阅读说明：本技术 一种新型路锥及其收放系统 (Novel road cone and folding and unfolding system thereof ) 是由 刘成 刘都 于 2019-11-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型路锥及其收放系统,包括：路锥本体,其内部中空,所述路锥本体上端端部的边缘设置有锥沿,所述路锥本体的下端为半球形,且与地面相接触,所述路锥本体下端的内部设置有配重体,所述配重体上方的路锥本体上开设有排水孔,所述路锥本体上端的直径大于下端的直径；反光材料带,其等距设置在路锥本体的外壁上。本发明的新型路锥收放系统充分利用新型路锥的不倒翁性质,使得系统总体结构简单,降低了路锥收放系统的复杂性,又能提升收放效率。(The invention discloses a novel road cone and a retraction system thereof, comprising: the road cone comprises a road cone body, a water inlet hole, a water outlet hole and a water outlet hole, wherein the interior of the road cone body is hollow, the edge of the upper end part of the road cone body is provided with a cone edge, the lower end of the road cone body is hemispherical and is in contact with the ground, a counterweight body is arranged inside the lower end of the road cone body, the road cone body above the counterweight body is provided with the water outlet hole, and the diameter of the upper end of the road cone body is larger; and the reflecting material strips are arranged on the outer wall of the road cone body at equal intervals. The novel road cone collecting and releasing system provided by the invention makes full use of the tumbler property of the novel road cone, so that the overall structure of the system is simple, the complexity of the road cone collecting and releasing system is reduced, and the collecting and releasing efficiency can be improved.)

一种新型路锥及其收放系统

技术领域

本发明属于路锥及其收放技术领域，具体涉及一种新型路锥及其收放系统。

背景技术

交通路锥应用于道路危险地段、施工场地及大型活动现场等地，起到导引、警示及隔离功能，在现代交通中发挥着重要作用。目前交通路锥主要有圆锥或棱锥型，传统的人工手动来收放路锥方式不但效率低且存在一定的安全隐患，特别是在高速道路上进行人工的路锥收放危险性更大，因此研发一种路锥自动收放系统尤为必要。已有的路锥自动收放系统主要包括半自动和全自动两种。由于这些收放系统都是基于现有的圆锥或棱锥型交通路锥而设计，在收放过程中必须有扶正、对准环节，增加了系统设计难度和系统的复杂性，降低了收放效率，影响了其应用推广，因此，基于此设计出一种新型的交通路锥及其收放系统。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种新型路锥，包括：

路锥本体，其内部中空，所述路锥本体上端端部的边缘设置有锥沿，所述路锥本体的下端为半球形，且与地面相接触，所述路锥本体下端的内部设置有配重体，所述配重体上方的路锥本体上开设有排水孔，所述路锥本体上端的直径大于下端的直径；

反光材料带，其等距设置在路锥本体的外壁上。

优选的是，所述路锥本体为倒圆锥型或倒棱锥型路锥本体；所述配重体为由橡胶包裹的密度较大的材料。

优选的是，所述排水孔为两个，且对称设置在路锥本体上。

本发明还提供了一种新型路锥收放系统，包括：

承载装置，设置在承载装置上的收集单元、存储单元、发放单元、监控模块和能够对收集单元、存储单元、发放单元进行控制的控制单元；

所述收集单元包括：

路锥收集器，其由前部的收集导轨和后部的导向导轨组成，所述导向滑轨的上方设置有可转动的姿态矫正器，所述姿态矫正器上连接有调速电机I，所述导向滑轨的末端倾斜设置有提升装置，所述提升装置通过轴承连接有调速电机II，所述提升装置的顶端设置有导向器，所述导向器包括设置在前端的收集导管和后端的导向导管；

所述存储单元包括：

存储装置，其包含旋转轴，所述旋转轴上连接有步进电机，所述旋转轴上固定连接有支架，所述支架上连接有多个相互对称的路锥存储管，多个所述路锥存储管与导向器的倾斜角度相同，所述导向器的较低端与所述路锥存储管的较高端相接近，多个所述路锥存储管较低端的端部均连接有电动推杆，所述存储单元内还设置有用于判定路锥存储管是否管满的对射型光电传感器I和判定路锥存储管是否管空的对射型光电传感器II；

