CN209683878U - 一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，智能小车通过驱动与传动机构固定在环形轨道上，智能视觉控制系统精准控制现场的设备动作和调整。智能小车包括前平板、后平板、液压伸缩机构、回转体、固定支撑件和驱动机构组成；通过调整前、后平台的长度距离及两对尖头支撑部件的宽度距离，实现定位和夹紧；然后驱动智能小车在环形轨道的各工位作适时行走和停留；智能视觉控制系统还可根据程序控制电机同向旋转，能使两个回转体同时向内外侧做环形运动，实现废旧汽车的翻转与回正。从而实现简化拆解生产布局，使场地紧凑、安全环保、降低工人劳动复杂程度，缩短拆解周期，最大限度的实现报废汽车的价值，提高回收效率。

Description

一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车

技术领域

本实用新型涉及旧汽车拆解回收利用技术领域，特别涉及一种固定废旧汽车运动与拆解流水线的智能小车。

背景技术

随着我国经济的快速发展，机动车保有量达2.9亿辆，其中汽车1.94亿辆，按照每年大约10％的报废量，仅报废汽车的辆次就接近两千万辆，当汽车报废时，报废拆解企业一直采用传统手工拆解汽车，费时，费力，且影响拆卸的效率。依据《报废汽车回收拆解企业技术规范》(GBZ2128-2008)，报废汽车的拆解与回收，最终要形成产业化，必须开发研制符合实际自动化流水线式的报废汽车拆解生产线，为企业所用，为此，我们提出一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车。

实用新型内容

为解决现有技术中废旧汽车拆解时，不能实现自动化的转运到不同的拆解工位的缺陷，本实用新型提供一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车。

一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，包括前平板、后平板、液压伸缩机构、回转体、固定支撑件和驱动机构组成；所述液压伸缩机构一端与前平板刚性联接，另一端与后平板刚性联接；所述固定支撑件包括U形支架，轴承、转轴、齿轮和平键， U形支架两端的相应位置上均固定有轴承，通过两个轴承固定有转轴，转轴的中部通过平键固定有齿轮，齿轮与回转体底部齿条啮合；所述前、后平板的左右两端各设置有左固定支撑部件和右固定支撑件；

所述驱动机构设置在左固定支撑部件的同侧，所述左固定支撑部件的转轴靠近驱动机构的一端上设置有一对啮合齿轮，与左侧支撑部件配合作为动力输出，通过一对啮合齿轮实现减速。

进一步的，驱动与传动机构通过后平板将智能小车固定在环形轨道上；所述驱动与传动机构由电机、减速差速机构、半轴和驱动轮组成；

电机的动力通过第一级减速机构减速，再通过第二级减速机构减速、差速机构差速后，带动半轴旋转，半轴带动驱动轮在环形轨道中运行。

进一步的，所述回转体为半圆环结构，以环形轨道的中心为界限，轨道内侧的半圆环的长度长于轨道外侧的半圆环，电机通过齿轮驱动回转体从环形轨道的内侧向外侧逆时针转动，使得固定的废旧汽车往外侧翻转。

进一步的，在回转体的半圆环的内侧对称设置有一对Y型夹具， Y型夹具的下方设置有钢制滑轨，滑轨上依次设置有弹簧、尖头支撑部件、双头液压调整机构、尖头支撑部件和弹簧；滑轨剖面为“凹”状，尖头支撑部件的底部为与滑轨相配合的“凸”状。

进一步的，Y型夹具的尾部和尖头支撑部件的底部均设置有液压伸缩机构。

进一步的，还包括述智能视觉控制系统，所述述智能视觉控制系统由摄像机组、光源照明、图像处理系统和控制系统组成；所述摄像机组设置在回转体的顶端，光源照明设置在摄像机组的下方，图像处理系统用于将摄像机组的实时监控摄像转换成图像信号进行各种运算来抽取目标的特征，做出判别结果，所述控制系统根据判别结果精准控制现场的设备动作和调整。

进一步的，摄像机组包括左摄像机组和右摄像机组，左摄像机组个数为2个，分别安装在回转体的位于环形轨道内侧的半圆环的顶端；右摄像机组个数也为2个，分别安装在回转体的位于环形轨道外侧的半圆环的顶端。

本实用新型的智能小车可以实现以下功能：

定位功能：根据被拆解废旧汽车的型号，在控制装系统的存储单元程序中调出该车程序，控制系统驱动联接前、后平板的液压伸缩机构，调整前、后平台的长度距离；控制系统驱动双头液压调整机构，调整两对尖头支撑部件的宽度距离，实现拆解汽车底部的定位。

