自动路锥收放车的制作方法

本发明涉及一种公路养护机械，尤其是一种结构简单、自动化程度高的自动路锥收放车。

背景技术：

随着经济的飞速发展，我国高速公路的里程日益增加，高速公路里程的增加，加快了区域经济的快速发展，同时使得地域之间的差距不断减小。由于高速公路科技含量的提高，对其养护工作的要求也越来越高。高速公路养护管理是一项复杂的系统工程，如何创建安全、舒适、快捷、环保的行车环境是目前市政公司一个亟待解决的问题。公路维修养护时部分路段要封闭管制交通，在作业区外放置交通标志，引导车辆的行驶，同时在维修养护作业时，必须要保证行车和作业区的安全，在作业区外应摆放交通路锥或设置路障以引导车辆的行驶，特别是在高速公路上作业时，由于行车速度快，车流量大，摆放路锥显得更为重要。

目前，国内在公路维护作业时，路锥的摆放与回收尚采用人工操作，缺少路锥自动收放装置，这种人工摆放和回收模式，不仅作业速度慢，更为重要的是它将工人暴露于危险的交通环境下，安全系数低，且目前国内己经发生过数起路锥手动铺设受伤事件，在养护作业期间，如何提高路锥摆放效率的同时，保障摆放路锥人员的安全，减少交通事故是亟待解决的的问题。而欧美国家已经有路锥收放的装置，但有着自动化程度不高或价格昂贵等缺点，目前市场上还缺乏一种价格较低的自动化机器。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低、节省人力物力、有效保障养护人员安全的具有较高的自动化程度的自动路锥收放车。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种自动路锥收放车，包括：运输车本体，收取机构，提升机构，储存筒和配套控制机构，所述的收取机构、提升机构和储存筒与配套控制机构连接；所述的收取机构由拨杆、传送机和支撑架组成，所述的传送机由传送带、电机、电机皮带和带轮组成，所述的支撑架固定于所述的运输车本体上，用于支撑固定拨杆和传送机，所述的拨杆位于传送机的前方，所述的传送机从拨杆方向开始起坡；所述的提升机构由提升平台、提升杆和丝杠机构组成，所述的提升平台与传送机的坡顶相平齐，所述的提升杆为非对称“u”型杆，一端与丝杠机构连接，一端与提升平台的下部连接；所述的提升机构将路锥提升到储存筒内；所述的配套控制机构包括设置于所述的运输车本体外部的摄像头、运输车本体内部的显示屏、智能控制系统和操作装置。在运输车运动过程中，司机通过摄像头和显示屏观看路锥，通过调整车辆使拨杆把路锥碰歪，使路锥倾斜一个角度，当拨杆离开时，路锥可恰好以一定角度滑上传送机，由传送机上的传送带带动，之后路锥滑到提升平台上，提升杆由丝杠机构提升，进而带动提升平台提升，将路锥放入储存筒，提升杆完成一次提升后，下放至原处，等待下一个路锥。提升杆作为螺母，带着路锥被丝杠机构竖直提升，丝杠机构顶端有步进电机，在控制系统的控制下，可控制提升杆的提升高度随路锥的存放数量的增加而相应减小。

优选的，为了更好的收取路锥，作为进一步的优化改进，还设置有与储存筒配套的储存筒移动机构；所述的储存筒移动机构与所述的配套控制机构连接；所述的储存筒移动机构由平置连接于所述的运输车本体上的导轨、小液压缸、大液压缸和弹簧组成，所述的导轨呈长方形封闭布置，逆时针转动，所述的小液压缸共四个（第一小液压缸，第二小液压缸，第三小液压缸，第四小液压缸），分别位于导轨的四个角侧边，所述的大液压缸和弹簧夹持被提升机构提升上来的储存筒；所述的储存筒可通过导轨的转动以及大液压缸、小液压缸和弹簧的工作而在导轨上滑动。收取完成后，大液压缸卸压，储存筒被弹簧弹回导轨，第一小液压缸伸长一个储存筒距离，然后大液压缸伸长，将下一个储存筒伸出到收取处，以供收取，总的说，在各边有空一个储存筒位置时，第一小液压缸可实现下边储存筒右移,第二小液压缸可实现左边储存筒下移,第三小液压缸可实现上边储存筒左移,第四小液压缸可实现右边储存筒上移。四个小液压缸的伸缩可实现储存筒的逆时针转动。

