阅读说明：本技术 一种装卸装置及基于其的运载设备 (Loading and unloading device and carrying equipment based on same ) 是由 杨黔峰 文永昌 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本方案公开了物体运载技术领域的一种装卸装置,包括传动部、升降部和支撑杆；传动部包括安装座和推移齿条,安装座上固定连接有驱动电机,驱动电机的输出轴上固定连接有推移齿轮和绳盘,绳盘上连接有绳索,推移齿条的中部设有啮齿,推移齿条通过啮齿与推移齿轮啮合；两根支撑杆分别固定连接在安装座和推移齿条上,两根支撑杆上均固定连接有定滑轮；升降部包括限位柱和转动连接在限位柱底部的升降板,限位柱内设有凹槽,凹槽内转动连接有气缸,气缸的伸缩杆转动连接在升降板上；绳索搭接在两个定滑轮上且远离绳盘的一端固定连接限位柱,限位柱竖直滑动连接在推移齿条远离推移齿轮的一端。本方案中的装卸装置可广泛应用于运载设备中。(The scheme discloses a loading and unloading device in the technical field of object carrying, which comprises a transmission part, a lifting part and a supporting rod; the transmission part comprises a mounting seat and a pushing rack, a driving motor is fixedly connected to the mounting seat, a pushing gear and a rope disc are fixedly connected to an output shaft of the driving motor, a rope is connected to the rope disc, a meshed tooth is arranged in the middle of the pushing rack, and the pushing rack is meshed with the pushing gear through the meshed tooth; the two support rods are respectively and fixedly connected to the mounting seat and the pushing rack, and fixed pulleys are fixedly connected to the two support rods; the lifting part comprises a limiting column and a lifting plate which is rotatably connected to the bottom of the limiting column, a groove is formed in the limiting column, a cylinder is rotatably connected in the groove, and a telescopic rod of the cylinder is rotatably connected to the lifting plate; the rope is lapped on the two fixed pulleys and one end of the rope disc far away is fixedly connected with a limiting column, and the limiting column is vertically connected to one end of the pushing rack far away from the pushing gear in a sliding mode. The loading and unloading device in the scheme can be widely applied to carrying equipment.)

一种装卸装置及基于其的运载设备

技术领域

本发明属于物体运载技术领域，特别涉及一种装卸装置及基于其的运载设备。

背景技术

救援是指个人或群体在遭遇灾难或其他非常情况(含自然灾害、意外事故、突发危险事件等)时，获得实施解救行动的整个过程。在救援过程中，由于救援设备的及时投放可以极大的提高救援效率，因此救援设备是影响救援质量最主要的因素之一。

而在救援设备运输过程中，由于需要救援的目的地一般都是发生火灾、地震、泥石流等地方，因此面临的运输环境也较为恶劣。以消防为例，由于消防车自身体积较大，但很多发生火灾事件的区域可能较为偏远，路面较为狭窄，消防车难以顺利通过狭窄路面。针对这种情况，可采取的方式一般有两种，一是通过其他外部机械或人工将小型的救援车辆装载到消防车内，进而在消防车难以通过的狭窄地段，可利用救援车实现快速救援。该方式虽然可大大提高救援的效率，但是外部机械难以随同消防车运输，而采用人工却效率极低，这导致该方式的使用范围极低。另一种是将消防车小型化，使消防车能实现在更加恶劣救援环境下的行驶。但是消防车小型化后，单个消防车所携带的救援设备极其有限，在面临火灾等灾害时，往往需要出动大量的消防车；严重增加了救援成本。

