一种用于快递中转的厢式货车车厢的制作方法

一．技术领域

本发明涉及一种货车车厢，属于物流设备和交通运输技术领域。

二．

背景技术：

随着电子商务的快速发展，快递业务量剧增。快递业务主要包括揽收、运输和派送三大过程。通过航空、铁路和专线货运运输到达目的地城市后，进行分拣，然后一般通过箱式货车进行中转；经过快递中转站和代理点的2到3次中转，才可经过快递员的配送交付收货人。在快递中转站和代理点要逐级拆包、分拣、打包和配送，即中转一次，分拣一次。由于业务量较大，逐级拆包、分拣和打包的工作繁重。目前，大型的快递中转站都采用快递自动分拣系统，自动化程度高，分拣效率高，出错少，但是快递自动分拣系统投资较大。一些小型的快递中转站和代理点仍然采用人工分拣，效率较低，日夜不休，工作繁重，容易出错。在快递中转站的快递件打包，一般采用编织袋。由于编织袋是柔性的，在快递中转站的拆包、分拣和打包业务环节，快递件受力不均，局部受力过大，容易造成货物损坏；当然，也有多次分拣的快递件碰撞因素。因此，部分贵重易损件无法通过快递公司发运，也增大了过度包装的几率和程度，增加快递成本，造成资源浪费，污染环境。

快递中转站和代理点为了减少在拆包、分拣和打包过程中，对快递件的损坏，一般采用周转箱和周转车在工作场所内临时装运快递件。由于周转箱是刚性的，具有支撑作用，能够有效避免快递件的局部受力过大，可以大大降低快递件的受损几率。快递件的表层都带有瓦楞纸板、发泡袋或气柱袋的柔性包装，引起快递件体积大重量轻，密度减小。因此，多层堆叠的快递周转箱容易倾倒，限制了堆叠层数，作业需要小心轻放，多有不便。目前，一些快递中转站和代理点为了提高空间利用率，采用层板货架临时存放快递件和快递周转箱。申请号为201310321454.4的发明专利提出了一种堆叠物流周转箱，包括底座、周转箱体和箱盖，箱体堆叠在底座的上方，箱体在底部和侧面设有加强筋，节约了占地空间，解决了较重货物堆放容易引起周转箱碎裂的问题。为了节约存储和运输空间，目前出现了多种折叠方式的周转箱和周转笼。申请号为201210284701.3的发明专利提出了一种周转箱及其折叠使用方法，包括侧板、底板和顶框，牢固稳定，堆叠和折叠方便。

快递中转一般在县、市、区、乡镇和村庄之间进行，地理范围较小，普遍采用箱式货车装运，能够避免雨、雪、灰尘和风沙的侵害，确保快递件安全。目前用于快递中转的箱式货车，一般采用人工装卸；工人体力消耗大，工作繁重。由于人的生理和心理限制和压力，容易造成快递件损坏，野蛮装卸现象也时有发生。为了提高装卸效率，改善劳动环境，人们提出了多种箱式货车的自动装卸改进方案。申请号为201210437463.5的发明专利提出了一种自动装卸物流车，在车厢尾部带有尾板系统，在车厢内部带有自动输送系统和捆扎系统，提高了货物装卸的自动化程度。所述捆扎系统包含捆扎绳索、张紧绳索和弹簧，在货车剧烈震动和急刹车时，也无法完全避免货物的碰撞和移位。所述自动输送系统较大地增加了货车的自重。申请号为201710380256.3的发明专利提出了一种实现自动化运输的厢式货车，包含车体和箱体。所述箱体带有第一传送装置和第二传送装置，无需现场组装，适合大型货物的装运，不适合快递件的中转。

随着网络科技和人工智能的发展，在人工成本较高的背景下，移动机器人得到了快速发展和广泛使用。移动机器人由传感器、遥控操作器和自动控制的移动载体组成，具有移动功能、较大的机动性和灵活性。移动机器人和自动导引运输车（agv）已经广泛用于机床上下料、立体仓库码垛、车间和码头货物搬运等短距离运输场所作业。申请号为201610018620.7的发明专利提出了一种商业物流车内快速装卸机器人，带有移动机构、传送机构、升降机构和装卸结构，自动化程度高，技术先进。所述装卸机器人投资较大，对于仍然采用人工分拣的一些小型快递中转站和代理点难以普及。

