交通锥自动收放存储车的制作方法

本发明涉及交通锥收放车辆领域，尤其涉及一种交通锥自动收放存储车。

背景技术：

随着公路、高速的快速发展，日益重要，公路、高速等日常养护工作也日益增多。公路养护时部分路段要封闭管制交通，即在工作区域外放置交通标志，引导车辆行驶。必须要保证行车和作业区的安全，在作业区域外摆放交通锥引导车辆行驶，特别是在高速公路上作业时，由于行车速度快，车流量大，更有必要安全的摆放交通锥等引导交通。目前我国在公路养护作业时，交通锥的摆放和回收均采用人工操作，这种人工摆放和回收的模式，不仅作业速度慢，更重要的是它将人工暴露于危险的交通环境下，安全系数低。

发明人2013年提交的申请号201310412485.0的发明专利《一种安全锥自动收放车系统》，公开了一种节省人力、提高工作效率的安全锥自动收放车系统，包括行走装置、位于行走装置一侧前部的安全锥收纳闸门和安全锥筒翻转装置，安装在行走装置上的安全锥捡拾和布放装置、安全锥疏导装置和安全锥筒码垛及布放装置，位于行走装置一侧后部的安全锥筒布放闸门。在此基础上，发明人对前翻转机构、捡拾机构、布放装置、存储装置等进行了改进。

技术实现要素：

本发明的目的是设计一种节省人力、提高工作效率的交通锥自动收放存储车。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种交通锥自动收放存储车，包括货车，货车后部设有货箱；所述货车的一侧自车头向车尾方向依次设有可折叠收起的交通锥前翻转机构、交通锥四爪翻转装置、交通锥捡拾装置、双向导向定位机构，所述货箱内侧靠近车头部设有交通锥转运器，交通锥转运器与所述交通锥捡拾装置的位置对应，所述交通锥转运器的靠近车头方向的一侧设有交通锥剪式多联升降搬运机构，交通锥剪式多联升降搬运机构的底端设有交通锥联动夹持装置，所述货箱内侧的靠近车尾部设有交通锥自动存储多层垛架；

交通锥自动收放存储车设有用于系统控制的控制中心，所述交通锥前翻转机构、交通锥四爪翻转装置、交通锥捡拾装置、双向导向定位机构、交通锥转运器、交通锥剪式多联升降搬运机构、交通锥自动存储多层垛架分别与所述控制器连接。

作为本发明的一种优选，所述交通锥前翻转机构包括导向闸门主梁，所述导向闸门主梁的末端下部吊装有一板状门帘。

作为本发明的一种优选，所述交通锥四爪翻转装置包括升降装置，升降装置下端安装有翻转臂，所述翻转臂末端设有四爪夹紧器，所述四爪夹紧器包括四爪滑板座，所述四爪滑板座表面铰接有四个夹爪，夹爪沿圆周均匀分布。

作为本发明的一种优选，所述交通锥捡拾装置包括电机组，所述电机组上设有捡拾臂，捡拾臂末端设有交通锥夹紧机构。

作为本发明的一种优选，所述双向导向定位机构包括纵向行走机构，纵向行走机构连接有升降转位机构，升降转位机构连接有支撑伸缩机构，支撑伸缩机构末端安装有定位机构。

作为本发明的一种优选，所述交通锥转运器包括固定托架，固定托架上并列设有至少两个的承载锥型槽，所述固定托架内设有一转运托架。

作为本发明的一种优选，交通锥剪式多联升降搬运机构包括安装在纵向滑轨上的上横梁，所述上横梁的下部安装有剪式升降机构，剪式升降机构底端安装有下横梁，所述下横梁上安装有联动夹持装置，所述联动夹持装置设有多个交通锥夹头。

作为本发明的一种优选，所述交通锥自动存储多层垛架，包括长方体框架，所述长方体框架内部设有多层垛仓，相邻垛仓之间通过层板相隔，所述层板可翻转。

作为本发明的一种优选，所述货车的另一侧自车头向车尾方向依次设有可折叠收起的所述交通锥前翻转机构、所述交通锥四爪翻转装置、所述交通锥捡拾装置、所述双向导向定位机构。

