本发明涉及农业工程机械技术领域，具体涉及一种电动牵引式可遥控山地单轨运输机。
背景技术：
据调查，目前我国山地运输类机械还没有得到广泛的推广和发展，在山地型果园的运输还是人工占主导，效率低、成本高、劳动强度大、时效性强、环境恶劣等已经成了这类运输的主要问题；就目前检索所得的以前的技术和现有技术，大部分以内燃机作为动力来源，排放的废气污染环境且使被运输物染有很大的油烟味，影响售卖；使用双轨的运输机也受到转弯半径、成本、轨道搭建技术的局限。就检索所得最新且技术特征最相近的一个山地单轨道运输机进行分析：该产品是由华中农业大学工学院张衍林教授指导、研究生张利强于2013设计研究出的一款山地牵引式单轨运输机，该产品的主要技术亮点在于车体的运行原理和钢丝绳导向方式，就其运行原理而言，采用主轮承重、侧轮夹紧导向的方案其本身没有问题，只是其未设计有转向机构，导致转弯时对轨道和车轮的摩擦力相对较大，无法灵活转弯，且未发挥采用单轨道其本身转弯半径大的优势；就其钢丝绳导向方式而言，结构合理，可以达到良好的导向作用，但其制作成本高，且钢丝绳要在轨道长度的基础上乘以二，也是一种资源上的浪费；另外，钢丝绳对车体的牵引点不在车体中央，也凭空加大了运行阻力；钢丝绳安装在接近地面的地方，安全问题和防锈问题都会有较大的困扰。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
为了克服现有技术不足，现提出一种电动牵引式可遥控山地单轨运输机，主要在于避免因无转向装置而引起的摩擦和转弯半径不大的缺陷；避免轨道因为加工误差、加工需要而引起的轨迹线不直对车体引起的不必要的摩擦；钢丝绳导向存在的成本、安全和保养问题；因动力来源不同所引起的环保问题；通过控制电路和制动措施提高车体运行可靠安全性。
(二)技术方案
本发明通过如下技术方案实现：本发明提出了一种电动牵引式可遥控山地单轨运输机，包括通过支架预埋于山地地面的槽钢、车架、设置于车架底部的前轮架和后轮架以及缓冲器组件，所述车架包括杂物间以及载物间，车架的侧面设置有车门，所述车门通过门锁锁闭，所述前轮架包括有一方管架、衔接与方管架与车架底部的转弯装置、设置于方管架底部且卡嵌于槽钢内的承重轮、位于槽钢侧面的导向轮、托在槽钢底部边缘处的防侧翻轮以及脱绳制动装置，所述转弯装置包括一通过滑动轴承固定于车架底部的前轮架轴，所述前轮架轴的底部通过螺母固定有一带内凹面圆环，所述前轮架以及后轮架的顶部设置有一转动固定于带内凹面圆环内部的万向球，所述脱绳制动装置包括移动凸轮部分以及从动部分，所述移动凸轮部分包括钢丝牵引环、直线轴承、挡块、圆截面压缩弹簧一、圆环挡块、挡块、t形加厚挡块、移动凸轮主动件以及滚子从动件，所述从动部分包括双螺母、挡盖、圆钢、方块、矩形截面压缩弹簧、方钢以及摩擦部分，所述后轮架与车架通过后轮架轴连接且在连接处四周环形设置有自适应装置，所述自适应装置包括固定于后轮架上的带内螺纹的钢球，固定于车架底部的带内凹面的圆盘以及设置有两者之间的圆截面压缩弹簧二。
进一步的，所述缓冲器组件包括固定于车架尾端的缓冲器安装架以及固定安装于缓冲器安装架上的缓冲器。
进一步的，所述车架的前端设置有支撑架，所述支撑架包括导向兼防侧翻轮、橡胶轮、u形槽铁轮以及铁块组。
进一步的，所述槽钢内设置有按钮安装孔。
进一步的，所述前轮架以及后轮架的底部设置有一人为制动用挡块。
(三)有益效果
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
