CN201042957Y - 自驱动拖车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及拖动系统技术领域，特别适用于辐射成像检查中的自驱动拖车系统。本实用新型所述的自驱动拖车系统包括两个结构对称的拖车(1，2)，所述拖车包括驱动机构(5)、行驶轮组(6)、车体(7)、托轮装置(8)、顶升油缸(9)、平衡轮组(10)和导轮(11)，驱动机构、行驶轮组和平衡轮组安装在车体(7)上，托轮装置(8)通过顶升油缸(9)与车体(7)连接，托轮装置上的前、后托臂(8－2－4，8－3－4)能够卡紧待检车辆前轮，在顶升油缸(9)带动下上下移动。本实用新型所述拖车运行平稳可靠，结构简单，并且适应不同被检集卡车轮径，使用方便。

Description

自驱动拖车系统

技术领域

本实用新型涉及拖动系统技术领域，特别适用于固定式辐射成像检查系统中的拖车技术。

背景技术

随着大型集装货物检查系统日趋广泛的应用，人们越来越多地关注在检查中，被检车辆能否安全、快速地通过扫描通道，这是影响扫描通过率及系统应用的关键。现有技术中，这种专用的拖动装置有平板车、板式输送机及各种拖动小车等。

例如对于长度需要60米，外部两端占地长度各40米的检查通道，其拖动系统十分庞大，存在土建工程占地面积大、系统工程造价高、不易维修、不能实现异地随机检查的缺点。

现有检查系统中还有采用地下三牵引车循环拖动方式，由于牵引车的地上地下动作使其工程复杂，且在牵引车拖动集装箱车时，车前轮会产生滑动，易出现集装箱车辆向前向后掉下拖车的事故，以至造成对集装箱车辆和检查系统的冲击损伤。

本申请人申请的中国专利CN00107480.6公开了一种用于固定式集装箱检查系统的自动平车，检查时，被检车辆完全开上自动平车，平车底部装有纵、横向行走机构，这些平车在矩形轨道上循环或往复运行，输送被检车辆通过扫描通道。为保证系统的检查通过率，通常一套系统要配置一台或多台自动平车。自动平车要承载被检车辆的全部重量(包括货物)，车体庞大，结构复杂，附属设施多，能源消耗大，占地大，造价高，维护成本高。

本申请人申请的中国专利CN00107478.4公开了一种名称为《固定式集装箱检查系统的板链输送机》的发明专利，它包括驱动装置、头轮装置、机架及机尾张紧装置等。板式输送机较适合输送集装箱或托盘货物，不适合拖动被检卡车，尤其是装载货物的集装箱卡车。

本申请人申请的中国专利CN200310100184.0公开了一种“用于辐射成像中的拖车系统的拖车”。此发明的驱动机构是设置在检查通道两端的绞车，绞车通过钢丝绳牵引拖车通过扫描通道。检查时，锁定拖车，被检车前轮开上拖车，前轮停在拖车定位窝台定位。定位窝台只能在运行时从后侧顶紧车轮，不能阻止启动、停止时被检车由于惯性的前后摆动，而且，检查时，如果轨道稍有不平，还会引起拖车与被检车速度的变化；由于结构限制，这种拖车的设计高度还会严重影响其使用。在被检集装箱卡车开上或驶离拖车时，拖车有时会挂蹭被检车底盘油箱等附件，损坏被检集装箱卡车；绞车驱动在拖车起停时会对钢丝绳产生较大的冲击，并导致被检车运行速度的变化，从而严重影响图像质量。因此此发明用于辐射成像检查系统可靠性差，图像质量不稳定性，对建筑的要求高。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的拖动系统庞大、结构复杂，附属设施多、能源消耗大，检查过程中车辆易滑动造成损伤等缺点，本实用新型提供一种运行平稳可靠，结构简单、使用方便的拖车。

本实用新型的技术方案以如下方式实现：

一种自驱动拖车系统，包括两个结构对称的拖车，所述拖车包括一组驱动机构、一组行驶轮组和车体，所述拖车还包括托轮装置、顶升油缸、一组平衡轮组和两组导轮组，驱动机构、行驶轮组和平衡轮组安装在车体上，平衡轮组位于车体上行驶轮组的外侧，托轮装置通过顶升油缸与车体连接；导轮每两个成一组分别安装在车体前、后两端，用于在拖车行驶中的导向。

优选的，所述前托臂组件包括油缸、转臂、心轴、前托臂以及前托臂上的感应器，转臂与心轴之间、心轴与前托臂之间为键连接；工作时，油缸牵引转臂转动，从而带动心轴、前托臂旋转。工作时，前托臂展开，与拖车夹角成90°，拖车向停在通道入口处的集装箱卡车移动，当前托臂触碰到被检车前轮时，感应器发出控制信号，拖车停止，完成认址功能。