三．

技术实现要素：

本发明的目的在于改进箱式货车的车厢，适应快递中转业务，提高快递件的装卸效率，避免快递件受损；优化快递业务流程，提高快递中转效率。本说明书所述的方位以箱式货车为基准：正常行驶方向为前方，反向为后方。在图3中，上侧为前方，下侧为后方。

一种用于快递中转的厢式货车车厢，带有上定位孔1、下定位孔2、货架3、货箱4和货箱盖5，如图1所示。所述上定位孔1位于车厢的顶棚，与车厢的骨架固定连接，开口于内蒙板，可插入并固定货架3，避免货架3倾倒。所述下定位孔2位于车厢的地板，与车厢的骨架固定连接，贯通内蒙板和外蒙板，可插入并固定货架3，避免货架3移位。

所述货架3包含下定位杆31、底座32、中立柱33、后立柱34、固定杆35、上定位杆36和脚轮37，可通过下定位杆31插入下定位孔2和上定位杆36插入上定位孔1使得货架3相对车厢固定，可在底座32上安放货箱4，并以固定杆35卡固，避免货箱4在中转过程中，相对车厢移位、碰撞和损坏，确保快递件安全。所述底座32可通过叉车或移动机器人操控下定位杆31进出下定位孔2，操控上定位杆36进出上定位孔1，并搬运和装卸货架3，改进了现有的人工装卸方式，能够降低装卸作业的劳动强度，提高效率，改善劳动环境。

所述货箱4为长方体形无盖刚性箱体，在朝上的箱口周围带有外凸沿，在外凸沿的下侧带有凹槽，用于装运快递件，可避免快递件的局部过度挤压，造成损坏，改进了快递件在中转过程中的柔性包装，能够确保快递件安全。所述货箱4可在快递中转站和代理点内作为周转箱使用，能够减少快递件的装卸次数，减少受损几率。所述货箱4可堆叠于同一货架3内，便于快递件的分类，可减少快递件的分拣次数，优化快递业务流程，提高快递中转效率。所述货箱盖5为长方形结构，卡接于堆叠在同一货架3内顶层货箱4的箱口，避免快递件受到雨、雪、灰尘和风沙的侵害，也可避免快递件意外掉出，确保快递件安全。

所述上定位孔1为圆形盲孔，在下端带有倒圆，便于上定位杆36插入。所述下定位孔2为圆形通孔，在上端带有倒圆，便于下定位杆31插入。所述倒圆半径不小于孔径。

所述货架3包含下定位杆31、底座32、中立柱33、后立柱34、固定杆35、上定位杆36和脚轮37，如图2所示。所述下定位杆31下部的横截面为圆形，可插入下定位孔2，上部的横截面为矩形，左侧面带有齿条，以操控下定位杆31进出下定位孔2。

所述底座32为矩形板状结构，在前后侧面带有纵向叉车孔321，在底面的纵向凹槽内侧面带有横向紧固孔322，在内部带有横向驱动轴323，在驱动轴323中部带有摩擦轮324，在左右两侧内部带有支撑板325，在支撑板325外侧的驱动轴323上穿过弹簧326，在弹簧326外侧的驱动轴323上穿过摩擦盘327，在摩擦盘327外侧的驱动轴323上穿过绳轮328，在绳轮328外侧的驱动轴323上穿过圆柱齿轮329，在上表面的左右两侧带有四棱台状凸台，在所述凸台上表面与中立柱33和后立柱34刚性连接。所述纵向叉车孔321横截面为矩形，用于叉车的叉脚插入并搬运货架3，可避免在搬运过程中货架3倾倒。所述横向紧固孔322横截面为矩形，与纵向叉车孔321贯通，便于移动机器人在搬运货架3时，进入所述底座32在底面的纵向凹槽内与货架3紧固。

所述驱动轴323为圆柱形结构，在左右两端带有外螺纹，可拧入螺帽，以紧固圆柱齿轮329和绳轮328，通过轴承与支撑板325连接，穿过摩擦盘327和圆柱齿轮329，与摩擦轮324和绳轮328键连接，使得叉车或移动机器人可通过摩擦轮324驱动绳轮328和圆柱齿轮329旋转，操控下定位杆31进出下定位孔2，操控上定位杆36进出上定位孔1。所述摩擦轮324为圆盘形结构，可以与叉车或移动机器人的操作轮压紧，通过摩擦力接受来自叉车或移动机器人的操作驱动力而旋转。

