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摘要：为满足减少劳动强度、提高工作效率的要求，设计了一种快速卸货机，主要用于货车和集装箱之间存在距离不确定的装卸作业。通过对快速卸货机的研究和设计，介绍了快速卸货机的结构组成和工作原理，以及控制系统的设计过程。
关键词：卸货机;控制系统;装卸
1.引言
随着我国经济的快速发展，人们在网上购物次数越来越多，这就使得快递物流行业的产量逐年增加，装卸搬运的快慢已逐渐成为影响快递件搬运成本的主要因素，之前那种全靠人来进行搬运的方式已经无法满足现在的需求了，所以要对装卸机提出新的要求，要让机械化作业来代替大部分的人工作业。目前快递行业中已经开始使用机械化的设备，有通用设备也有专用设备，有固定设备也有移动设备，如：叉车、专用装卸机等。虽然这些设备通用性好，基本能满足卸货需求，但很多地方还是需要人去参与装卸、搬运，机械化作业水平低，工作效率不高。
随着科技的进步和发展，繁重的体力劳动和低效率的作业方式已经不能满足日益增长的快递物流需求，需要一种能提高效率的设备来实现快递装卸机械化作业，以解决目前快递搬运效率低和体力劳作大的问题。为解决這个问题，故研究和设计了一种快速卸货机。
2.快速卸货机的结构设计和工作原理
2.1卸货机结构组成
卸货机主要由底座、运输支架、行走机构、电气控制系统、手柄等组成。运输支架由滑轨、定位轮、滚筒组成;行走机构由车轮组成;底座由滚珠丝杆、手柄、安装座、加强杆组成;电气控制系统通过控制电磁阀来完成卸货机的移动和卸货作业。
卸货机的功能原理主要分为以下四个部分：（1）卸货输送机构：输送带、输送臂、滚筒等构成用于网购货物的输送机。输送机滚筒与滚筒之间的滚动运动来实现货物的传输运动。（2）升降机构：利用四杆机构与运输之架和滚珠丝杆之间相连接固定来实现卸货机升降的目的。由滚珠丝杆的转动来将动力带给四杆机构，四杆机构通过变换四根杆的角度来实现卸货机的升降动作。（3）折叠机构：利用四杆机构抬升板面到一定角度后翻折板面上方框架至和板面同一高度，在从车身里拉出滚筒至翻出的框架上从而实现功能。（4）传动机构：通过转动手柄来带动滚珠丝杆转动，接着把动力传递给四杆机构，四杆机构在带动板面的升降，从而实现卸货机卸
货时和卸货后的工作状态。
2.2卸货机工作原理
转动卸货机上的手柄装置，由于滚珠丝杆和手柄相连，所以会带动滚珠丝杆转动。滚珠丝杆与上下调节机构相连，其中上下调节机构包括第一传动块、第二传动块和第三传动块，由于丝杆的转动三个传动块之间的角度就发生了变化，其中第三传动块又和滑轨上的定位轮相连，所以实现了运输支架的升降。当运输支架抬升和下降到一定角度时，把与其相连的翻折板翻折至和运输支架同一水平高度，接着把翻折板靠在货车的车厢上，固定车轮使之固定不动，然后把放在运输支架内的滚筒拉出至翻折板内设置的轨道上，实现卸货功能。当快递员卸完货后只需转动手柄使运输支架和底座合拢，拉出滚筒放置于运输支架内，合上翻折板，推走卸货机至仓库就完成了卸货机的工作过程，其中货物可放置与运输支架和翻折板之间的空间内。
3.快速卸货机控制系统设计
快速卸货机的升降机构靠手动来进行实现，卸货机构可以靠电气控制系统来实现。电气回路由电机和滚筒组成，通过接触器来进行控制，主要用于货物的装卸作业。电气系统采用接触器来进行控制，其主要包括电机、继电器、接触器、熔断器、热继电器、按钮、开关等，其中电气系统由主电路和控制电路组成。主电路上的执行元件有卸货输送机电滚筒和滑移驱动电机组成，其中电机需要设置正反转;控制电路由继电器和按钮组成，另外在主电路中还安装有热继电器和熔断器，热继电器可以对电机起到过载保护，熔断器可以起到对电路的短路保护。
