CN115258727B - 一种装甲车辆铁路运输回转系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及重型车辆运输技术领域，特别是涉及一种装甲车辆铁路运输回转系统，包括火车车板，火车车板上部转动连接有回转平台，回转平台底部四角分别铰接有支撑部，回转平台一端设有若干渡板；回转平台中心套设有旋转单元，旋转单元一端与回转平台固接，旋转单元另一端与火车车板固接，旋转单元使回转平台与火车车板相对转动。本发明可以达到缩短装甲车辆的装卸时间，简化装甲车辆装卸的过程，节省大量时间和空间资源的目的。

Description

一种装甲车辆铁路运输回转系统

技术领域

本发明涉及重型车辆运输技术领域，特别是涉及一种装甲车辆铁路运输回转系统。

背景技术

装甲车辆包括各种履带或轮式军用车辆，是装有装甲的军用或警用车辆的统称。装甲车辆的重量大小不一，主战坦克是其中重量最大的，一般在50吨到70吨之间。目前铁路运输是装甲车辆远程运输最主要最有效的方式，其优点在于运输速度快，运输量大，易集结，安全可靠。目前我国装甲车辆的铁路运输都是在固定的地点完成，装甲车辆需要提前集结在一起，按照次序通过水泥平台，一辆接一辆在车厢上经过，找到确定的车厢并调整好位置，然后固定好车辆位置。这种方式存在以下缺点：一、需要在特定的装载站提前排队列集结装甲车辆，车辆进入车厢都要依次掉头进入，灵活性较低。二、在特定的卸载站卸下装甲车辆，要按顺序卸载，速度较慢。三、需要大量的人工对装甲车辆位置进行调整固定，消耗人力，因此亟需一种装甲车辆铁路运输回转系统来解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种装甲车辆铁路运输回转系统，以解决上述问题，达到缩短装甲车辆的装卸时间，简化装甲车辆装卸的过程，节省大量时间和空间资源的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种装甲车辆铁路运输回转系统，包括火车车板，所述火车车板上部转动连接有回转平台，所述回转平台底部四角分别固接有支撑部，所述回转平台一端设有若干渡板；所述回转平台中心套设有旋转单元，所述旋转单元一端与所述回转平台固接，所述旋转单元另一端与所述火车车板固接，所述旋转单元使所述回转平台与所述火车车板相对转动。

优选的，所述旋转单元包括转动组件，所述转动组件一端与所述回转平台固接，所述转动组件另一端与所述火车车板固接，所述转动组件传动连接有旋转驱动组件。

优选的，所述转动组件包括内齿圈，所述内齿圈底部与所述火车车板固接，所述内齿圈外壁固接有滚珠轴承内壁，所述滚珠轴承外壁固接有承载板，所述承载板与所述旋转驱动组件固接，所述旋转驱动组件与所述内齿圈传动连接，所述承载板与所述回转平台固接。

优选的，所述旋转驱动组件包括手动驱动机构、自动驱动机构，所述手动驱动机构一端与所述内齿圈传动连接，所述手动驱动机构另一端与所述承载板固接，所述自动驱动机构一端与所述内齿圈传动连接，所述自动驱动机构另一端与承载板固接。

优选的，所述手动驱动机构包括手动驱动齿轮，所述手动驱动齿轮与所述内齿圈啮合连接，所述手动驱动齿轮中心固接有转轴，所述转轴外套设有旋转轴套，所述转轴与所述旋转轴套转动连接，所述旋转轴套侧壁与所述承载板固接。

优选的，所述自动驱动机构包括自动驱动齿轮，所述自动驱动齿轮与所述内齿圈啮合连接，所述自动驱动齿轮中心传动连接有马达，所述马达输出轴与所述自动驱动齿轮中心固接，所述马达侧壁与所述承载板固接。