另外，面临类似情况的不仅在于消防上，在运载车辆、火车等运载设备上也存在类似问题；因此，如何实现物体在运载设备上的快速装卸具有积极的现实意义。

发明内容

本发明意在提供一种装卸装置及基于其的运载设备，以解决现有技术中的物体难以在运载设备上快速装卸的问题。

本方案中的一种装卸装置，包括传动部、升降部和两根支撑杆；所述传动部包括安装座和滑动连接在安装座上的推移齿条，所述安装座上固定连接有驱动电机，驱动电机的输出轴上固定连接有推移齿轮和绳盘，绳盘上连接有绳索，所述推移齿条的中部设有啮齿，推移齿条通过啮齿与推移齿轮啮合；两根所述支撑杆分别固定连接在安装座和推移齿条上，两根所述支撑杆上均固定连接有定滑轮；所述升降部包括限位柱和转动连接在限位柱底部的升降板，所述限位柱内设有凹槽，凹槽内转动连接有气缸，气缸的伸缩杆转动连接在所述升降板上；所述绳索搭接在两个定滑轮上且远离绳盘的一端固定连接限位柱，所述限位柱竖直滑动连接在推移齿条远离推移齿轮的一端。

本方案的工作原理及其有益效果：本方案中的装卸装置可应用于各类运载设备上，以消防车为例，在消防车的车厢尾部或者侧边开设用于升降板转动的缺口；通过安装座将装卸装置固定在运载设备的车厢内且靠近缺口位置。例如，将消防车内的摩托车移出消防车的车厢时，转动并启动气缸，气缸发生偏转并通过气缸的伸缩杆推动升降板向下偏转，使升降板处于水平位置水平面。启动驱动电机，驱动电机输出轴顺时针转动带动绳盘转动，并带动推移齿条向车厢外移动，当推移齿条移动到光滑位置时，不在继续移动；在此过程中，绳盘顺时针转动时，绳索在绳盘上逐渐释放与推移齿条的移动距离保持同步。当升降板与车厢的底部处于同一水平面时，停止驱动电机转动，然后将摩托车推动到升降板上，然后再次启动驱动电机，驱动电机顺时针转动继续释放绳索，在重力作用下，限位柱连同升降板和摩托车下降，直到升降板与地面接触，然后将摩托车移出或驶离升降板即可。

同样，当需要将摩托车装载上消防车的车厢内时，将摩托车移动到升降板上，启动驱动电机，并使其逆时针转动，绳盘对伸缩进行收纳，从而拉动升降板上升；当升降板与车厢处于同一水平面时，停止驱动电机转动；将摩托车移动到车厢内；然后转动并启动气缸，气缸带动升降板向车厢内一侧转动直至其关闭车厢的缺口。

进一步，所述推移齿条远离推移齿轮的一端固定连接有限位块，限位块远离推移齿条的一端设有竖直的通槽，所述限位柱竖直滑动连接在通槽内；所述限位块和推移齿条上均设有限位条，所述安装座上设有限位槽，推移齿条和限位块均通过限位条滑动连接在限位槽内。通过设置限位块，将限位柱与限位块连接，更有利于维持推移齿条和限位柱的稳定。

进一步，所述绳盘的直径大于推移齿轮的直径。由于推移齿轮和推移齿条的转速一致，将绳盘的直径设置的比推移齿轮直径大，可实现在推移齿条短距离移动时，实现升降板较大范围的移动，进而有利于节约车厢内部空间。

进一步，所述升降板的两面均设有固定件。固定件可选用挂钩、绳索、扣环等用于连接和固定外部设备的构件，通过固定件的设置，当装卸装置与运载设备连接后，可增加运载设备运载物件的数量。

进一步，所述升降板上设有转动轴，转动轴的两端固定连接有车轮。通过转动轴和车轮的设置，当设有装卸装置的运载设备作为牵引车或拖车使用时，将升降板与需要拉动的挂车连接，实现了运载设备与挂车间线的连接关系，避免了当前拖车拉动挂车时点接触导致的挂车摆动。同时，由于拖车或牵引车在拉动挂车时，尾部受力较大，容易导致后轮出现异常，不利于运载过程的稳定，通过在升降板上设置车轮，在运载设备充当拖车等拉动挂车的过程中，可有效平衡运载设备前后的平稳性。当车轮不需要使用时，通过固定件将其固定在升降板上即可。

