CN108313083B - 货运动车智能装载系统及智能货运动车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种货运动车智能装载系统，包括货箱，其上装设有RFID芯片；直线输送系统，沿货运动车的车厢的纵向布置于车厢内，该直线输送系统设置成能够在其两侧沿车厢的纵向输送货箱；两个端部回转系统，分别装设于直线输送系统的两端，该端部回转系统设置成能够将货箱从直线输送系统的一侧旋转输送到另一侧；门区接驳系统，设置于车厢的门区处，该门区接驳系统设置成能够将货箱接驳到车厢外或将车厢外的货箱接驳到车厢内；运动控制系统，其设置成与RFID芯片交互通讯并与直线输送系统、端部回转系统和门区接驳系统电连接。本发明使得能够在车厢内部这样狭小的空间内，自动控制货箱的直线、回转和接驳运动以及货箱的精确定位。

Description

货运动车智能装载系统及智能货运动车

技术领域

本发明涉及轨道技术领域，更具体地说涉及一种货运动车智能装载系统及包括该货运动车智能装载系统的智能货运动车。

背景技术

目前，铁路货车车厢内通常使用动力滚筒安装在轨道内，来完成货箱由直线运动转换成圆周运动，并将货箱的运动方向改变180°。然而，采用动力滚筒的这种回转技术存在如下缺陷：1）安装空间大，不适用于轨道机车车厢内部；2)所需要的电机数量多，成本大，可靠性低；3）目前的铁路货运动车车厢中的货物分拣基本依靠人工识别货物信息，效率低。

发明内容

为此，本发明提供一种货运动车智能装载系统，其有利的是能够实现货箱在货运动车车厢内的快速周转，并且能够实现货箱从车厢内接驳到车厢外以及从车厢外接驳到车厢内；有利的是,本发明还提供一种包含该货运动车智能装载系统的智能货运动车。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种货运动车智能装载系统，其包括：

货箱，其上装设有RFID芯片；

直线输送系统，其沿货运动车的车厢的纵向布置于车厢内，该直线输送系统设置成能够在其两侧沿车厢的纵向输送货箱；

两个端部回转系统，其分别装设于直线输送系统的两端，该端部回转系统设置成能够将货箱从直线输送系统的一侧旋转输送到另一侧；

门区接驳系统，其设置于车厢的门区处，该门区接驳系统设置成能够将车厢内的货箱接驳到车厢外或将车厢外的货箱接驳到车厢内；

运动控制系统，其设置成与RFID芯片交互通讯从而能够对每一个货箱进行识别，并与直线输送系统、端部回转系统以及门区接驳系统电连接从而分别控制它们的运动。

在本发明中，门区接驳系统的设置使得车厢内外的货箱能够通过它进行接驳；直线输送系统的设置使得货箱可以在车厢内进行长距离直线输送；端部回转系统的设置使得货箱在车厢端部空间内能够进行180度回转输送，从而从直线输送系统的一侧输送到另一侧；货箱带有RFID芯片，能够达到货箱的一一识别；运动控制系统的设置使得能够自动控制直线输送系统、端部回转系统以及门区接驳系统的运动，从而所识别的货箱能够被运送到精确位置上。总而言之，本发明使得能够在车厢内部这样狭小的空间内，实现货箱的直线移动和180度的旋转移动。

具体地，上述货箱的顶部和底部都设置有插孔，每个上述端部回转系统包括：

两套回转装置，该两套回转装置上下镜像对称布置，每套回转装置包括：

安装框架，其固定安装于车厢内；

回转轨道，其装设于安装框架上，回转轨道具有平行地位于两侧的直线段轨道以及分别位于直线段轨道两端的外端弧形段轨道和内端弧形段轨道，在外端弧形段轨道上设置有插接槽道，在内端弧形段轨道上设置有释放槽道，在直线段轨道上设置有变道槽并且两侧的直线段轨道上的变道槽左右镜像对称设置，其中，插接槽道和释放槽道延伸设置在直线段轨道上并分别与两侧的直线段轨道上的变道槽连通，且插接槽道、释放槽道和变道槽构成滚轮槽道；

传动机构，其装设于安装框架上，该传动机构包括主动轮、从动轮、以及固定于从动轮上且具有拨叉滑槽的一对拨叉；

一对滑车装置，每个滑车装置具有滑车座以及装设于滑车座上的轨道导向滚轮、驱动导向滚轮和自动插接机构，轨道导向滚轮成对设置并用于可滑动地夹持在回转轨道上，驱动导向滚轮可滑动地装设于相应拨叉的拨叉滑槽内从而能够在拨叉的驱动下带动滑车装置沿着回转轨道移动，自动插接机构具有可滑动地装设于滚轮槽道上的变道滚轮、与变道滚轮传动连接的齿轮齿条传动结构和由齿轮齿条传动结构驱动的插销，其中，当变道滚轮经由变道槽从释放槽道移动到插接槽道或从插接槽道移动到释放槽道时，该插销从向内缩回的释放位置移动到向外伸出的插接位置以插接货箱或从向外伸出的插接位置移动到向内缩回的释放位置以释放货箱；

驱动机构，其包括伺服电机和由伺服电机驱动的驱动轴，其中，该驱动轴的上下两端分别驱动连接两套回转装置的主动轮。

在本发明中，由于回转轨道包括两直线段轨道和两弧形段轨道，且其上设置有由插接槽道、释放槽道和变道槽构成的滚轮槽道，并且变道滚轮沿滚轮槽道滑动时能够带动插销在插接位置和释放位置转换，因此，沿回转轨道滑行的滑车装置上安装的插销能够与沿直线运动过来的货箱上的插孔配合，带动货箱由直线运动改变成沿回转轨道的轨迹运动，实现货箱的运动方向的改变以及加速功能(伺服电机带动来实现以避免与后面货箱干涉)；当插销带动货箱从直线段轨道运动到弧形段轨道的沿回转轨道纵轴最远端的过程中，滑车装置是在加速运动，当插销带动货箱从弧形段轨道运动到另一侧的直线段轨道时，滑车装置在伺服电机的带动下开始减速，直至与货箱直线运动时速度相同、方向相反，实现货箱运动改为反向运动；由于每个回转装置中设有一对滑车装置，因此，当第一个货箱在一个滑车装置的插销带动下在该另一侧的直线段轨道上减速以准备释放货箱时，另一个（即对面的）滑车装置上的插销正好与下一个货箱的插销孔配合进入回转运动轨迹，货箱运转效率大幅提高；由于整个端部回转系统包括上下两套回转装置，因此一个货箱同时与货箱上方的插销和货箱下方的插销相配合，运转过程相当平稳；而且，通过上述结构设置，可以在驱动机构的伺服电机的作用下，回转装置上的滑车装置可沿回转轨道正反两个方向作移动。

进一步，上述滑车座上可枢转地安装有两个滚轮固定板，该两个滚轮固定板在其外端经由拉力弹簧连接在一起，每个滚轮固定板上装设有一对轨道导向滚轮。

鉴于轨道通常为铝型材拉弯成型，在弧度处会产生尺寸的变化，因此，通过拉力弹簧将两个滚轮固定板连接到一起，从而可以通过拉簧的拉力调节每个滚轮固定板上的两个轨道导向滚轮沿轨道型材截面的中心距离，使它们始终保持与轨道的配合，处于夹紧轨道的状态。

再进一步，每个滑车装置都具有两个自动插接机构，每个自动插接机构都包括位于滑车座上的机架，齿轮齿条传动结构包括可滑动地装设于机架上的驱动齿条、可转动地装设于机架上并与驱动齿条啮合传动的齿轮、以及沿轴向成型于插销的一端上并与齿轮啮合传动的从动齿条，其中，插销的另一端构成为与货箱的插孔适配的插接端，插销与驱动齿条垂直安装并设置成在插接位置和释放位置之间相对于滑车座垂直可移动，并且变道滚轮固定于驱动齿条的一端上，从而当变道滚轮经由变道槽变道移动时，变道滚轮带动驱动齿条、进而带动齿轮和从动齿条运动，最终使得插销上下移动。

