一種帶有機(jī)械爪的新型物流運(yùn)輸車

王曉靜 張明旭

摘要：物流車是物流企業(yè)經(jīng)常使用的用于貨物運(yùn)輸、中轉(zhuǎn)的工具。物流車在裝卸貨物時，一般由人工進(jìn)行裝卸，效率不高且安全性低，本物流車是由運(yùn)輸車主體、車頭、車底板與車頭頂部的液壓臂，機(jī)械爪組成的，使用時通過車上安裝的液壓臂控制機(jī)械爪四處移動，進(jìn)而操縱機(jī)械爪抓取貨物，進(jìn)行裝卸貨，提高了工作效率，降低了人力成本， 使用完后可伸直液壓臂保持車體穩(wěn)定，裝卸過程更高效、省力、安全，從而達(dá)到推動物流業(yè)進(jìn)步的重要作用。

關(guān)鍵詞：物流運(yùn)輸車；機(jī)械爪；高效安全

一、課題背景

（一）社會背景

在經(jīng)濟(jì)全球化和電子商務(wù)的雙重推動下，物流業(yè)正在從傳統(tǒng)物流向現(xiàn)代物流迅速轉(zhuǎn)型并成為當(dāng)前物流業(yè)發(fā)展的必然趨勢。在系統(tǒng)工程思想的指導(dǎo)下，以信息技術(shù)為核心，強(qiáng)化資源整合和物流全過程優(yōu)化是現(xiàn)代物流的最本質(zhì)特征。

（二）國內(nèi)外研究狀況

1. 物流行業(yè)前景

物流行業(yè)規(guī)模與經(jīng)濟(jì)增長速度具有直接關(guān)系，國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的不斷增長帶動了物流業(yè)的飛速成長，并促進(jìn)了一批所有制多元化、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化和管理現(xiàn)代化的物流企業(yè)誕生和蓬勃發(fā)展。一方面物流市場結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，“互聯(lián)網(wǎng)+”帶動的物流新業(yè)增長較快；另一方面，社會物流總費(fèi)用與 GDP 的比率逐漸下降，物流產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級態(tài)勢明顯，物流運(yùn)行質(zhì)量和效率有所提升。因此我國物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展還有較大空間。推動新型的物流運(yùn)輸車的開發(fā)與其更好的發(fā)揮更大的作用是對我國的物流業(yè)發(fā)展有著極大地積極促進(jìn)作用與意義。

2. 現(xiàn)有物流車優(yōu)化

奧創(chuàng)新能源汽車“東風(fēng)EQ5022純電動物流車”采用了全承載式籠型鋼構(gòu)車身，前麥弗遜式獨(dú)立懸架、后鋼板彈簧非獨(dú)立式懸架，配合霸氣的外形（長4178mm，寬1630mm，高1898mm，2705mm超長軸距）、實用的載重量（最大載重量515kg），領(lǐng)先同級產(chǎn)品，足夠滿足物流企業(yè)日常用車需求；車輛尾門與后兩側(cè)車門可同時打開方便卸貨，后箱地板與地面距離高度適中，搬卸物品上下車不費(fèi)力；配備了高達(dá)135.2Ah的超大容量電池，充滿一次電可行駛300km（等速），這個距離能完全滿足大多數(shù)城市物流配送需求。同時，電池還達(dá)到了IP67防護(hù)，風(fēng)雨無阻，在零下20℃高寒地區(qū)運(yùn)行性能優(yōu)越。

3. 社會問題

目前我國汽車物流中運(yùn)輸成本依然在物流總成本中占據(jù)較高比重，且運(yùn)輸模式單一，國內(nèi)90%以上的整車物流都是采取公路運(yùn)輸?shù)男问?，水路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸則相對少很多。并且現(xiàn)有的物流車優(yōu)化多為小型車的優(yōu)化，然而物流車是生產(chǎn)型企業(yè)、大型超市，尤其是物流企業(yè)中經(jīng)常使用的用于貨物運(yùn)輸、中轉(zhuǎn)的工具。就我國目前的情況而言，對大型物流車的裝卸仍為純?nèi)斯ぱb卸與叉車輔助人工裝卸兩種方式，裝卸不方便，空間利用率低，因此大型貨物需要較多人力和輔助設(shè)備。

