座组件在一起的图；

图16实施例二中本发明轨道装置的示意图，本图中的车轮和导轨作了上下分离处理。

图中标号说明

1.洗车机；2.导轨；3.行走电机；4.机架；5.链条；6.主动轮；7.主车轮安装架；8.轴承座；9.轴承；10.主动轮轴；11.从动轮；12.从动轮安装架；13.从动轮轴；14.被动链轮固定螺丝；15.被动链轮；20.第一轴承座组件；21.被动链轮连接片。A.主动轮轴的左侧空隙；B.主动轮轴的右侧空隙；C.从动轮轴的左侧空隙；D.从动轮轴的右侧空隙；Q.前视方向；W.导轨间距。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式

在现有技术中，当洗车机使用一段时间后，两根导轨之间的间距会出现变化。这样的变化，轻则导致洗车机前后运动不顺畅，重则造成洗车机被卡住而无法工作。

为了解决上述导轨间距变化而带来的问题，本发明提出了如下总体技术方案。

1.一种新型洗车机使用的轨道装置，包括：导轨2，洗车机机架4，以及设置在机架4下部的车轮；导轨2和车轮镶嵌；

所述的洗车机1呈左右侧对称的龙门结构；每一侧对称设置行走电机3，传动机构，主动轮机构，以及从动轮机构；

行走电机3的输出轴通过传动机构与主动轮机构传动连接；

主动轮机构包括：主动轮6，主动轮轴10，第一轴承座组件，第二轴承座组件，以及主动轮安装架7；主动轮安装架7和机架4固定连接；第一轴承座组件和第二轴承座组件，均与主动轮安装架7固定连接；主动轮轴10具有轴肩，即中段粗而两侧细；主动轮轴10的中段部位和主动轮6固定连接；所述的主动轮轴10，其一侧和第一轴承座组件滑动连接；其另一侧和第二轴承座组件滑动连接；

从动轮机构包括：从动轮11，从动轮轴13，第三轴承座组件，第四轴承座组件，以及从动轮安装架12；从动轮安装架12和机架4固定连接；第三轴承座组件和第四轴承座组件，均与从动轮安装架12固定连接；从动轮轴13具有轴肩，即中段粗而两侧细；从动轮轴13的中段部位和从动轮11固定连接；所述的从动轮轴13，其一侧和第三轴承座组件滑动连接；其另一侧和第四轴承座组件滑动连接；

第一轴承座组件，第二轴承座组件，第三轴承座组件，第四轴承座组件，前述四个轴承座组件，每一个轴承座组件包括轴承座9和轴承8。

以上是本发明的总体技术方案。下面，结合图1、图2、图3、图4和图5，进行说明和解释。

图1是洗车机的立体示意图，图中的箭头代表前视的方向；图2是本发明轨道装置的主视图，本图观察方向相当于图1中箭头方向，并且本图省略了洗车机的上部；图3是图2的左视图；图4是图3中I处的局部放大图，放大比例3:1；图5是本发明从动轮机构的示意图。

一、如图1所示，洗车机1呈左右侧对称的龙门结构。

每一侧对称设置行走电机3，传动机构，主动轮机构，以及从动轮机构。注：这些机构等等，在图1中没有绘制出来，但可以从图2、图3、图4和图5中得知。

二、参见图2、图3、图4。行走电机3的输出轴通过传动机构与主动轮机构传动连接；图3中的传动机构是链传动机构。行走电机3的输出轴，带动变速箱设备，使转速变得合适，再带动主动链轮运转，然后通过链条，带动被动链轮15转动。被动链轮15，主动轮轴10，主动轮6，该三者同轴固定在一起，所以当被动链轮15转动时，主动轮6也同步转动。传动机构除了用链传动外，还可以是同步带传动，或者齿轮传动，等等。

三、主动轮轴10的两侧，其直径比轮轴中段部位的直径细，它们各与一个轴承座组件滑动连接。也就是讲，主动轮轴10的每一侧，穿过轴承座里面的轴承。主动轮轴10两侧直径细的部分也可称之为轴颈。

主动轮轴10的每一侧，各自穿在轴承座里面的轴承中；主动轮轴10的侧部，它的直径略小于轴承的内径，只要能实现主动轮轴10的侧部可以在轴承内进行轴向滑动即可，或者讲可以实现轴向运动即可。进一步说明，主动轮轴10的侧部直径也不能过小；直径太小，可能会出现主动轮轴10在转动时产生晃动；而晃动是需要避免的。

还有，轴向运动的幅度受限在一定范围内，当主动轮轴10的轴肩台阶碰到轴承座(或者碰到轴承)时，就不能继续轴向滑动了，但此时反方向的轴向滑动仍可进行。以上内容，可以结合图4中、由双点划线绘制的两个椭圆圈部位，进行理解。

