带有升降机构的箱形物体搬运装置的制作方法

本技术涉及一种带有升降机构的箱形物体搬运装置，尤其涉及一种适用于带顶棚轨道车辆的带有升降机构的箱形物体搬运装置。

背景技术：

1、目前，箱形物体(如集装箱)在铁路平车、敞车上一般采用叉车或吊车进行装卸载。当采用带顶棚轨道车辆装载集装箱时，一方面，由于受带顶棚轨道车辆的结构和空间限制，无法使用叉车或吊车进行装卸载集装箱；另一方面，铁路站台高度不一，一般需要在站台上搭建辅助平台，解决高差问题后，才能适应多种高度站台工况下集装箱的装卸作业，装卸成本高，装卸效率低、安全性和可靠性差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种带有升降机构的箱形物体搬运装置。该箱形物体搬运装置可以适用于带顶棚轨道车辆装卸载箱形物体。进一步地，该箱形物体搬运装置可以实现箱形物体的自动装卸载，优选为可以实现集装箱的自动装卸载，可以实现将集装箱自动抬进带顶棚轨道车辆内以及将带顶棚轨道车辆内的集装箱抬出。此外，该箱形物体搬运装置可以适应不同高度的站台，适用范围广。本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的。

2、本实用新型提供一种带有升降机构的箱形物体搬运装置，包括：

3、两个主承载单元，其分别设置于箱形物体的两个端部；

4、第一升降单元，其至少一部分沿竖直方向设置于所述主承载单元内；所述第一升降单元设置为能够伸缩，且设置为能够主动移动；

5、第二升降单元，其至少一部分沿竖直方向设置于所述主承载单元内；所述第二升降单元与所述第一升降单元平行设置；所述第二升降单元设置为能够伸缩，且设置为能够随着所述第一升降单元移动而移动或设置为能够主动移动。这样可以实现箱形物体的自动装卸载，尤其是可以实现对集装箱的自动装卸载。进一步地，可以实现将集装箱自动抬进带顶棚轨道车辆内以及将带顶棚轨道车辆内的集装箱抬出。

6、在本实用新型中，两个主承载单元分别与箱形物体的两个端部固定连接，两个主承载单元内均设置有第一升降单元和第二升降单元。这样可以将箱形物体整体抬起至预定高度。

7、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述箱形物体具有相对平行设置的第一端板和第二端板；两个所述主承载单元上均设置有多个连接座；两个所述主承载单元分别通过所述连接座与所述第一端板和所述第二端板固定连接。这样可以使得装卸载箱形物体时操作更稳定。

8、在本实用新型中，每个主承载单元上的连接座都均匀分布。连接座的结构没有特别限定，能够实现将主承载单元与箱形物体(比如集装箱)固定连接即可。

9、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述主承载单元设置为箱形框架结构。这样有利于箱形物体搬运装置的美观性、安全性以及方便操作。

10、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，第一升降单元设置为至少两个，第二升降单元设置为至少两个。这样既可以确保形物体搬运装置的结构稳定性，又可以降低成本。每一个主承载单元内均设置有至少两个第一升降单元，至少两个第二升降单元。

11、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，第一升降单元位于所述主承载单元的边缘部；第二升降单元位于所述主承载单元的中部，且介于第一升降单元之间。这样可以根据需要，调整第二升降单元为从动轮升降单元或主动轮升降单元。

12、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述第一升降单元包括：

13、第一固定座，其与所述主承载单元的顶部相连；

14、第一电机，其设置于所述第一固定座上；

15、第一升降机，其设置于所述第一固定座上；所述第一电机用于向第一升降机提供动力；

16、第一外套筒，其竖直设置；其的顶部与所述第一固定座相连；

17、第一内套筒，其沿长度方向设置于所述第一外套筒内；所述第一内套筒与所述第一外套筒相匹配；所述第一内套筒通过第一丝杠与所述第一升降机相连；所述第一升降机用于控制所述第一内套筒升高和下降；

18、第一舵轮，其设置于所述第一内套筒的底部；

19、其中，第一固定座、第一升降机和第一外套筒位于所述主承载单元的内部；第一内套筒位于所述主承载单元的内部，但设置为能够伸出所述主承载单元。这样可以实现第一升降单元的伸缩。第一升降单元为主动轮升降单元，第一舵轮能够承受垂向载荷、主动行走和±90°转向。

20、在本实用新型中，第一升降单元可以通过顶部的第一电机和第一升降机将第一电机的扭矩转化为第一丝杠的垂直升降力，再由第一内套筒传递至底部的第一舵轮，从而实现升降功能。通过控制第一内套筒的升高和下降，实现第一升降单元的伸缩，即第一内套筒升高，第一升降单元缩短；第一内套筒下降，第一升降单元伸长。