1.运行时摩擦阻力小，转弯灵活，可适应任意转弯角度，转弯半径小；防侧翻性能好，车体运行稳定；钢丝绳不接触地面，不与轨道接触，减少了对能量的不必要损耗；2.投资成本不高，运行成本低；3.可从最大限度降低工人劳动强度，适应于各种恶劣天气，运行效率高；4.使用寿命长；5.运行安全可靠；6.操作简便。
附图说明
图1是本发明的车体及一段轨道的斜前方的三维消隐图；
图2是本发明的车体及一段轨道的斜后方的三维消隐图；
图3是本发明的前轮架的三维消隐图；
图4是本发明的转弯装置的三维消隐图；
图5是本发明的脱绳制动装置的三维消隐图；
图6是本发明的脱绳制动装置从动件部分的三维消隐图；
图7是本发明的后轮架的三维消隐图；
图8是本发明的自适应装置的三维消隐图；
图9是本发明的缓冲装置的三维消隐图；
图10是本发明的支撑架的三维消隐图；
图11是本发明的按钮安装位置的三维消隐图；
图12是本发明的人为加挡块制动的三维消隐图。
1.杂物间；2.前轮架；3.槽钢；4.支架；5.后轮架；6.山地地面；7.缓冲器组件；8.车门；9.载物间；10.门锁；11.承重轮；12.防侧翻轮；13.导向轮；14.脱绳制动装置；15.转弯装置；16.滑动轴承；17.带内凹面的圆环；18.万向球；19.螺母；20.前轮架轴；21.钢丝牵引环；22.直线轴承；23.挡块；24.圆截面压缩弹簧一；25.圆环挡块；26.挡块二；27.t型加厚挡块；28.移动凸轮主动件；29.滚子从动件；30.双螺母；31.挡盖；32.圆钢；33.方块；34.矩形截面压缩弹簧；35.方钢；36.摩擦部分；37.自适应装置；38.圆截面压缩弹簧二；39.带内螺纹的钢球；40.带内凹面的圆盘；41.后轮架的轴；42.缓冲器；43.缓冲器安装架；44.导向兼防侧翻轮；45.橡胶轮；46.u型槽铁轮；47.铁块组；48.按钮安装孔；49.人为制动用挡块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1～图12所示的一种电动牵引式可遥控山地单轨运输机，包括通过支架4预埋于山地地面6的槽钢3、车架、设置于车架底部的前轮架2和后轮架5以及缓冲器组件7，所述车架包括杂物间1以及载物间9，车架的侧面设置有车门8，所述车门8通过门锁10锁闭，所述前轮架2包括有一方管架、衔接与方管架与车架底部的转弯装置15、设置于方管架底部且卡嵌于槽钢3内的承重轮11、位于槽钢3侧面的导向轮13、托在槽钢3底部边缘处的防侧翻轮12以及脱绳制动装置14，所述转弯装置15包括一通过滑动轴承16固定于车架底部的前轮架轴20，所述前轮架轴20的底部通过螺母19固定有一带内凹面圆环17，所述前轮架2以及后轮架5的顶部设置有一转动固定于带内凹面圆环17内部的万向球18，所述脱绳制动装置14包括移动凸轮部分以及从动部分，所述移动凸轮部分包括钢丝牵引环21、直线轴承22、挡块23、圆截面压缩弹簧一24、圆环挡块25、挡块二26、t形加厚挡块27、移动凸轮主动件28以及滚子从动件29，所述从动部分包括双螺母30、挡盖31、圆钢32、方块33、矩形截面压缩弹簧34、方钢35以及摩擦部分36，所述后轮架2与车架通过后轮架轴41连接且在连接处四周环形设置有自适应装置37，所述自适应装置包括固定于后轮架2上的带内螺纹的钢球39，固定于车架底部的带内凹面的圆盘40以及设置有两者之间的圆截面压缩弹簧二38。
