一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车的制作方法

本实用新型属于挂车和半挂车领域，更具体的涉及一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车。

背景技术：

挂车和半挂车是我国的重要运输交通工具，其具有迅速、机动、灵活、安全等优势，可方便地实现区段运输和长途运输。现有技术中，挂车和半挂车在运输粮食、谷物、肥料、饲料等粉料或颗粒状物料时，为增加一次运输量，一般的不会对运输的物料进行单独包装，直接将运输物料置于挂车和半挂车的车箱内实现运输。目前，市场上使用的挂车和半挂车，不管是侧翻自卸还是后翻自卸多为整体车箱举升自卸，为了增加车箱的防雨能力，车箱顶面不能完全打开，顶面紧能局部打开，用于上料，只有一侧面或尾面可以向外完全打开，用于举升卸料。这样上料速度慢，且不能很好的实现将车箱完全装满，上料量小于额定装料量，影响挂车和半挂车运输效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车，实现自动上料，且上料中物料能够快速的填充至车箱内部所有空间，上料快速均匀；实现自动卸料，卸料中不需要对车箱进行举升，操作简单快速，卸料机构结构简单，成本低，利于挂车和半挂车运输业的发展。

本实用新型技术方案一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车，包括底盘、车载液压系统和固定在底盘上的集装箱式的车箱本体，所述车箱本体主要由下箱体和上箱体对扣组成，所述下箱体呈顶部敞口的矩形框状结构，且下箱体的尾部侧面可向外打开，所述上箱体为底部敞口的矩形状结构，所述下箱体的顶部敞口与上箱体的底部敞口对接，所述上箱体上连接有举升机构，所述举升机构实现上箱体升降，使得上箱体与下箱体相离或对扣。

优选地，所述举升机构包括呈竖直状态设置在车箱本体内部的若干个举升液压缸，所述举升液压缸的推杆顶部与上箱体内侧面固定连接，所述举升液压缸的缸体置于下箱体内侧四个顶角处并与底盘固定连接，且举升液压缸与所述车载液压系统连接。

优选地，所述下箱体内设置有容积监测机构，所述容积监测机构包括设置在下箱体内的至少两光电传感器，所述光电传感器包括发送器和接收器，所述发送器和接收器分别设置在下箱体的一组相对侧面上。

优选地，所述光电传感器设置在下箱体内侧面距离顶部敞口10～30厘米位置。

优选地，所述下箱体底部均布设置有若干重量传感器。

优选地，所述上箱体深度范围为30～45厘米。

优选地，所述下箱体内部设置有自动卸料装置，所述自动卸料装置包括设置在下箱体内底部的卸料螺旋轴，所述卸料螺旋轴轴线与车箱本体轴线平行，卸料螺旋轴一端位于下箱体的尾部侧面位置，另一端穿出下箱体前侧面，所述卸料螺旋轴穿出下箱体前侧面端连接有液压马达，所述液压马达与车载液压系统连接。

优选地，所述下箱体内底面上设置有凹槽，所述凹槽两侧相切连接有导料斜面，所述卸料螺旋轴置于凹槽内。

优选地，所述下箱体的尾部侧面的底边与下箱体铰接，所述下箱体的尾部侧面连接有开闭液压缸，所述开闭液压缸实现下箱体的尾部侧面向外打开或关闭。

优选地，所述车载液压系统上连接有控制系统，所述控制系统包括主控制器、人机交互界面、进料控制模块和卸料控制模块，所述进料控制模块包括与举升液压缸连接的举升控制模块、与光电传感器和所述重量传感器连接的容量控制模块和连接有进料机构的进料模块，所述卸料控制模块包括与所述开闭液压缸连接的开闭门模块和与所述液压马达连接的卸料模块。

本实用新型技术方案的一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车有益效果是：

1、将车箱本体分为对扣设置的上箱体和下箱体，举升机构实现上箱体与下箱体自动相离或自动对扣，操作简单快速，便于进料机构由上箱体与下箱体之间向车箱本体内输送物料，实现自动上料，上料均匀快速，使得物料能够快速的均匀的充满整个车箱本体，提高上料效率和输送效率，降低上料劳动强度。

2、自动卸料装置和卸料螺旋轴的设置，实现自动卸料，卸料中，不需要将车箱本体举升，简化了卸料机构，降低了卸料时液压系统的压力，降低了卸料成本，且在卸料中不会出现车箱翻转的危险。