21、在某些实施方案中，第一外套筒还与主承载单元相连，用于使得第一升降单元更加稳定。

22、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述第一升降单元还包括第一力传感器和第一位移传感器；所述第一力传感器和所述第一位移传感器均设置于所述第一内套筒远离所述第一固定座的一端。这样有利于自动化地调整该箱形物体搬运装置的运动方向，包括升高还是下降，往前移动还是往后退。

23、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述第二升降单元包括：

24、第二固定座，其与所述主承载单元的顶部相连；

25、第二电机，其设置于所述第二固定座上；

26、第二升降机，其设置于所述第二固定座上；所述第二电机用于向第二升降机提供动力；

27、第二外套筒，其竖直设置；其的顶部与所述第二固定座相连；

28、第二内套筒，其沿长度方向设置于所述第二外套筒内；所述第二内套筒与所述第二外套筒相匹配；所述第二内套筒通过第二丝杠与所述第二升降机相连；所述第二升降机用于控制所述第二内套筒升高和下降；

29、万向轮，其设置于所述第二内套筒的底部；

30、其中，第二固定座、第二升降机和第二外套筒位于所述主承载单元的内部；第二内套筒位于所述主承载单元的内部，但设置为能够伸出所述主承载单元。这样可以实现第二升降单元的升降。

31、在本实用新型中，第二升降单元可以通过顶部的第二电机和第二升降机将第二电机的扭矩转化为第二丝杠的垂直升降力，再由第二内套筒传递至底部的万向轮，从而实现升降功能。

32、在某些实施方案中，第二升降单元为从动轮升降单元。这样可以配合第一升降单元的移动。

33、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述第二升降单元包括：

34、第二固定座，其与所述主承载单元的顶部相连；

35、第二电机，其设置于所述第二固定座上；

36、第二升降机，其设置于所述第二固定座上；所述第二电机用于向第二升降机提供动力；

37、第二外套筒，其竖直设置；其的顶部与所述第二固定座相连；

38、第二内套筒，其沿长度方向设置于所述第二外套筒内；所述第二内套筒与所述第二外套筒相匹配；所述第二内套筒的一端与所述第二升降机相连；所述第二升降机用于控制所述第二内套筒升高和下降；

39、第二舵轮，其设置于所述第二内套筒的底部；

40、其中，第二固定座、第二升降机和第二外套筒位于所述主承载单元的内部；第二内套筒位于所述主承载单元的内部，但设置为能够伸出所述主承载单元。这样可以根据需要，使得第二升降单元为主动轮升降单元。第二舵轮能够承受垂向载荷、主动行走和±90°转向。

41、根据本实用新型所述的带有升降机构的箱形物体搬运装置，优选地，所述第二升降单元还包括第二力传感器和第二位移传感器；所述第二力传感器和所述第二位移传感器均设置于所述第二内套筒远离所述第二固定座的一端。这样有利于自动化地调整该第二升降单元的运动方向。

42、在本实用新型中，第一升降单元还包括第一控制系统。第一电机、第一升降机、第一力传感器、第一位移传感器、第一舵轮分别与第一控制系统相连。第二升降单元还包括第二控制系统。第二电机、第二升降机、第二力传感器和第二位移传感器分别与第二控制系统相连。这样可以实现自动化地装卸载箱形物体，并且，第一升降单元和第二升降单元可以单独控制，可以根据需要方便操作。

43、使用本实用新型的带有升降机构的箱形物体搬运装置装载集装箱时，先将两个主承载单元分别与集装箱的第一端板和第二端板相连。第一升降单元的第一内套筒和第二升降单元的第二内套筒同时伸出(下降)，将集装箱抬起至预定高度；然后，第一升降单元和第二升降单元同时向带顶棚轨道车辆内移动，移动过程中，第一升降单元和第二升降单元依次缩回(升高)，直至全部进入带顶棚轨道车辆内；最后带有升降机构的箱形物体搬运装置完全缩回，集装箱落至带顶棚轨道车辆内底板上设置的锁座上，从而完成了装载作业。如图1所示，一个主承载单元内设置有两个第一升降单元和两个第二升降单元，其中的一个第一升降单元和一个第二升降单元已经进入带顶棚轨道车辆内，另外一个第一升降单元和一个第二升降单元还在站台上。卸载作业与装载作业顺序相反。

44、本实用新型的带有升降机构的箱形物体搬运装置适用于带顶棚轨道车辆装卸载箱形物体。该箱形物体搬运装置可以实现箱形物体的自动装卸载，优选为可以实现集装箱的自动装卸载；该箱形物体搬运装置可以实现将集装箱自动抬进带顶棚轨道车辆内以及自动将带顶棚轨道车辆内的集装箱抬出。此外，本实用新型的带有升降机构的箱形物体搬运装置可以适应不同高度的站台，适用范围广。