洗车机用久了，两根导轨间的间距就会发生变化；但是，在工程实践中，这种变化一般也是在一定范围内的。所以，可以根据工作经验，预估导轨间的间距变化数值，然后在设计、制造时，事先确定主动轮轴10轴向滑动的数值范围，这样就可以达到预想的目的。当两根导轨间的间距发生变化了，左右对称设置的两根主动轮轴10，它们可以自适应的作出反应，导轨间距变小了，两根主动轮轴10相向运动，即朝向中央运动,导致两个主动轮的间距同样变小；反之，导轨间距变大了，两根主动轮轴10相离运动，即两个主动轮轴10各向外侧运动，导致两个主动轮的间距同样变大；如此，就能在导轨间距变化了的情况下，洗车机还是可以顺畅的前后运动。

四、从动轮轴的滑动原理和主动轮轴的滑动原理雷同；当理解了主动轮轴10轴向滑动的情况后，从动轮轴的滑动原理也就明白了。可以结合图5，并对照图4进行理解。

五、由于导轨2和车轮是镶嵌的，所以当两根导轨2的间距发生变化时，车轮就会受到导轨2的推力。1.当导轨2的间距变大时，车轮受到的是向外推力，主动轮轴10也受到向外的推力，所以主动轮轴10向外滑动，导致两个主动轮6之间的间距变大。从动轮11的情况雷同。2.当导轨2的间距变小时，车轮受到的是向内推力，即受到向中央方向的推力，主动轮轴10也受到向内的推力，所以主动轮轴10向内滑动，导致两个主动轮6之间的间距变小。从动轮11的情况雷同。

实施例一

导轨2和轮子镶嵌，以保证轮子始终在导轨内运动；两者镶嵌，可以有很多样式，以下举例4种。

1.车轮的周边为内陷的三角形，导轨2的上侧为凸起的三角形，两个三角形的形状吻合并镶嵌；结合图6进行理解。在图6、图7、图8中，图的上部为轮子。

2.车轮的周边为凸起的三角形，导轨2的上侧为下陷的三角形，两个三角形的形状吻合并镶嵌；结合图7进行理解。

3.车轮的周边为内陷的平台形，导轨2的上侧为凸起的平台形，两个平台的形状吻合并镶嵌；结合图8进行理解。

4.车轮的周边为凸起的平台形，导轨2的上侧为下陷的平台形，两个平台的形状吻合并镶嵌；结合图9进行理解。

实施例二

在本实施例中，两根导轨的间距为3200mm；相应的，两个主动轮的间距、以及两个从动轮的间距，均为3200mm。

洗车机使用一段时间后，由于浇筑的混凝土地面沉降不均匀等等原因，造成两根导轨的间距出现变化，即两根导轨的间距变大、或变小。这种变化，对于现有技术的洗车机而言，会造成前后运动不顺畅，甚至导致洗车机的车轮被卡住而无法工作。

以下，再详细介绍一下现有技术的情况。在现有技术洗车机中，两个主动轮的间距是固定不变的，两个从动轮的间距也是固定不变的。很多工程实践显示，当两根导轨的间距变化超过1mm时，也就是讲，对于导轨间距、主动轮间距、以及从动轮的间距均为3200mm的洗车机而言，当两根导轨的间距大于3201mm时，或者，当两根导轨的间距小于3199mm时，洗车机的车轮前后运动就不顺畅；还有，当两根导轨的间距变化超过1.5mm时，也就是讲，当两根导轨的间距大于3201.5mm时，或者当两根导轨的间距小于3198.5mm时，洗车机的车轮就会被卡住。

上述现有技术中，洗车机导轨间距变化所造成的问题，本发明可以克服和解决，以下进行说明。

新浇筑混凝土地面上铺设的导轨，我们假设：新设置的两根导轨平行，它们之间的间距为3200mm。

图10是本实施例二中的示意图之一，本图是主动轮、主动轮轴等等装配在一起的组件示意图。其中：被动链轮15通过被动链轮连接片21与主动轮6固定连接，使用了四颗螺丝，并加上焊接工艺，从而使固定连接牢固、可靠。---注：图10中，被动链轮15没有画出。

图11是图10中的主动轮轴示意图；主动轮轴具有轴肩，即中段粗而两侧细；主动轮轴的两侧，要与轴承滑动连接。选用的轴承型号为UCP205，轴承内径尺寸是

关于以上尺寸的进一步说明。对于内径尺寸25mm、上面所讲的轴承，在确定其对应轴的直径尺寸时，本实施例提出分两步来进行。

第一步。综合考虑到经济、技术和加工难易等因素，选用基孔制、间隙配合h9公差，查表得知：公称尺寸

第二步。本实施例对上述查表结果，作为初步的数据，然后给予调整。主动轮轴两侧细轴的最大直径极限尺寸，由25mm调整为24.985mm；而最小直径极限尺寸保持不变，依然是24.948mm。经过如此调整，加工制造难度变化不是很大，而轴承和轴的滑动性能可以得到明显提高。所以，最后确定的直径尺寸为