二、課題的目的和意義

本項目公開了一種帶有機(jī)械爪的新型物流運(yùn)輸車，該裝置通過在物流運(yùn)輸車上安裝液壓臂和機(jī)械爪，由液壓臂控制機(jī)械爪四處移動，進(jìn)而操縱機(jī)械爪抓取貨物，進(jìn)行上貨和卸貨，相對于人工上貨和卸貨，不僅大大提高了工作效率，縮短了裝卸貨物時間，更降低了人工成本。對改善人工工作的效率、生命財產(chǎn)和對我國以人為本的科學(xué)發(fā)展觀有著十分重大的實用價值和實用意義。

三、設(shè)計思路

（一）思考設(shè)計

（二）優(yōu)化結(jié)構(gòu)

如圖2所示，本項目提供了一種帶有機(jī)械爪的新型物流運(yùn)輸車，包括運(yùn)輸車主體1、車頭2和車底板3，運(yùn)輸車主體1的一端安裝有車頭2，另一端安裝有車底板3，運(yùn)輸車主體1的底部安裝有若干組車輪4，車頭2的頂部設(shè)置有安裝板6，安裝板6上安裝有液壓臂9，液壓臂9的底部設(shè)置有底座7，液壓臂9的另一端安裝有機(jī)械臂10，機(jī)械臂10的另一端安裝有機(jī)械爪11，車底板3的周邊通過安裝孔12和安裝軸13安裝有擋板5，安裝孔12均勻分布于車底板3周邊，安裝軸13與安裝孔12對應(yīng)均勻分布于擋板5的底部。

車頭2內(nèi)安裝有與車輪4傳動連接的驅(qū)動電機(jī)，電機(jī)安裝在車頭內(nèi)，更加方便安全。車頭2內(nèi)安裝有分別與液壓臂9和機(jī)械爪11電控連接的控制開關(guān)，方便控制液壓臂和機(jī)械爪進(jìn)行工作。

安裝板6和底座7通過螺栓8固定連接，方便將液壓臂拆卸下來進(jìn)行維修保養(yǎng)。擋板5的兩側(cè)分別設(shè)置有卡槽和連接塊，相鄰的擋板5通過卡槽和連接塊固定連接，使擋板安裝得更加牢固，不易松動。

具體工作原理：該裝置上貨和卸貨時，首先將擋板5拆卸下來，放置在一旁；然后通過控制液壓臂9的伸長縮短來控制機(jī)械爪11移動，進(jìn)而通過控制機(jī)械爪11夾取貨物，進(jìn)行上貨或卸貨。

（三）項目創(chuàng)新點

通過在物流運(yùn)輸車上安裝有液壓臂和機(jī)械爪，可以通過液壓臂控制機(jī)械爪四處移動，進(jìn)而控制機(jī)械爪抓取貨物，進(jìn)行上貨和卸貨，相對于人工上貨和卸貨，不僅大大提高了工作效率，縮短了上貨卸貨時間，降低了人工成本，且使上貨卸貨更加安全。車底板上的擋板可以拆卸下來，使上貨卸貨時沒有阻礙，更加方便。車頭內(nèi)安裝有與車輪傳動連接的驅(qū)動電機(jī)。車頭內(nèi)安裝有分別與液壓臂和機(jī)械爪電控連接的控制開關(guān)。安裝板和底座通過螺栓固定連接擋板的兩側(cè)分別設(shè)置有卡槽和連接塊，相鄰的擋板通過卡槽和連接塊固定連接。

*項目名稱：一種帶有機(jī)械爪的新型物流運(yùn)輸車，項目編號：201710959021，項目類別：創(chuàng)新訓(xùn)練項目。

（作者單位：安徽三聯(lián)學(xué)院）