本发明的有益效果是：

1、本发明的交通锥自动收放存储车，能够完成交通锥的自动回收和布放作业，节省人力，操作方便，全程自动化控制，安全性和工作效率高；

2、各工作机构均设计为可收缩式，仅工作状态展开，非工作状态时交通锥自动收放存储车可以正常行驶，方便实用，工作适应性强；

3、科学合理的多层垛架和搬运机构设计，交通锥的自动存储效率和单位存储数量取得革命性突破，交通锥自动收放存储车的实用性更强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为交通锥四爪翻转装置3的结构示意图；

图3为图1中A处的放大图；

图4为双向导向定位机构5的结构示意图；

图5为交通锥转运器6的结构示意图；

图6为交通锥剪式多联升降搬运机构7的结构示意图；

图7为交通锥自动存储多层垛架9的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种交通锥自动收放存储车，包括货车1，货车1后部设有货箱101；所述货车1的一侧自车头向车尾方向依次设有交通锥前翻转机构2、交通锥四爪翻转装置3、交通锥捡拾装置4、双向导向定位机构5，所述货箱101内侧靠近车头部设有交通锥转运器6，交通锥转运器6与所述交通锥捡拾装置4的位置对应，所述交通锥转运器6的靠近车头方向的一侧设有交通锥剪式多联升降搬运机构7，交通锥剪式多联升降搬运机构7的底端设有交通锥联动夹持装置8，所述货箱101内侧的靠近车尾部设有交通锥自动存储多层垛架9。

交通锥自动收放存储车设有用于系统控制的控制中心10，所述交通锥前翻转机构2、交通锥四爪翻转装置3、交通锥捡拾装置4、双向导向定位机构5、交通锥转运器6、交通锥剪式多联升降搬运机构7、交通锥自动存储多层垛架9分别与所述控制器10连接。控制器10采用常见的PLC编程系统，控制上述各部件工作状态和非工作状态的转换启动，实现交通锥自动收放存储车的工作启动和停止。控制器10还可以控制上述各机构依次动作，或接受关键部位设置的感应器的反馈信号，实现定时控制和信号控制。控制器10既可以预先植入控制程序，也可以通过在驾驶室设置操纵面板进行控制。

所述交通锥前翻转机构2包括导向闸门主梁201，所述导向闸门主梁201的末端下部吊装有一板状门帘202。在随车辆向前移动的过程中，门帘202正对着站立状态的交通锥11，由于交通锥11自身结构特点，以及其与路面的摩擦力作用，门帘202被推动向后摆动，门帘202上的弧形凹口（图中未示出）将交通锥11导向到中央位置，最凹点与交通锥11接触，交通锥11所受倾覆力矩逐渐增大，当倾覆力矩足够大时，交通锥11产生倾倒，弧形凹口确保了交通锥11的倾覆方向为车辆前进方向的正前方。

如图2所示，所述交通锥四爪翻转装置3包括升降装置301，升降装置301下端安装有翻转臂302，所述翻转臂302末端设有四爪夹紧器303，所述四爪夹紧器303包括四爪滑板座3031，所述四爪滑板座3031表面铰接有四个夹爪3032，夹爪3032沿圆周均匀分布。夹爪3032可以伸入交通锥11底部的圆形孔洞，互相张开，将交通锥11抓紧。

如图3所示，所述交通锥捡拾装置4包括电机组401，所述电机组401上设有捡拾臂402，捡拾臂402末端设有交通锥夹紧机构403，交通锥夹紧机构包括夹紧气缸404。交通锥夹紧机构403将夹持交通锥11的方形基座，然后在电机组401作用下，捡拾臂402摆动，送至货箱101内部。

