一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备的制作方法

本发明涉及列车货运技术领域，特别是一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备。

背景技术：

世上铁路运输使用得最多的是铁路货运。在合适的情况下,铁路货运比道路货运便宜很多，亦更节省能源。铁路货运最适合用来长途运载大量的货物。但对于短途或小量的货物则较为不适合。铁路货运的最大优点是运价便宜安全。便宜但亦有很多政府因为环境的考虑，而设法鼓励使用铁路。但是现有的货运列车货物装卸装置有一定的弊端，由于货运列车货物装卸装置常使用吊车作为搬运工具，对于单件体积小、而总体货量大的货物则不适用，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备。

实现上述目的本发明的技术方案为：一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备，包括基座，所述基座上安装有装卸单元，所述装卸单元下方安装有运输单元，所述基座上且位于运输单元一侧安装有堆放单元；

所述装卸单元，其包括：固定机构以及搬运机构；

所述固定机构，其包括：安装架、围板、一对结构相同的移动滑块以及承载杆；

所述安装架安置于基座上壁面，所述围板安置于安装架上端面，所述围板侧壁面均开设有倾斜滑道，一对所述移动滑块活动安置于倾斜滑道内，所述承载杆安置于一对所述移动滑块相对壁面之间；

所述搬运机构，其包括：安装座、第一伺服电机、绕线轮、牵引绳、第一电动推杆、承载板、一对结构相同的夹板以及第二电动推杆；

所述安装座安置于围板侧壁面上，所述第一伺服电机安置于安装座上壁面，所述绕线轮安置于第一伺服电机驱动端上，所述牵引绳安置于绕线轮与承载杆之间，所述第一电动推杆安置于承载杆下壁面上，所述承载板安置于第一电动推杆驱动端上，所述承载板开设有一对结构相同的移动滑道，一对所述夹板活动安置于移动滑道内，所述第二电动推杆安置于一对所述夹板之间。

所述运输单元，其包括：输送机构以及限位导向机构。

所述输送机构，其包括：一对结构相同的第二伺服电机、一对结构相同的转动杆、一对结构相同的y型杆、一对结构相同的传动杆、一对结构相同的固定座以及步进板；

一对所述第二伺服电机安置于基座板上壁面，且位于安装架右侧，一对所述转动杆安置于一对所述第二伺服电机驱动端上，一对所述y型杆活动安置于一对所述转动杆上，一对所述传动杆活动安置于一对所述y型杆上，一对所述固定座安置于基座上壁面，且活动连接于一对所述y型杆上，所述步进板安置于一对所述y型杆上。

所述限位导向机构，其包括：环形架、若干滑轮以及一对结构相同的限位板；

所述环形架安置于基座上壁面，且位于步进板下方，所述环形架上壁面开设有一对结构相同的安装槽，若干所述滑轮安置于一对所述安装槽内，一对所述限位板安置于环形架上壁面。

所述堆放单元，其包括：集装机构以及辅助装货机构。

所述集装机构，其包括：一对结构相同的齿条、一对结构相同的滑轨、两对结构相同的车轮、集装斗、一对结构相同的第三伺服电机以及一对结构相同的齿轮;

一对所述齿条安置于基座上壁面，一对所述滑轨安置于基座上壁面，且位于一对所述齿条两侧，两对所述车轮放置于一对所述滑轨内，所述集装斗安置于两对所述车轮上端面，一对所述第三伺服电机安置于集装斗下壁面上，一对所述齿轮安置于一对所述第三伺服电机驱动端上，且与一对所述齿条啮合。

所述辅助装货结构，其包括：活动板、一对结构相同的第四伺服电机、一对结构相同的索轮以及一对结构相同的钢索；

所述活动板活动安置于集装斗侧壁面上，一对所述第四伺服电机安置于集装斗上壁面，一对所述索轮安置于一对所述第四伺服电机驱动端上，一对所述钢索安置于一对所述索轮与活动板之间。

一对所述夹板相对壁面上均安装有橡胶板：该橡胶板用于抓取货物。

所述安装架与基座之间安装有两对结构相同的加强筋：该加强筋用于辅助承载安装架重量。

一对所述第二伺服电机与基座之间均安装有垫台：该垫台用于调整第二伺服电机的高度。

利用本发明的技术方案制作的一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备，该基于货运火车的自动装卸堆放货物设备结构合理使用方便，具有装卸以及堆放功能，尤其适用于单件体积小，总体货量大的货物运输，将货物从货运火车上卸下后进行集中堆放，便于车辆运输，解决了现有的货运列车货物装卸装置有一定的弊端，由于货运列车货物装卸装置常使用吊车作为搬运工具，对于单件体积小、而总体货量大的货物则不适用的问题。