所述支撑板325为纵向平板结构，与底座32本体固定连接，通过轴承与驱动轴323连接，使得驱动轴323获得支撑和定位。所述弹簧326穿过驱动轴323，在内侧端与支撑板325抵接，外侧端与摩擦盘327抵接，使得绳轮328和圆柱齿轮329压紧并获得旋转阻力，避免空转，便于操控。所述摩擦盘327为圆盘形结构，与弹簧326的外侧端抵接，获得轴向压紧力，使得摩擦盘327压紧绳轮328。所述绳轮328为圆柱形滑轮，在外侧面带有径向凸条，在圆周面带有凹槽，在所述凹槽内固定并缠绕钢丝绳334，使得摩擦轮324可操控上定位杆36进出上定位孔1。所述圆柱齿轮329在圆周面带有轮齿，与下定位杆31的齿条啮合，可操控下定位杆31进出下定位孔2，在内侧面带有径向凹槽，与绳轮328的径向凸条配合，确保相对绳轮328周向定位，周向位置可调。

所述中立柱33为分段嵌套的竖直圆筒，在内部带有复位弹簧331和钢丝绳334，在所述圆筒的外侧带有锁止阀332，在上端带有限定帽333，通过弯曲连接杆与固定杆35固定连接，为固定杆35提供支撑。所述复位弹簧331，在下端通过径向销钉与中立柱33的圆筒固定，穿入上定位杆36，在上端通过轴肩相对上定位杆36固定，可抵消定位杆36的重力作用，便于操控上定位杆36进入上定位孔1，确保定位可靠。所述锁止阀332包含圆形套筒和径向手紧螺栓，径向穿过中立柱33圆筒的筒壁，用于锁止嵌套的分段圆筒，使得固定杆35的上下位置可调。所述限定帽333为圆帽形结构，带有内螺纹，与中立柱33圆筒顶端的外螺纹配合，在上端面带有中心孔，使得上定位杆36穿出，并限定上定位杆36的上极限位置。所述钢丝绳334上端与上定位杆36的下端铰接，下端与绳轮328固定连接，并缠绕于绳轮328的凹槽内，使得叉车或移动机器人可通过摩擦轮324驱动绳轮328，操控上定位杆36进出上定位孔1。

所述后立柱34为分段嵌套的竖直圆筒，通过横向杆与中立柱33固定连接，与固定杆35固定连接，为固定杆35提供支撑。所述固定杆35采用水平放置的u形圆杆结构，便于货箱4从货架3中取出和安放，如图3所示，与中立柱33和后立柱34固定连接，获得支撑，与货箱4箱口外凸沿下侧的凹槽卡接，使得货箱4相对固定杆35卡固，避免堆叠于底座32上的货箱4倾倒。

所述上定位杆36为分段圆柱形结构，分为上段、中段和下段。所述上定位杆36的中段直径大于上段，所述上定位杆36的上段直径大于下段。所述上定位杆36在中段的下端带有圆环面，形成轴肩。所述上定位杆36的下段穿入复位弹簧331，在下端带有径向通孔，并通过所述径向通孔与钢丝绳334铰接。所述上定位杆36的中段，与中立柱33的圆筒内壁间隙配合。所述上定位杆36的上段，从限定帽333的中心孔穿出，并与所述中心孔间隙配合，可进入上定位孔1，使得货架3相对车厢固定。所述脚轮37位于底座32的底面下方，与底座32的底面固定连接，可支撑货架3，便于货架3移动。

所述货箱4为长方体形无盖刚性箱体，用于装运快递件，在朝上的箱口周围带有外凸沿，便于人工搬运和装卸，在所述外凸沿的下侧带有凹槽，通过所述凹槽与固定杆35卡接。所述货箱4在底面外侧带有内凹台阶面，形成凸榫，可插入堆叠在下层的货箱4箱口内，避免相互错位，确保堆叠牢固可靠。所述货箱4在左右侧面带有纵向水平凹槽，便于叉车或码垛机器人搬运和装卸。为了便于空箱储运，所述货箱4优选可折叠结构。

搬运和装卸所述货架3需要的移动机器人，可进入货架3在底座32底面的纵向凹槽内，在左右侧面上部可横向伸出紧固杆，在顶部上表面带有水平顶升板和操作轮。所述紧固杆可横向水平伸出，进入底座32的横向紧固孔322内，使得移动机器人相对货架3紧固，可搬运和装卸货架3。所述顶升板和操作轮可上升，接触并顶起货架3的底座32。所述操作轮能够与摩擦轮324压紧，可驱动摩擦轮324旋转。

