货运火车装载方法
【专利摘要】本发明涉及一种货运火车装载方法，火车车厢依次经过散装楼装载散装货物、铺网工位铺设内网、以及机械手臂装载袋装货物。各节火车车厢，依次经过散装楼、铺网工位和机械手臂，分别完成装载散装货物、铺设内网和装载袋装货物，提高了各节火车车厢装载的效率，从而提高了货运火车的装在效率。同时，装车作业的自动化实现了节约劳动力资源，把工人从高强度劳动和恶劣劳动环境中解放出来。
【专利说明】货运火车装载方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及有轨货运领域，尤其涉及货运火车装载方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，对火车车厢装载袋装、袋装和散装混合货物时，是在铁路两侧建立仓库，火车车厢开入仓库内，人工控制火车车厢停车位置，然后由工人向火车车厢内装载货物，手工铺设内网，这种人工装载的方式不仅效率慢，而且存在安全隐患。为此，也形成了机械化装载和人工码放相结合的装载方式，将火车车厢开入仓库，由机械装载货物至车厢，人员搬运码放货物或人员配合码放货物。由于火车车厢数量很多，而装载货物的机械又不可能设计成与整列火车车厢的长度相当，因此，需要每装载完几节火车车厢就需要往前开出一段，以便下几节火车车厢开入装载位置。这种装载方法，人员参与程度高、装载效率低、而且存在安全隐患。当火车车厢运送如大豆等粮食时，一般是先将大豆散装入火车车厢，然后铺上内网，后在内网上装载袋装大豆，以提高装载量。在现有技术中没有装载系统能够高效完成“散装” “铺网” “袋装”的操作。现有技术中，由机械散装，然后人工铺网并靠人工搬运袋装货物并码放，或者由机械搬运人工码放，装载费时费力，效率不高，存在安全隐患。
【发明内容】
[0003]在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004]本发明的目的在于提供一种货运火车装载方法，能够高效完成装载散装货物和/或装载袋装货物，以提高货运火车的装载效率。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供的一种货运火车装载方法，火车车厢依次经过散装楼装载散装货物、铺网工位铺设内网、以及机械手臂装载袋装货物。
[0006]相比于现有技术，本发明的有益效果为:各节火车车厢，依次经过散装楼、铺网工位和机械手臂，分别完成装载散装货物、铺设内网和装载袋装货物，散装和袋装作业完全自动化、火车车厢的调运和定位完全自动化，从而提高了各节火车车厢装载的效率、整列火车的装载效率和装载作业的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
[0008]图1本发明货运火车装载方法的流程图。
[0009]图2是本发明货运火车装载系统整体示意图；[0010]图3是本发明货运火车装载系统中机械手臂位置的局部侧视图；
[0011]图4是本发明货运火车装载系统中平车器的示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0013]一种货运火车装载方法，火车车厢依次经过散装楼装载散装货物、铺网工位铺设内网、以及机械手臂装载袋装货物。分别在散装楼处完成散装货物装载，在铺网工位处完成铺设内网，在机械手臂处完成袋装货物装载。火车车厢在每个工位处分别完成工序(即在散装楼、铺网工位和机械手臂分别完成装载散装货物、铺设内网、装载袋装货物)，提高了工作效率。也可以参见图1，步骤S1:火车车厢在散装楼装载散装货物；步骤s2:火车车厢在铺网工位铺设内网；步骤s3:火车车厢在机械手臂处装载袋装货物。[0014]在一种实施方式中，火车车厢在进入散装楼进行散装货物装载工序之前，会先通过车辆识别装置，以判别火车车厢的类型，以确认所述火车车厢定位点、控制散装楼和机械手臂向火车车厢装载货物的装载量、控制机械手臂装载袋装货物时货物的码放方式。在火车车厢在散装楼完成散装货物装载后，会经过平车器，平车器平整火车车厢内的散装货物，参见图1，在上述步骤Si和步骤S2之间还包括步骤s〒ft:火车车厢经过平车器，平整散装货物。平车器的结构可以为多种，后面将会具体说明。上述定位点是指:在装载散装货物、装载袋装货物等作业过程中，火车车厢停放的位置。因为火车车厢的大小会有不同，因此停放位置根据火车车厢的大小会有变化。