所述发放单元包括：

倾斜设置的用于发放路锥的发放器，其包括导向管道和设置在导向管道靠近路锥存储管的较低端的分发齿轮，所述导向管道的倾斜角度与路锥存储管的倾斜角度相同；

所述监控模块包括：

多个摄像头，其通过VGA转换器连接有显示屏，能够将系统的重要部位的工作视频传回到显示屏上，从而实现对系统的重要部位的监控；

所述控制单元包括：

控制模块，和与控制模块相连接并可以进行参数设定的输入模块，所述控制模块能对调速电机I、调速电机II、调速电机III和步进电机进行控制。

优选的是，所述路锥收集器为一对呈“Y”型的导轨，前端导轨有一定张角，所述导向导轨相互平行；所述姿态矫正器为旋转毛刷。

优选的是，所述提升装置为为“阶梯式”自动扶梯导轨，所述“阶梯式”自动扶梯导轨的间距小于路锥锥沿的最大直径。

优选的是，所述导向器为由收集导管和导向导管组成的“Y”型导管，且所述导向器前端收集导管的直径大于后端导向导管的直径。

优选的是，所述控制模块主体为PLC控制器，所述输入模块为HMI，所述PLC控制器通过PS485接口与HMI相连接，所述PLC控制器通过中间继电器和接触器对调速电机I、调速电机II、调速电机III和步进电机进行控制，从而实现对姿态控制器转速、提升装置转速和路锥存储管位置的控制。

优选的是，所述对射型光电传感器I的发射器I和接收器I分别相对固定在承载装置上，且所述路锥存储管靠近导向器一端的管壁上开设有对称的通孔I，所述对射型光电传感器I的发射器I发射的光信号穿过通孔I能被对射型光电传感器I的接收器I接收；所述对射型光电传感器II的发射器II和接收器II分别相对固定在承载装置上，且所述路锥存储管靠近发放器道一端的管壁上开设有对称的通孔II，所述对射型光电传感器II的发射器II发射的光信号穿过通孔II能被对射型光电传感器II的接收器II接收；所述PLC控制器与对射型光电传感器I和对射型光电传感器II连接，能够接收、检测光电传感器的信号。

优选的是，所述电动推杆与路锥存储管的连接方式为：所述路锥存储管较低端的段端部开设有圆形通孔，所述电动推杆的推杆伸入到圆形通孔内，所述电动推杆主体固定在路锥存储管外壁上，且所述电动推杆可通过连接在旋转轴上的滑环进行供电，所述PLC控制器通过多个继电器分别控制多个电动推杆电源的开断。

本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明的新型路锥结合不倒翁，设计出一种新型的路锥，能在遭受外力作用的情况下，自动恢复直立状态，具有较好的抗倒能力。

2、本发明的新型路锥收放系统，充分利用新型路锥的不倒翁性质，使得系统总体结构简单，降低路锥收放系统复杂性，提升收放效率。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明：

图1为本发明提供的路锥结构示意图；

图2为本发明提供的系统部分结构示意图；

图3为本发明提供的收集单元俯视图；

图4为本发明提供的存储单元侧视图；

图5为本发明提供的路锥存储管与对射型光电传感器I位置分布示意图；

图6为本发明提供的路锥存储管与对射型光电传感器II位置分布示意图；

图7为本发明提供的控制单元原理框图；

图8为本发明提供的监控模块原理框图；

图9为本发明提供的路锥收集原理框图；

图10为本发明提供的路锥存储原理框图；

图11为本发明提供的路锥发放原理框图。

具体实施方式

：

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示的一种新型路锥，包括：

路锥本体1，其内部中空，所述路锥本体1上端端部的边缘设置有锥沿11，所述路锥本体1的下端为半球形，且与地面相接触，所述路锥本体1下端的内部设置有配重体12，所述配重体12上方的路锥本体1上开设有排水孔13，所述路锥本体1上端的直径大于下端的直径；

反光材料带14，其等距设置在路锥本体1的外壁上。

在这种技术方案中，路锥本体1通过设置的配重体12接触地面，并直立在地面上，当遇到阴雨的情况时，通过设置的排水孔13将进入待路锥本体1的雨水***出去；将路锥本体1上端的直径设置为大于其下端的直径且设置锥沿，方便路锥收放系统进行收放；设置的反光材料14带能够起到警示作用。

在上述技术方案中，所述路锥本体1为倒圆锥型或倒棱锥型路锥本体；所述配重体12为由橡胶包裹的密度较大的材料。采用这种方式，将路锥设置为与不倒翁类似，防止其倾倒，因此将配重体设置为密度较高的材料，增加一定的重量，防止路锥发生位移。