图12是图10中的组件两端各装有轴承座组件的示意图。每一个轴承座组20，包括一个轴承座、以及位于其中的一个轴承。主动轮轴两侧的细轴，各穿在一个轴承座组件中的轴承中，并且细轴还与轴承在一定范围内可以横向滑动。

参见图2、图4。轴承座与主动轮安装架7固定连接；主动轮安装架7和机架4固定连接。

继续结合图12进行说明。图12中的A为左侧空隙尺寸，B为右侧空隙尺寸。当主动轮轴处于A＝B的状况，我们可以命名该状态为轮轴居中状态。在本实施例中，在轮轴居中状态时，A＝4mm，B＝4mm，即A＝B＝4mm。

当主动轮轴向左滑动到尽头时，参见图13，A＝0mm，B＝8mm；当主动轮轴向右滑动到尽头时，参见图14，A＝8mm，B＝0mm。前述的“滑动到尽头”，其意思解释如下。

主动轮轴具有轴肩，即中段粗而两侧细；主动轮轴的细部可以与轴承作轴向(横向)滑动。当向左滑动到轴肩碰到左面的轴承座时，就是主动轮轴向左滑动到尽头时；当向右滑动到轴肩碰到右面的轴承座时，就是主动轮轴向右滑动到尽头时；参见图11、图12、图13和图14进行理解。

归纳而言，主动轮轴细部在轴承里可以向左滑动或向右滑动；而且在本实施例中，从最左滑到最右的距离为8mm。当然，如果超越(即脱离)本实施例，根据具体情况，设置为其他合适的距离尺寸也是可以的。

进一步说明，当主动轮轴处于轮轴居中状态时，其可以向左滑动4mm；以及，当主动轮轴处于轮轴居中状态时，其可以向右滑动4mm。

在透彻理解以上主动轮轴滑动的道理后，再来阅读图15，就很容易理解：从动轮轴的两侧细部也可以在轴承里，向左滑动或向右滑动；而且在本实施例中，从动轮轴的两侧细部从最左滑到最右的距离同样也是8mm。还有，当从动轮轴处于轮轴居中状态时，其可以向左滑动4mm；以及，当从动轮轴处于轮轴居中状态时，其可以向右滑动4mm。

图16是本实施例二中发明轨道装置的示意图，本图中的车轮和导轨作了上下分离处理。图中的标号W是导轨间距。当导轨间距发生变化时，由于导轨和车轮镶嵌的关系，导轨会对车轮出现推力，从而导致主动轮轴和从动轮轴滑动。进一步说明，当导轨间距W变大了，前面两个主动轮轴各向外侧滑动，致使两个主动轮之间的间距也变大；同时，后面两个从动轮轴各向外侧滑动，致使两个从动轮之间的间距也变大。反之，当导轨间距W变小了，前面两个主动轮轴各向中央滑动，致使两个主动轮之间的间距也变小；同时，后面两个从动轮轴各向中央滑动，致使两个从动轮之间的间距也变小。

前面我们假设：新设置的两根导轨平行，它们之间的间距为3200mm。当洗车机经过长时间运行后，地面基本稳定，沉降可以视为停止，两根导轨之间的间距变化达到极限值，且可视为不再继续变化；根据多年施工、运行实践得出的数据，可以认为，两根导轨的间距变化极限值为±5mm，即：两根导轨的间距，如果变大的，其极限值为3205mm，以后不再进一步变大；反方向的，两根的导轨间距，如果变小的，其极限值为3195mm，以后不再进一步变小。

结合图16继续说明。1.如果导轨间距变大5mm，达到3205mm极限值的，左边的主动轮轴可以从轮轴居中状态出发，向左最多滑动4mm，右边的主动轮轴也可以从轮轴居中状态出发，向右最多滑动4mm，两处滑动相加，最多可以滑动变大8mm，提供给两个主动轮间距可以扩大8mm的能力，所以，应对导轨间距变大5mm，还有余量。同样的道理，两个从动轮间距也具有扩大8mm的能力，完全可以应对导轨间距变大5mm的情况。

2.如果导轨间距变小5mm，达到3195mm极限值的，左边的主动轮轴可以从轮轴居中状态出发，向右(即向中央)最多滑动4mm，右边的主动轮轴也可以从轮轴居中状态出发，向左(即向中央)最多滑动4mm，两处滑动相加，最多可以滑动变化8mm，提供给两个主动轮间距可以缩小8mm的能力，所以，应对导轨间距变小5mm，还有余量。同样的道理，两个从动轮间距也具有缩小8mm的能力，完全可以应对导轨间距变小5mm的情况。

归纳总结，洗车机导轨间距发生了变化，不论是间距变大、还是变小，运用本发明技术，车轮都会自适应地调整车轮间距，从而完全避免了运动不顺畅的情况发生，更不会出现车轮被卡住而无法工作的情况。