CN214933411U - 一种悬挂式单轨物流转运系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种悬挂式单轨物流转运系统，其建设运营成本低、效率高、节约能源、建设周期短、智能化程度高、安全性高，其包括轨道梁系统、道岔、运载小车、信息控制中心，所述轨道梁系统包括墩柱和轨道梁，所述道岔通过行架将轨道梁连接，所述运载小车通过转向架倒挂在轨道梁内，所述信息控制中心用于控制运载小车在轨道梁上运行，其特征在于：所述物流转运系统还包括智能识别系统，所述智能识别系统具体包括扫码装置、机器视觉识别装置，所述扫码装置、机器视觉识别装置安装于运载小车的吊具上，通过扫码或机器视觉自动识别集装箱和专用运载单元并发送给信息控制中心，所述信息控制中心控制运载小车提取和转运集装箱和专用运载单元。

Description

一种悬挂式单轨物流转运系统

技术领域

本实用新型涉及物流运输技术领域，具体涉及一种悬挂式单轨物流转运系统。

背景技术

新兴的物流系统有无人机配送、地下通道网运输、机器人配送等；无人机时效性较好，但为此付出的能源损耗成本较大，不足以构建广域物流基础设施网；地下通道网的建设成本过高，而且结构复杂；机器人配送受限于天气和现有的人车混流通路影响，无法提升至更高速度；以上存在的新兴的物流系统由于各自的特点只适用于特定的领域，所以为解决智能化物流转运问题，急需有一个成本低、环保、便捷、高效等的物流转运系统。

实用新型内容

针对现有的物流转运系统存在成本高、效率低、智能化程度低的问题，本实用新型提供了一种悬挂式单轨物流转运系统，其建设运营成本低、效率高、节约能源、建设周期短、智能化程度高、安全性高。

本发明采用的技术方案为：

一种悬挂式单轨物流转运系统，其包括轨道梁系统、道岔、运载小车、信息控制中心，所述轨道梁系统包括墩柱和轨道梁，所述道岔通过行架将轨道梁连接，所述运载小车通过转向架倒挂在轨道梁内，所述信息控制中心用于控制运载小车在轨道梁上运行，其特征在于：所述物流转运系统还包括智能识别系统，所述智能识别系统具体包括扫码装置、机器视觉识别装置，所述扫码装置、机器视觉识别装置安装于运载小车的吊具上，所述运载小车通过扫码或机器视觉自动识别集装箱和专用运载单元并发送给信息控制中心，所述信息控制中心控制运载小车提取和转运集装箱和专用运载单元。

所述物流转运系统还包括检测装置，所述检测装置具体包括：变形检测传感器、解调仪、监测服务器和通信光缆；所述变形检测传感器于每段轨道上，用于采集各对应轨道的形变变化量；所述解调仪与变形检测传感器连接，用于接收轨道的形变变化量，通过分析获得每段轨道的变化规律；所述监测服务器用于分别监测每段轨道的形变变化量的变化规律是否满足预设规律。

所述物流转运系统还包括太阳能供电系统，所述太阳能供电系统用于给物流转运系统的电网辅助供电，所述供电系统具体包括钢架、太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组和钢化玻璃；所述轨道梁上方铺设钢架，所述钢架上铺设太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组，所述钢架外围铺设钢化玻璃，所述钢化玻璃用于保护太阳能供电系统。

所述轨道梁包括牛腿组件和箱体组件；所述墩柱包括L型墩柱和T型墩柱，所述墩柱通过立柱可拆卸的安装在桩基础上。

所述道岔具体包括支座、行架、横梁、驱动装置，所述行架包括弧形走行架和直走行架。

所述运载小车的转向架为动力转向架，具体包括走行轮、导向轮和稳定轮。

本实用新型具有以下优点：

1通过设置智能识别系统，使得运载小车能够自动识别、提取集装箱和专用运载单元，然后通过预先规划好的线路运行，上述方式提高了物流转运系统的智能化程度，提高了物流运输的效率。