优选的，作为进一步优化改进，在保证实用性的前提下，综合工作稳定性以及便利性，所述的储存筒优先选择立式方筒。

优选的，为了让储存筒可以更好的固定限制路锥以及用一个储存筒收集多个路锥，对储存筒作进一步的优化改进设计，该储存筒由储存筒外筒、储存筒内筒、穿透设置于储存筒内筒筒壁上的支撑杆、穿过支撑杆连接内筒筒壁的弹簧、穿连支撑杆的绳子以及与绳子连接的电机；为了收集多个路锥，所述的支撑杆可以多层次分布。所述的电机可通过所述的配套控制机构进行控制。弹簧自由时，支撑杆伸不到筒内，起不到支撑效果，多个支撑杆顶端有绳子穿连在一起，绳子由电机旋转带动进而拉紧绳子，使多个支撑杆伸入储存筒内，此结构可实现多个支撑杆联动，电机由控制系统控制，当路锥刚被提升到给定高度时，控制系统作用，支撑杆起支撑作用，下放时，电机依次反转。

优选的，作为进一步的优化改进，还包括下放机构，所述的下放机构位于导轨的一个角的侧边，第二小液压缸将储存筒顶入下放机构内，所述的下放机构设置有回弹弹簧，储存筒将路锥放置到地面后回弹弹簧将储存筒推回导轨。下放时第二液压缸可将储存筒推到下放机构，然后卸压后弹回。因为储存筒可收集多个路锥，所以回弹弹簧会在全部路锥都放置到地面后启动回弹。

优选的，作为进一步的优化改进，还包括可伸缩式倒地路锥收集装置，所述的可伸缩式倒地路锥收集装置设置于运输车本体的下部，与所述的配套控制机构连接。

优选的，作为进一步的优化改进，所述的可伸缩式倒地路锥收集装置由收集篮、夹持器和机械臂组成，所述的机械臂一端固定连接于运输车本体上，一端连接夹持器，所述的收集篮固定连接于运输车本体上，位于机械臂的工作范围内。

优选的，作为进一步的优化改进，所述的夹持器由固定夹持板、丝杠、活动夹持板、支座和电机组成。

与现有技术相比，本发明的优点是：将收取机构、提升机构和配套控制机构应用到自动路锥收放车上，节省了人力物力；储存筒可收集多个路锥，以及储存筒移动机构和下放机构的设置，可以更好的收取和下放路锥，达到有效循环；可伸缩式倒地路锥收集装置的设置，可有效解决倒地路锥的收取难问题。

附图说明

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。

图1是本发明的简图。

图2是本发明的收取机构和提升机构简图。

图3是本发明的提升机构部分简图。

图4是本发明的储存筒纵剖简图。

图5是本发明的储存筒横剖简图。

图6是本发明的储存筒移动机构简图。

图7是本发明的下放机构简图。

图8是本发明的储存筒和导轨配合总视简图。

图9是本发明的储存筒储存状态简图。

图10是本发明的储存筒下放状态简图。

图11是本发明的可伸缩式倒地路锥收集装置简图。

图12是本发明的可伸缩式倒地路锥收集装置的工作状态简图。

图13是本发明的夹持器简图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文的本发明的自动路锥收放车，将以较佳实施例，配合所附相关附图，作详细说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“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和简化描述，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。