优选的，与前托臂类似，后托臂组件也安装在座体上，同样包括油缸、转臂、心轴和后托臂，转臂与心轴之间、心轴与后托臂之间为键连接；工作时，油缸牵引转臂转动，从而带动心轴、后托臂旋转，使后托臂处于工作或回程状态。

工作时，后托臂与拖车夹角成90°。与前托臂不同的是，前、后托臂工作旋转方向相反，二者分别从前、后两个方向靠紧被检集装箱卡车前轮。在上文中所述前托臂完成认址功能后，后托臂旋转至与拖车夹角成90°。后托臂组件不仅可以旋转，还可以水平滑动。平移油缸一端安装在座体上，另一端连接后托臂组件，平移油缸伸缩，带动后托臂组件沿座体上的滑槽平移。通过设定平移油缸的工作压力，系统自动判断前、后托臂是否已经卡紧前轮，确认卡紧后，系统输出信号，平移油缸停止移动，拖车继续完成后续动作。此时前、后托臂平行。至此，拖车完成认址找正功能。

优选的，在所述托轮装置的座体上还设置有两个座体滑槽，所述后托臂组件在所述平移油缸的带动下沿所述座体滑槽平移。

优选的，在车体上还设有两个车体滑槽，所述顶升油缸带动托轮装置沿所述车体滑槽上升或下降。

优选的，本系统还具有由平衡轮组实现的自平衡系统，通过改善结构设计增大拖车与轨道间的粘着力，减小自重。平衡轮组与前、后托臂分别布置在行驶轮组的两侧，工作时沿固定设置在基础上的槽形轨道滚动。平衡轮组一方面用以平衡工作时拖车受到的来自被检集装箱卡车及拖车自身的倾翻力矩，另一方面，由于固定在基础上的槽形轨道的作用，拖车行驶车轮与行驶轨道之间的正压力增大，二者间黏着力增加，提高驱动系统可利用功率，因此，避免为增大黏着力而为系统额外配重，减轻系统总重。

顶升油缸用于带动托轮装置沿车体上的滑槽上升，使被检集装箱卡车前轮离开地面，并在驱动机构的带动下，拖动被检集装箱卡车通过扫描通道。

通过本实用新型，前托臂组件、后托臂组件的旋转、平移，使被检集装箱卡车停在入口处的位置不需非常精确，而是由拖车自行寻找并确认卡车车轮停止位置，简化卡车司机的停靠精度与操作时间，简化扫描循环过程，且使拖车可以适应不同的被检车轮轮径，扩大了系统应用范围。而且，由于顶升油缸的顶升作用，被检集装箱卡车在通道行驶中不必上、下拖车，因此不会出现挂蹭底盘的危险，系统安全可靠。

同现有技术相比，本实用新型所述拖车运行平稳可靠，质量稳定，结构简单、使用方便。它采用可旋转托臂，被检集装箱卡车停在入口处的位置不需非常精确，而是由拖车自行寻找并确认，简化卡车司机的停靠精度与操作时间，简化扫描循环过程，实现单车往复运行；后托臂可平移，适应不同被检集卡轮径；增加平衡轮组，增大系统黏着力，减轻系统总重。

附图说明

下面结合附图及一个完整的系统工作流程对本实用新型作进一步的描述：

图1是利用本实用新型的一个完整扫描系统图；

图2是拖车的主视图；

图3是拖车的俯视图；

图4是图2的阶梯剖面视图；

图5是导轮结构视图；

图6是托轮装置的主视图；

图7是托轮装置的俯视图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

图1为本实用新型所述自驱动拖车系统的扫描结构图，本系统主要由两个结构对称的拖车1和2组成，拖车1、2分别位于扫描通道两侧，分别拖动被检集装箱卡车左前轮和右前轮，同时，系统还需配备相应的行驶轨道3、拖链系统4、电气控制系统(图中未示出)及地面土建设施(图中未示出)等，拖车在拖链系统的驱动下沿行驶轨道方向前后移动。其中拖链系统4沿轨道布置，在拖车工作时，随拖车的移动收放，保护拖车与控制系统间传输电缆，拖车的前后移动并不需要拖链系统的驱动；电气控制系统通常布置在控制室内，用于监督、控制检测过程中所有机电设备的运行。