2通过设置检测装置，能够实时确定各个轨道上的运行情况，提高了物流转运系统的安全性。

3通过设置太阳能供电系统给物流转运系统辅助供电，不但减缓了城市的供电压力，并且实现了对太阳能的利用，节约了能源，降低了运营成本。

4通过设置轨道梁的牛腿组件和箱体组件，使得轨道梁不用增强钢板的厚度也能提高轨道梁的抗变形和抗断裂能力，降低了材料成本和制造成本；通过设置墩柱的结构，使得墩柱通过立柱可拆卸安装在桩基础上，可有效地缩短现场施工周期，且立柱易于拆卸和更换，方便墩柱结构的维修和维护，且在线路需要调整时只需将L型墩柱换成T型墩柱即可完成单线变双线，变线过程简单，降低了建设成本和周期。

5通过道岔的驱动装置和行架，能够控制弧形走行架或直走行架与轨道梁对接，以便于运载小车通过，使运载小车能够直线运行或者弧线转弯，不仅实现了码头的全自动化控制，而且也不再需要采用集装箱卡车转运，提高了转运的效率。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构示意图；

图2为本实用新型中检测装置的结构示意图；

图3为本实用新型中轨道梁的结构示意图；

图4为本实用新型中墩柱的结构示意图；

图5为本实用新型中道岔的结构示意图；

图6为本实用新型中转向架的结构示意图；

图7为本实用新型应用于公路的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做具体说明。

如图1所示，一种悬挂式单轨物流转运系统，其包括轨道梁系统、道岔、运载小车、信息控制中心，所述轨道梁系统包括墩柱和轨道梁，所述道岔通过行架将轨道梁连接，所述运载小车通过转向架倒挂在轨道梁内，所述信息控制中心用于控制运载小车在轨道梁上运行，所述物流转运系统还包括智能识别系统，所述智能识别系统具体包括扫码装置、机器视觉识别装置，所述扫码装置、机器视觉识别装置安装于运载小车的吊具上，所述运载小车通过扫码或机器视觉自动识别集装箱和专用运载单元并发送给信息控制中心，所述信息控制中心控制运载小车提取和转运集装箱和专用运载单元，然后沿着封闭的轨道内运行，通过规划好的线路完成货物的转运分配，而且不受恶劣天气环境影响，真正做到全时段全天候运营；运载小车能进行自动检测，并通过吊具可以任意提取及转运20英尺、40英尺、45英尺标准集装箱及专用运载单元，具有垂直或平行的运动轨迹，实现铁路、水路、公路、空运成排同时运转，单线互不影响，上述方式提高了物流转运系统的智能化程度，提高了物流运输的效率。

如图2所示，所述物流转运系统还包括检测装置，所述检测装置具体包括：变形检测传感器、解调仪、监测服务器和通信光缆；所述变形检测传感器于每段轨道上，用于采集各对应轨道的形变变化量；所述解调仪与变形检测传感器连接，用于接收轨道的形变变化量，通过分析获得每段轨道的变化规律；所述监测服务器用于分别监测每段轨道的形变变化量的变化规律是否满足预设规律，能够实时确定各个轨道上的运行情况，提高了物流转运系统的安全性。

所述物流转运系统还包括太阳能供电系统，所述太阳能供电系统用于给物流转运系统的电网辅助供电，所述供电系统具体包括钢架、太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组和钢化玻璃；所述轨道梁上方铺设钢架，所述钢架上铺设太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组，所述钢架外围铺设高透率的钢化玻璃，所述钢化玻璃用于保护太阳能供电系统，有了太阳能供电系统作为辅助，不但减缓了城市的供电压力，并且实现了对太阳能的利用。

如图3所示，轨道梁是悬挂式单轨物流转运系统的关键组成部分，为运载小车提供承载，同时其承受着复杂的应力，因此轨道梁需要具有较高的抗断裂和抗形变能力；现有技术通常是使用较厚的钢板来提高轨道梁的抗变形和抗断裂能力，但是单纯增加钢板厚度，不仅增大轨道梁的材料和焊接等制造成本，且增强效果不明显；本系统的轨道梁包括牛腿组件和箱体组件，其不用增强钢板的厚度也能提高轨道梁的抗变形和抗断裂能力，降低了材料成本和制造成本；在建造时，轨道梁系统将各类埋件、结构件、控制和供电所需元件集成到钢筋混凝土梁上，体系布局紧凑，减少不必要的空间。