附图说明

图1为本发明所述一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备的主视结构示意图。

图2为本发明所述一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备的侧视结构示意图。

图3为本发明所述一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备的俯视结构示意图。

图4为本发明所述一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备图1的局部结构示意图。

图5为本发明所述一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备图3的局部结构示意图。

图中：1-基座；2-安装架；3-围板；4-移动滑块；5-承载杆；6-安装座；7-第一伺服电机；8-绕线轮；9-牵引绳；10-第一电动推杆；11-承载板；12-夹板；13-第二电动推杆；14-第二伺服电机；15-转动杆；16-y型杆；17-传动杆；18-固定座；19-步进板；20-环形架；21-滑轮；22-限位板；23-齿条；24-滑轨；25-车轮；26-集装斗；27-第三伺服电机；28-齿轮；29-活动板；30-第四伺服电机；31-索轮；32-钢索；33-橡胶板；34-加强筋；35-垫台。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，一种基于货运火车的自动装卸堆放货物设备，包括基座1，所述基座1上安装有装卸单元，所述装卸单元下方安装有运输单元，所述基座1上且位于运输单元一侧安装有堆放单元；所述装卸单元，其包括：固定机构以及搬运机构；所述固定机构，其包括：安装架2、围板3、一对结构相同的移动滑块4以及承载杆5；所述安装架2安置于基座1上壁面，所述围板3安置于安装架2上端面，所述围板3侧壁面均开设有倾斜滑道，一对所述移动滑块4活动安置于倾斜滑道内，所述承载杆5安置于一对所述移动滑块4相对壁面之间；所述搬运机构，其包括：安装座6、第一伺服电机7、绕线轮8、牵引绳9、第一电动推杆10、承载板11、一对结构相同的夹板12以及第二电动推杆13；所述安装座6安置于围板3侧壁面上，所述第一伺服电机7安置于安装座6上壁面，所述绕线轮8安置于第一伺服电机7驱动端上，所述牵引绳9安置于绕线轮8与承载杆5之间，所述第一电动推杆10安置于承载杆5下壁面上，所述承载板11安置于第一电动推杆10驱动端上，所述承载板11开设有一对结构相同的移动滑道，一对所述夹板12活动安置于移动滑道内，所述第二电动推杆13安置于一对所述夹板12之间；所述运输单元，其包括：输送机构以及限位导向机构；所述输送机构，其包括：一对结构相同的第二伺服电机14、一对结构相同的转动杆15、一对结构相同的y型杆16、一对结构相同的传动杆17、一对结构相同的固定座18以及步进板19；一对所述第二伺服电机14安置于基座1板上壁面，且位于安装架2右侧，一对所述转动杆15安置于一对所述第二伺服电机14驱动端上，一对所述y型杆16活动安置于一对所述转动杆15上，一对所述传动杆17活动安置于一对所述y型杆16上，一对所述固定座18安置于基座1上壁面，且活动连接于一对所述y型杆16上，所述步进板19安置于一对所述y型杆16上；所述限位导向机构，其包括：环形架20、若干滑轮21以及一对结构相同的限位板22；所述环形架20安置于基座1上壁面，且位于步进板19下方，所述环形架20上壁面开设有一对结构相同的安装槽，若干所述滑轮21安置于一对所述安装槽内，一对所述限位板22安置于环形架20上壁面；所述堆放单元，其包括：集装机构以及辅助装货机构；所述集装机构，其包括：一对结构相同的齿条23、一对结构相同的滑轨24、两对结构相同的车轮25、集装斗26、一对结构相同的第三伺服电机27以及一对结构相同的齿轮28;一对所述齿条23安置于基座1上壁面，一对所述滑轨24安置于基座1上壁面，且位于一对所述齿条23两侧，两对所述车轮25放置于一对所述滑轨24内，所述集装斗26安置于两对所述车轮25上端面，一对所述第三伺服电机27安置于集装斗26下壁面上，一对所述齿轮28安置于一对所述第三伺服电机27驱动端上，且与一对所述齿条23啮合；所述辅助装货结构，其包括：活动板29、一对结构相同的第四伺服电机30、一对结构相同的索轮31以及一对结构相同的钢索32；所述活动板29活动安置于集装斗26侧壁面上，一对所述第四伺服电机30安置于集装斗26上壁面，一对所述索轮31安置于一对所述第四伺服电机30驱动端上，一对所述钢索32安置于一对所述索轮31与活动板29之间；一对所述夹板12相对壁面上均安装有橡胶板33：该橡胶板33用于抓取货物；所述安装架2与基座1之间安装有两对结构相同的加强筋34：该加强筋34用于辅助承载安装架2重量；一对所述第二伺服电机14与基座1之间均安装有垫台35：该垫台35用于调整第二伺服电机14的高度。