进一步，所述驱动电机的输出轴上还固定连接有牵引齿轮，牵引齿轮的半径大于所述推移齿轮的半径，牵引齿轮啮合有牵引齿条，牵引齿条滑动连接在所述安装座上。通过牵引齿轮和牵引齿条的设置，当需要将车厢内的物体移出时，将物体连接在牵引齿条上，驱动电机转动带动推移齿条向外移动的过程中，牵引齿轮拉动物体向升降板方向移动，进而避免了物体移动到升降板需要人工拉动的情况发生。

进一步，所述装卸装置还包括plc控制器和用于控制气缸转动的调控电机，plc控制器通过电信号单向发送数据给所述驱动电机、调控电机和气缸，plc控制器用于控制驱动电机和调控电机的转向、转速和通断，plc控制器还用于控制气缸的伸缩杆的伸缩和通断。通过plc控制器和调控电机的设置，可通过现有编程技术，实现plc控制器对驱动电机、调控电机和气缸的控制，从而实现装卸装置的全自动化控制，操作更加方便。

本方案还提供了一种基于装卸装置的运载设备，包括运载设备本体，运载设备本体上可拆卸连接有所述装卸装置。本方案中的运载设备通过在运载设备本体上增加装卸装置，可实现对其他物体快速的装卸，进而提高效率。

进一步，所述运载设备为带有车厢的乘用车、商用车、特种车或火车，所述装卸装置可拆卸连接在车厢的侧面或后面，且车厢上设有用于所述升降板向车厢外翻转的缺口。

进一步，所述运载设备为消防车、工程抢险车、皮卡、微卡、轻卡、自缷车、载货车、牵引车或专用车。消防车或工程抢险车等特种车一般需要携带大量专业设备，同时事态较急，通过装卸装置的增加，可有效提高救援效率。皮卡、微卡、轻卡、自缷车、载货车、牵引车和专用车属于商用车，商用车一般体积较大，其车厢内可放置更多物体，通过增加装卸装置，有利于提高商用车的通用性能和运载效率。

另外，本方案中的装卸装置还可以用于船舶等运载设备中。

附图说明

图1为本发明实施例1中一种装卸装置(A1)的结构示意图；

图2为本发明实施例2中一种装卸装置(A2)的结构示意图；

图3为本发明实施例3中一种装卸装置(A3)的结构示意图；

图4为本发明实施例4中一种装卸装置(A4)的结构示意图；

图5为消防车安装图2的装卸装置后的结构示意图；

图6为图5的左视剖视图；

图7为图6在升降板展开后的结构示意图；

图8为图7在升降板下移后的结构示意图；

图9为消防车安装图8的装卸装置后连接挂车的使用状态图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑杆1、绳索2、定滑轮3、限位柱4、限位块5、凹槽6、气缸7、升降板8、安装座9、限位槽10、推移齿条11、限位条12、绳盘13、推移齿轮14、驱动电机15、固定件16、消防车本体17、转动轴18、车轮19、牵引齿轮20、牵引齿条21、挂车22。

实施例1：如图1所示，一种装卸装置，包括装卸机构和升降板8，装卸机构包括传动部、升降部和两根支撑杆1；所述传动部包括安装座9和推移齿条11，所述安装座9上固定连接有驱动电机15，驱动电机15的输出轴上固定连接有推移齿轮14和绳盘13，绳盘13的直径大于推移齿轮14的直径，绳盘13上连接有绳索2，所述推移齿条11的中部设有啮齿，推移齿条11通过啮齿与推移齿轮14啮合推移齿条11远离推移齿轮14的一端固定连接有限位块5，限位块5远离推移齿条11的一端设有竖直的通槽，所述限位块5和推移齿条11上均水平设有限位条12，所述安装座9上设有限位槽10，推移齿条11和限位块5均通过限位条12滑动连接在限位槽10内；两根所述支撑杆1分别固定连接在安装座9和推移齿条11上，两根所述支撑杆1上均固定连接有定滑轮3；所述升降部包括限位柱4和气缸7，所述限位柱4内设有凹槽6，气缸7转动连接在凹槽6内，气缸7的伸缩杆转动连接在所述升降板8上，升降板8转动连接在限位柱4上；所述绳索2搭接在两个定滑轮3上且远离绳盘13的一端固定连接限位柱4，所述限位柱4竖直滑动连接在限位块5的通槽内。

