多功能洒水车的主要结构及工作原理

盛成伟

(注：本文作者单位系山东迅力特种汽车有限公司。)

洒水车逐渐成为环卫市场上的主要产品，本文主要介绍了国内普通洒水车的现状，同时着重介绍一款多功能洒水车主要结构及工作原理。

随着我国经济持续、快速地增长，全国城市建设已进入高速发展时期，市政道路、市民休闲广场等公共设施的配备得到了极大地重视，新的街道、广场的出现在人们的视野里。普通洒水车也随着出现在大街小巷，进行简单的洒水作业。随着人们生活水平的提高，社会各界对环境保护及市容市貌也提出了更高的要求，为适应城市环境卫生建设的需要，及时清理城市路面沙土灰尘，改善空气质量，需要一种多功能洒水车来满足改善城市空气质量的需要。多功能洒水车需要同时具备洒水、喷雾降尘等功能的要求，配以低压洒水系统，浇灌路边绿化带及消防功能等。随着人们对环境要求的日益提高，城市用多功能洒水车的需求也越来越多。

1 .我国现有普通洒水车现状

当前我国在用的普通洒水车主(如图1)要具有以下特点：

(1)罐体的容积一般在10 m3以下，装载容积小，造成往复装运，耗油量高，洒水成本增加。

(2)结构简单、操作不方便，不能自动调节喷洒方式。

(3)用途单一，当遇到特殊状况时，不能灵活转换功能。

(4)加水困难，只能通过罐体顶部注水口加水，效率低。

2 .多功能洒水车设计依据

多功能洒水车设计主要依据中华人民共和国汽车行业标准QC/T54-2006《洒水车》、中华人民共和国机械行业标准GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》、中华人民共和国国家标准GB1589《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》。多功能洒水车吸收了现有普通洒水车的优点，又在市场调研的基础上采纳了一部分用户的意见，设计出了较为理想的多功能洒水车(如图2)。

3 .多功能洒水车主要结构

本文介绍的这类多功能洒水车是在二类底盘上配以一定容积的水箱及其它各操作系统，主要由动力传动系统、水路系统组合而成。整车由底盘、罐体总成、水路系统、气路系统等组成(如图3)。

罐体总成(如图4)主要是水箱，水箱下方以副车架为支撑，水箱内部设有两道防波板，水箱上方安装有平台总成及洒水车专用罐盖。水箱的截面形状大体可分为圆形、椭圆形、长方形3种，从工艺工装的加工难易程度来看，选用圆形、椭圆形罐体更为适合。图3中多功能洒水车罐体水箱的截面形状为椭圆形。

4 .多功能洒水车的工作原理

首先启动发动机，接通取力器，通过操纵驾驶室内操作开关，使洒水泵旋转。该车既可以实现远距离自动控制洒水的各项功能，可使洒水车在停车时喷洒，也可以在行进中喷洒，并可以同时改变喷洒宽度和高度。该车备具喷洒、冲洗、浇灌、消防等功能，适用于各种路面的冲洗、洒水作业，也可用于园林喷药、浇水、应急消防等。

水路系统是该车的核心部位，主要由洒水泵、粗滤器、气动球阀(图5)、喷嘴(图6)、喷枪等组成。前冲喷嘴主要起到道路冲洗、清洗的作用；后喷部分由上喷和下喷组成，起压尘、净化空气的作用。该车装配有后工作平台，平台上安装绿化洒水高炮系统(图8，洒水高炮有大雨、中雨、毛毛雨、雾状等模式可供调节)，高炮垂直吸程＞6 m，洒水宽度＞14 m，射程＞28 m。车体的中部左右两侧均布置有消防快速接口(图9)，可将水由洒水泵直接汲入，使加水时间大大缩短，提高劳动效率。本车可通过自吸泵汲取污水处理厂处理过的干净水源，而不必直接采用自来水，从而可大大减轻北方城市用水紧张的问题。另外自吸泵具备低压洒水及浇灌路边绿化带的功能，因此，该车可广泛用于高等级公路、市政及环卫等管理部门。水路系统组成如图10所示、原理如图11所示。