优选的，所述转轴远离所述手动驱动齿轮一端固接有六角键，所述六角键可拆卸连接有摇把。

优选的，所述支撑部包括液压支座，所述液压支座顶部与所述回转平台底部固接。

优选的，所述火车车板一端固接有毫米波雷达。

本发明具有如下技术效果：

使用时，回转平台相对火车车板转动，将回转平台底部四角铰接的支撑部展开，支撑部先行支承在地面为装甲车辆上装提供支承力，将回转平台一端铰接的若干渡板展开，装甲车辆经渡板行驶至回转平台，渡板和支撑部收起，回转平台转动并与火车车板共线，完成装甲车辆装载过程，整个过程自动化程度高，大大减少了全过程人力的参与，可以保证大量装甲车辆并排同时进入各自车厢，并在很短的时间内回转调正方向，极大地简化了装甲车辆铁路运输的流程，并且免去了传统装甲车辆运输方式中，车辆集结所消耗的大量时间和空间，实现了装甲部队的快速集结部署，简化了装甲车辆装卸的过程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明旋转单元结构示意图；

图3为本发明控制系统流程图；

图4为本发明液压调速回路图；

其中，1、回转平台；2、液压支座；3、渡板；4、旋转单元；5、火车车板；6、毫米波雷达；7、马达；8、手动驱动齿轮；9、承载板；10、滚珠轴承；11、齿圈；12、定量泵；13、第一溢流阀；14、第二溢流阀；15、电液比例方向阀；16、旋转轴套；17、自动驱动齿轮； 18、转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1-4，本实施例提供一种装甲车辆铁路运输回转系统，包括火车车板5，火车车板5上部转动连接有回转平台1，回转平台1 底部四角分别固接有支撑部，回转平台1一端设有若干渡板3；回转平台1中心套设有旋转单元4，旋转单元4一端与回转平台1固接，旋转单元4另一端与火车车板5固接，旋转单元4使回转平台1与火车车板5相对转动。

使用时，回转平台1相对火车车板5转动，将回转平台1底部四角铰接的支撑部展开，支撑部先行支承在地面为装甲车辆上装提供支承力，将回转平台1一端设置的若干渡板3展开，装甲车辆经渡板3 行驶至回转平台1，渡板3和支撑部收起，回转平台1转动并与火车车板5共线，完成装甲车辆装载过程，极大缩短了装甲车辆的装卸时间，并且简化了装甲车辆装卸的过程。

渡板3可为一整块板，也可在回转平台1两边各设两条宽度一致的板，板宽度与装甲车辆轮胎宽度相匹配，本实施例优选为两条宽度一致的渡板3，分别设置在回转平台1两边，渡板3与回转平台1可设置为可拆卸连接，便于渡板3及时安装和收起；也可将渡板3与回转平台1铰接，渡板3与回转平台1铰接部分可设置限位装置，避免渡板3回收后压向车辆，同时渡板3与回转平台1通过钢索连接，防止在火车行进过程中渡板3相对回转平台1发生转动，渡板3优选为可承受装甲车辆质量的木板或钢板。

进一步优化方案，旋转单元4包括转动组件，转动组件一端与回转平台1固接，转动组件另一端与火车车板5固接，转动组件传动连接有旋转驱动组件。

进一步优化方案，转动组件包括内齿圈11，内齿圈11底部与火车车板5固接，内齿圈11外壁固接有滚珠轴承10内壁，滚珠轴承 10外壁固接有承载板9，承载板9与旋转驱动组件固接，旋转驱动组件与内齿圈11传动连接，承载板9与回转平台1固接。

内齿圈11底部与火车车板5通过相应的机械接口保证固定连接，使内齿圈11不会相对火车车板5发生转动，内齿圈11外壁与滚珠轴承10内壁固接，滚珠轴承10外壁与承载板9固接，承载板9与旋转驱动组件固接，旋转驱动组件与内齿圈11传动连接，通过旋转驱动组件可使内齿圈11可相对承载板9转动，承载板9与回转平台1相互匹配的螺栓孔，使用时由螺栓保证承载板9和回转平台1之间的绝对固连状态，进而使火车车板5可以相对回转平台1转动，确保较大的回转力矩能够传递到回转平台1，使系统稳定运转。

进一步优化方案，旋转驱动组件包括手动驱动机构、自动驱动机构，手动驱动机构一端与内齿圈11传动连接，手动驱动机构另一端与承载板9固接，自动驱动机构一端与内齿圈11传动连接，自动驱动机构另一端与承载板9固接。

