货运动车智能装载系统及智能货运动车技术方案

本实用新型专利技术提供一种货运动车智能装载系统及智能货运动车，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，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，本实用新型专利技术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。

Intelligent loading system for freight cars and Intelligent Freight Cars

The utility model provides an intelligent loading system and an intelligent freight motor vehicle. The intelligent loading system of a freight motor vehicle includes a container, on which an RFID chip is installed; a linear conveying system is arranged in the carriage along the longitudinal direction of the carriage of the freight motor vehicle, and the linear conveying system is arranged in the carriage along the longitudinal direction of the carriage on both sides of the freight motor vehicle. Conveying cargo box; two end rotating systems, which are installed at both ends of the linear conveying system respectively, are set up to rotate the cargo box from one side of the linear conveying system to the other side; the door area connecting system is set at the door area of the carriage, and the door area connecting system is set up to connect the cargo box. Outside the carriage or connecting the cargo box outside the carriage to the carriage; the motion control system is set up to communicate with the RFID chip and electrically connect with the linear conveying system, the end rotating system and the door connecting system. The utility model enables the automatic control of the straight and rotary of the cargo box in such a narrow space inside the carriage. And connection movements and precise positioning of containers.

【技术实现步骤摘要】
货运动车智能装载系统及智能货运动车
本技术涉及轨道
，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。
技术介绍
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。
技术实现思路
为此，本技术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,本技术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，根据本技术的一个方面，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。在本技术中，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，本技术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。在本技术中，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，中本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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。2.根据权利要求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。3.如权利要求2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。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...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘琨，董涛涛，李宏伟，刘皓锋，孙广艳，卢世伟，吴胜标，任海，李忠宝，
申请(专利权)人：中车长春轨道客车股份有限公司，青岛威奥轨道股份有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22