再具体地，门区接驳系统设置成能够将直线输送系统输送的货箱接驳到车厢外或将车厢外的货箱接驳到直线输送系统上，并且直线输送系统包括：

中央支架，其两侧上都装设有上导轨、下导轨、支撑滚轮和限位滚轮；

一对侧支架，其分别位于中央支架的两侧并与中央支架间隔一段距离，每个侧支架上都装设有与中央支架上的支撑滚轮和限位滚轮相对应的支撑滚轮和限位滚轮；

输送链条装置，其包括链条、与链条连接的链条上滚轮和链条下滚轮、装设于链条下滚轮的底部上的牛眼万向球、由链条垂直向外伸出的多个拨叉，其中，链条是闭环的且竖直套装于中央支架上并位于上导轨和下导轨内侧，从而使得链条上滚轮和链条下滚轮分别与上导轨和下导轨的侧壁滚动接触，牛眼万向球与下导轨的底壁滚动接触，且每相邻两个拨叉之间适于置放一个货箱；

一对驱动机构，其分别装设于中央支架的两端，每个驱动机构包括电机、由电机带动的驱动轴、由驱动轴带动的主动链轮，主动链轮设置成能够驱动链条移动并将其从中央支架的一侧转向到另一侧上；

其中，中央支架上的支撑滚轮与侧支架上的支撑滚轮共同形成用于滚动支撑货箱的直线轨道，且中央支架上的限位滚轮和侧支架上的限位滚轮共同构成针对货箱的横向限位，从而使得在中央支架的两侧能够同时长距离地直线输送货箱。

在本发明中，竖直安装在导轨内的链条在两端各由一个主动链轮驱动，从而使得链条的两侧在运动过程中张紧力相等、运动速度相等；链条上安装的链条上滚轮、链条下滚轮、牛眼万向球，能够约束链条在导轨上进行直线运动，且链条与导轨之间为滚动摩擦，实现了链条的低摩擦静音运动；支撑滚轮和限位滚轮均匀安装在中央支架和侧支架上形成两条直线导轨，约束被输送物品在导轨上做直线运动，不会横向跑动；而拨叉的安装又可推动被输送物品在直线导轨上运动，完成被输送物品的直线输送。

进一步，位于同一侧支架上或位于中央支架的同一侧上的支撑滚轮和限位滚轮布置成其中心沿同一高度分布，且限位滚轮的外轮廓在竖直方向不高于也不低于支撑滚轮的外轮廓，而侧支架或中央支架上的限位滚轮的外轮廓相较支撑滚轮的外轮廓在车厢的横向上更靠近中央支架或侧支架。

通过上述结构设置，可以使得被输送物品完全由支撑滚轮所支撑，并由链条和拨叉带动在支撑滚轮上直线行进，且在横向上由限位滚轮进行左右限位，避免被输送物品的横向跑动。

进一步，上述链条包括若干链节，每个链节包括两条平行间隔排列的金属链轴、连接该两条金属链轴的成对的金属内链板、位于成对的金属内链板之间并套设于金属链轴上的金属轴套、以及位于金属轴套内并套设于金属链轴上的工程塑料轴套，链条还包括成对的金属外链板，其位于成对的金属内链板的轴向外部并用于连接两个相邻链节的两个相邻金属链轴，并且每个拨叉包括上安装翼、下安装翼以及枢轴连接于该上安装翼和下安装翼之间的拨叉滚轮，该上安装翼和下安装翼是由上下位置对应的两个金属外链板分别垂直于链条向外延伸形成。

由于金属链轴和金属轴套之间设计有具有自润滑功能且耐磨的工程塑料轴套，可以大大降低链条在运转过程中的磨损，因此在链条长时间运行后，链条的长度只是产生很小的变化，不需要在链条上设计有涨紧轮机构。

又具体地，门区接驳系统包括：

接驳平台，其上可放置货箱；

平移装置，其包括平移电机、平移型材、以及将平移电机的转动转换为平移型材在伸出位置和缩回位置之间的直线移动的平移传动机构，平移型材上固定有该接驳平台；

升降装置，其包括升降电机、升降型材、以及将升降电机的转动转换为升降型材在升起位置和降下位置之间的升降运动的升降传动机构，升降型材上可移动地装设有该平移型材；

门区限位装置，其包括翻转气缸、旋转支座、可转动地连接于该旋转支座上的限位机构，其中，旋转支座和限位机构构成处于门区位置上的侧支架，该限位机构设置成在翻转气缸的驱动下能够在竖立限位状态和翻倒释放状态之间转动；

控制装置，其与平移电机、升降电机和翻转气缸电连接从而适时控制它们的运转；

其中，当货箱在车厢内流转时，限位机构处于竖立限位状态并构成货箱的限位轨道，升降型材处于降下位置并远离货箱的下表面，且平移型材在升降型材上缩进车厢内并处于缩回位置；当货箱需要从车厢内送出车厢外时，升降型材从降下位置抬高到升起位置以支撑货箱，这时限位机构从竖立限位状态转动到翻倒释放状态以解除限位来释放货箱，接着平移型材从缩回位置移动到车厢外从而进入伸出位置以将货箱送出车厢外，反之亦然。

在本发明中，通过控制系统、门区限位装置、升降装置和平移装置的相互配合，车厢内的货箱能够被平移型材送至车厢外或车厢外的货箱送入车厢内，从而实现货箱的自动化快速装卸；升降装置设置成可降下至货箱的下表面之下，使得在货箱在车厢内的流转不受阻碍；限位机构的设置起到两种作用，其一是当货箱在其他机构的带动下在车厢内流转时能起到支撑货箱并对货箱进行限位以避免晃动的作用，其二是当货箱需要从车厢内送至车厢外或从车厢外送至车厢内的过程中解除对货箱的限位，以完成货箱的接驳。

进一步，上述平移传动机构包括由平移电机驱动的平移丝母和由平移丝母驱动的平移丝杠，其中，平移丝杠与平移型材固定连接，从而当升降型材被升降传动机构抬升到升起位置时，平移电机能够在控制装置的控制下转动使得平移丝杠在平移丝母的驱动下带动平移型材沿升降型材水平直线移动。

通过平移电机与平移丝母的驱动连接、平移丝母与平移丝杠的传动连接以及平移丝杠与平移型材的固定连接，使得当平移电机启动时，平移型材能够进行直线移动。

又进一步，上述升降传动机构包括由升降电机驱动的同步带、由同步带驱动且沿车厢的横向成列布置的至少一列同步带轮、同轴设置于同步带轮上的升降丝母、以及由升降丝母驱动的升降丝杠，每一列的升降丝杠上固定有一个升降型材，每个升降型材上可移动地装设有一个平移型材，平移丝杠和与其邻近的一个平移型材固定连接。

通过升降电机与同步带的驱动连接、同步带与同步带轮的传动连接、同步带轮与升降丝母的固定连接、升降丝母与升降丝杠的传动连接、以及升降丝杠与升降型材的固定连接，使得当升降电机启动时，升降型材能够带动位于其上的平移型材进行升降运动。

又再进一步，升降型材在其两端的对应升降丝杠处的每一侧外表面上都装设有两对相对设置的上凹槽滚轮和下凹槽滚轮，上凹槽滚轮和下凹槽滚轮间隔设置以在二者之间形成凹槽轨道，平移型材在其两侧的内表面上各形成有一条向内突伸的导轨，该导轨横插于并适配在凹槽轨道内从而使得平移型材能够在平移丝杠的带动下相对升降型材在伸出位置和缩回位置之间直线移动。

通过上述结构的设置，平移型材借助于其上的导轨能够在凹槽轨道的引导下相对升降型材进行直线移动。

还又进一步，货箱的外侧表面上设置有适于接收限位滚轮和支撑滚轮的C型支撑滑槽。

通过该C型支撑滑槽的设置，使得货箱能够支撑在中央支架和侧支架上从而能够由直线输送系统所输送。具体地，针对门区处的侧支架（由旋转支座和限位机构构成），当限位机构处于竖立限位状态时，限位滚轮和支撑滚轮接合在该凹槽内。