一种快递中转方法，采用本发明的车厢，具体步骤是：第一步，在运输终点城市的快递中转站内进行快递自动分级分拣，并记录快递件的重量、长宽高和快递中转路线。所述快递自动分级分拣是指，快递自动分拣系统根据规划的快递中转路线和业务量，兼顾配送速度和数量，自主决策确定分拣的级别数和装箱方案；一个级别对应一次中转。分拣后的快递件由装箱机器人，根据快递件的数量、重量和长宽高数据，自主决策确定装箱位置和顺序，装入货箱4；再由码垛机器人或叉车根据快递分类数据堆叠于相应的货架3中。由移动机器人将满载的货架3运到等待区，等待装运。

第二步，快递中转站中控系统根据规划的快递配送方案，确定装车位置和顺序，由移动机器人将满载的货架3运到装卸货平台，经过车厢尾板进入车厢。移动机器人根据规划的装车位置，将货架3搬运到相应位置，通过驱动摩擦轮324旋转，操控下定位杆31插入下定位孔2，操控上定位杆36插入上定位孔1，使得货架3相对车厢固定。然后，移动机器人降下顶升板和操作轮，从横向紧固孔322中收回紧固杆，与货架3分离并离开车厢。满载车厢收起尾板，关闭车厢门后，转运到下一个快递中转站。

第三步，满载车厢到达下一个快递中转站后，靠近装卸货平台，放下尾板，打开车厢门。移动机器人进入车厢，进入需要卸下的货架3的底座32下面，横向水平伸出紧固杆，进入底座32的横向紧固孔322内，升起顶升板和操作轮，驱动摩擦轮324旋转，操控下定位杆31移出下定位孔2，操控上定位杆36移出上定位孔1，顶起货架3，并移出车厢，完成卸货过程。

第四步，快递中转站中控系统根据规划的快递配送方案，重新组合货箱4和货架3，确定装车位置和顺序，移动机器人将满载的货架3装入车厢并继续中转。

本发明的有益效果是：本发明的车厢带有上定位孔1和下定位孔2，可插入并固定货架3，能够有效避免货架3和货箱4在快递中转过程中，相对车厢移位、碰撞和损坏，改进了现有采用绳索或弹簧的弹性固定方式，可确保快递件安全。所述货架3的底座32可通过叉车或移动机器人操控下定位杆31进出下定位孔2，操控上定位杆36进出上定位孔1，并搬运和装卸货架3，改进了现有的人工装卸方式，可降低装卸作业的劳动强度，提高效率，改善劳动环境。所述底座32带有纵向叉车孔321和横向紧固孔322，便于叉车和移动机器人在搬运过程中与货架3紧固，可有效避免货架3倾倒。本发明的货箱4在朝上的箱口周围带有外凸沿，便于人工搬运和装卸；在所述外凸沿的下侧带有凹槽，通过所述凹槽与货架3的固定杆35卡接，便于货箱4的堆叠和固定，可以有效避免堆叠的货箱4倾倒。所述货箱4用于装运快递件，可避免快递件的局部过度挤压，造成损坏，改进了快递件在中转过程中的柔性包装，能够确保快递件安全。所述货箱4可在快递中转站和代理点内作为周转箱使用，能够减少快递件的装卸次数，减少受损几率。所述货箱4可堆叠于同一货架3内，便于快递件的分类，可减少快递件的分拣次数，优化快递业务流程，提高快递中转效率。

四．附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为货架3的结构示意图；图中，左侧上面一个虚线圆中是箭头所指部位的局部放大图，左侧下面一个虚线圆中是箭头所指部位的局部左视图；

图3为货架3的俯视图。

附图标记说明：上定位孔1、下定位孔2、货架3、定位杆31、底座32、纵向叉车孔321、横向紧固孔322、驱动轴323、摩擦轮324、支撑板325、弹簧326、摩擦盘327、绳轮328、圆柱齿轮329、中立柱33、复位弹簧331、锁止阀332、限定帽333、钢丝绳334、后立柱34、固定杆35、上定位杆36、脚轮37、货箱4和货箱盖5。

五．具体实施方式

以下结合附图和具体的实施方式对本发明的技术方案进行详细地说明。

图1为本发明的总体结构示意图，带有上定位孔1、下定位孔2、货架3、货箱4和货箱盖5。本发明车厢的骨架、蒙板、车门和尾板优选公知的碳钢钢板经过冲压、焊接、铆接和切削加工成形。所述上定位孔1和下定位孔2都为圆形，带有倒圆，与车厢的骨架固定连接。所述上定位孔1和下定位孔2优选碳钢钢板经过冲压和切削加工成形，然后与车厢的骨架优选焊接进行固定连接。