图2～图4分别为本实用新型所述自驱动拖车系统的拖车的主视图、俯视图和剖面图，拖车包括一组驱动机构5、一组行驶轮组6、车体7、托轮装置8、顶升油缸9、一组平衡轮组10和两组导轮11，驱动机构5、行驶轮组6、平衡轮组10安装在车体7上，托轮装置8通过顶升油缸9与车体7连接，顶升油缸9与车体通过螺栓连接。驱动机构5带动行驶轮组6运动，从而带动车体7、托轮装置8、顶升油缸9、平衡轮组10、导轮11等各机构沿行驶轨道3运行。导轮11安装在车体7前、后端，每两个导轮成一组分别设置在行驶轨道3的两侧。导轮11无动力，用于在拖车行驶中沿行驶轨道3对行驶轮组6导向，导轮11在与行驶轨道3接触时受摩擦力作用沿行驶轨道3侧端面滚动，降低拖车行驶阻力。

车体7上还设计有滑槽7-1、滑槽7-2，顶升油缸9可以带动托轮装置8沿车体滑槽上下移动。本领域技术人员应当知晓，对于滑槽位置、形状的设计没有具体的限定，只要结构、受力合理，并能满足托轮装置的上下移动就可以。

此外，在地面土建设施上还设有槽形轨道(图中未示出)，平衡轮组10设置在拖车行驶轮组6的外侧，嵌在槽形轨道中，工作时沿固定设置在地面土建基础上的槽形轨道滚动。

图5和图6分别示出了托轮装置8的主视图和俯视图，如图所示，

托轮装置8主要包括座体8-1、前托臂组件8-2、后托臂组件8-3、平移油缸8-4和两个滑块组8-5、8-6等。在座体8-1上，设计有滑槽8-1-1、滑槽8-1-2。同车体上的滑槽7-1、滑槽7-2一样，对于座体8-1上的滑槽8-1-1、滑槽8-1-2位置、形状的设计也没有具体的限定，只要结构、受力合理，并能满足托轮装置的左右移动就可以。

顶升油缸9用于带动托轮装置8沿车体升降，使被检集装箱卡车前轮离开或落回地面。在顶升油缸9的带动下，托轮装置8上的滑块组8-5、滑块组8-6分别沿车体上的滑槽7-1、滑槽7-2上、下运动，其中滑块组8-5与滑槽7-1限制托轮装置升降过程中在拖车行进方向的摆动，滑块组8-6与滑槽7-2限制托轮装置8升降过程中在垂直于拖车行进方向上的摆动。

扫描前，顶升油缸9将托轮装置8顶起，被检集装箱卡车前轮离开地面，拖车在驱动机构5的带动下，拖动被检集装箱卡车通过扫描通道；扫描结束后，顶升油缸9反向动作，托轮装置8下降，被检集装箱卡车前轮落回地面，前托臂组件8-2、后托臂组件8-3展开，司机上车将被检集装箱卡车驶离扫描通道。

在托轮装置8中，前托臂组件8-2安装在座体8-1上，包括油缸8-2-1、转臂8-2-2、心轴8-2-3、前托臂8-2-4及前托臂上的感应器8-2-5等。其中前托臂组件8-2上的油缸8-2-1一端固定在座体8-1上，油缸活动杆部分与转臂8-2-2铰接；转臂8-2-2的另一端及前托臂8-2-)通过心轴8-2-3与座体8-1连接，感应器8-2-5安装在前托臂8-2-4上。

工作时，油缸8-2-1牵引转臂8-2-2绕心轴8-2-3转动，转臂8-2-2与心轴8-2-3之间、心轴8-2-3与前托臂8-2-4之间都是键连接，因此，在油缸8-2-1牵引下，转臂8-2-2转动，从而带动心轴8-2-3和前托臂8-2-4旋转。工作时，前托臂8-2-4展开，与拖车夹角成90°，拖车向停在通道入口处的集装箱卡车移动，当前托臂8-2-4触碰到被检车前轮时，感应器8-2-5发出控制信号，拖车停止，完成认址功能。

当然，在不影响工作性能的前提下，转臂8-2-2与心轴8-2-3之间、心轴8-2-3与前托臂8-2-4之间也可以采用键连接之外的其他形式的连接方式。

与前托臂组件8-2类似，后托臂组件8-3也安装在座体8-1上，同样包括油缸8-3-1、转臂8-3-2、心轴8-3-3、后托臂8-3-4等。工作时，油缸8-3-1牵引转臂8-3-2绕心轴8-3-3转动，转臂8-3-2与心轴8-3-3之间、心轴8-3-3与后托臂8-3-4之间都是键连接，因此，在油缸8-3-1牵引下，转臂8-3-2转动，从而带动心轴(8-3-3)、后托臂8-3-4旋转，使后托臂8-3-4处于工作或回程状态。工作时，后托臂8-3-4与拖车夹角成90°。与前托臂8-2-4不同的是，前、后托臂工作旋转方向相反，二者分别从前、后两个方向靠紧被检集装箱卡车前轮。在上文中所述前托臂完成认址功能后，后托臂8-3-4旋转至与拖车夹角成90°。后托臂组件8-3不仅可以旋转，还可以水平滑动。

