CN112829667A - 一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于商品车无人运转系统的自动固定装置，包括：支撑平台，其固定设置在运输车上；移动机构，其穿过所述支撑平台，并能够沿着所述支撑平台相对运动；第一驱动机构，其设置在所述支撑平台底部，用于驱动所述移动机构；导轨，其设置在所述移动机构上，并靠近所述支撑平台的一端；固定滑块，其匹配设置在所述导轨上，并能够沿着所述导轨相对运动；第一交叉臂，其一端与所述固定滑块铰接；第二交叉臂，其一端铰接在所述移动机构上；两个车轮固定板，其分别转动连接在所述第一交叉臂和所述第二交叉臂的另一端。通过第一交叉臂、第二交叉臂与移动机构的配合，使交叉臂进行展开和收缩，进而对转运车轮进行固定操作，提高运输效率。

Description

一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置

技术领域

本发明涉及一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置，属于商品物流运输车领域。

背景技术

当前在使用运输工具运输汽车过程中，汽车的固定主要由人工使用专用的固定方式，主要方法是使用车轮固定器和绑带(或卡位器)将车轮进行固定。车轮固定器主要防止车轮前、后运动，绑带为防止车轮左、右，上、下运动。其优点：结构简单，造价较低。缺点：需要人工去完成，不能实现自动化，批量运输情况下人工作业劳动强度大。目前，对车的运输效率要求越来越高，设计一套可靠的，可以实现车辆自动固定，降低人工成本的汽车自动固定装置非常必要。本发明旨在通过优化机械装置和控制电机技术，实现自动固定车辆，从而提高物流系统的工作效率。

在现有技术中，中国专利授权号：CN208325018U实用新型专利公开了第一固定块和第二固定块，并通过机械运动实现固定块对所需固定汽车车轮的自动固定，限制其在各方向的运动，需要人工去完成，不能实现自动化，批量运输情况下人工作业劳动强度大。现有技术中的执行机构数量太多，实现自动控制难度大。目前，国内外比较主流的运载平板车以及商品车运输车对于被运输车的固定基本采用人工绑带固定的方式。运载钢板平面为网状矩形固定孔，车辆开到合适位置后，用四条绑带对车辆的轮胎逐个进行固定，并将绑带通过抓钩固定到平面的网状固定孔内，单个车轮的绑带固定点为三处，即需要固定至少12次才能将车辆上四个车轮固定，过程十分繁琐。若车辆需跨国海上集装箱运输，集装箱内对车辆的固定更为繁琐，需要将每个车轮至少四个木质固定块用钢钉固定到集装箱底部的运载木板上，并增加绑带束缚，过程十分繁琐。而现阶段对于车辆自动固定装置的研究，对于装置本体来说，结构较为复杂，多数仍需要人工进行辅助干预，并未能实现全自动化。

发明内容

本发明设计开发了一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置，通过第一交叉臂、第二交叉臂与移动机构的配合，使交叉臂进行展开和收缩，进而对转运车轮进行固定操作，提高运输效率。