如图4所示，系统的墩柱和轨道梁由钢筋混泥土构成，而墩柱支撑着轨道梁；所述墩柱包括L型墩柱和T型墩柱，所述墩柱通过立柱可拆卸的安装在桩基础上，可有效地缩短现场施工周期，且立柱易于拆卸和更换，方便墩柱结构的维修和维护，且在线路需要调整时只需将L型墩柱换成T型墩柱即可完成单线变双线，变线过程简单。

如图5所示，所述道岔包括：两相对设置的支座，行架设置于两个支座之间，并固定于多个支撑梁的下方，支座可在行架上移动；横梁牢固于行架的支座上，而弧形走行架和直走行架则固定于梁架的下方。通过驱动装置控制弧形走行架或直走行架与轨道梁对接，以便于运载小车通过，使运载小车能够直线运行或者弧线转弯，不仅实现了码头的全自动化控制，而且也不再需要采用集装箱卡车转运，解决了将集装箱转运至其他集装箱物流中心需要大量集装箱卡车带来的交通压力以及大量集装箱卡车尾气排放所带来的环境污染问题。

道岔系统可拆卸组装；它的最小平面转弯半径为50米，最小纵向转弯半径为100米。载运小车与轨道运输区段末交织的轨道系统相连接，其轨道运输区同时与自动化立体仓库相结合，与各物流中心对接更加便捷，大幅度降低接驳、转运物流成本。

如图6所示，所述运载小车的转向架为动力转向架，具体包括走行轮1、导向轮2和稳定轮3。固定在转向架上的吊具的每根轴上安有两个走行轮。走行轮与铁路列车钢轮的有所区别，它是采用橡胶轮胎，具有爬坡性能好、转弯半径小和噪音小等特点。运载小车是通过走行轮传动的，其中导向轮和稳定轮则用于缓冲运载小车运行时的横向振动，从而达到导向与稳定的作用，它的走行原理与传统的钢轮系统不同；在小车运行过程当中，若是转向架在平衡位置不偏离轨道时，导向轮和稳定轮将继续以有效半径向前滚动。而当转向架发生位置偏移时，这时候的水平轮就会受到轨道梁内部产生的径向压力，导向轮和稳定轮则利用这个压力迫使转向架回归到平衡位置。

如图7所示，悬挂式单轨物流转运系统对比传统的公路、铁路运输系统，它实现了在空中运行，在不要需扩展建设现有的交通设施基础上解决多式联运中转快建和城市交通安全、拥堵等问题。相对于传统的交通体系来说，它的特别之处是运行轨道建立在地面上空，只有墩柱占用路面面积，轨道还可以跨水域、丘陵缓坡建造，克服了路面障碍建设。最小平面曲线半径为50m，最小竖曲线半径为800m，最大纵坡达到10%，因此对货物上下坡、转弯运输极为便利。

悬挂式单轨物流转运系统是集绿色节能、智能高效、安全等众多优点的高端物流运输系统。系统运营过程是全电驱动，具有安全高效、绿色环保的特点；运营的过程全是远端智能化控制，实现了无人驾驶、无人作业、全时段全天候运营的优势，还设置了车辆一级、二级安全防护装置和防护系统，实现了安全双保险。

悬挂式单轨物流转运系统具备了更新的供需匹配和成本服务竞争力，针对目前物流仓干配被分割、城配领域货车限行、交通拥堵等问题，悬挂式单轨物流转运系统可实现干支配一体化，避免人为干扰；提供即有的干支配多截面衔接方式，缓解交通拥堵，实现运输方案之间的合理衔接。

相比传统物流运输装备，悬挂式单轨物流转运系统有较大的成本、时效等优势：

(1)建设运营成本低：悬挂式单轨转运系统轨道梁及墩柱均采用装配式结构，属于小运量高密度运输体系，和其他物流系统相比，其综合成本较低，方便快捷。

(2)时效性高：悬挂式单轨转运系统为空中轨道体系，不会受到地面交通运行情况的影响，悬挂式交通运行速率可达每小时50千米到80千米。

(3)节约资源、建设周期短：悬挂式单轨物流转运系统为高架桥结构，沿着高速公路中分带或边坡设置，占地面积小，土地利用率高；同时，其结构都是可拆装的，所以建设之前可预先生产，现场分段分工安装建设。