图3显示前托臂、后托臂分别处于工作与非工作状态位置图，其中虚线所示的前、后托臂表示非工作状态，前托臂、后托臂与扫描通道平行；实线所示的与扫描通道垂直的前、后托臂表示工作状态；箭头表示前、后托臂的移动方向。

平移油缸8-4一端安装在座体8-1上，另一端连接后托臂组件8-3，平移油缸8-4伸缩，带动后托臂组件8-3沿座体8-1上的滑槽8-1-1、滑槽8-1-2平移。通过设定平移油缸8-4的工作压力，系统自动判断前、后托臂是否已经卡紧前轮，确认卡紧后，系统输出信号，平移油缸8-4停止移动，拖车继续完成后续动作。此时前、后托臂平行。至此，拖车完成认址找正功能。

在上述的认址找正功能完成后，顶升油缸9抬起，带动托轮装置8沿车体7上的滑槽7-1、滑槽7-2上升，使被检集装箱卡车前轮离开地面，驱动机构5启动，拖车拖动被检集装箱卡车通过扫描通道。

在本实用新型中，平移油缸8-4和顶升油缸9采用现有技术。

前托臂组件8-2、后托臂组件8-3的旋转、平移，使被检集装箱卡车停在入口处的位置不需非常精确，而是由拖车自行寻找并确认卡车车轮停止位置，简化卡车司机的停靠精度与操作时间，简化扫描循环过程，且使拖车可以适应不同的被检车轮轮径，扩大了系统应用范围。而且，由于顶升油缸9的顶升作用，被检集装箱卡车在通道行驶中不必上、下拖车，因此不会出现挂蹭底盘的危险，系统安全可靠。

本实用新型所述自驱动拖车系统还具有自平衡系统，通过改善结构设计增大拖车1、2与行驶轨道3间的粘着力，减小自重。设置在拖车上的平衡轮组10与前、后托臂分别布置在行驶轮组6的两侧，工作时平衡轮组10沿固定设置在基础上的槽形轨道滚动。平衡轮组10一方面用以平衡工作时拖车受到的来自被检集装箱卡车及拖车自身的倾翻力矩，另一方面，由于固定在基础上的槽形轨道的作用，拖车行驶轮组6与行驶轨道3之间的正压力增大，二者间黏着力增加，提高驱动机构5可利用功率，因此，避免为增大黏着力而为系统额外配重，减轻系统总重。

扫描完成后，拖车与被检集装箱卡车停止在扫描通道的出口处，这时顶升油缸组件9收起，带动托轮装置8沿车体7上的车体滑槽7-1、车体滑槽7-2下降，使被检集装箱卡车前轮落回地面，然后，油缸8-2-1、油缸8-3-1工作，带动前托臂8-2-4、后托臂8-3-4旋转至与扫描通道平行，被检集装箱卡车驶离让开扫描通道。

被检集装箱卡车前轮落回地面后，拖车驱动机构5即可启动，拖车向通道入口方向行驶。在系统设定位置，拖车检测被检集装箱卡车是否已经离开通道，确认离开后(通常检测被检集装箱卡车离开检测通道的方法有人工检测或传感器自动检测)，油缸8-2-1工作，带动前托臂8-2-4旋转90°，至与扫描通道垂直，同时拖车继续向通道入口方向行驶。当前托臂8-2-4触碰到被检车前轮时，感应器8-2-5发出控制信号，拖车停止，至此，一个完整的扫描过程结束，系统进入下一个扫描循环。

此外，本实用新型的拖车不仅可以用来拖动集装箱卡车通过扫描通道，还可以用来拖曳集装箱卡车以外的东西用于非集装箱检查系统，并且，也可以使用一个拖车仅拖动集装箱卡车单侧前轮来实现集装箱的检查。因此，本实用新型的拖车也可以单独使用。

虽然本实施例表述的是用于车辆辐射成像检查的自驱动拖车系统和方法，但本领域技术人员可以将其应用到其它领域以解决车辆、货物输送的问题，因此本领域技术人员在本实施例的基础上进行的所有相关的扩展和应用都应落入本申请的保护范围。