本实施方案的特点为，包括基座1，基座1上安装有装卸单元，装卸单元下方安装有运输单元，基座1上且位于运输单元一侧安装有堆放单元；装卸单元，其包括：固定机构以及搬运机构；固定机构，其包括：安装架2、围板3、一对结构相同的移动滑块4以及承载杆5；安装架2安置于基座1上壁面，围板3安置于安装架2上端面，围板3侧壁面均开设有倾斜滑道，一对移动滑块4活动安置于倾斜滑道内，承载杆5安置于一对移动滑块4相对壁面之间；搬运机构，其包括：安装座6、第一伺服电机7、绕线轮8、牵引绳9、第一电动推杆10、承载板11、一对结构相同的夹板12以及第二电动推杆13；安装座6安置于围板3侧壁面上，第一伺服电机7安置于安装座6上壁面，绕线轮8安置于第一伺服电机7驱动端上，牵引绳9安置于绕线轮8与承载杆5之间，第一电动推杆10安置于承载杆5下壁面上，承载板11安置于第一电动推杆10驱动端上，承载板11开设有一对结构相同的移动滑道，一对夹板12活动安置于移动滑道内，第二电动推杆13安置于一对夹板12之间；该基于货运火车的自动装卸堆放货物设备结构合理使用方便，具有装卸以及堆放功能，尤其适用于单件体积小，总体货量大的货物运输，将货物从货运火车上卸下后进行集中堆放，便于车辆运输，解决了现有的货运列车货物装卸装置有一定的弊端，由于货运列车货物装卸装置常使用吊车作为搬运工具，对于单件体积小、而总体货量大的货物则不适用的问题。

下列为本案中所提及的部分电气件的具体结构以及作用：

第一伺服电机：采用鸿宝达生产的178系列高精度伺服电机。

第二伺服电机：采用鸿宝达生产的178系列高精度伺服电机。

第三伺服电机：采用鸿宝达生产的178系列高精度伺服电机。

第四伺服电机：采用鸿宝达生产的178系列高精度伺服电机。

第一电动推杆：采用中国龙翔生产的xtl100系列电动推杆。

第二电动推杆：采用中国龙翔生产的xtl100系列电动推杆。

下列为本案中所提及的部分零部件的具体结构以及作用：

围板：为q235材质矩形围板。

牵引绳：为不锈钢材质钢绳。

夹板：为q235材质矩形板与一对不规则形状块状体的组合体。

y型杆：为q235材质“y”形状的杆状体。

步进板：为q235材质若干矩形板组合体。

环形架：为q235材质上壁面开设有开口的矩形腔体。

集装斗：为q235材质矩形腔体。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

实施例：使用时，控制器控制第一电动推杆10伸缩端伸长，带动安置于承载板11内的夹板12下移围住火车内货物，随后控制器控制第二电动推杆13伸缩端缩短带动一对夹板12相对移动，通过橡胶板33夹住货物，随后控制器控制安装在安装座6上的第一电动推杆10伸缩端缩短，将货物从火车内取出，随后控制器控制第一伺服电机7驱动端顺时针运转，带动绕线轮8旋转，将牵引绳9缠绕在绕线轮8上，从而牵引承载杆5向右移动，带动货物来到环形架20上方，随后控制器控制第一电动推杆10伸缩端伸长，将货物放置于环形架20上，随后控制器控制第二电动推杆13伸缩端伸长，带动夹板12松开货物，随后控制器控制第一伺服电机7驱动端逆时针运转，带动绕线轮8旋转，将牵引绳9缠绕从绕线轮8上放出，在重力的作用下，移动滑块4在围板3内向左移动，带动承载杆5随着向左移动，回到火车上方，随后控制器第二伺服电机14运转，通过转动杆15来带动y型杆16上下运动，从而使步进板19做上下椭圆运动，通过环形架20上的开口将货物在滑轮21上向右侧推进，落入安置于基座1上的集装斗26内，当集装斗26内该水平位置货物装满后，控制器控制第三伺服电机27运转，带动安置于其上的齿轮28旋转，齿轮28运齿条23啮合，车轮25在滑轨24内移动，带动集装斗26移动，使集装斗26未装货物的空间正对步进板19，继续装卸、集装货物，直到将货物装满，需要对货物进行装车时，控制器控制第四伺服电机30驱动端旋转，带动索轮31旋转，将缠绕在其上的钢索32放出，活动板29则随着钢索32的放出而打开，即可将运输设备驶入集装斗26内，进行装车。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。