[0015]下面具体描述装载方法，在一种可选的实施方式中，火车车厢由调车机驱动，调车机拉动第一节火车车厢至散装楼1，散装楼I向第一节火车车厢装载散装货物(如散装大豆)，而此时调车机和第一节火车车厢脱离，返回起点，拉动第二节火车车厢前进，待第一节火车车厢在散装楼I装货完成后，调车机拉着第二节火车车厢，同时推动第一节火车车厢，直至第二节火车车厢被拉至散装楼1，调车机与第二节火车车厢脱离，继续推动第一节火车车厢进入铺网工位所在的位置。第一节火车车厢进入铺网工位位置后，调车机与第一节火车车厢脱离，返回起点，拉动第三节火车车厢前进，待一节火车车厢在铺网工位处完成铺网，且第二节火车车厢在散装楼I处完成装载散装货物，调车机拉动第三节火车车厢至散装楼I，而此时调车机还要推动第二节火车车厢往铺网工位处前进，调车机将第三节火车车厢拉至散装楼I处，与之脱离，继续推动第二节火车车厢向铺网工位前进，同时，第二节火车车厢在完全进入铺网工位前，还推动第一节火车车厢向机械手臂3处前进。调车机推动第一节和第二节火车车厢分别到达机械手臂3和铺网工位处，然后返回起点。如此反复多节火车车厢后，直到最后一节火车车厢到达散装楼I，进行装载，此时调车机返回起点，然后以推动的方式将之前所有火车车厢向前推进，并使所有火车车厢都依次在散装楼1、铺网工位和机械手臂3处完成各自的工序。最后可以将整列火车车厢调离。上述调车机具有自己的行车轨道，该行车轨道与火车车厢的轨道平行，另外，该行车轨道的长度要至少满足吊车机回到起点拉动一节火车车厢，并能够将一节火车车厢推入铺网工位。[0016]当然，上述各节火车车厢由编码器控制移动的距离，以控制所述火车车厢到达散装楼、铺网工位、机械手臂的指定位置，由装车控制系统控制上述散装楼、铺网工位、机械手臂的作业开始和/或停止。当然，火车车厢是有调车机调运的，上述编码器控制火车车厢的移动距离，是指编码器控制调车机调运火车车厢移动的距离。上述指定位置可以是定位点，无论是定位点还是指定位置，其都是指:在装载散装货物、装载袋装货和铺设内网的作业过程中，火车车厢停放的位置。因为火车车厢的大小会有不同，因此停放位置根据火车车厢的大小会有变化。
[0017]应该理解，上述的装载方法是一种优选的装载方法，在装载过程中上述拉动各节火车车厢的形式也并不是唯一的，例如可以由调车机拉动或推动所有火车车厢，依次经过散装楼、铺网工位、机械手臂，而并不一定要将火车车厢拉到散装楼后返回起点继续拉动下一节火车车厢。同样的，火车车厢还可以根据装载需求选择只在散装楼进行散装货物装载，也可以只在机械手臂进行袋装货物装载，这些都是可以调整的，相应的经过散装楼、铺网工位和机械手臂的方式也就有多重形式，只要能够完成装载都可以用在本发明。
[0018]上述铺网工位，可以由人工进行内网铺设，也可以由机械进行。
[0019]进一步，在机械手臂处还具有火车车厢定位检测装置，用于确定火车车厢是否到达预定的装车位置，该定位检测装置可以发送信号给调车机，用于将火车车厢停放在预定位置，当然，调车机要结合定位检测装置、上述编码器和车辆识别装置的数据，以实现对火车车厢的精确定位和完成装载工作。
[0020]例如，在货物装载时，每节火车车厢并非都是同一型号的，每节车厢的大小、装载量都不同，在装载货物时，就需要根据不同的车厢大小和装载量来确认车厢的停止位置，以及货物的码放方式。进一步，对应于上述的装载方法，还具有一套装载系统，参见图2-4，包括:散装楼I和机械手臂3，他们依次沿着铁路设置，其中，散装楼I用于向火车车厢装载散装货物，机械手臂3用于向火车车厢装载袋装货物。通过本发明的货运火车装载系统，火车车厢依次经过所述散装楼1、机械手臂3，实现对车厢装载散装货物、对车厢装载袋装货物，提高了货运火车装载的效率。当然应该理解，在需要全部散装货物时，散装楼作业，机器手臂不作业；到当需要全部袋装货物时，散装楼不作业，机器手臂作业。当然，在散装楼I和机械手臂3之间还设置了铺网工位。
[0021]散装楼I和机械手臂3之间还具有平车器2。以火车行进的方向为前，平车器2设置在散装楼的前方，当车厢装完散装货物时，会经过平车器2，将装载在车厢中不平整的货物推平。当然，平车器2可以通过连接臂与所述散装楼固定连接，不过应该理解，平车器设置的位置只是一种可选的方式。应该理解，连接平车器的连接臂是高度可调的，以适应不同高度的火车车厢，当然，也可以通过连接臂的高度变化，更好的平整货物。平车器可以位于火车车厢的上方，并且平车器至少能够推平高出火车车厢一部分的货物；也可以通过连接臂的高度调节，伸入火车车厢内，进行调节。以上平车器只是本发明一种可选的实施方式，其它形式，能够完成平整货物的平车器也可以用在本发明，比如，在火车车厢内装好散装货物，平车器在火车车厢行进方向上来回滑动，或与火车车厢行进方向成角度的摆动，例如与火车车厢行进方向成90度摆动，即垂直火车车厢的行进方向进行摆动，以实现平整货物的目的。