手动驱动机构和自动驱动机构一端通过螺栓与承载板9固接，手动驱动机构和自动驱动机构另一端与内齿圈11传动连接，使用时，可通过自动驱动机构驱动承载板9与内齿圈11产生相对转动，当自动驱动机构发生故障时，也可以由战士通过手摇方式驱动手动驱动机构，及时完成回转平台1的回转。手动驱动机构的设计增强系统的抗风险能力，保证了设备在特殊情况下的正常运转。

进一步优化方案，手动驱动机构包括手动驱动齿轮8，手动驱动齿轮8与内齿圈11啮合连接，手动驱动齿轮8中心固接有转轴18，转轴18外套设有旋转轴套16，转轴18与旋转轴套16转动连接，旋转轴套16侧壁与承载板9固接。

旋转轴套16侧壁通过螺栓与承载板9固接，旋转轴套16内套设有转轴18，转轴18与旋转轴套16转动连接，转轴18一端固接有手动驱动齿轮8，手动驱动齿轮8与内齿圈11形成内啮合齿轮副，当转轴18转动带动手动驱动齿轮8转动时，使手动驱动齿轮8沿内齿圈11内壁移动，进而带动与旋转轴套16固接的承载板9转动，实现回转平台1与火车车板5的相对转动。

进一步优化方案，自动驱动机构包括自动驱动齿轮17，自动驱动齿轮17与内齿圈11啮合连接，自动驱动齿轮17中心传动连接有马达7，马达7输出轴与自动驱动齿轮17中心固接，马达7侧壁与承载板9固接。

马达7侧壁通过螺栓与承载板9固接，自动驱动齿轮17与马达 7传动连接，自动驱动齿轮17与内齿圈11形成内啮合齿轮副，当马达7驱动自动驱动齿轮17转动时，使自动驱动齿轮17沿内齿圈11 内壁移动，进而带动与旋转轴套16固接的承载板9转动，实现回转平台1与火车车板5的相对转动。

马达7可选扭力较大的电动马达或液压马达，本实施例优选为液压马达，马达7连通有液压管路，液压管路设置有定量泵12、第一溢流阀13、第二溢流阀14和电液比例方向阀15，驱动马达7过程中，采取两级PID马达7转速的控制策略，以马达7回转行程的85％作为分界点，当行程小于85％时采用第一级PID进行控制，当行程大于85％时，根据回转平台1上目标点与终点的距离差采用第二级PID控制马达7转速，保证回转平台1准确到达固定的终点位置，两级PID的控制信号输出给控制器产生相对应的电信号，控制器产生的电信号用于控制电液比例方向阀15，以调整输入马达7内液体流量的大小及方向，控制马达7的转速和旋转方向，多余的液体通过第一溢流阀13、第二溢流阀14释放。

利用电液比例方向阀15控制马达7的转速以及旋转方向，整个过程中对马达7转速的控制采用两级PID的控制策略并设计了完整的控制回路，能够保证马达7合理的回转速度，同时使得回转平台1准确到达固定的终点位置。

当马达7失效时，可以及时驱动转轴18使手动驱动齿轮8转动，通过手摇的方式及时完成回转平台1的回转动作。

进一步优化方案，转轴18远离手动驱动齿轮8一端固接有六角键，六角键可拆卸连接有摇把。

摇把(图中未画出)与转轴18可拆卸连接，便于摇把的收放，摇把一端与转轴18一端的六角键相匹配，使摇把与转轴18不易产生相对转动，便于通过人力驱动手动驱动齿轮8使回转平台1相对火车车板5产生转动。