在上述技术方案中，所述排水孔13为两个，且对称设置在路锥本体上。采用这种方式，设置两个排水孔，可以加快排水的速度。

如图2-11所示的一种新型路锥收放系统，包括：

承载装置(未示出)，设置在承载装置上的收集单元、存储单元、发放单元、监控模块和能够对收集单元、存储单元、发放单元进行控制的控制单元；

所述收集单元包括：

路锥收集器2，其由前端的收集导轨21和后端的导向导轨22组成，所述导向滑轨22的上方设置有可转动的姿态矫正器3，所述姿态矫正器3上连接有调速电机I(未示出)，所述导向滑轨22的末端设置有提升装置4，所述提升装置4通过轴承连接有调速电机II(未示出)，所述提升装置4的顶端设置有导向器5，所述导向器5包括设置在前端的收集导管51和后端的导向导管52；

所述存储单元包括：

存储装置6，其包含旋转轴61，所述旋转轴61上连接有步进电机(未示出)，所述旋转轴61上固定连接有支架611，所述支架611上连接有多个相互对称的路锥存储管62，多个所述路锥存储管62与导向器5的倾斜角度相同，所述导向器5的较低端与所述路锥存储管62的较高端相接近，多个所述路锥存储管62较低端的端部均连接有电动推杆63，所述存储单元内还设置有用于判定路锥存储管62是否管满的对射型光电传感器I 64和判定路锥存储管62是否管空的对射型光电传感器II 65；

所述发放单元包括：

倾斜设置的用于发放路锥的发放器7，其包括导向管道71和设置在导向管道靠近路锥存储管62的较低端的分发齿轮72，所述导向管道71的倾斜角度与路锥存储管62的倾斜角度相同；

所述监控模块(未示出)包括：

多个摄像头，其通过VGA转换器连接有显示屏，能够将系统的重要部位的工作视频传回到显示屏上，从而实现对系统的重要部位的监控；

所述控制单元(未示出)包括：

控制模块，和与控制模块相连接并可以进行参数设定的输入模块；所述控制模块能对调速电机I、调速电机II、调速电机III和步进电机进行控制。

工作原理：进行路锥1的收集任务时：根据路锥1的分布，承载装置上的路锥收集器2朝向路锥1所对应的区域，此时，打开装置的电源，开始收集任务，承载装置向前运动，位于地上的路锥1与路锥收集器2靠近，并通过路锥收集器2被收集，并通过姿态矫正器3进行姿态的调整，通过导向滑轨22进行限位，当路锥到达导向滑轨22的末端时，设置在导向滑轨22末端的提升装置4，将路锥向上输送，到达一定的高度后，路锥从提升装置4上掉落的导向器5内，并依靠自身的重力向下滑动，并通过导向器5进入到路锥存储管62中，设置的电动推杆63可以对路锥存储管62内的路锥进行阻挡，防止路锥从路锥存储管内滑出，设置的对射型光电传感器I64能够判定路锥存储管62是否存储满路锥，当路锥存储管62内存储满路锥后，由控制单元控制步进电机进行旋转，更换路锥存储管62，继续进行存储；进行路锥的发放任务时：通过控制单元控制步进电机旋转，使得路锥存储管62旋转，并到达预定的位置，同时断开电动推杆的电源，路锥通过自身重力向下滑动，通过分发齿轮进行分发，控制单元能够控制调速电机III的转速，从而改变分发齿轮的分发速度，经过分发齿轮分发的路锥进入到导向管道II中，进行发放，当路锥存储管62内的路锥发放完后，对射型光电传感器II 65发送信号到控制单元，控制单元控制步进电机旋转，更换路锥存储管62的位置，继续进行路锥的发放；设置的摄像头能够将系统的重要部位的工作视频传回到显示屏上，方便操作人员进行观测，从而实现对系统的重要部位的监控。

在上述技术方案中，所述路锥收集器2为一对相互间构成“Y”型的导轨，所述收集导轨21有一定张角，所述导向导轨22相互平行；所述姿态矫正器3为旋转毛刷。收集导轨21有一定张角，可以增加路锥的收集范围，导向滑轨对收集后的路锥进行限位，方便后续的操作；姿态矫正器可以对路锥的姿态进行微调，方便提升装置将路锥向上提升。