固定功能：智能视觉控制系统根据摄像机组提供的图像信息，驱动两对尖头支撑部件的液压伸缩机构工作，使废旧汽车门槛正对 Y形夹具的高度停止，Y形夹具的液压伸缩机构工作，与汽车门槛接触，形成夹紧力，完成拆解汽车固定工作。

行走功能：环形轨道的双线拆解线中设置四大工位，每个工位根据拆解项目，都设置了规定的时间，控制系统根据内部编制程序，控制驱动电机，让智能小车固定废旧汽车整体运行在环形轨道中，在每个工位作适时停留，实现废旧汽车轨道行走。

翻转功能：以摄像机组图像提供的废旧汽车位置信号，控制系统根据程序控制电机同向旋转，能使两个回转体同时向内外侧做环形运动，实现废旧汽车的翻转与回正。

环形轨道中设置2条拆解生产线，按照拆解工艺顺序和节拍依次经四个工位进行拆解作业，在程序控制下，智能小车固定废旧汽车在驱动与传动机构驱动下在环形轨道中做环形运动，废旧汽车在运动过程中行走，停留，翻转形成多个拆解工位，使废旧汽车呈流水线拆解。

A号工位：危险部件预处理

位置状态：在拆解程序中输入待拆解废旧汽车的型号，智能小车控制系统通过调整两液压伸缩机构，使前、后平板的距离与待拆解废旧汽车长度匹配；再通过调整中间双头液压调整机构，使两个回转体中的两对尖头支撑部件距离与待拆解废旧汽车宽度匹配。待拆解废旧汽车完成汽车车门拆卸后，由叉车或吊车送入智能小车，控制系统根据摄像机图像信息，驱动两对尖头支撑部件液压伸缩机构，使废旧汽车门槛正对Y形夹具停止，Y形夹具液压伸缩机构工作，与汽车门槛接触，形成夹紧力，保证可靠定位。此时汽车底部距离地面高度为0.7米。

(1)拆卸车轮；拆卸后的轮胎用设备将外胎与轮毂分离。

(2)拆卸危险部件(包含高压蓄电池、普通蓄电池、安全气囊、安全带等)，妥善处置易燃易爆部件，并进行无害化处理或交由有资质回收单位处理。

(3)空调制冷剂经种类纯度鉴定后，采用不同回收设备进行回收，并交由专业厂家进行处理。

B号工位：废油液预处理

位置状态：驱动与传动机构驱动智能小车沿环形轨道运动，运动到一定距离后停止，两回转体在电机驱动下同向运动，带动废旧汽车由内向外翻转。此时汽车最底部距离地面高度为0.7米且车身向外翻转角度60度。

(1)制动液、发动机机油、变速器齿轮油、差速器双曲线齿轮油、液力传动液等各种油液液体被对应真空装置抽吸干净，所有的操作不出现泄漏，贮存条件且符合要求。

(2)减震器油用专用开孔回收装置进行真空回收且贮存。

(3)挡风玻璃清洗液、冷却液的回收后在废水净化系统处理后排放。

(4)汽油、柴油、液化气、天然气等燃料回收；汽油与柴油的回收采用专用回收设备进行分类回收，汽油、柴油油箱回收完成后最后用高压空气冲刷，保证回收彻底；部分残余液化气、天然气用氮气冲刷且进行燃烧，安全环保。

C号工位：总成拆解

位置状态：驱动与传动部分驱动智能小车沿环形轨道运动，运动到一定距离后停止，两个回转体在电机驱动下再次同向运动，带动废旧汽车由内向外翻转。此时汽车最底部距离地面高度为0.7米且车身向外翻转角度90度。

(1)发动机、变速器采用液压剪或常规工具进行拆卸，拆卸后总成交售由零部件再制造企业。

(2)前后桥与悬架采用液压剪或常规工具进行拆卸，前后桥总成交售由零部件再制造企业，悬架系统进行回收处理。

(3)转向机构采用液压剪或常规工具进行拆卸，且交售由零部件再制造企业。

(4)排气管、催化转化器采用液压剪拆卸，催化转化器且交售由专业回收企业进行回收贵金属。

D号工位：内、外部件拆解

位置状态：驱动与传动机构驱动智能小车沿环形轨道运动，运动到一定距离后停止，两回转体在电机驱动下反向运动，带动废旧汽车由外向内翻转。此时汽车最底部距离地面高度为0.7米且车身回正。