进一步优化方案，支撑部包括液压支座2，液压支座2顶部与回转平台1底部固接。

通过在液压支座2顶部与回转平台1底部固接，在使用时液压支座2展开，与地面接触起到支撑作用。

进一步优化方案，火车车板5一端固接有毫米波雷达6。

火车车板5一端还装有毫米波雷达6，毫米波雷达6可以识别回转平台1上目标点的位置，从而防止回转平台1出现转角过大或过小的情况，保证回转系统的稳定性。

本实施例的工作过程如下：

使用时，马达7驱动自动驱动齿轮17转动，自动驱动齿轮17与内齿圈11形成内啮合齿轮副，使自动驱动齿轮17沿内齿圈11内壁移动，进而带动与旋转轴套16固接的承载板9转动，实现回转平台 1与火车车板5的相对转动，回转平台1转动到指定位置后，将回转平台1底部四角铰接的液压支座2展开，液压支座2先行支承在地面为装甲车辆上装提供支承力，将回转平台1一端铰接的渡板3展开，装甲车辆经渡板3行驶至回转平台1，渡板3和液压支座2收起，马达7驱动自动驱动齿轮17转动，使回转平台1转动并与火车车板5 共线，完成装甲车辆装载过程，当马达7因故障等原因无法使用时，也可由战士通过手摇方式驱动转轴18，进而带动手动驱动齿轮8转动，手动驱动齿轮8与内齿圈11形成内啮合齿轮副，当转轴18转动带动手动驱动齿轮8转动时，使手动驱动齿轮8沿内齿圈11内壁移动，进而带动与旋转轴套16固接的承载板9转动，及时完成回转平台1的转动，极大缩短了装甲车辆的装卸时间，并且简化了装甲车辆装卸的过程，火车车板5一端还装有毫米波雷达6，可通过毫米波雷达6识别回转平台1上目标点的位置，从而防止回转平台1出现转角过大或过小的情况，保证回转系统的稳定性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种装甲车辆铁路运输回转系统，包括火车车板(5)，其特征在于：所述火车车板(5)上部转动连接有回转平台(1)，所述回转平台(1)底部四角分别固接有支撑部，所述回转平台(1)一端设有若干渡板(3)；所述回转平台(1)中心套设有旋转单元(4)，所述旋转单元(4)一端与所述回转平台(1)固接，所述旋转单元(4)另一端与所述火车车板(5)固接，所述旋转单元(4)使所述回转平台(1)与所述火车车板(5)相对转动；

所述旋转单元(4)包括转动组件，所述转动组件一端与所述回转平台(1)固接，所述转动组件另一端与所述火车车板(5)固接，所述转动组件传动连接有旋转驱动组件；

所述转动组件包括内齿圈(11)，所述内齿圈(11)底部与所述火车车板(5)固接，所述内齿圈(11)外壁固接有滚珠轴承(10)内壁，所述滚珠轴承(10)外壁固接有承载板(9)，所述承载板(9)与所述旋转驱动组件固接，所述旋转驱动组件与所述内齿圈(11)传动连接，所述承载板(9)与所述回转平台(1)固接；

所述旋转驱动组件包括手动驱动机构、自动驱动机构，所述手动驱动机构一端与所述内齿圈(11)传动连接，所述手动驱动机构另一端与所述承载板(9)固接，所述自动驱动机构一端与所述内齿圈(11)传动连接，所述自动驱动机构另一端与承载板(9)固接；

所述手动驱动机构包括手动驱动齿轮(8)，所述手动驱动齿轮(8)与所述内齿圈(11)啮合连接，所述手动驱动齿轮(8)中心固接有转轴(18)，所述转轴(18)外套设有旋转轴套(16)，所述转轴(18)与所述旋转轴套(16)转动连接，所述旋转轴套(16)侧壁与所述承载板(9)固接；

所述自动驱动机构包括自动驱动齿轮(17)，所述自动驱动齿轮(17)与所述内齿圈(11)啮合连接，所述自动驱动齿轮(17)中心传动连接有马达(7)，所述马达(7)输出轴与所述自动驱动齿轮(17)中心固接，所述马达(7)侧壁与所述承载板(9)固接。

2.根据权利要求1所述一种装甲车辆铁路运输回转系统，其特征在于：所述转轴(18)远离所述手动驱动齿轮(8)一端固接有六角键，所述六角键可拆卸连接有摇把。

3.根据权利要求1所述一种装甲车辆铁路运输回转系统，其特征在于：所述支撑部包括液压支座(2)，所述液压支座(2)顶部与所述回转平台(1)底部固接。

4.根据权利要求1所述一种装甲车辆铁路运输回转系统，其特征在于：所述火车车板(5)一端固接有毫米波雷达(6)。

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