如图4所示，所述双向导向定位机构5包括纵向行走机构501，纵向行走机构501连接有升降转位机构502，升降转位机构502连接有支撑伸缩机构503，支撑伸缩机构503末端安装有定位机构504。所述定位机构504设有两种工作状态，水平状态用于交通锥回收，翻转90°到竖直状态可以用于交通锥布放。

如图5所示，所述交通锥转运器6包括固定托架601，固定托架601上并列设有至少两个的承载锥型槽6011，所述固定托架601内设有一转运托架602。所述转运托架602将承载锥型槽6011内的交通锥11托起，横移至下一承载锥型槽6011将交通锥11放下。

如图6所示，所述交通锥剪式多联升降搬运机构7包括安装在纵向滑轨701上的上横梁702，所述上横梁702的下部安装有剪式升降机构703，剪式升降机构703底端安装有下横梁704，所述下横梁704上安装有联动夹持装置705，所述联动夹持装置705设有多个交通锥夹头706。

如图7所示，所述交通锥自动存储多层垛架9，包括长方体框架901，所述长方体框架901内部设有多层垛仓902，相邻垛仓902之间通过层板903相隔，所述层板903可翻转。

在此基础上，货车1的另一侧也可以自车头向车尾方向依次设有所述交通锥前翻转机构2、所述交通锥四爪翻转装置3、所述交通锥捡拾装置4、所述双向导向定位机构5，此时，单台交通锥自动收放存储车可以同时完成两行交通锥的自动收放，工作效率更高。

本发明的交通锥自动收放存储车的工作流程如下：

交通锥回收环节，首先控制器控制下将交通锥前翻转机构2、交通锥四爪翻转装置3、交通锥捡拾装置4、双向导向定位机构5全部展开至工作状态，保持货车匀速直线行驶状态。交通锥前翻转机构2将直立状态的交通锥11向前倾倒，交通锥11的尖角向前，方形基座向后；交通锥四爪翻转装置3将倾倒状态的交通锥翻转180°，交通锥11的尖角向后，方形基座向前，双向导向定位机构5对交通锥11进行定位扶正，使交通锥11中轴线保持水平状态；交通锥捡拾装置4夹持交通锥的方形基座的边缘，并将交通锥11抓起，旋转提升至货箱101内部，放置交通锥转运器6上，经过交通锥转运器6，上述动作重复多次；同时交通锥转运器6将多个交通锥11转运成单行状态，多个交通锥11方形基座同向，中轴线互相平行；交通锥剪式多联升降搬运机构7通过联动夹持装置705同时夹持住交通锥转运器6上的交通锥，交通锥剪式多联升降搬运机构7升起将多个交通锥夹起；通过交通锥剪式多联升降搬运机构7的纵向、竖向移动，将多个交通锥搬运至交通锥自动存储多层垛架9的最下层垛仓，联动夹持装置705松开，复位进行下一轮交通锥11的夹持、搬运，最终将交通锥11自下而上、自远及近地堆垛成多层、多列、多行状态，完成交通锥的回收。

交通锥自动布放环节，控制系统控制交通锥前翻转机构2、交通锥四爪翻转装置3折叠收起，交通锥捡拾装置4、双向导向定位机构5展开，且双向导向定位机构5的定位机构翻转至竖直状态，保持货车匀速直线行驶状态。交通锥剪式多联升降搬运机构7移动至从交通锥自动存储多层垛架9最上层、最外侧的交通锥11上方，联动夹持装置705将最上层最外侧的多个交通锥夹持住，通过交通锥剪式多联升降搬运机构7纵向、竖向移动，将多个交通锥放到交通锥转运器6上。交通锥捡拾装置4从交通锥转运器6最靠近车辆外侧的单个交通锥11抓起并放置到地面上，与此同时，交通锥转运器6将其上的交通锥11逐一的转运至抓取点。放置到地面的交通锥11方形基座向前，尖角向后；随着车辆的前进，双向导向定位机构5的定位机构504抵住交通锥的方形基座边缘，将交通锥翻转至直立状态，完成交通锥的布放。

所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。