本发明提供的技术方案为：

一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置，包括：

支撑平台，其固定设置在运输车上；

移动机构，其一端穿过所述支撑平台，并能够沿着所述支撑平台相对运动；

第一驱动机构，其设置在所述支撑平台底部，用于驱动所述移动机构；

导轨，其设置在所述移动机构上，并靠近所述支撑平台的一端；

固定滑块，其匹配设置在所述导轨上，并能够沿着所述导轨相对运动；

第一交叉臂，其一端与所述固定滑块铰接；

第二交叉臂，其一端铰接在所述移动机构上，并靠近所述支撑平台的另一端；

其中，所述第一交叉臂与所述第二交叉臂之间相互交叉，并在交叉处可转动连接；

两个车轮固定板，其分别转动连接在所述第一交叉臂和所述第二交叉臂的另一端。

优选的是，还包括：

第二驱动机构，其固定设置在所述导轨上，所述第二驱动机构的输出端连接所述固定滑块。

优选的是，所述支撑平台包括：

顶板，其设置在所述支撑平台的顶部；

侧板，其设置在所述顶板的一侧；

连接孔，其间隔设置在所述连接孔上。

优选的是，还包括：

多个直线轴承，其分别匹配设置在所述连接孔上。

优选的是，所述第一驱动机构包括：

多个第一驱动电机，其分别等间距间隔设置在所述顶板的底部一侧。

优选的是，所述移动机构包括：

第一移动杆，其设置在所述移动机构的一侧；

多个第二移动杆，其分别间隔设置，所述第二移动杆的一端固定连接所述第一移动杆；

其中，所述第二移动杆与所述第一驱动电机同轴匹配设置，所述多个第二移动杆依次穿过所述连接孔、所述直线轴承后，连接所述驱动电机的输出端。

优选的是，所述导轨设置在所述第一移动杆上，位于所述第一移动杆的一端。

优选的是，还包括：

固定支耳，其固定设置在所述第一移动杆上，位于所述第一移动杆的另一端，所述第二交叉臂的一端与所述固定支耳铰接。

优选的是，所述第一交叉臂和所述第二交叉臂通过交叉臂销轴进行转动连接。

优选的是，所述车轮固定板的一端设置有固定板销轴。

本发明所述的有益效果：本发明提供的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，结构简单，需要控制的部件少，动作简单，可靠性高；本装置通过电机控制系统可以实现识别车辆，装置自动一定到车轮位置，通过机械结构自动化控制实现装置自动展开，并自动固定车轮，为物流过程节省了时间成本，为运输带来便捷性。

本装置可以实现折叠收放，选材轻量化，对车辆固定牢固，占用空间小，减少车辆附加载荷。本装置经过改装后能够适应不同车身尺寸、不同轮胎尺寸的车型，实用性强，本装置也可以适用于事故运输板车、物流板车、商品车运输、海运集装箱等多种场景。

附图说明

图1为本发明所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置与车轮固定状态的结构示意图。

图2为本发明所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置与车轮折叠状态的结构示意图。

图3为本发明所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置与车轮滑出状态的机构示意图。

图4为本发明所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置的爆炸示意图。

图5为本发明所述的支撑平台和移动机构的结构示意图。

图6为本发明所述的支撑平台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-6所示，本发明提供一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置，支撑平台110、移动机构120、第一交叉臂130、第二交叉臂140、车轮固定板150、导轨160、固定滑块170、第一驱动机构190、第二驱动机构180。

支撑平台110固定在运输车上，在支撑平台110下部，位于支撑平台110的一侧，设置有移动机构120，在支撑平台110的另一侧底部，固定设置有第一驱动机构190，移动机构120的一端穿过支撑平台110后连接第一驱动机构的输出端，能够沿着支撑平台110相对运动；在移动机构120上，设置有导轨160，导轨160靠近支撑平台的一端，固定滑块170匹配设置在导轨160上，并通过第二驱动机构180驱动，使固定滑块170能够沿着导轨160相对运动；第一交叉臂130的一端与滑块170铰接，进而使第一交叉臂130能够沿着导轨160相对运动，第二交叉臂140的一端固定在移动机构120上，第二交叉臂140靠近支撑平台110的另一端，第一交叉臂130与第二交叉臂140相互交叉，并在交叉处可转动连接，在第一交叉臂130和第二交叉臂140的另一端，还分别转动连接有车轮固定板150，用于对车轮的进一步定位。通过移动机构120与第一交叉臂130、第二交叉臂140之间相互配合，使交叉臂之间展开或收缩，对车轮200进行固定。

支撑平台110固定设置在运输车上，支撑平台110包括：顶板111、侧板112、连接孔113，顶板111为矩形结构，侧板112垂直设置在定板111的一侧，并在侧板112上间隔设置有多个连接孔113，在连接孔113上，匹配设置有直线轴承。

第一驱动机构190包括多个间隔设置的第一驱动电机，移动机构120包括：第一移动杆121、第二移动杆122以及固定支耳123，第一移动杆121设置在移动机构120的一侧，导轨160设置在第一移动杆121上，靠近支撑平台110的一端，固定支耳123固定设置在第一移动杆121上，靠近支撑平台110的另一端，多个第二移动杆122间隔设置，第二移动杆122的一端固定连接在第一移动杆121上，另一端依次穿过连接孔113和直线轴承连接第一驱动电机，其中，第二移动杆122与第一驱动电机同轴匹配设置。

第二移动杆122与支撑平台110之间通过直线轴承进行配合，第二移动杆122能够带动整个固定装置横向移动。每一个第二移动杆122在支撑平台的底部由第一驱动电机进行驱动。

第一交叉臂130的一端通过第一交叉臂销轴与固定滑块170铰接，使第一交叉臂120可滑动的固定在固定滑块上，由驱动机构进行驱动。第二交叉臂140的一端通过第二交叉臂销轴与支耳铰接，第一交叉臂130和第二交叉臂140之间通过连接销轴转动连接，两个车轮固定板150的一端设置有固定板销轴，分别与第一交叉臂130和第二交叉臂140的另一端转动连接，能够在外力作用下小幅度转动。