附图说明

图1为本实用新型技术方案的一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车结构示意图，

图2为上箱体和下箱体相离时示意图，

图3为图2的右视图，

图4为图2轴向剖视图，

图5为上料示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

首先需要说明的是，本技术方案中关于方位的描述，均是针对挂车或半挂车正常状态而言，一般地，取挂车或半挂车头部端为前端，挂车或半挂车尾部端为尾部，靠近挂车或半挂车的底盘侧为底部，与挂车或半挂车顶部为顶部。

如图1和图2所示，本实用新型技术方案一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车，包括底盘1、车载液压系统、与车载液压系统连接的控制系统和固定在底盘1上的集装箱式的车箱本体。车箱本体主要由下箱体3和上箱体2对扣组成。下箱体3呈顶部敞口的矩形框状结构，且下箱体的尾部侧面31可向外打开。上箱体2为底部敞口的矩形状结构，下箱体3的顶部敞口与上箱体2的底部敞口对接。上箱体2上连接有举升机构4，举升机构4实现上箱体2升降，使得上箱体2与下箱体3相离或对扣。

基于上述技术方案，控制系统通过车载液压系统作用于举升机构4，举升机构4实现上箱体2自动升降。当上箱体2上升后，即将箱体本体的进料部位全部打开。此时，上箱体2与下箱体3之间具有一定距离，启动挂车或半挂车，倒车，使得进料机构的输料带由上箱体2与下箱体3之间伸入，实现下箱体3内装料上料，即实现自动上料。在上料中，可以启动挂车或半挂车，使得挂车和半挂车前后行走少量距离，使得进料机构的输料带的落料端位于下箱体3内的不同位置，即实现对下箱体3内不同位置进行输料，上料均匀快速，使得物料能够快速的填充在下箱体3内各个位置，在下箱体2内不会出现空白区域，保证上料量与额定容量接近，提高一次运输量。

如图1至图3所示，举升机构4包括呈竖直状态设置在车箱本体内部的若干个多级举升液压缸41，举升液压缸41的推杆顶部与上箱体2内侧面上固定的固定座固定连接。举升液压缸41的缸体置于下箱体2内侧四个顶角处并与底盘1固定连接。且举升液压缸41与车载液压系统连接。控制系统通过车载液压系统为举升液压缸41提供工作油压，使得举升液压缸41自动工作，实现上箱体2的自动升降。在举升液压缸41下降后，上箱体2与下箱体3紧密对扣连接，使得上箱体2实现对下箱体3的封闭盖紧，使得置于下箱体3内的被运输物料的防尘、防雨，增加适应的运输物料种类，提高挂车或半挂车的通用性。

如图4和图5所示，在下箱体3的四个顶角处设置有支撑柱42，支撑柱42高度不大于上箱体2的深度，支撑柱42实现对上箱体2在与下箱体3扣接时进行限位和引导。

如图4和图5所示，下箱体3内设置有容积监测机构。容积监测机构包括设置在下箱体3内的至少两光电传感器7，光电传感器7包括发送器、接收器和控制电路。发送器和接收器分别设置在下箱体的一组相对侧面上。

基于上段技术方案，根据光电传感器7工作原理，在下箱体3内物料为装满前，光电传感器的接收器能够正常的接收发送器发出的信号，当物料装满至光电传感器位置时，物料填充满光电传感器7的接收器和发送器之间位置，接收器不能够正常接收到发送器发出的信号，控制电路内信号改变，此时与控制电路信号连接的控制系统内感应到信号并做出判断，判断出下箱体3内物料装满，然后控制系统控制进料机构的停止上料，最后再控制举升机构4带动上箱体2向下运动，实现与下箱体3对扣，完成上料。整个上料过程全部实现自动化，操作者只需要在人家交互界面上进行一键式按键操作即可，方便快捷。

如图4和图5所示，光电传感器7设置在下箱体3内侧面距离顶部敞口10～30厘米位置。这里选着10～30厘米距离位置，根据经验，在颗粒物料或粉料上料时，在物料堆上表面会形成一个波峰100，这里将光电传感器7设置在下箱体3口部下部一定位置，即预留物料波峰100的容积，避免物料出现洒落的问题。

如图4和图5所示，下箱体3底部均布设置有若干重量传感器8。重量传感器8与控制系统连接，将感应到的下箱体3内物料重量信号传输给控制系统，当达到设定值时，控制系统控制进料机构的停止上料。