5 .整车制造技术措施

多功能洒水车整车的组装成型需要按照由底盘部分、动力系统、罐体总成、水道系统、操作系统及后工作平台组成的顺序进行加工，在底盘车架上装配洒水泵、管道系统，操作系统，驾驶室和罐体部分，最后安装整车气路、电路、水路及驾驶室内饰。最后是整体的调试。

罐体采用高强度板，通过三维软件对罐体进行有限元分析，在保证性能的前提下，优化结构，把自质量降到最低。通过气阀的行程来调节水量的大小，在保证洒水、冲洗等功能和效果的情况下，把用水量降到最低。该车可通过集中在驾驶室内的操作阀，来达到方便操作的目的。

图纸设计完成后，在生产工艺方面，根据设计要求采用了自动流水线作业，将罐体生产工艺分为:下料、封头旋压成型，罐体环焊缝自动焊机，以保证制造精度，满足图纸要求。并通过公司内部网络直接将图纸传到加工设备中进行加工。一般零部件采用数控设备，可保证零部件的加工精度。

6 .车辆使用说明

(1)对水源的要求。当洒水车利用河沟、池塘作为水源时，注意吸水管端部全部没入水中。为避免吸入石块或较多的泥沙、漂杂物，吸水管端部一般设有过滤装置，吸水时严禁将过滤装置拆下。如果水源较浅，需要事先将吸水处挖深一些，以保证不含有杂物及不进空气。不同洒水车的水泵对水源的要求是有区别的，清水泵要求水中不能有杂质，浊水泵则要求水中不能有石块和过多的泥沙。

(2)加引水。离心式水泵每次吸水前，必须向水泵内加入一定量的引水，加完后必须关闭加水口。自吸式水泵第一次使用时，需要加引水，以后则不必再加引水。

(3)进水管必需要真空。吸水时进水管系统必须保持一定的真空度,才能将水吸入箱内。进水管系统务必要密封可靠，软管不能破损，硬管不能有裂纹，否则将产生漏气现象，也就造成吸不上水的情况。

(4)停车挂挡。洒水车无论是在吸水前，还是在洒水前，取力装置挂挡都必须在停车时进行。洒水车不进行洒水作业时，其行驶速度的调整均可实现顺利换挡，其取力器不影响变速器同步器的同步性。当洒水作业时，取力器直接驱动水泵，当踏下离会器换挡时，由于水泵较大的扭矩，迫使变速器动力输出齿轮转速迅速降低，造成换挡不能进行，迫使停车才能换挡。若在取力器与水泵传动之间加装离合器，则可实现洒水作业的不停车换挡。

(5)冬季放水。冬季来临前，应将水泵和水管内的水放空，以防冻裂。我国北方一般严冬不再施工，故在施工结束后，就立即将水泵及水管内的水排空，以防后患。

(6)洒水注意事项洒水车前喷头位置较低，靠近地面，喷洒压力较大，可用于冲洗路面；后喷头位置较高(洒水车后喷头一般左右各安装1个)，洒水面较宽，可用于公路施工洒水，使用后喷头时，应将前喷管关闭；使用可调喷头洒水时，洒水宽度可根据需要调整。洒水宽度越宽，中间重叠量越少，洒水密度越均匀。

(7)润滑与紧固。在使用过程中要定期润滑传动总成各润滑点，经常紧固联结点，以保证正常使用。

(8)定期排污。洒水车贮水箱设有排污管，该管的进口为水箱的最低点。经过一段时间的使用，应定期打开排污管开关，将罐内积存的杂物排除，直到水变清为止。

7 .结语

这种多功能洒水车结构简单、操作方便，既能压尘洒水，也能满足消防浇灌的功能，提高了洒水车的工作效率，降低了工人的劳动强度，具有良好的经济性和实用性。