进一步，限位机构包括限位架、三头连接板和活塞杆连接件，其中，限位架可转动地连接于旋转支座上且其底部设置有滑槽，活塞杆连接件固定于翻转气缸的活塞杆末端，三头连接板中第一头与旋转支座可转动地连接，第二头可转动地连接至活塞杆连接件上，第三头可转动地连接有滑块，该滑块可滑动地装设于限位架的滑槽内，并且，翻转气缸设置成其活塞杆在向上翻转并伸出状态和向下翻转并缩回状态之间转换，当活塞杆处于向上翻转并伸出状态时，限位架处于竖立位置从而限位机构处于竖立限位状态，当活塞杆处于向下翻转并缩回状态时，限位架处于翻倒位置从而限位机构处于翻倒释放状态。

通过上述结构设置，使得限位机构在翻转气缸的带动下能够根据需要处于竖立限位状态或翻倒释放状态。

进一步，限位架包括对应门区设置的钢管、装设于钢管上并间错布置以分别用于支撑和限位货箱的限位滚轮和支撑滚轮、用于在一端固定钢管的钢管支架，钢管支架的另一端可转动地连接于旋转支座上并设置有滑槽。

通过上述结构设置，使得货箱直接支撑在限位机构的支撑滚轮上，同时限位滚轮对货箱进行限位避免横向晃动。

又具体地，上述货箱包括航空铝型材骨架、构成轻量化货箱的六个面并固定于航空铝型材骨架上的碳纤和玻纤及纸蜂窝复合面板，其中，航空铝型材骨架包括底框骨架、上盖骨架和位于轻量化货箱的四个角上的立柱骨架，且其上设置有适于接收碳纤和玻纤及纸蜂窝复合面板的U型插槽，并且上盖骨架和底框骨架借助于穿过立柱骨架延伸的通长螺栓连接在一起。

在上述结构中，采用高强度航空铝型材作为货箱骨架，从而使货箱具有强度高、重量轻的特点；采用碳纤和玻纤及纸蜂窝的复合结构作为货箱面板，结合碳纤的强度高及纸蜂窝重量轻的特点，从而使货箱具有防刺穿、重量轻和耐使用的特点，很好的满足了轨道车辆周转运输的需求。

根据本发明的另一个方面，提供一种智能货运动车，其包括上述货运动车智能装载系统。

通过参考下面所描述的实施例，本发明的上述这些方面和其他方面将会得到更清晰地阐述。

附图说明

发明的结构以及进一步的目的和优点将通过下面结合附图的描述得到更好地理解，其中，相同的参考标记标识相同的元件：

图1是根据本发明的一个具体实施方式的货运动车智能装载系统应用在智能货运动车上的示意性平面视图；

图2是沿图1中P-P线的剖视图；

图3是图1所示货运动车智能装载系统的端部回转系统的立体示意图；

图4是图3所示端部回转系统中布置在上的一套回转装置的立体示意图；

图5是图4所示回转装置中滑车装置的立体示意图；

图6是类似于图5的视图，为清楚示出滑车装置的自动插接机构的内部结构，在该图中去除了其中一个自动插接机构的机架；

图7是图5中滑车装置的使用状态图，其中示出了自动插接机构的两个变道滚轮一个位于回转轨道的释放槽道中（即处于变道前的释放位置上）另一个位于回转轨道的插接槽道中（即处于变道后的插接位置上）；

图8是图3的左侧视图，其中很清楚地示出了自动插接机构的两个插销一个处于插接位置另一个处于释放位置；

图9是图7的前端视图，其中清楚地示出了轨道导向滚轮与回转轨道侧面凸台的配合以及变道滚轮与回转轨道上变道槽的配合结构；

图10是图1所示货运动车智能装载系统的直线输送系统的端视图；

图11是图10中A部分的放大视图；

图12是图10所示直线输送系统的平面视图，其中去除了部分输送链条装置并对中央支架的一端进行了剖视以分别示出支撑滚轮、限位滚轮和驱动机构；

图13是图12中B部分的放大视图；

图14是图10所示直线输送系统的中央支架的侧视图；

图15是图14的端视图；

图16是图14所示中央支架沿直线C-C的剖视图；

图17是图14所示中央支架沿直线D-D的剖视图；

图18是图10所示直线输送系统的输送链条装置的示意性前视图，图中对个别链轴做了剖视；

图19是图18所示输送链条装置的示意性俯视图；

图20是图18所示输送链条装置的示意性侧视图；

图21是图18所示输送链条装置的E部分的放大视图；

图22是图1所示货运动车智能装载系统的门区接驳系统的立体示意图，其中平移型材处于缩回位置，且限位机构处于竖立限位状态；

图23是图22所示门区接驳系统的另一立体示意图，与图1不同的是该图中限位机构处于翻倒释放状态；

图24是图22所示门区接驳系统从另一角度看过去的视图；

图25是沿着图24中F-F线的剖视图，其中清晰地示出了门区限位装置的结构和状态；

图26是图23所示门区接驳系统的一个平面视图，其与图23不同的是图中不仅清楚示出了平移传动机构，而且示出的平移型材处于伸出位置；

图27是沿着图26中G-G线的剖视图，其中清楚示出了升降传动机构的结构；

图28是类似图26的视图，并且为了清楚起见去除了一个平移型材；

图29是沿着图28中H-H线的剖视图，其中清楚示出了升降型材与平移型材相配合的结构；

图30是将图28中的接驳平台、平移装置和升降型材去除后的视图，目的是清楚示出升降传动机构的结构布局；

图31是沿着图30中J-J线的剖视图，其中清晰地示出了门区限位装置的结构和另一状态；

图32是图26的侧视图，但同时以虚线示意性地示出了门区接驳系统的非工作位置（而工作位置在图中左侧以实线示出）；

图33是图1所示货运动车智能装载系统的货箱的立体示意图；

图34是图33中III部分的放大视图。

具体实施方式

下面将结合附图来描述本发明的具体实施方式。

在本文中，用于解释所揭露实施方式的各个部分的结构和/或动作的方向表示，诸如“上”、“下”、“内”、“外”等等，并不是绝对的，而是相对的。当所揭露实施方式的各个部分位于图中所示位置时，这些表示是合适的。如果所揭露实施方式的位置或参照系改变，这些表示也要根据所揭露实施方式的位置或参照系的改变而发生改变。

如图1和图2所示，根据本发明的一个方面提供一种货运动车智能装载系统，其包括两个端部回转系统1、直线输送系统2、门区接驳系统3、货箱4以及运动控制系统（图未示），其中，直线输送系统2沿货运动车5的车厢50的纵向布置于车厢内，该直线输送系统2设置成能够在其两侧沿车厢50的纵向输送货箱4；两个端部回转系统1分别装设于直线输送系统2的两端，该端部回转系统1设置成能够将货箱4从直线输送系统2的一侧旋转输送到另一侧；门区接驳系统3设置于车厢50的门区51处，该门区接驳系统3设置成能够将车厢50内的货箱4接驳到车厢50外或将车厢50外的货箱4接驳到车厢50内；货箱4上装设有RFID芯片40；运动控制系统设置成与RFID芯片40交互通讯，从而能够对每一个货箱4进行识别，并与直线输送系统2、端部回转系统1以及门区接驳系统3电连接从而分别控制它们的运动。

如图3所示，每个端部回转系统1包括两套回转装置11和一套驱动机构13，其中该两套回转装置11上下镜像对称布置，驱动机构13包括伺服电机1301和由伺服电机1301驱动的驱动轴1302，其中，伺服电机1301与运动控制系统电连接，从而运动控制系统能够控制伺服电机1301的启动和运转速度，进而控制端部回转系统1的回转运动。