外部件拆卸：引擎盖、后备箱盖，保险杠、车灯、采用常规无损拆卸，再利用。

内部件拆卸：汽车前后玻璃、座椅、地板和内饰件。

废旧汽车经过四大工位拆解后，车壳被叉车送至车身粉碎流水线，压实、粉碎、筛选等进行进一步处理。

环形轨道牢固固定于车间地面，智能小车在驱动与传动部分驱动下绕环形轨道运动，使汽车依次在四个工位停留且产生不同的高度与角度，便于废旧汽车进行拆解。

有益效果：本实用新型利用一套固定废旧汽车智能小车采用地面环形运动双线拆解生产线，按照拆解工艺顺序和节拍依次经四个工位进行拆解作业，简化拆解生产布局，使场地紧凑、安全环保、降低工人劳动复杂程度，缩短拆解周期，最大限度的实现报废汽车的价值，提高回收效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1：实施例中环形轨道及拆解工位的示意图；

图2：实施例中驱动与传动机构的结构示意图；

图3：实施例中智能小车的部分结构示意图；

图4：实施例中回转体支撑部件结构示意图；

图5：实施例中视觉控制部分的结构示意图；

附图中，1、环形轨道；21，电机；22、第一级减速机构；23、第二级减速机构；24、差速机构；25、半轴；26驱动轮；31、控制系统；32、图像处理系统；33、右摄像机组、34、左摄像机组；35、光源照明；4、智能小车；41、前平板；42、后平板；43、液压伸缩机构；44、驱动机构；45、回转体；46、钢制滑轨；47、尖头支撑部件；48、双头液压调整机构；49、弹簧；51、左固定支撑部件；52、右固定支撑件；53、啮合齿轮；54、转轴；55、轴承； 56、平键；57、齿轮；58、U形支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车4，通过驱动与传动机构固定在环形轨道1上，通过智能视觉控制系统精准控制现场的设备动作和调整。

环形轨道设内外轨道，呈椭圆形布置。环形轨道与固定支架制成一体，通过膨胀螺栓牢固固定在车间地面。

驱动与传动机构固定在智能小车4的后平板42的下方，由电机 21、减速差速机构、半轴25和驱动轮26组成。

驱动与传动机构由电机21、减速差速机构、半轴25和驱动轮26组成；电机21的动力通过第一级减速机构22减速，再通过第二级减速机构23减速、差速机构24差速后，带动半轴25旋转，半轴 25带动驱动轮26在环形轨道1中运行。

智能小车4包括前平板41、后平板42、液压伸缩机构43、回转体45、固定支撑件和驱动机构44组成；前平板41下方是支持桥，在后平板42下方驱动桥的驱动下，一起运动。液压伸缩机构43呈左右摆放，一端与前平板41刚性联接，另一端与后平板42刚性联接；液压伸缩机构43工作改变前后平板之间距离，主要目的是解决固定支撑长度不一的废旧车辆。

所述固定支撑件包括U形支架58，轴承55、转轴54、齿轮 57和平键56，U形支架58两端的相应位置上均固定有轴承55，通过两个轴承55固定有转轴54，转轴54的中部通过平键56固定有齿轮57，齿轮57与回转体45底部齿条啮合；所述前、后平板的左右两端各设置有左固定支撑部件51和右固定支撑件52；

所述驱动机构44设置在左固定支撑部件51的同侧，所述左固定支撑部件51的转轴54靠近驱动机构44的一端上设置有一对啮合齿轮53，与左侧支撑部件52配合作为动力输出，通过一对啮合齿轮53实现减速；

前、后平板上的回转体45的结构完全相同，均为半圆环结构，在半圆环的内侧对称设置有一对Y型夹具50，Y型夹具50的下方设置有钢制滑轨46，滑轨上依次设置有弹簧49、尖头支撑部件 47、双头液压调整机构48、尖头支撑部件47和弹簧49；滑轨46剖面为“凹”状，尖头支撑部件47的底部为与滑轨相配合的“凸”状；在中间的双头液压调整机构48的作用下，克服两端弹簧49的弹力，两尖头支撑部件47在滑轨46中相向运动；当双头液压调整机构 48泄压时，在两端的弹簧49的作用下，两个尖头支撑部件47间的距离变小，主要目的是解决支撑宽度不一的废旧汽车。

Y型夹具50的尾部设置有液压伸缩机构，尖头支撑部件47的底部也设置有液压伸缩机构，废旧汽车摆放到智能小车上后，尖头支撑部件47的液压伸缩机构能上下调整废旧汽车的高度，当调整到汽车门槛与Y型夹具50对准时，Y型夹具50的液压伸缩机构工作， Y型夹具50对汽车底部的门槛形成夹紧力，保证废旧汽车的可靠固定，与整个运动小车成一体在环形轨道拆解线中行走和翻转，方便拆解。

回转体45的左右半圆环呈不对称结构，以环形轨道1的内外环形轨道中心为界限，轨道内侧的半圆环的长度长于轨道外侧的半圆环，电机44通过齿轮53驱动回转体45依托支撑部件，从环形轨道的内侧向外侧逆时针转动，使得固定的废旧汽车往外侧翻转；