卸货机的计数系统要放在一条单独的回路上，不能和其他回路连在一起，这样就能实时显示卸货过程中货物的数量，并对其进行统计。计数系统的原理是采用光源与计数器分立设计，光源采用半导体点光源发射器，计数器使用单片机系统，使用时把光电传感器分别安装在输送机两旁，每当货物通过时，货物与传感器之间产生脉冲信号，在传到处理器中，由处理器来进行脉冲数量的统计，最后在数码管上显示出来。
4.结论
快速卸货机由卸货运输机构、升降机构、折叠机构和传动机构组成，设计卸货机解决了人工搬运劳动力大和效率低的问题，实现了半自动装卸目标。连杆机构解决了运输支架自由升降的问题，运输支架和折叠机构实现了货物输送完后不需人工去拾取就可以直接存入架子中，之后只需人工把卸货机推到仓去去进行货物存放就可以了，减少了人为去搬运货物放在推车上然后推到仓库去存放这一过程。快速卸货机升降和运输机构提高了装卸效率，降低了劳动强度，缩短了卸货搬运这一过程所需要的时间。
参考文献：
[1] 江宏.中国物流产业装备现状和前景分析[J].物流技术与应用，2014，（1）.
[2] 裘为章.物料搬运自动化[M].机械工业出版社，1975.
[3] 房殿军.学习发达国家经验，推动中国物流装备产业快速发展[J].物流技术与应用，2014，（1）：48.
[4] 闫国礼.铁路装卸搬运适应现代物流发展的探讨[J].铁道货运，2014（10）：51-54.
[5] 修萌萌.自行式袋装货物自动装卸机工作系统优化设计及研究[D].山东理工大学，2016.
[6] 唐先海，何耀华.随车垂直升降液压装卸机构的设计计算.专用汽车，2006（05）：25-30.
[7] Chao huang，Yancong Liu.Design and Test of Automatic Loading and Unloading Machine for Egg Tray[J].Destech Publications，2017.
[8] 唐华.一种医院病床自动升降控制系统：中国，10304304.3[P].2016-02-10.
（作者单位：浙江工业职业技术学院）
关键词：卸货机;控制系统;装卸
1.引言
随着我国经济的快速发展，人们在网上购物次数越来越多，这就使得快递物流行业的产量逐年增加，装卸搬运的快慢已逐渐成为影响快递件搬运成本的主要因素，之前那种全靠人来进行搬运的方式已经无法满足现在的需求了，所以要对装卸机提出新的要求，要让机械化作业来代替大部分的人工作业。目前快递行业中已经开始使用机械化的设备，有通用设备也有专用设备，有固定设备也有移动设备，如：叉车、专用装卸机等。虽然这些设备通用性好，基本能满足卸货需求，但很多地方还是需要人去参与装卸、搬运，机械化作业水平低，工作效率不高。
随着科技的进步和发展，繁重的体力劳动和低效率的作业方式已经不能满足日益增长的快递物流需求，需要一种能提高效率的设备来实现快递装卸机械化作业，以解决目前快递搬运效率低和体力劳作大的问题。为解决這个问题，故研究和设计了一种快速卸货机。
2.快速卸货机的结构设计和工作原理
2.1卸货机结构组成
卸货机主要由底座、运输支架、行走机构、电气控制系统、手柄等组成。运输支架由滑轨、定位轮、滚筒组成;行走机构由车轮组成;底座由滚珠丝杆、手柄、安装座、加强杆组成;电气控制系统通过控制电磁阀来完成卸货机的移动和卸货作业。
卸货机的功能原理主要分为以下四个部分：（1）卸货输送机构：输送带、输送臂、滚筒等构成用于网购货物的输送机。输送机滚筒与滚筒之间的滚动运动来实现货物的传输运动。（2）升降机构：利用四杆机构与运输之架和滚珠丝杆之间相连接固定来实现卸货机升降的目的。由滚珠丝杆的转动来将动力带给四杆机构，四杆机构通过变换四根杆的角度来实现卸货机的升降动作。（3）折叠机构：利用四杆机构抬升板面到一定角度后翻折板面上方框架至和板面同一高度，在从车身里拉出滚筒至翻出的框架上从而实现功能。（4）传动机构：通过转动手柄来带动滚珠丝杆转动，接着把动力传递给四杆机构，四杆机构在带动板面的升降，从而实现卸货机卸