如图4所示，每套回转装置11包括安装框架1100、回转轨道1200、传动机构1300和一对滑车装置1400。安装框架1100位于货运动车5的车厢50内并固定安装于货运动车5的车体51上；回转轨道1200装设于安装框架1100上，其具有平行地位于两侧的直线段轨道1202以及分别位于直线段轨道1202两端的外端弧形段轨道1207和内端弧形段轨道1203，在外端弧形段轨道1207上设置有插接槽道1206，在内端弧形段轨道1203上设置有释放槽道1204，在直线段轨道1202上设置有变道槽1205，其中，插接槽道1206和释放槽道1204延伸设置在直线段轨道1202上并分别与两侧的直线段轨道1202上的变道槽1205连通，且插接槽道1206、释放槽道1204和变道槽1205构成滚轮槽道；传动机构1300装设于安装框架1100上，其构成为同步带轮传动机构，包括主动轮1303、从动轮1305、以及固定于从动轮1305上且都具有拨叉滑槽1311的一对拨叉1310。需要说明的是，两侧直线段轨道1202上的两个变道槽1205左右镜像对称设置。

再如图4所示，上述传动机构1300为同步带轮传动机构，其中主动轮1303为小同步带轮，从动轮1305为大同步带轮，并且传动机构1300还可包括张紧轮1309。进一步，大同步带轮即从动轮1305具有定子和转子，定子固定安装于安装框架1100上，转子和小同步带轮即主动轮1303之间通过同步带1307传动连接，并且两个拨叉1310径向对称地固定于从动轮1305的转子上。应当理解的是，传动机构1300还可以是齿轮传动机构，由小齿轮构成主动轮，与小齿轮啮合的大齿轮构成从动轮，拨叉装设于大齿轮上。

如图5和图6所示，滑车装置1400具有滑车座110，在滑车座110上可枢转地装设有两个滚轮固定板120，该两个滚轮固定板120在外端经由拉力弹簧130连接在一起，每个滚轮固定板120上装设有一对轨道导向滚轮140；滑车座110上还装设有两个自动插接机构150，每个自动插接机构150都包括机架151、可滑动地装设于机架151上的驱动齿条153、固定于驱动齿条153一端上的变道滚轮155、可转动地装设于机架151上并与驱动齿条153啮合传动的齿轮157、其上设置有与齿轮157啮合传动的从动齿条158的插销159。上述驱动齿条153、齿轮157以及从动齿条158构成齿轮齿条传动结构，因此，变道滚轮155在受传动机构1300驱动时能够驱动齿轮齿条传动结构，齿轮齿条传动结构再驱动插销59。

如图6所示，并参考图7和图8，插销159与驱动齿条153垂直安装，并设置成在向外伸出的插接位置（见图8上面那个插销所示位置）和向内缩回的释放位置（见图8下面的那个插销所示位置）之间相对于滑车座110垂直可移动，还有，变道滚轮155设置成能够沿着回转轨道1200上的滚轮槽道移动，并且在遇到滚轮槽道的变道槽1205时作变道运动，从而在变道滚轮155作变道运动时带动齿轮齿条传动结构，即带动驱动齿条153、进而带动齿轮157和从动齿条158运动，使得插销159在插接位置和释放位置之间转换。具体地，当变道滚轮155经由变道槽1205从释放槽道1204移动到插接槽道1206或从插接槽道1206移动到释放槽道1204时，该插销159从向内缩回的释放位置移动到向外伸出的插接位置或从向外伸出的插接位置移动到向内缩回的释放位置；

如图9所示，轨道导向滚轮140为聚氨酯凹型轮，回转轨道1200在侧面上设置有凸台1201，该聚氨酯凹型轮与该凸台1201滑动连接。进一步，轨道导向滚轮140上设置有滚动轴承（图未示）用于无摩擦地夹持回转轨道1200的凸台1201。

再如图5和图6所示，机架151与滑车座110一体成型，并且机架151上设置有供驱动齿条153沿其滑动的齿条滑槽152。其中，驱动齿条153包括齿条本体1530、位于齿条本体1530一侧并适于沿齿条滑槽152滑动的滑动部1532、以及位于齿条本体1530另一侧并与齿轮157啮合的啮合部1534，变道滚轮155装设于齿条本体1530的一端上。插销159包括齿条端和插接端，该齿条端沿轴向成形有上述从动齿条158，该插接端适于与回转轨道1200上的货箱4上的插孔41相互插接配合。如图6所示，滑车座110上设置有通孔119，插销159穿过该通孔119设置，并且插销159上设置有限位块1595用来防止插销159在插接位置从该通孔119脱落。另外，两个自动插接机构150分别位于两个滚轮固定板120的外侧，即两个滚轮固定板120位于滑车座110的内侧，两个自动插接机构150分别位于两侧，这样可以使得货箱4能够牢牢地被自动插接机构150插接接合来完成运送。

如图9所示，并参考图3、图5和图6，滑车装置1400还包括驱动导向滚轮160，其装设于滑车座110的一侧111，而滚轮固定板120和自动插接机构150位于滑车座110的另一侧113上，该驱动导向滚轮160适于和用来驱动滑车装置1400的传动机构1300的拨叉1310上的拨叉滑槽1311滑动连接，并可沿拨叉滑槽311直线往复运动，以使滑车装置1400能够被驱动从而沿着回转轨道1200行进。驱动导向滚轮160和变道滚轮155都为聚氨酯轮，可以增强这些滚轮的使用寿命。

另外需要说明的是，如图9所示，在本实施方式中，自动插接机构150还包括装设于滑车座110上的直线轴承1597，插销159穿过该直线轴承1597安装并与该直线轴承1597间隙配合从而使得插销159在该直线轴承1597内可以上下往复运动。

应当理解的是，通过本实施方式的上述结构设置，在驱动机构13的伺服电机1301的作用下，上下两套回转装置11上的滑车装置1400可沿回转轨道1200作正反两个方向的移动，例如：可以通过改变伺服电机1301转动方向，来改变滑车装置1400的移动方向是沿回转轨道1200顺时针移动还是沿回转轨道1200逆时针移动，当然，在滑车装置1400改变移动方向的同时直线输送系统2的输送方向也会相应改变以相互衔接。伺服电机1301可以一直沿一个方向转动，这样，滑车装置1400在回转轨道1200上也一直沿着一个方向移动，每套回转装置11上的两个滑车装置1400轮流转送货箱；伺服电机1301也可以设置成一会正转，一会反转，从而滑车装置1400也随着在回转轨道1200上一会顺时针移动，一会逆时针移动，这样，每套回转装置11上的一个滑车装置1400从一侧的直线段轨道1202沿外端弧形段轨道1207将货箱4周转到另一侧的直线段轨道1202上。

下面结合图3至图9介绍一下整个端部回转系统的工作过程：

应当理解的是，在运动控制系统中可以设置信息采集识别模块，当信息采集识别模块识别出需要卸载的货箱4后，运动控制系统将控制伺服电机1301带动驱动机构13运动，即伺服电机1301带动驱动轴1302运转，驱动轴1302驱动传动机构1300的主动轮1303转动，带动同步带1307进而带动从动轮1305转动，拨叉1310随从动轮1305一同转动，由于拨叉1310上的拨叉滑槽1311与滑车装置1400上的驱动导向滚轮160滑动接合，从而在拨叉1310转动时带动驱动导向滚轮160进而带动整个滑车装置1400沿回转轨道1200移动。

当滑车装置1400从回转轨道1200的内端弧形段轨道1203滑行到一侧的直线段轨道1202上时，货箱4被沿车厢50内的直线运动系统2输送过来，当滑车装置1400上的变道滚轮155开始从直线段轨道1202上的释放槽道1204进入变道槽1205时，滑车装置1400上的插销159正好与沿直线输送过来的货箱4上的插孔41对齐，随着变道滚轮155沿变道槽1205的移动，插销159不断向外伸出进入到货箱4的插孔41内。接着，变道滚轮155从变道槽1205进入插接槽道1206，并随后从直线段轨道1202进入外端弧形段轨道1207，在上、下两个位置上的两个回转装置上的相对应滑车装置1400上的插销159与货箱4的顶部上插孔41和底部上插孔41的配合下，货箱4由直线段轨道1202被移动到外端弧形段轨道1207。然后，变道滚轮155进入回转轨道1200另一侧的直线段轨道1202，并接着在该直线段轨道1202上由插接槽道1206经变道槽1205进入释放槽道1204，这时，插销159向内缩回进入释放位置，脱离与货箱4上插孔41的接合，货箱4可以在方向调转180°后进入直线运动系统2的另一侧。由于货运动车5通常两侧都有装货/卸货用的门区51，这样就大大方便了货箱4在车厢50内的周转。