(4)更智能、安全：智能化方面，货车均全程实现无人驾驶系统，能够确保准时运行，避免人为操作失误；安全方面，悬挂式单轨系统中的动车行走原理与铁路中钢轮钢轨系统不同，而它采用抱轨方式运行，不会出现脱轨事故；而在空中运行时，运载小车是运行于固定的轨道内部，不会发生与外部车辆相撞情况；此外，悬挂式单轨物流转运系统采用接触网供电方式，进行电机驱动，没有废气排放，绿色环保。

悬挂式单轨物流转运系统是在单轨交通基础上设计的一种新型多式联运中转设施，打通了多式联运“中间一公里”桎梏，借助于单轨系统，实现铁路、港口、公路、机场的无缝化衔接。悬挂式单轨物流转运系统的运输方式高效、快捷、安全、可控，可全天候、全时段运营。运载小车通过专用的集装箱智能吊具，可智能化信息识别提取运载单元，然后通过预先规划好的线路实现集装箱的快捷运输，也可在集散中心后方堆存区域进行作业，完成提箱及运输。智能化控制小车完成跨线定距转运以及升降运营的全过程是全电驱动，安静、节能、绿色环保。

在道岔上，运载小车与轨道运输区经过交错的轨道系统相连接与具有自动化仓储设施相结合。这使各物流中心对接更加便捷，大幅度降低接驳转运物流成本。悬挂式单轨系统通过智能化远端控制与追踪，实现无人驾驶、无人干扰、无拥堵的运输网络。其成为公路、铁路等各种运输方式货运信息交换融合的平台，是多式联运信息平台的载体，其设计运行速度可调，能实现货物在空中自由穿梭，以立体交通的思维构建未来物流体系的关键节点，开辟空中通道衔接重要枢纽。

Claims (6)

1.一种悬挂式单轨物流转运系统，其包括轨道梁系统、道岔、运载小车、信息控制中心，所述轨道梁系统包括墩柱和轨道梁，所述道岔通过行架将轨道梁连接，所述运载小车通过转向架倒挂在轨道梁内，所述信息控制中心用于控制运载小车在轨道梁上运行，其特征在于：所述物流转运系统还包括智能识别系统，所述智能识别系统具体包括扫码装置、机器视觉识别装置，所述扫码装置、机器视觉识别装置安装于运载小车的吊具上，所述运载小车通过扫码或机器视觉自动识别集装箱和专用运载单元并发送给信息控制中心，所述信息控制中心控制运载小车提取和转运集装箱和专用运载单元。

2.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨物流转运系统，其特征在于：所述物流转运系统还包括检测装置，所述检测装置具体包括：变形检测传感器、解调仪、监测服务器和通信光缆；所述变形检测传感器于每段轨道上，用于采集各对应轨道的形变变化量；所述解调仪与变形检测传感器连接，用于接收轨道的形变变化量，通过分析获得每段轨道的变化规律；所述监测服务器用于分别监测每段轨道的形变变化量的变化规律是否满足预设规律。

3.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨物流转运系统，其特征在于：所述物流转运系统还包括太阳能供电系统，所述太阳能供电系统用于给物流转运系统的电网辅助供电，所述供电系统具体包括钢架、太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组和钢化玻璃；所述轨道梁上方铺设钢架，所述钢架上铺设太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组，所述钢架外围铺设钢化玻璃，所述钢化玻璃用于保护太阳能供电系统。

4.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨物流转运系统，其特征在于：所述轨道梁包括牛腿组件和箱体组件；所述墩柱包括L型墩柱和T型墩柱，所述墩柱通过立柱可拆卸的安装在桩基础上。

5.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨物流转运系统，其特征在于：所述道岔具体包括支座、行架、横梁、驱动装置，所述行架包括弧形走行架和直走行架。

6.根据权利要求1所述的一种悬挂式单轨物流转运系统，其特征在于：所述运载小车的转向架为动力转向架，具体包括走行轮、导向轮和稳定轮。

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