实施例2：如图2所示，一种装卸装置，其与实施例1的不同之处仅在于，升降板8的两面均设有固定件16，固定件16可以为挂钩、固定环、绳索2等由于挂载和固定外部装置的物件。

实施例3：如图3所示，一种装卸装置，其与实施例2的不同之处仅在于，升降板8上设有转动轴18，转动轴18延伸出升降板8外，转动轴18的两端固定连接有车轮19。

实施例4：如图4所示，一种装卸装置，其与实施例2的不同之处仅在于，驱动电机15的输出轴上还固定连接有牵引齿轮20，牵引齿轮20的半径大于所述推移齿轮14的半径，牵引齿轮20啮合有牵引齿条21，牵引齿条21滑动连接在所述安装座9上。

实施例1～4中装卸装置中升降板8还可以做成镂空状，便于空气的流通。

为了提高装卸装置的自动化程度，实施例1～4的装卸装置还包括plc控制器和用于控制气缸7转动的调控电机，调控电机固定连接在限位柱4上，plc控制器通过信号线连接驱动电机15、调控电机和气缸7，plc控制器通过电信号单向发送数据给所述驱动电机15、调控电机和气缸7，plc控制器用于控制驱动电机15和调控电机的转向、转速和通断，plc控制器还用于控制气缸7的伸缩杆的伸缩和通断。

驱动电机15选用广州市德马克电机有限公司生产的D180M-O250030C-E伺服电机；调控电机选用广州市德马克电机有限公司生产的57系列100W无刷直流减速电机；气缸7选用宁波市奉化鸿铭气动有限公司生产的QGB100*250铸铁气缸7；plc控制器选用西门子S7-400；通过现有编程技术将驱动电机15、调控电机的通断、转向、转速，以及气缸7通断和伸缩等参数进行设定，实现对装卸装置的全自动控制。

为了提高装卸装置整体的稳定性，除了升降板8，装卸装置的其他部分均属于装卸机构；装卸机构有两个，升降板8的两侧分别转动连接在两根限位柱4上，驱动电机15可以只设置一个，两个绳盘13和推移齿轮14由同一驱动电机15驱动；通过这样的设置，可以使得升降板8的工作过程更加平稳。

实施例1～4的装卸装置可以广泛应用到运载设备中，为了更清楚的说明本申请中装卸装置的使用，运载设备以消防车为例。

实施例5：安装有实施例2中的装卸装置的消防车(如图5～8所示)，包括消防车本体17，消防车本体17的车厢侧面开设有用于升降板8向外翻转的缺口，装卸装置通过安装座9固定连接在消防车本体17的车厢内，且升降板8靠近车厢的缺口。

使用时，plc控制器根据预先设置的参数，控制调控电机转动，与此同时控制气缸7工作，气缸7的伸缩杆伸出；直到两者共同作用使得升降板8处于水平位置。此时调控电机和气缸7停止；plc控制器控制驱动电机15工作，驱动电机15带动绳盘13和推移齿轮14转动，进而释放绳索2并带动推移齿条11向外移动，使得升降板8与车厢底部处于同一水平面(如图7所示)。将车厢内的物体转移到升降板8后，plc控制器控制驱动电机15工作，绳盘13上的绳索2继续释放，从而使得升降板8降落到地面(如图8所示)，移出升降板8上的物体即可。

另外，实施例1～4的装卸装置应用到运载设备上后,可以作为牵引车或者拖车使用。

实施例6：安装有实施例4中的装卸装置的消防车，装卸装置安装在消防车本体17车厢的尾部，将其作为牵引车或拖车使用时，将升降板8与挂车22连接(如图9所示)。由于消防车可通过升降板8与挂车22连接，连接处呈现线连接，避免了现有技术中的牵引车或拖车与挂车22点连接，导致挂车22行驶过程中不稳定的情况发生。另外，由于升降板8上设有车轮19，可以承担挂车22的部分重量，有利于消防车的车轮19整体受力更加均衡。不需要车轮19时，也可通过升降板8上的固定件16将车轮19固定。