鉴于滑车装置1400在回转装置11中成对设置，因此，当其中一个滑车装置1400的两个插销159与货箱4的插孔41进入配合状态并带动货箱4移动时，即该滑车装置1400的两个插销159进入插接位置；同时，位于回转轨道1200另一侧的另一个滑车装置1400上的插销159则进入与另一个货箱4的插孔41脱离接合的状态，即该另一个滑车装置1400的插销159处于其释放位置。以此方式，一个端部回转系统1可以同时带动两个货箱4的运转，提高了工作效率。

具体到滑车装置1400，当其在直线段轨道1202上滑行并即将从释放槽道1204进入变道槽1205时，滑车装置1400上的其中一个自动插接机构150的变道滚轮155从释放槽道1204进入变道槽1205，如图7所示，在变道槽1205的限制下，受限的变道滚轮155带动驱动齿条153开始向外侧（图7中左侧）滑动，从而驱使齿轮157逆时针转动，进而带动插销159上的从动齿条158垂直向外（图6中垂直向下）伸出，当变道滚轮155从变道槽1205进入插接槽道1206时，图8中上面那个插销159即进入其插接位置，在该位置该插销159与货箱4上的插孔41插接配合；接下来，随着滑车装置1400在回转轨道1200上继续行进，该滑车装置1400上的另一个自动插接机构150的变道滚轮155也会从释放槽道1204进入变道槽1205，进而进入插接槽道1206，从而使得其上的插销159也从释放位置进入插接位置，其中图8中示出的是其处于还未进入插接位置的释放位置。当该滑车装置1400上的两个插销159都进入插接位置，它们带动货箱4沿回转轨道继续前行，直至进入另一侧直线段轨道1202上的变道槽1205。在该侧直线段轨道1202上，两个插销159相继脱离与货箱4上插孔41的插接配合，先后进入释放位置。滑车装置1400的工作如此循环。

另外，需要说明的是，当滑车装置1400沿回转轨道1200的两个弧形段轨道行进时，由于拉力弹簧130连接在两个滚轮固定板120的外端上，可有效保证每个滚轮固定板120上一对轨道导向滚轮140的间距，避免它们相互间过于远离或靠近，从而保证轨道导向滚轮140对回转轨道1200的夹紧力。另外，设置两个滚轮固定板120，即设置两排轨道导向滚轮140，可有效保证滑车装置1400沿回转轨道1200行进，避免脱轨等现象发生。还有，本实施方式中设置两个自动插接机构150也是为了能够保障与货箱4的插接配合更加稳固。应当理解的是，在保证能够插接传送货箱的情况下，仅设置一个滚轮固定板120加其上的两个轨道导向滚轮140也是可行的，当然，自动插接机构50也可以仅设置一个。

如图10至图13所示，上述直线输送系统2包括中央支架2300、分列于中央支架2300的两侧并与中央支架2300间隔一段距离(大约一个货箱4的距离)的两个侧支架2400、输送链条装置以及驱动机构。

如图11、图12和图15，中央支架2300的两侧上装设有链条导轨，该链条导轨包括上导轨231和下导轨233；中央支架2300的两侧上还装设有支撑滚轮235和限位滚轮237，在本实施方式中它们均匀分布地安装，见图12。如图12和图13所示，每个侧支架2400上朝向中央支架2300的一侧都设置有支撑滚轮245和限位滚轮247。如图10和图12所示，中央支架2300上的支撑滚轮235与侧支架2400上的支撑滚轮245面对面地对应设置、并位于同一水平面上共同形成滚动支撑来支撑货箱4；中央支架2300上的限位滚轮237和侧支架2400上的限位滚轮247面对面地对应设置，来共同构成对货箱4的横向限位。

如图10和图12所示，并结合图13，位于每个侧支架2400上的支撑滚轮245和限位滚轮247都布置成其中心沿着同一高度安装和分布，位于中央支架2300同一侧上的支撑滚轮235和限位滚轮237也布置成其中心沿同一高度安装和分布。如图10所示，以右侧的侧支架2400为例，其上的限位滚轮247的外轮廓在竖直方向不高于也不低于支撑滚轮245的外轮廓，即支撑滚轮245在竖直方向上较限位滚轮247更突出，而侧支架2400上的限位滚轮247的外轮廓相较支撑滚轮245的外轮廓在沿车厢50的横向上更突出，即更靠近中央支架2300（见图13）。显然，左侧的侧支架2400也是这种情况。对于中央支架2300来说，其限位滚轮237和支撑滚轮235在竖直方向的特征与侧支架2400上的情况类似；同时，与侧支架2400相对应的是，中央支架2300上的限位滚轮237的外轮廓相较支撑滚轮235的外轮廓在沿车厢50的横向上更靠近侧支架2400。

如图14所示，并参考图15至图17，在中央支架2300的两端上都装设有驱动机构，每个驱动机构包括电机250、由电机250驱动的驱动轴252、以及与驱动轴252固定连接的主动链轮254，其中，主动链轮254设置成用于驱动输送链条装置在中央支架2300的每一侧做直线运动，同时用于在中央支架2300的两端完成回转即转向到中央支架2300的另一侧上。

如图18至图21所示，输送链条装置包括链条2100和由链条2100垂直向外伸出的多个拨叉2200，其中，链条2100包括若干链节210，由于链条2100较长，因此图中只示出了其中一部分；多个拨叉2200沿链条2100均匀分布且它们之间间隔一定距离设置，该距离由被链条2100所输送的货箱4的纵向尺寸来确定。应当理解的是，当链条2100运行时，通过拨叉2200可推动货箱4随链条2100向前运动。在本实施方式中，链条2100是闭环的，如图12清晰所示。

如图18和图20所示，输送链条装置还包括与链条2100连接的链条上滚轮212和链条下滚轮214、装设于链条下滚轮214的底部上的牛眼万向球216。再如图14和图15所示，并参考图11，链条2100竖直装设于中央支架2300上，且位于上导轨231和下导轨233内侧，从而使得链条上滚轮212和链条下滚轮214分别与上导轨231的侧壁232和下导轨233的侧壁232滚动接触，而牛眼万向球216则与下导轨233的底壁234滚动接触，从而整个输送链条装置牢牢限位在中央支架2300的侧壁上，并且每相邻两个拨叉之间适于置放一个货箱4，在整个输送链条装置沿着中央支架2300行进的过程中，其与上导轨231和下导轨233都是滚动接触，从而实现了静音输送。

再如图18所示，并结合图21，每个链节210包括两条平行间隔排列的金属链轴211、连接该两条金属链轴211的成对的金属内链板213、位于成对的金属内链板213之间并套设于金属链轴211上的金属轴套215、以及位于金属轴套215内并套设于金属链轴211上的工程塑料轴套217。链条2100还包括位于成对的金属内链板213的轴向外部并用于连接两个相邻链节210的两个相邻金属链轴211的成对金属外链板219。每个链节210包括两对金属内链板213，每个金属链轴211上的每对金属内链板213之间都装设一个金属轴套215和一个工程塑料轴套217，并且每个金属链轴211上的每对金属内链板213的轴向外部都有金属外链板219，通过该结构设置，链条的强度和耐磨损性能都得到了加强。如图18所示，并参考图21，工程塑料轴套217设置成两端都形成有法兰2170，该法兰2170位于金属内链板213和金属外链板219之间。

再如图18和图20所示，链条上滚轮212和链条下滚轮214装设于链条2100的每个金属链轴211的上下两端上。需要说明的是，链条上滚轮212和链条下滚轮214都是聚氨酯滚轮，并且带有拨叉2200的两个相邻金属链轴211上的链条上滚轮212和链条下滚轮214都装设有滚轮轴承218，这里的滚轮轴承218为深沟球轴承，从而提高此处滚轮的使用寿命。