驱动机构包括两部分，一部分用于驱动第二移动杆122，为第一驱动电机，设置在导轨上；另一部分用于驱动交叉臂，为第二驱动电机，设置在支撑平台底部，两部分的驱动机构以及设置在支撑平台底部的压力传感器114通过对单片机编程，控制位移距离以及先后作用的顺序。

固定装置装车时的工作流程包括：折叠、展开、伸入以及固定。如图2所示，为固定装置折叠时的初始状态。固定装置展开状态包括：当车辆开上运输车之后，即车轮200停在支撑平台上的固定位置，激活压力传感器114，将信号传递给单片机，随后用于驱动交叉臂的第二驱动电机启动，驱动第一交叉臂130移动，整个过程，第二交叉臂的一端固定不动，交叉臂结构在第二驱动电机的驱动下升起，最后，使得两个交叉臂另一端的车轮固定板150与车轮顶部的弧面之间保持间隙，在本发明中作为一种优选，间隙为3mmm，保证车轮固定板不与车轮200以及轮拱内部相互干涉；伸入状态：第二电机启动，驱动各个第二连接杆122向车轮方向移动，进而带动整个装置向车轮200方向移动，固定状态：第一驱动电机反转，驱动第一交叉臂一端的固定滑块170向支撑平台的一端移动，使得两个交叉臂之间有向下折叠的趋势，两个车轮固定板150向下接触车轮顶部的弧面，使得车轮固定板150与车轮200顶部弧面接触，第一驱动电机停止，如图1所示。

如图2、图3所示，固定装置卸车时的包括：固定状态、离开车轮、滑出以及折叠。离开车轮状态包括：单片机接收到信号后，第一交叉臂一端的固定滑块170向支撑平台另一端的方向移动，使得两个交叉臂有向上展开的趋势，两个车轮固定板150向上离开车轮200顶部弧面，直到两个车轮固定板150与车轮顶部弧面有3mm的间隙，保证车轮固定板150不与车轮以及轮拱内部进行干涉，第一电机停止；滑出状态包括：第二驱动电机启动，驱动各个第二移动杆122背向车轮方向移动，即带动整个固定装置向背向车轮方向移动；折叠状态包括：第一驱动电机启动第一交叉臂130的一端在固定滑块170的带动下向支撑平台的一端方向移动，整个过程第二交叉臂140的一端固定不动，两个交叉臂在第一电机的驱动下折叠，完成固定装置的收起。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，包括：

支撑平台，其固定设置在运输车上；

移动机构，其一端穿过所述支撑平台，并能够沿着所述支撑平台相对运动；

第一驱动机构，其设置在所述支撑平台底部，用于驱动所述移动机构；

导轨，其设置在所述移动机构上，并靠近所述支撑平台的一端；

固定滑块，其匹配设置在所述导轨上，并能够沿着所述导轨相对运动；

第一交叉臂，其一端与所述固定滑块铰接；

第二交叉臂，其一端铰接在所述移动机构上，并靠近所述支撑平台的另一端；

其中，所述第一交叉臂与所述第二交叉臂之间相互交叉，并在交叉处可转动连接；

两个车轮固定板，其分别转动连接在所述第一交叉臂和所述第二交叉臂的另一端。

2.根据权利要求1所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，还包括：

第二驱动机构，其固定设置在所述导轨上，所述第二驱动机构的输出端连接所述固定滑块。

3.根据权利要求2所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，所述支撑平台包括：

顶板，其设置在所述支撑平台的顶部；

侧板，其设置在所述顶板的一侧；

连接孔，其间隔设置在所述连接孔上。

4.根据权利要求3所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，还包括：

多个直线轴承，其分别匹配设置在所述连接孔上。

5.根据权利要求4所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括：

多个第一驱动电机，其分别等间距间隔设置在所述顶板的底部一侧。

6.根据权利要求5所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，所述移动机构包括：

第一移动杆，其设置在所述移动机构的一侧；

多个第二移动杆，其分别间隔设置，所述第二移动杆的一端固定连接所述第一移动杆；

其中，所述第二移动杆与所述第一驱动电机同轴匹配设置，所述多个第二移动杆依次穿过所述连接孔、所述直线轴承后，连接所述驱动电机的输出端。

7.根据权利要求6所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，所述导轨设置在所述第一移动杆上，位于所述第一移动杆的一端。

8.根据权利要求7所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，还包括：

固定支耳，其固定设置在所述第一移动杆上，位于所述第一移动杆的另一端，所述第二交叉臂的一端与所述固定支耳铰接。

9.根据权利要求8所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，所述第一交叉臂和所述第二交叉臂通过交叉臂销轴进行转动连接。

10.根据权利要求9所述的基于商品车无人转运系统的自动固定装置，其特征在于，所述车轮固定板的一端设置有固定板销轴。

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