货时和卸货后的工作状态。
2.2卸货机工作原理
转动卸货机上的手柄装置，由于滚珠丝杆和手柄相连，所以会带动滚珠丝杆转动。滚珠丝杆与上下调节机构相连，其中上下调节机构包括第一传动块、第二传动块和第三传动块，由于丝杆的转动三个传动块之间的角度就发生了变化，其中第三传动块又和滑轨上的定位轮相连，所以实现了运输支架的升降。当运输支架抬升和下降到一定角度时，把与其相连的翻折板翻折至和运输支架同一水平高度，接着把翻折板靠在货车的车厢上，固定车轮使之固定不动，然后把放在运输支架内的滚筒拉出至翻折板内设置的轨道上，实现卸货功能。当快递员卸完货后只需转动手柄使运输支架和底座合拢，拉出滚筒放置于运输支架内，合上翻折板，推走卸货机至仓库就完成了卸货机的工作过程，其中货物可放置与运输支架和翻折板之间的空间内。
3.快速卸货机控制系统设计
快速卸货机的升降机构靠手动来进行实现，卸货机构可以靠电气控制系统来实现。电气回路由电机和滚筒组成，通过接触器来进行控制，主要用于货物的装卸作业。电气系统采用接触器来进行控制，其主要包括电机、继电器、接触器、熔断器、热继电器、按钮、开关等，其中电气系统由主电路和控制电路组成。主电路上的执行元件有卸货输送机电滚筒和滑移驱动电机组成，其中电机需要设置正反转;控制电路由继电器和按钮组成，另外在主电路中还安装有热继电器和熔断器，热继电器可以对电机起到过载保护，熔断器可以起到对电路的短路保护。
卸货机的计数系统要放在一条单独的回路上，不能和其他回路连在一起，这样就能实时显示卸货过程中货物的数量，并对其进行统计。计数系统的原理是采用光源与计数器分立设计，光源采用半导体点光源发射器，计数器使用单片机系统，使用时把光电传感器分别安装在输送机两旁，每当货物通过时，货物与传感器之间产生脉冲信号，在传到处理器中，由处理器来进行脉冲数量的统计，最后在数码管上显示出来。
4.结论
快速卸货机由卸货运输机构、升降机构、折叠机构和传动机构组成，设计卸货机解决了人工搬运劳动力大和效率低的问题，实现了半自动装卸目标。连杆机构解决了运输支架自由升降的问题，运输支架和折叠机构实现了货物输送完后不需人工去拾取就可以直接存入架子中，之后只需人工把卸货机推到仓去去进行货物存放就可以了，减少了人为去搬运货物放在推车上然后推到仓库去存放这一过程。快速卸货机升降和运输机构提高了装卸效率，降低了劳动强度，缩短了卸货搬运这一过程所需要的时间。
参考文献：
[1] 江宏.中国物流产业装备现状和前景分析[J].物流技术与应用，2014，（1）.
[2] 裘为章.物料搬运自动化[M].机械工业出版社，1975.
[3] 房殿军.学习发达国家经验，推动中国物流装备产业快速发展[J].物流技术与应用，2014，（1）：48.
[4] 闫国礼.铁路装卸搬运适应现代物流发展的探讨[J].铁道货运，2014（10）：51-54.
[5] 修萌萌.自行式袋装货物自动装卸机工作系统优化设计及研究[D].山东理工大学，2016.
[6] 唐先海，何耀华.随车垂直升降液压装卸机构的设计计算.专用汽车，2006（05）：25-30.
[7] Chao huang，Yancong Liu.Design and Test of Automatic Loading and Unloading Machine for Egg Tray[J].Destech Publications，2017.
[8] 唐华.一种医院病床自动升降控制系统：中国，10304304.3[P].2016-02-10.
（作者单位：浙江工业职业技术学院）