图2为货架3的结构示意图，包含下定位杆31、底座32、中立柱33、后立柱34、固定杆35、上定位杆36和脚轮37。所述下定位杆31下部的横截面为圆形，上部的横截面为矩形，左侧面带有齿条，优选碳钢棒料进行热锻和切削加工成形。

所述底座32为矩形板状结构，在前后侧面带有纵向叉车孔321，在底面的纵向凹槽内侧面带有横向紧固孔322，在上表面的左右两侧带有四棱台状凸台，优选碳钢板材进行冲压和焊接成形。在所述凸台上表面与中立柱33和后立柱34的刚性连接优选焊接。所述底座32在内部带有横向驱动轴323，在驱动轴323中部带有摩擦轮324，在左右两侧内部带有支撑板325，在支撑板325外侧的驱动轴323上穿过弹簧326，在弹簧326外侧的驱动轴323上穿过摩擦盘327，在摩擦盘327外侧的驱动轴323上穿过绳轮328，在绳轮328外侧的驱动轴323上穿过圆柱齿轮329。所述驱动轴323为圆柱形结构，在左右两端带有外螺纹，优选碳钢棒料进行切削加工成形。所述摩擦轮324为圆盘形结构，优选碳钢板材经热锻成形。所述支撑板325为纵向平板结构，通过轴承与驱动轴323连接，优选碳钢板材切削加工成形。所述支撑板325与底座32本体的固定连接，优选焊接。所述弹簧326穿过驱动轴323，在内侧端与支撑板325抵接，外侧端与摩擦盘327抵接，优选公知的圆柱螺旋弹簧。所述摩擦盘327为圆盘形结构，优选铸铁材料经过铸造成形。所述绳轮328为圆柱形滑轮，在外侧面带有径向凸条，在圆周面带有凹槽，优选碳钢板材热锻成形。所述圆柱齿轮329在圆周面带有轮齿，与下定位杆31的齿条啮合，在内侧面带有径向凹槽，与绳轮328的径向凸条配合，优选碳钢板材热锻成形。

所述中立柱33为分段嵌套的竖直圆筒，在内部带有复位弹簧331和钢丝绳334，在所述圆筒的外侧面带有锁止阀332，在上端带有限定帽333，优选碳钢管材经过切削加工成形。所述中立柱33通过弯曲连接杆与固定杆35的固定连接，优选焊接。所述弯曲连接杆优选碳钢管材经过直角弯曲加工成形。所述复位弹簧331在下端通过径向销钉与中立柱33的圆筒固定，穿入上定位杆36，在上端通过轴肩相对上定位杆36固定，优选公知的圆柱螺旋弹簧。所述锁止阀332包含圆形套筒和径向手紧螺栓，径向穿过中立柱33圆筒的筒壁，用于锁止嵌套的分段圆筒，使得固定杆35的上下位置可调。所述圆形套筒优选碳钢管材经过切削加工成形。所述限定帽333为圆帽形结构，带有内螺纹，与中立柱33圆筒顶端的外螺纹配合，在上端面带有中心孔，优选碳钢板材经冲压和切削加工成形。

所述后立柱34为分段嵌套的竖直圆筒，优选碳钢管材经过切削加工成形。所述后立柱34通过横向杆与中立柱33的固定连接和与固定杆35的固定连接优选焊接。所述固定杆35采用水平放置的u形圆杆结构，优选碳钢管材经过折弯和焊接加工成形。所述上定位杆36为分段圆柱形结构，整体优选碳钢棒料经过热锻和切削加工成形。所述脚轮37位于底座32的底面下方，优选公知的万向脚轮。所述脚轮37与底座32的固定连接，优选焊接。

所述货箱4为长方体形无盖刚性箱体，在朝上的箱口周围带有外凸沿，在所述外凸沿的下侧带有凹槽，在底面外侧带有内凹台阶面，形成凸榫，可插入堆叠在下层的货箱4箱口内，在左右侧面带有纵向水平凹槽。所述货箱盖5为长方形结构。所述货箱4和货箱盖5优选工程塑料经过注塑成形。所述货箱4优选可折叠结构。所述可折叠结构优选申请号为201210284701.3的发明专利提出的周转箱折叠结构。

上述实施仅仅是本发明的优选实施方式，不构成对本发明的限制。在满足本发明的结构和性能要求条件下，改变材料和制造工艺，都在本发明的保护范围之内。