再如图19和图20所示，每个拨叉2200包括上安装翼222、下安装翼224以及枢轴连接于该上安装翼222和下安装翼224之间的拨叉滚轮226，该上安装翼222和下安装翼224是由上下位置对应的两个金属外链板219分别垂直于链条2100向外延伸形成。

需要说明的是，在本实施方式中，位于中央支架2300两侧的链条导轨（包括上导轨和下导轨）呈直线分布，当链条2100沿链条导轨从中央支架2300的一端移动到另一端时，链条2100会由主动链轮254带动转向，从而从中央支架2300的一侧回转到中央支架2300的另一侧。位于中央支架2300上的支撑滚轮235和限位滚轮237以及位于侧支架2400上的支撑滚轮245和限位滚轮247共形成两条直线导轨，来实现对货箱4的滚动支撑和横向限位。

下面介绍一下货箱4在直线输送系统2和端部回转系统1之间的转送过程：当货箱4运动到中央支架2300端部时，位置在上的回转装置11的一个滑车装置1400上的插销159和位置在下的回转装置11的滑车装置1400上的插销159会相对伸出，且运动到与货箱4上的插孔41位置对应，并插入到插孔41中，将货箱4夹持住，然后由伺服电机1301驱动驱动轴1302，从而带动滑车装置1400驱动货箱4加速到外端弧形段轨道1207的沿回转轨道1200纵轴的最远端，然后减速转动到中央支架2300的另一侧，并与链条2100的运动速度相同，同时滑车装置1400上的插销159缩回，将货箱4转交给链条2100驱动，货箱4实现货箱运动方向的180度改变。

在本发明中，竖直安装在链条导轨内的链条2100在两端各由一个主动链轮254驱动，从而使得链条2100的两侧在运动过程中张紧力相等、运动速度相等；链条2100上安装的链条上滚轮212、链条下滚轮214、牛眼万向球216，能够约束链条2100在链条导轨内进行移动，实现沿呈直线分布的链条导轨的直线运动，且链条2100与链条导轨之间为滚动摩擦，实现了链条2100的低摩擦静音运动；而拨叉2200的安装又可推动货箱4的输送。

还有，由于链条2100在金属链轴211与金属轴套215之间设计有具有自润滑功能的耐磨的工程塑料轴套217，可以大大降低了链条2100在运转过程中的磨损，因此在链条2100长时间运行后，链条2100的长度只是产生很小的变化，不需要在其上设计有涨紧轮机构；链条2100的上下两端安装有聚氨酯滚轮，其可以与链条导轨配合，聚氨酯轮在链条导轨中滚动，可以消除链条2100在运行时的噪音；由于在链条2100的下部安装有牛眼万向球216作为支撑，可以使链条2100竖直安装；同时链条2100一定距离安装有拨叉2200，可以用于夹持货箱4，带动货箱4直线运动。

另外，需要说明的是，为了整个货运动车智能装载系统的安全性，本发明还可以设置能够产生保护光幕2401并与运动控制系统电连接的光电安全装置，特别是在除门区51处外的侧支架2400的位置设置该保护光幕2401，从而能够在紧急情况下通过运动控制系统控制货运动车智能装载系统的各项运动停止，以防止发生意外。

如图22和图23所示，并结合图24至图31，上述门区接驳系统3设置成能够将上述直线输送系统2输送的货箱4接驳到货运动车5的车厢50外或将车厢50外的货箱4接驳到直线输送系统2上，并且，该门区接驳系统3包括接驳平台31、平移电机32、升降电机33、平移传动机构320、升降传动机构330、平移型材34、升降型材35、翻转气缸36、旋转支座37、限位机构38和控制装置（图未示）。接驳平台31固定在平移型材34上，其上表面上设置有用于固定货箱的止挡销310；平移电机32、平移型材34、以及平移传动机构320（见图26）共同构成平移装置，平移传动机构320设置成将平移电机32的转动转换为平移型材34在缩回位置（见图24）和伸出位置（见图26）之间的直线移动；升降电机33、升降型材35、以及升降传动机构330共同构成升降装置，升降传动机构330设置成将升降电机33的转动转换为升降型材35在升起位置和降下位置之间的升降运动，且升降型材35上可移动地装设有该平移型材34；翻转气缸36、旋转支座37以及可转动地连接于该旋转支座37上的限位机构38共同构成门区限位装置，其中，旋转支座37和限位机构38构成处于门区位置上的侧支架2400，并且该限位机构38设置成在翻转气缸36的驱动下能够在竖立限位状态（见图22）和翻倒释放状态（见图23）之间转动；控制装置与平移电机32、升降电机33和翻转气缸36电连接，从而适时控制它们的运转。

当货箱4通过直线输送系统2在车厢50内流转时，限位机构38处于竖立限位状态（见图22）并构成货箱4的限位轨道，升降型材35处于降下位置并远离货箱4的下表面，且平移型材34在升降型材35上缩进车厢50内并处于缩回位置（见图22）；当货箱4需要从车厢50内送出车厢50外时，升降型材35从降下位置抬高到升起位置以支撑货箱4，这时限位机构38从竖立限位状态（见图22）转动到翻倒释放状态（见图23）以解除限位来释放货箱4，接着平移型材34从缩回位置（见图24）移动到车厢50外从而进入伸出位置（见图26）以将货箱4送出车厢外；而当货箱4需要从车厢50外送出车厢内时，平移型材34、升降型材35以及限位机构38等的运行方向等正好和货箱4从车厢50内送至车厢外时相反，具体是：首先平移型材34从伸出位置（见图26）移动到车厢50内从而进入缩回位置（见图24），以将货箱4送出车厢50内，紧跟着，限位机构38从翻倒释放状态（见图23）转动到竖立限位状态（见图22），从而对货箱4进行限位，接着，升降型材35从升起位置落至降下位置以脱离货箱4，从而避免阻碍货箱4在车厢50内的流转。

如图26所示，在本实施方式中，平移传动机构320包括由平移电机32驱动的平移丝母321和由平移丝母321驱动的平移丝杠323，其中，平移丝杠323与平移型材34固定连接，从而当升降型材35被升降传动机构330抬升到升起位置时，平移电机32能够在控制装置的控制下转动使得平移丝杠323在平移丝母321的驱动下带动平移型材34沿升降型材35水平直线移动。

如图27和图30所示，并参考图28和图29，在本实施方式中，升降传动机构330包括由升降电机33驱动的同步带331、由同步带331驱动且沿车厢的横向成列布置的两列同步带轮333、同轴设置于同步带轮333上的升降丝母335、以及由升降丝母335驱动的升降丝杠337，每一列的升降丝杠337上固定有一个升降型材35，每个升降型材35上可移动地装设有一个平移型材34，平移丝杠323和与其邻近的一个平移型材34固定连接。如图30所示，每一列同步带轮包括两个间隔设置的同步带轮333，同步带331同步驱动所有同步带轮333。本实施方式中显然共有两列升降丝杠337，对应地共有两个升降型材35、两个平移型材34，使得接驳平台31在两个平移型材34上的支撑更稳定。

再如图27所示，同步带轮333包括齿形回转环3331和带轮回转本体3335，其中，带轮回转本体3335上固定有升降丝母335，齿形回转环3331设置成其内侧与带轮回转本体3335固定连接，其外侧与同步带331传动连接。该结构的设置使得齿形回转环3331能够在同步带331的驱动下带动带轮回转本体3335转动，进而带动升降丝母335来实现升降丝杠337的上下移动，最终实现升降型材35的升降运动。

如图28和图29所述，升降型材35在其两端对应升降丝杠337处的每一侧外表面上都装设有两对相对设置的上凹槽滚轮351和下凹槽滚轮353，上凹槽滚轮351和下凹槽滚轮353间隔设置以在二者之间形成凹槽轨道355，平移型材34在其两侧的内表面上各形成有一条向内突伸的导轨345，该导轨345横插于并适配在凹槽轨道355内从而使得平移型材34能够在平移丝杠323的带动下相对升降型材35在伸出位置和缩回位置之间直线移动。