其中，所述缓冲器组件7包括固定于车架尾端的缓冲器安装架43以及固定安装于缓冲器安装架43上的缓冲器42；所述车架的前端设置有支撑架，所述支撑架包括导向兼防侧翻轮44、橡胶轮45、u形槽铁轮46以及铁块组47；所述槽钢3内设置有按钮安装孔48；所述前轮架2以及后轮架5的底部设置有一人为制动用挡块49。
车架通过起不同作用的轮子与槽钢3形成稳固接触并在槽钢3(即轨道)上移动，轮子及车体由轮架联接；车体通过转弯装置完成弯道操作，通过自适应装置37完成对轨道因为加工误差、加工需要而引起的轨迹线不直的适应；车架受由卷扬机驱动的钢丝绳的拉力而移动，钢丝绳由可随轨道自行移动的10个支撑架支撑与导向；车体通过控制卷扬机完成一般制动，通过脱绳制动装置14完成脱绳状态下的紧急制动，通过人为制动用挡块49的方式完成辅助制动；车体通过轨道尾端的缓冲装置完成对车体完全失控时产生巨大冲击力的缓冲作用和一般情况下的机械限位作用；通过远程和控制电路完成对车体的收放、行程控制和始尾端限位控制；轨道由100个底部埋有水泥墩的支架完成支撑与固定，全长共300m。
轮架：以三组起不同作用的轮子结合与槽钢3接触，承重轮11承重，两侧面的聚氨酯材质的导向轮13导向，两底侧面的防侧翻轮12防侧翻；轮架的结构设计便于安装与拆卸；前后轮架下部分结构完全一致，不同之处体现在其上部分，前轮为转弯装置15，以轮架上竖向固结的轴和车体上固结的滑动轴承16配合作为车体横向受力结构和转弯装置15的转动中心，以轮架上固结的以转动中心为旋转轴呈120°布置的三个万向球18和固结在车体上的带内凹面的圆环17配合；后轮架5上部为自适应装置37，以固结于轮架上的四个呈矩形排列的钢球和串在其周围的圆截面弹簧同固结在车体上的四个带内凹面的圆盘40配合；两轮架都有位于各轮架中央用于防止车体从轮架上脱落的轴。
两轮架中央的轴：中部切制的螺纹，配合螺母拧紧用于加固轴与后轮架5联接；上部切制螺纹，配合螺母旋转到与与之配合的型钢上表面相距10mm位置，以双螺母的形式防松；前轮架2中部切制的螺纹，配合螺母拧紧用于加固轴与前轮架联接，上部切制的螺纹，配合螺母旋转到与与之配合的型钢上表面相距5mm位置，以双螺母的形式防松。
脱绳制动装置：该装置分为两大部分，移动凸轮部分自牵引力端至尾端结构依次是：钢丝牵引环21、(对称安装的
支撑架：由t型单边轮对称布置于槽钢两侧面，凸缘部分朝下；由两个在槽钢内宽矩形平面呈对角安装的2英寸橡胶轮作为支撑架的支承和滚动部件，取槽钢内宽矩形平面向上平移87mm的平面，安装u型槽铁轮46，于u型槽铁轮46两侧竖着焊接60mm长的
车体：以两搭建于两轮架上的型钢为纵杆，以7根同纵杆同一型号的型钢为横杆，前轮架两根，后轮架两根，中间两根，尾部一根，其中中间的两根横杆之间沿纵杆方向在纵杆上再叠加型钢；以方钢为材料于四个角点处各自竖着焊接一段，于所焊这段中部以下位置与横杆于横向和纵向方向各自焊接方钢；于前轮架端制作一单独从侧面开通的空间作为杂物间1，以后轮架端的竖杆为门轴安装位置，从车体两侧安装从侧面打开的门，该门结构为，四周按与车体相配合的形状制作，中间由四根杆呈倾斜状布置；于载物间底部铺设钢板，于杂物间的5个面铺设钢板；门由焊接于靠开门端内的挡块、中间横杆的挡块限制其向内运动的趋势，由安装于门口的两个弹簧插销门锁10开关门。
轨道搭建：每段14a槽钢6m，共搭建50段，每段间隔10mm，每段中央设置一支架，每段首末端各占两个衔接于前后段槽钢的支架的一半，支架与槽钢之间的连接以焊接处理，各支架底部是水泥墩，埋在土里。