在上述技术方案中，所述提升装置4为为“阶梯式”自动扶梯导轨，所述“阶梯式”自动扶梯导轨的间距小于路锥1锥沿11的最大直径。采用这种方式，当路锥经过导向滑轨后，到达提升装置的一端，掉落在“阶梯式”自动扶梯导轨上，向上提升，提升过程中，“阶梯式”自动扶梯导轨使得路锥一直保持垂直地面，并且在路锥提升到一定高度时，路锥能够快速的脱离导轨；当出现路锥锥沿未完全接触到“阶梯式”自动扶梯导轨的台阶端面时，路锥向下滑脱，由于自身重力，掉落在下一阶梯的端面上，可继续向上进行提升；“阶梯式”自动扶梯导轨的间距小于路锥1锥沿11的最大直径，保证路锥的锥沿能够放置在“阶梯式”自动扶梯导轨上。

在上述技术方案中，所述导向器5为由收集导管51和导向导管52组成的“Y”型的导管组成，且所述导向器前端收集导管的直径大于后端导向导管的直径。采用这种方式，可以确保路锥在自身重力的作用下，首先进入收集导筒51中，保持竖直状态，再进入导向导筒52变为倾斜状态，并被路锥存储管收集。

在上述技术方案中，所述控制模块主体为PLC控制器，所述输入模块为HMI，所述PLC控制器通过PS485接口与HMI相连接，所述PLC控制器通过中间继电器和接触器对调速电机I、调速电机II、调速电机III和步进电机进行控制，从而实现对姿态控制器转速、提升装置转速、发放齿轮转速和路锥存储管位置的控制。采用这种方式，通过HMI进行参数的输入，并具有一定的显示功能，通过PLC控制器对调速电机I、调速电机II和步进电机进行控制，方便根据实际情况进行调整，方便实际运用。

在上述技术方案中，所述对射型光电传感器I64的发射器I和接收器I分别相对固定在承载装置上，且所述路锥存储管62靠近导向器5一端的管壁上开设有对称的通孔I621，所述对射型光电传感器I64的发射器I发射的光信号641穿过通孔I621能被对射型光电传感器I64的接收器I接收；所述对射型光电传感器II65的发射器II和接收器II分别相对固定在承载装置上，且所述路锥存储管62靠近发放器7道一端的管壁上开设有对称的通孔II622，所述对射型光电传感器II65的发射器II发射的光信号651穿过通孔II622能被对射型光电传感器II65的接收器II接收；所述PLC控制器与对射型光电传感器I和对射型光电传感器II连接，能够接收、检测光电传感器的信号。采用这种方式，进行路锥的存储时：对射型光电传感器I发出的光信号穿过路锥存储管，当路锥进入路锥存储管中，会一直间隔阻挡光信号，当路锥存储管已经储存满后，接收器I在一定时间内无法接收到光信号，此时，对射型光电传感器I发送信号到PLC控制器，由PLC控制器控制步进电机进行旋转，更换下一个路锥存储管继续进行路锥的存储；进行路锥的发放时：对射型光电传感器II发出的光信号穿过路锥存储管，当路锥存储管内还存在路锥时，路锥将光信号挡住，使得接收器II不能接受到信号，当路锥发放完毕后，路锥存储管内无路锥，接收器II接收到信号，并由对射型光电传感器II发送给信号给PLC控制器，由PLC控制器步进电机进行旋转，更换路锥存储管，并继续进行路锥的发放。

在上述技术方案中，所述电动推杆63与路锥存储管62的连接方式为：所述路锥存储管62较低端的段端部开设有圆形通孔621，所述电动推杆63的推杆631伸入到圆形通孔621内，所述电动推杆63主体固定在路锥存储管62外壁上，且所述电动推杆63可通过连接在旋转轴61上的滑环(未示出)进行供电，所述PLC控制器通过多个继电器分别控制多个电动推杆电源的开断。采用这种方式，由于路锥存储管为中空圆形管道，且倾斜设置，路锥进入后，会因为重力向下滑落，因此，设置电动推杆，通过电动推杆的推杆对路锥进行阻挡，避免路锥滑出路锥存储管，当进行路锥发放时，路锥存储管运动到预定位置，与导向器配合，通过PLC控制器进行控制，断开电动推杆的电源，路锥由于重力向下滑动，通过分发齿轮进行路锥的发放。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的新型路锥及其收放系统的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。