因此，按照上述的技术方案，如果上述拖动小车不是用于辐射成像而是用于其他用途的车辆、货物输送，也属于本实用新型的保护范围。

按照上述的技术方案，上述拖动小车既可以单独使用，也可两台成对或多台匹配使用。

按照上述的技术方案，上述拖动行驶轮组不是在轨道上而是在其他路面或结构表面行驶，也属于本实用新型的保护范围。

按照上述的技术方案，如果上述各种机构不是采用液压缸而是采用其他形式驱动，也属于本实用新型的保护范围。

按照上述的技术方案，上述拖动小车既可以往返运行，又可以多车循环运行。

按照上述的技术方案，上述拖动小车可以应用到全地上、半地上或全地下。

按照上述的技术方案，如果前托臂、后托臂的旋转不是90°，而是某一角度(如80°或120°等)，也属于本实用新型的保护范围。

按照上述的技术方案，如果后托臂组件、托轮装置不是沿滑槽滑移而是以其他形式运动或取消某些局部动作，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自驱动拖车系统，包括两个结构对称的拖车(1，2)，所述拖车(1，2)包括驱动机构(5)、行驶轮组(6)和车体(7)，所述驱动机构(5)、行驶轮组(6)安装在车体(7)上，其特征在于：

所述拖车(1，2)还包括托轮装置(8)、顶升油缸(9)、平衡轮组(10)和导轮(11)；

所述平衡轮组(10)安装在车体(7)上所述行驶轮组(6)的外侧，托轮装置(8)通过顶升油缸(9)与车体(7)连接；

所述导轮(11)每两个成一组分别安装在车体(7)前、后两端，用于在拖车(1，2)行驶中的导向。

2.如权利要求1所述的自驱动拖车系统，其特征在于所述托轮装置(8)包括座体(8-1)、前托臂组件(8-2)和后托臂组件(8-3)、平移油缸(8-4)，所述前托臂组件(8-2)、后托臂组件(8-3)安装在座体(8-1)上，所述平移油缸(8-4)一端安装在座体上，另一端连接后托组件(8-3)。

3.如权利要求2所述的自驱动拖车系统，其特征在于，所述前托臂组件(8-2)包括油缸(8-2-1)、转臂(8-2-2)、心轴(8-2-3)、前托臂(8-2-4)以及前托臂上的感应器(8-2-5)，转臂与心轴之间、心轴与前托臂之间为键连接；工作时，油缸牵引转臂转动，从而带动心轴、前托臂旋转。

4.如权利要求2所述的自驱动拖车系统，其特征在于所述后托臂组件(8-3)包括油缸(8-3-1)、转臂(8-3-2)、心轴(8-3-3)和后托臂(8-3-4)，转臂与心轴之间、心轴与后托臂之间为键连接；工作时，油缸牵引转臂转动，从而带动心轴、后托臂旋转，使后托臂处于工作或回程状态。

5.如权利要求2至4之一所述的自驱动拖车系统，其特征在于，在所述托轮装置(8)的座体(8-1)上还设置有两个座体滑槽(8-1-1，8-1-2)，所述后托臂组件(8-3)在所述平移油缸(8-4)的带动下沿所述座体滑槽(8-1-1，8-1-2)平移。

6.如权利要求1至4之一所述的自驱动拖车系统，其特征在于，在所述车体(7)上还设有两个车体滑槽(7-1，7-2)，所述顶升油缸(9)带动托轮装置(8)沿所述车体滑槽(7-1，7-2)上升或下降。

7.如权利要求6所述的自驱动拖车系统，其特征在于，所述托轮装置(8)还包括与所述两个车体滑槽(7-1，7-2)相对应的两个滑块组(8-5，8-6)，所述托轮装置(8)以其上的滑块组(8-5，8-6)嵌在车体滑槽(7-1，7-2)内的方式沿车体滑槽(7-1，7-2)上、下运动。

8.如权利要求2所述的自驱动拖车系统，其特征在于，所述前托臂组件(8-2)包括前托臂(8-2-4)，所述后托臂组件(8-3)包括后托臂(8-3-4)，设置在车体(7)上的平衡轮组(10)与前、后托臂(8-2-4，8-3-4)分别布置在所述行驶轮组(6)的两侧。

9.如权利要求8所述的自驱动拖车系统，其特征在于该系统还具有与拖车相应的行驶轨道(3)、拖链系统(4)、电气控制系统以及地面土建设施，所述行驶轨道(3)固定在地面土建设施上。

10.如权利要求9所述的自驱动拖车系统，其特征在于在所述地面土建设施上还设有槽形轨道，所述平衡轮组(10)嵌在固定在地面土建设施上的槽形轨道中，可以沿所述槽形轨道滚动。

Images