[0022]参见图3，本发明的上述货运火车装载系统的机械手臂3固定在设置于铁路两侧的基座4上，当然，可以是多个机械手臂3固定于一个基座4上，也可以是一个基座4只固定一个机械手臂3。例如，在一种可选的实施方式中，在铁路两侧分别设置基座4，在每个基座上分别等距离的设置三个机械手臂3。而在另外一种实施方式中，可以在铁路两侧，每侧都设置三个基座，每个基座上设置一个机械手臂3。当然，这两种实施例中，都具有六个机械手臂3，但是这并不用于限制本发明，其它合理数量的机械手臂3同样可以用于本发明。进一步，无论上述两种可选的实施方式中的哪一种，都是铁路两侧，可选的每侧有三个机械手臂3，在沿铁路延伸的方向上，在铁路一侧的机械手臂3与铁路另一侧的机械手臂3彼此错开。也就是说相对侧的机械手臂3，彼此错开而不是面对面的设置。这样能够保证在装载袋装货物时，机械手臂3能够最大范围的覆盖到全部位置，避免出现有机械手臂3够不到的死角，也能防止多个机械手臂3工作的范围重叠过多，工作时避让时间长，降低作业效率。
[0023]应该理解，上述铁路两侧每测有三个机械手臂只是一种实施方式，并不用于限制本发明。为了方便机械手臂的装载，或者根据不同火车车厢的类型调节装载袋装货物的码放方式，机械手臂可以通过滑轨固定在基座上，机械手臂可以根据装载码放袋装货物时的需求，调节自身位置。
[0024]更近一步，机械手臂3的和基座的总高度高于火车车厢的高度。以满足装货需求。可以理解，本发明中基座可选的为钢筋混凝土基座，能够保证良好的稳定性，在一种实施例中，基座的高度基本等于火车车厢的高度，应该理解，因为火车车厢高度并不是完全相同，因此基座的高度基本等于火车车厢高度，在一些情况下，基座也可以低于火车车厢高度，只要满足基座跟机械手臂3高度的和高于火车车厢即可。需要理解的是，这里对基座和机械手臂3高度的要求是为了满足装货需求，根据本发明上述货运火车装载系统，应该可以知晓本发明机械手臂3前还设置了散装楼1，在火车车厢装完散装货物，才开始由机械手臂3装载袋装货物，也就是说袋装货物往往是装载在火车车厢顶部，基于这种较高的位置，因此基座和机械手臂3的总高度需要高于火车车厢的高度。在全部装载袋装货物时，机器手臂3不能将袋装货物轻放在车厢底部，而是在一定高度将货物放下。
[0025]通过本发明上述的货运火车装载方法和系统，使得火车车厢装载货物变的更为简
单高效。
[0026]虽然已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
【权利要求】
1.一种货运火车装载方法，其特征在于， 火车车厢依次经过散装楼装载散装货物、铺网工位铺设内网、以及机械手臂装载袋装货物。
2.根据权利要求1所述的货运火车装载方法，其特征在于， 所述火车车厢在所述散装楼完成装载，经过平车器，将所述火车车厢内的散装货物整理平整。
3.根据权利要求1所述的货运火车装载方法，其特征在于， 所述火车车厢到达所述散装楼工位前，经过火车车厢识别装置，用于判别火车车厢类型，以确认所述火车车厢定位点、控制散装楼和机械手臂向火车车厢装载货物的装载量、控制机械手臂装载袋装货物时货物的码放方式。
4.根据权利要求1所述的货运火车装载方法，其特征在于， 所述火车车厢由调车机驱动。
5.根据权利要求4所述的货运火车装载方法，其特征在于， 调车机将一节火车车厢拉至散装楼，然后所述调车机与所述火车车厢脱离并返回起点，将下一节火车车厢拉至散装楼，同时将上一节火车车厢推至铺网工位。
6.根据权利要求5所述的货运火车装载方法，其特征在于， 所述调车机将最后一节火车车厢拉至散装楼，与所述最后一节火车车厢脱离，并将倒数第二节火车车厢推至铺网工位，然后所述调车机返回起点，然后推动全部火车车厢继续前进，直至最后一节火车车厢在所述机械手臂处装载完成袋装货物。
7.根据权利要求5-6任意一项所述的货运火车装载方法，其特征在于， 被所述调车机推至所述铺网工位的火车车厢，将上一节在所述铺网工位的火车车厢继续推向所述机械手臂处。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的货运火车装载方法，其特征在于， 由编码器控制所述火车车厢移动的距离，以到达散装楼、铺网工位、机械手臂的指定位置；并由装车控制系统控制所述散装楼、机械手臂和铺网工位的作业开始和/或停止。
【文档编号】B65G69/04GK103922159SQ201410037474
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】费海波, 庄光安, 马彦敏, 刘乃峰, 周家海, 张保华 申请人:交通运输部水运科学研究所, 日照港裕廊码头有限公司