缓冲装置：由国标jhq-c-19聚氨酯缓冲器作为主要部件，于轨道尾部于相应高度用型钢作为架构用材架设缓冲器42，再于车体的相应部位安装与缓冲器42相配合的器件---缓冲器安装架43。
远程和控制电路：远程控制由卷扬机售卖商家定制，设有拉，停，放三个远程控制命令；控制电路为在基本的正反转控制电路的基础上，于正转动合触点旁串联一动断按钮，于该动合触点与动断按钮两端并联一动合按钮；于动断按钮与动断触点之间串联一动断按钮，于动合触点与动断触点两端并联一动合按钮；反转电路在正转电路的设计基础上，于动断按钮两端并联一动断按钮，且于反转端对应处和正转端动合触点与动断按钮两端并联的动合按钮共用一个按钮；此为两个极限端和一个中间限位端的设计电路，如需要加设中间限位点，可再行修改；于始端极限端沿卷扬机端移动10cm处设置一个动断按钮，安装于电源端，作为一级制动时令信号；以水管作为电线收纳载体，各按钮安装于槽钢的相应位置，整体作严密的防护处理。
防锈措施：必要的机械活动部分涂以润滑油，其它容易生锈之处除用材本身选择镀锌材料可以解决此问题之外，可以进行发黑处理或电镀处理。
按下“放”按钮，卷扬机启动，车体被缓缓向下移动的同时，各支撑架借其自身重力、依靠坡度自动向相应位置滑行，到了弯道，此处位置的支撑架即可到位，引导钢丝绳转向，以保证对车体受牵引力的方向偏移不大，车体进入弯道(但在水平面上轨道是平行的)的始端时，转弯装置15开始随轨道转向，一直到弯道结束，转弯装置自动回复到正常工作位置；当车体进入上下或左右弯曲的轨道始端时，前后轮架始终与轨道保持相应运动位置，自适应装置37随弯曲弧度自行调节，变成两个支点支撑(左右弯曲使用的就是左或右方两个支点，前后弯曲同理)，在自适应过程中，固结在车厢与轮架上的圆截面弹簧二38使架空支点回到相应位置，并和后轮架轴41一起起到防止车厢在自适应过程中从轮架上脱落的作用；当后轮架5的承重轮11经过位于中间某由上而下的限位按钮时，车体自动停止，由工作人员装卸货之后，按下位于限位点的启动按钮时车体才启动，并保持按下动作，直到前轮架2经过此限位点的限位按钮时才松开启动按钮，车体继续向下滑行；当需要在非限位点停止或换向时，控制远程按钮即可；当车体继续向下滑行时，滑行到尾端换向点(同时也起着限位点的作用)时，车体停止，直到人为按动换向按扭时，车体即可转向；车体向上移动，路过中间某由下而上限位点时，就分为两种状态，一种是并联在限位按钮两端的开关处于闭合状态时，该限位点不起控制作用，处于开启断开状态时，限位点同“中间某由上而下的限位按钮”的工作原理一致；当车体运行到顶端时，与运行到尾端时原理一致；当车体失去牵引力(脱绳：绳断或卷扬机不制动)时，脱绳制动装置14启动，摩擦部分36压向轨道，车体停止向下滑行，当恢复牵引力时，脱绳制动装置14自动恢复到一般工作状态，取消对车体的制动；一般情况下，为卷扬机制动；人为制动用挡块49制动作为脱绳制动后的辅助制动；当控制系统失效时，如果卷扬机一直做“拉”的运动，直到顶端将会使车体或卷扬机受损，这时当车体移动到最顶端的按钮时，此按钮将直接切断电源，除非人为操作卷扬机将不再得电；当车体断开钢丝绳且脱绳制动系统失效时，车体产生的冲击力由安装在轨道尾端的缓冲装置42吸收，将对车体和轨道的伤害降低到最小；车门8开启时依靠重力会向两边打开，不影响工人装卸货，车门8关闭时由两个门锁10锁紧，由门后面的挡块限制门向内的运动趋势；杂物间1只有单侧开启，用于堆放工具等。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。