所述述智能视觉控制系统由摄像机组、光源照明35、图像处理系统32和控制系统31组成；所述摄像机组设置在回转体的顶端，光源照明35设置在摄像机组的下方，图像处理系统32用于将摄像机组的实时监控摄像转换成图像信号进行各种运算来抽取目标的特征，做出判别结果，所述控制系统31根据判别结果精准控制现场的设备动作和调整。

摄像机组包括左摄像机组34和右摄像机组33；左摄像机组 34个数为2个，分别安装在回转体的位于环形轨道内侧的半圆环的顶端，左摄像机组33个数也为2个，分别安装在回转体的位于环形轨道外侧的半圆环的顶端。

具体的工作过程如下：

输入待拆解废旧汽车的型号，调出该车车型外观技术参数，控制系统31通过液压伸缩机构43使前平板41、后平板42之间的距离与待拆解废旧汽车长度匹配；再通过调整双头液压调整机构48，使两个回转体中的两对尖头支撑部件47之间的距离与待拆解废旧汽车宽度匹配。待拆解废旧汽车完成汽车车门拆卸后，由叉车或吊车送入智能小车平台，智能视觉控制系统3根据摄像机组提供的图像信息，驱动两对尖头支撑部件47的液压伸缩机构工作，使废旧汽车门槛正对Y形夹具50的高度停止，Y形夹具50的液压伸缩机构工作，与汽车门槛接触，形成夹紧力，完成拆解汽车固定工作。

对拆解汽车底部和两侧可靠定位后，此时固定在智能小车上的拆解汽车整体离地0.7米，整个车身高度与工人身高同高方便拆解，由驱动与传动机构2带着拆解汽车在环形轨道中行走至拆解A工位， A工位拆解完成后；行走至B工位，两个回转体45在电机44的驱动下同向运动，回转体45与拆解汽车一起由内向外翻转，翻转角度达到60度停止，完成B工位汽车拆解后；行走到达C工位，两个回转体45在电机44驱动下再次同向运动，在原有翻转60度角度的基础上再增加30度角，达到翻转90度停止，完成废旧汽车底部发动机与底盘部件的C工位拆解后；行走到达D工位，电机44反向工作，使拆解汽车摆正；进行D工位拆解。

完成四个工位拆解后，车壳被叉车送至车身粉碎流水线，压实、粉碎、筛选等进行进一步处理。智能小车在环形轨道转弯，行走到另一条拆解线，再次对待拆解汽车进行定位、装车固定后，重复相同的四工位拆解过程。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，其特征在于，包括前平板、后平板、液压伸缩机构、回转体、固定支撑件和驱动机构组成；所述液压伸缩机构一端与前平板刚性联接，另一端与后平板刚性联接；所述固定支撑件包括U形支架，轴承、转轴、齿轮和平键，U形支架两端的相应位置上均固定有轴承，通过两个轴承固定有转轴，转轴的中部通过平键固定有齿轮，齿轮与回转体底部齿条啮合；所述前、后平板的左右两端各设置有左固定支撑部件和右固定支撑件；

所述驱动机构设置在左固定支撑部件的同侧，所述左固定支撑部件的转轴靠近驱动机构的一端上设置有一对啮合齿轮，与左侧支撑部件配合作为动力输出，通过一对啮合齿轮实现减速。

2.如权利要求1所述的固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，其特征在于，驱动与传动机构通过后平板将智能小车固定在环形轨道上；所述驱动与传动机构由电机、减速差速机构、半轴和驱动轮组成；

电机的动力通过第一级减速机构减速，再通过第二级减速机构减速、差速机构差速后，带动半轴旋转，半轴带动驱动轮在环形轨道中运行。

3.如权利要求2所述的固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，其特征在于，所述回转体为半圆环结构，以环形轨道的中心为界限，轨道内侧的半圆环的长度长于轨道外侧的半圆环，电机通过齿轮驱动回转体从环形轨道的内侧向外侧逆时针转动，使得固定的废旧汽车往外侧翻转。

4.如权利要求3所述的固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，其特征在于，在回转体的半圆环的内侧对称设置有一对Y型夹具，Y型夹具的下方设置有钢制滑轨，滑轨上依次设置有弹簧、尖头支撑部件、双头液压调整机构、尖头支撑部件和弹簧；滑轨剖面为“凹”状，尖头支撑部件的底部为与滑轨相配合的“凸”状。

5.如权利要求4所述的固定废旧汽车运动与拆解自动流水线的智能小车，其特征在于，Y型夹具的尾部和尖头支撑部件的底部均设置有液压伸缩机构。