图25是沿着图24中F-F线的剖视图，其示出的翻转气缸的活塞杆处于向上翻转并伸出状态，且限位机构处于竖立限位状态；图31是沿着图30中J-J线的剖视图，其示出的翻转气缸的活塞杆处于向下翻转并缩回状态，且限位机构处于翻倒释放状态。如图25和图31所示，限位机构38包括限位架381、三头连接板382和活塞杆连接件383，其中，限位架381可转动地连接于旋转支座37上且其底部设置有滑槽3810，活塞杆连接件383固定于翻转气缸36的活塞杆363的末端，三头连接板382中第一头3827与旋转支座37可转动地连接，第二头3823可转动地连接至活塞杆连接件383上，第三头3820可转动地连接有滑块（图未示），该滑块可滑动地装设于限位架381的滑槽3810内，并且，翻转气缸36设置成其活塞杆363在向上翻转并伸出状态（见图25）和向下翻转并缩回状态（见图31）之间转换，当活塞杆363处于向上翻转并伸出状态时，限位架381处于竖立位置从而限位机构38处于竖立限位状态（见图25），当活塞杆363处于向下翻转并缩回状态时，限位架381处于翻倒位置从而限位机构38处于翻倒释放状态（见图31）。通过上述结构设置，使得限位机构38能够在翻转气缸36的带动下根据需要处于竖立限位状态或翻倒释放状态。

如图25和图31所示，并结合图23，限位架381包括对应货运动车5的门区51设置的钢管3812、装设于钢管3812上并间错布置以分别用于支撑和限位货箱4的限位滚轮3814和支撑滚轮3816、用于在一端固定钢管的钢管支架3818，钢管支架3818的另一端可转动地连接于旋转支座37上并设置有上述滑槽3810。该种结构的设置，使得货箱4直接支撑在限位机构38的支撑滚轮3816上，同时限位滚轮3814对货箱4进行限位避免横向晃动。应当理解的是，为了配合限位架381的这一结构设置，可以在货箱4的外侧表面上设置有适于接收上述限位滚轮3814和支撑滚轮3816的C型支撑滑槽418，当限位机构38处于竖立限位状态时，限位滚轮和支撑滚轮接合在该凹槽内。通过这种结构设置，货箱4的纵向支撑和横向限位得以保证。需要说明的是，货箱4的另一个相对的侧面的限位和支撑由中央支架2300上的支撑滚轮235和限位滚轮237来提供。

如图32所示，在本实施方式中，门区接驳系统3有两个位置，分别以实线示出一个工作位置和虚线示出非工作位置。在实线示出的工作位置，即货箱4即将从车厢50内送出车厢外或从车厢外送入车厢内时的工作位置，这时，限位机构38处于翻倒释放状态，升降型材35处于升起位置，平移型材34处于伸出位置；在虚线示出的非工作位置，即是货箱4在车厢50内流转时避免妨碍货箱4输送的位置，在该位置上，平移型材34’在升降型材35’上处于缩回位置，并且升降型材35’处于降下位置，限位机构38处于竖立限位状态。

需要说明的是，如图22和图30所示，在限位架381的两侧间隔一定距离还可以各设置一个钢管支架3818和一个旋转支座37，钢管支架3818一端与钢管3812固定，另一端可转动地连接于与其对应的旋转支座37上，以便更好地支撑钢管3812。当限位架381在翻转气缸36的驱动下转动时，其两侧的钢管支架3818在钢管3812的带动下也进行同步转动。应当理解的是，限位架381两侧的钢管支架3818并非本发明所必需，例如可以将限位架381的钢管支架3818做得宽一些来实现同样的支撑效果。

如图33所示，上述货箱4包括由立柱骨架410、底框骨架412和上盖骨架414组成的航空铝型材骨架，以及由前面板420、两个侧面板422、后面板424、上面板426和下面板428组成的碳纤和玻纤及纸蜂窝复合面板，其中，立柱骨架410位于周转货箱的四个角上，碳纤和玻纤及纸蜂窝复合面板构成周转货箱的六个面并固定于航空铝型材骨架上。

如图34所示，上述C型支撑滑槽418形成在底框骨架412的外侧表面上。

再如图33所示，在固定于上盖骨架414上的碳纤和玻纤及纸蜂窝复合面板的顶表面上，即上面板426的顶表面上，设置有一对插孔41，以与位置在上的回转装置11上的滑车装置1400的两个对应的插销159适配；在固定于底框骨架412上的碳纤和玻纤及纸蜂窝复合面板的底表面上，即下面板428的底表面上，也设置有一对插孔41，以与位置在下的回转装置11上的滑车装置1400的两个对应的插销159适配。

另外，再如图33所示，上述RFID芯片40设置在装设于上面板426的顶表面上，该RFID芯片40的设置可以保证每个货箱能够被查询和识别。

再回过去如图1所示，需要说明的是，在本实施方式中，货箱4在车厢50内沿纵向成两排排列，每排可置放21个货箱4，共计42个货箱。

下面结合图1至图34介绍一下整个货运动车智能装载系统工作过程：

当货运动车5到站或临近车站时，在运动控制系统和RFID芯片的配合下，直线输送系统2和端部回转系统1带动需要在此站卸载的货箱4在车厢50内移动并到达门区51处，门区51处的车门（图未示）被打开，这时，门区接驳系统3被启动，从图32中实线示出的工作位置运动到图32中虚线示出的非工作位置，具体是首先限位机构38在翻转气缸36的作用下从其竖立限位状态（见图22）向外翻转到翻倒释放状态（见图23），这时限位机构38的限位架381上的限位滚轮3814和支撑滚轮3816从货箱4的C型支撑滑槽418中脱离出来，然后升降型材35在升降电机33及升降传动机构330的驱动下从降下位置抬高到升起位置，托住货箱4，接着，平移型材34在平移电机32和平移传动机构320的带动下带着接驳平台31从缩回位置移动到伸出位置，将接驳平台31所托住的货箱4接驳到车厢50外。应当理解的是，当车厢50外的货箱4需要接驳到车厢50内时，上述运动和次序反过来即可。

本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构作各种变化和改进，包括这里单独披露的或要求保护的技术特征的组合，以及明显地包括这些特征的其它组合。这些变形和/或组合均落入本发明所涉及的技术领域内，并落入本发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种货运动车智能装载系统，其特征在于包括：

货箱，其上装设有RFID芯片；

直线输送系统，其沿货运动车的车厢的纵向布置于车厢内，该直线输送系统设置成能够在其两侧沿车厢的纵向输送货箱；

两个端部回转系统，其分别装设于直线输送系统的两端，该端部回转系统设置成能够将货箱从直线输送系统的一侧旋转输送到另一侧；

门区接驳系统，其设置于车厢的门区处，该门区接驳系统设置成能够将车厢内的货箱接驳到车厢外或将车厢外的货箱接驳到车厢内；

运动控制系统，其设置成与RFID芯片交互通讯从而能够对每一个货箱进行识别，并与直线输送系统、端部回转系统以及门区接驳系统电连接从而分别控制它们的运动；

其中，所述货箱的顶部和底部都设置有插孔，并且每个所述端部回转系统包括：

两套回转装置，该两套回转装置上下镜像对称布置，每套回转装置包括：

安装框架，其在所述车厢内固定安装于所述货运动车的车体上；

回转轨道，其装设于安装框架上，所述回转轨道具有平行地位于两侧的直线段轨道以及分别位于直线段轨道两端的外端弧形段轨道和内端弧形段轨道，在外端弧形段轨道上设置有插接槽道，在内端弧形段轨道上设置有释放槽道，在直线段轨道上设置有变道槽并且两侧的直线段轨道上的变道槽左右镜像对称设置，其中，插接槽道和释放槽道延伸设置在直线段轨道上并分别与两侧的直线段轨道上的变道槽连通，且插接槽道、释放槽道和变道槽构成滚轮槽道；