本实施例的自动路锥收放车，如图1、图2和图3所示，包括：运输车本体1，收取机构，提升机构，储存筒13和配套控制机构，收取机构、提升机构和储存筒与配套控制机构连接；收取机构由拨杆2、传送机21和支撑架4组成，传送机21由传送带5、电机7、电机皮带6和带轮8组成，支撑架4固定于运输车本体1上，用于支撑固定拨杆2和传送机21，拨杆2位于传送机21的前方，传送机21从拨杆2方向开始起坡；提升机构由提升平台22、提升杆9和丝杠机构10组成，提升平台22与传送机21的坡顶相平齐，提升杆9为非对称“u”型杆，一端与丝杠机构10连接，一端与提升平台22的下部连接；提升机构将路锥3提升到储存筒13内；配套控制机构包括设置于运输车本体外部的摄像头16、运输车本体内部的显示屏17、智能控制系统和操作装置。

如图6和图8所示，与储存筒13配套的储存筒移动机构；储存筒移动机构与配套控制机构连接；储存筒移动机构由平置连接于运输车本体1上的导轨23、小液压缸15、大液压缸14和弹簧122组成，导轨23呈长方形封闭布置，逆时针转动，小液压缸15共四个（第一小液压缸151，第二小液压缸152，第三小液压缸153，第四小液压缸154），分别位于导轨23的四个角侧边，大液压缸14和弹簧122夹持被提升机构提升上来的储存筒13；储存筒13可通过导轨23的转动以及大液压缸14、小液压缸15和弹簧122的工作而在导轨23上滑动。

如图4和图5所示，储存筒13为立式方筒；储存筒13由储存筒外筒134、储存筒内筒136、穿透设置于储存筒内筒136筒壁上的支撑杆131、穿过支撑杆131连接内筒筒壁的弹簧132、穿连支撑杆131的绳子135以及与绳子135连接的电机133；所述的支撑杆131可以多层次分布；电机133可通过所述的配套控制机构进行控制。

如图7、图9和图10所示，下放机构11位于导轨23的一个角的侧边，第二小液压缸152将储存筒13顶入下放机构11内，所述的下放机构11设置有回弹弹簧121，储存筒13将路锥3放置到地面后回弹弹簧121将储存筒推回导轨23。

如图11至图13所示，可伸缩式倒地路锥收集装置24设置于运输车本体1的下部，与所述的配套控制机构连接。可伸缩式倒地路锥收集装置24由收集篮18、夹持器20和机械臂19组成，所述的机械臂19一端固定连接于运输车本体1上，一端连接夹持器20，所述的收集篮18固定连接于运输车本体1上，位于机械臂19的工作范围内。所述的夹持器20由固定夹持板201、丝杠202、活动夹持板203、支座204和电机205组成。

该自动路锥收放车的具体原理是：本设计主要有收取机构，提升机构，储存筒、储存筒移动机构、下放机构、配套控制机构和可伸缩式倒地路锥收集装置组成，各机械部分通过配套控制机构实现协调运动。本设计可分两个工况，收集储存状态和放置状态。

收集储存状态下，在运输车运动过程中，司机通过摄像头和显示屏观看路锥，通过调整车辆使拨杆把路锥碰歪，使路锥倾斜一个角度，当拨杆离开时，路锥可恰好以一定角度滑上传送带，传送带由电机皮带，电机，带轮带动，之后路锥滑到提升平台上，提升平台由提升杆和丝杠机构提升，将路锥放入储存筒，所有储存筒可以循环转动，以使其可以收集下放，根据储存筒的设计，其可实现立式存储，先进后出。提升杆完成一次提升后，下放至原处，等待下一个路锥。

放置状态下，储存筒首先被液压缸推至下放机构内，然后图10所示131支撑杆以从下到上的顺序依次回缩，使路锥在收集筒中依靠重力依次下放，此设计在下放机构的设计上可实现机构的简单化。

对于其他汽车碰倒路锥的情况，由于被碰倒的路锥属于少数，因此，可通过机械手，20夹持器将倒下的路锥夹起并放入收集篮中，来做特殊处理。

综上所述，本发明将收取机构，提升机构，储存筒、储存筒移动机构、下放机构、配套控制机构和可伸缩式倒地路锥收集装置等技术综合运用到自动路锥收放车上，在现有领域中没有被提及，且相关技术的运用，令该自动路锥收放车具备了很多优点，如结构简单，成本较低，有效保障养护人员安全，自动化程度高等。因此，本发明具有显著的进步。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。