如图4和图5所示，上箱体2深度范围为30～45厘米。这里选着30～45厘米距离位置，主要是在箱体本体高度一定的情况向，尽可能增加下箱体3的深度，减小上箱体2的高度，增加下箱体3的容量，增加额定运输量，提高运输效率。

如图4和图5所示，下箱体3内部设置有自动卸料装置。自动卸料装置包括设置在下箱体3内底部的卸料螺旋轴6。卸料螺旋轴6轴线与车箱本体轴线平行，卸料螺旋轴6一端位于下箱体3尾部侧面位置并通过与下箱体3固定的支架61固定，另一端穿出下箱体3前侧面。卸料螺旋轴6穿出下箱体3前侧面端通过联轴器62连接有液压马达63，液压马达63与车载液压系统连接。卸料时，车载液压系统为液压马达63提供动力，带动卸料螺旋轴6旋转，卸料螺旋轴6将下箱体3内物料向下箱体的尾部侧面31方向运送，最终实现卸料。卸料过程中，控制系统控制车载液压系统和液压马达63自动工作，实现全自动卸料。卸料中，有效的改变了现有技术中侧翻自卸还是后翻自卸的卸料方式。本技术中，卸料结构简单，卸料操作简单安全，有效的避免了挂车或半挂车出现侧翻危险，有效的降低了车载液压系统的要求。

如图3和图4所示，下箱体3内底面上设置有半弧形的凹槽51，凹槽51两侧相切连接有导料斜面5，卸料螺旋轴6置于凹槽51内。凹槽51和导料斜面5的设置，有效的保证了卸料时下箱体3内的物料集中于凹槽51内，最终被卸料螺旋轴6输送出去，实现卸料，实现全自动卸料，卸料彻底，且在卸料中不需要人工协助和做最后的清理。

如图2和图3所示，下箱体的尾部侧面31的底边与下箱体3铰接，下箱体的尾部侧面31连接有开闭液压缸，开闭液压缸实现下箱体的尾部侧面31向外打开或关闭。控制系统控制开闭液压缸工作，带动下箱体的尾部侧面31向外打开，打开后即可进行卸料，在上料时，下箱体的尾部侧面31需要关闭。

本实用新型技术方案中，车载液压系统上连接有控制系统，控制系统包括主控制器、人机交互界面、进料控制模块和卸料控制模块，进料控制模块包括与举升液压缸连接的举升控制模块、与光电传感器和重量传感器连接的容量控制模块和连接有进料机构的进料模块，卸料控制模块包括与开闭液压缸连接的开闭门模块和与液压马达连接的卸料模块。工作人员可以在人机交互界面上进行相应工作的一键式控制，包括启动、暂停或结束。

基于上段技术方案，本实用新型技术方案中的一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车，实现自动上料、装料的操作过程是：

操作者在人机交互界面启动控制上料启动按键，此时主控制器接收到信号，将信息传递给进料控制模块和卸料控制模块。首先，卸料控制模块控制开闭液压缸关闭下箱体的尾部侧面31。然后，举升控制模块控制举升液压缸带动上箱体2上升，此时上箱体2与下箱体3之间具有一定距离，此时驾驶者驾驶本挂车或板挂车靠近进料机构，使得进料机构的输料带101伸入上箱体2与下箱体3之间；再后，进料控制模块将通过网络将信号发送至进料模块，进料模块控制进料机构工作，实现进料。当光电传感器7或重量传感器8中任一感应到设置值时，立即将信号传输给控制系统，控制系统将信号传递给进料模块，进料模块控制进料机构停止工作。最后，举升控制模块控制举升液压缸带动上箱体2下降，使得上箱体2和下箱体3对扣，完成整个上料过程。

基于上段技术方案，本实用新型技术方案中的一种智能型集装箱式全自动自装卸挂车，实现自动卸料的操作过程是：

操作者在人机交互界面启动控制卸料启动按键，此时主控制器接收到信号，将信息传递给进料控制模块和卸料控制模块。首先开闭门模块接收到信号，控制开闭液压缸工作，带动下箱体的尾部侧面31向外向下打开。然后卸料模块控制液压马达63工作，带动卸料螺旋轴6，将下箱体3内物料由下箱体的尾部侧面31输出下箱体3，实现卸料。卸料完成后，当所有的重量传感器8感应到物料重量为零或接近于零时，卸料模块控制卸料螺旋轴6停止工作，结束卸料。最后，开闭门模块接收到信号，控制开闭液压缸工作，带动下箱体的尾部侧面31关闭，完成卸料。

本实用新型技术方案在上面结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。