传动机构，其装设于安装框架上，该传动机构包括主动轮、从动轮、以及固定于从动轮上且具有拨叉滑槽的一对拨叉；

一对滑车装置，每个滑车装置具有滑车座以及装设于滑车座上的轨道导向滚轮、驱动导向滚轮和自动插接机构，轨道导向滚轮成对设置并用于可滑动地夹持在回转轨道上，驱动导向滚轮可滑动地装设于相应拨叉的拨叉滑槽内从而能够在拨叉的驱动下带动滑车装置沿着回转轨道移动，自动插接机构具有可滑动地装设于滚轮槽道上的变道滚轮、与变道滚轮传动连接的齿轮齿条传动结构和由齿轮齿条传动结构驱动的插销，其中，当变道滚轮经由变道槽从释放槽道移动到插接槽道或从插接槽道移动到释放槽道时，该插销从向内缩回的释放位置移动到向外伸出的插接位置以插接所述货箱或从向外伸出的插接位置移动到向内缩回的释放位置以释放所述货箱；

驱动机构，其包括伺服电机和由伺服电机驱动的驱动轴，其中，该驱动轴的上下两端分别驱动连接两套回转装置的主动轮；

并且其中，所述门区接驳系统设置成能够将所述直线输送系统输送的所述货箱接驳到所述车厢外或将所述车厢外的货箱接驳到所述直线输送系统上，并且所述直线输送系统包括：

中央支架，其两侧上都装设有上导轨、下导轨、支撑滚轮和限位滚轮；

一对侧支架，其分别位于中央支架的两侧并与中央支架间隔一段距离，每个侧支架上都装设有与中央支架上的支撑滚轮和限位滚轮相对应的支撑滚轮和限位滚轮；

输送链条装置，其包括链条、与链条连接的链条上滚轮和链条下滚轮、装设于链条下滚轮的底部上的牛眼万向球、由链条垂直向外伸出的多个拨叉，其中，链条是闭环的且竖直套装于中央支架上并位于上导轨和下导轨内侧，从而使得链条上滚轮和链条下滚轮分别与上导轨和下导轨的侧壁滚动接触，牛眼万向球与下导轨的底壁滚动接触，且每相邻两个拨叉之间适于置放一个所述货箱；

一对驱动机构，其分别装设于中央支架的两端，每个驱动机构包括电机、由电机带动的驱动轴、由驱动轴带动的主动链轮，主动链轮设置成能够驱动链条移动并将其从中央支架的一侧转向到另一侧上；

其中，中央支架上的支撑滚轮与侧支架上的支撑滚轮共同形成用于滚动支撑所述货箱的直线轨道，且中央支架上的限位滚轮和侧支架上的限位滚轮共同构成针对所述货箱的横向限位，从而使得在中央支架的两侧能够同时长距离地直线输送所述货箱。

2.如权利要求1所述的货运动车智能装载系统，其特征在于，所述滑车座上可枢转地安装有两个滚轮固定板，该两个滚轮固定板在其外端经由拉力弹簧连接在一起，每个滚轮固定板上装设有一对所述轨道导向滚轮，并且每个所述滑车装置都具有两个所述自动插接机构，每个所述自动插接机构都包括位于所述滑车座上的机架，所述齿轮齿条传动结构包括可滑动地装设于机架上的驱动齿条、可转动地装设于机架上并与驱动齿条啮合传动的齿轮、以及沿轴向成型于所述插销的一端上并与齿轮啮合传动的从动齿条，其中，所述插销的另一端构成为与所述货箱的所述插孔适配的插接端，所述插销与驱动齿条垂直安装并设置成在所述插接位置和所述释放位置之间相对于所述滑车座垂直可移动，并且所述变道滚轮固定于驱动齿条的一端上，从而当所述变道滚轮经由所述变道槽变道移动时，所述变道滚轮带动驱动齿条、进而带动齿轮和从动齿条运动，最终使得所述插销上下移动。

3.如权利要求1所述的货运动车智能装载系统，其特征在于，位于同一所述侧支架上或位于所述中央支架的同一侧上的所述支撑滚轮和所述限位滚轮布置成其中心沿同一高度分布，且所述限位滚轮的外轮廓在竖直方向不高于也不低于所述支撑滚轮的外轮廓，而所述侧支架或所述中央支架上的所述限位滚轮的外轮廓相较所述支撑滚轮的外轮廓在所述车厢的横向上更靠近所述中央支架或所述侧支架。

4.如权利要求1所述的货运动车智能装载系统，其特征在于，所述链条包括若干链节，每个链节包括两条平行间隔排列的金属链轴、连接两条该金属链轴的成对的金属内链板、位于成对的金属内链板之间并套设于金属链轴上的金属轴套、以及位于金属轴套内并套设于金属链轴上的工程塑料轴套，所述链条还包括成对的金属外链板，其位于成对的金属内链板的轴向外部并用于连接两个相邻所述链节的两个相邻金属链轴，并且每个所述拨叉包括上安装翼、下安装翼以及枢轴连接于该上安装翼和下安装翼之间的拨叉滚轮，该上安装翼和下安装翼是由上下位置对应的两个金属外链板分别垂直于所述链条向外延伸形成。

5.如权利要求1所述的货运动车智能装载系统，其特征在于，所述门区接驳系统包括：

接驳平台，其上可放置所述货箱；

平移装置，其包括平移电机、平移型材、以及将平移电机的转动转换为平移型材在伸出位置和缩回位置之间的直线移动的平移传动机构，平移型材上固定有该接驳平台；

升降装置，其包括升降电机、升降型材、以及将升降电机的转动转换为升降型材在升起位置和降下位置之间的升降运动的升降传动机构，升降型材上可移动地装设有该平移型材；

门区限位装置，其包括翻转气缸、旋转支座、可转动地连接于该旋转支座上的限位机构，其中，旋转支座和限位机构构成处于门区位置上的所述侧支架，该限位机构设置成在翻转气缸的驱动下能够在竖立限位状态和翻倒释放状态之间转动；

控制装置，其与平移电机、升降电机和翻转气缸电连接从而适时控制它们的运转；

其中，当所述货箱在所述车厢内流转时，限位机构处于竖立限位状态并构成所述货箱的限位轨道，升降型材处于降下位置并远离所述货箱的下表面，且平移型材在升降型材上缩进所述车厢内并处于缩回位置；当所述货箱需要从所述车厢内送出所述车厢外时，升降型材从降下位置抬高到升起位置以支撑所述货箱，这时限位机构从竖立限位状态转动到翻倒释放状态以解除限位来释放所述货箱，接着平移型材从缩回位置移动到所述车厢外从而进入伸出位置以将所述货箱送出所述车厢外，反之亦然。

6.如权利要求5所述的货运动车智能装载系统，其特征在于，所述平移传动机构包括由所述平移电机驱动的平移丝母和由平移丝母驱动的平移丝杠，其中，平移丝杠与所述平移型材固定连接，从而当所述升降型材被所述升降传动机构抬升到所述升起位置时，所述平移电机能够在所述控制装置的控制下转动使得平移丝杠在平移丝母的驱动下带动所述平移型材沿所述升降型材水平直线移动；

所述升降传动机构包括由所述升降电机驱动的同步带、由同步带驱动且沿所述车厢的横向成列布置的至少一列同步带轮、同轴设置于同步带轮上的升降丝母、以及由升降丝母驱动的升降丝杠，每一列的升降丝杠上固定有一个所述升降型材，每个所述升降型材上可移动地装设有一个所述平移型材，所述平移丝杠和与其邻近的一个所述平移型材固定连接；

所述升降型材在其两端的对应所述升降丝杠处的每一侧外表面上都装设有两对相对设置的上凹槽滚轮和下凹槽滚轮，上凹槽滚轮和下凹槽滚轮间隔设置以在二者之间形成凹槽轨道，所述平移型材在其两侧的内表面上各形成有一条向内突伸的导轨，所述导轨横插于并适配在凹槽轨道内从而使得所述平移型材能够在所述平移丝杠的带动下相对所述升降型材在所述伸出位置和所述缩回位置之间直线移动。

7.如权利要求1或5所述的货运动车智能装载系统，其特征在于，所述货箱的外侧表面上设置有适于接收所述限位滚轮和所述支撑滚轮的C型支撑滑槽。

8.一种智能货运动车，其特征在于包括权利要求1至7任一项所述的货运动车智能装载系统。