廂式汽車貨物自動裝卸裝置

廣東信源物流設備有限公司 常志剛

普通廂式汽車通過后門裝卸托盤容器貨物，人工裝卸勞動強度大，效率低。將專用汽車技術與現代物流自動化技術相結合，實現貨物的快速裝卸，有助于打通物流行業裝卸環節的技術瓶頸，提高企業運營效率，加快工人由傳統的體力勞動者向知識工人的轉型。

廂式汽車貨物裝卸現狀

廂式汽車是具有獨立的封閉結構車廂或與駕駛室聯成一體的整體式封閉結構車廂，具有專用設施，用于載運人員、貨物或承擔專門作業的專用汽車或掛車，由于其具有防雨、防塵、防曬、防盜、運輸安全的特點，是國內產量最大的專用汽車品種，其中2018年產量達到804090輛，占專用汽車當年產量的54.8%。廂式汽車作為國內物流的主要運輸車輛，傳統貨物的裝卸主要通過后門，采用人工或叉車等輔助設備進行，需要耗費一定的人力成本且人工裝卸勞動強度大。在物流過程中，貨車上的裝卸搬運作業反復出現，在運輸、倉儲及流通加工中起橋梁作用，裝卸效率能否提高是決定物流效率的關鍵因素。

國內電商的發展，促進了物流行業先進技術的提高，同時國外自動裝卸產品逐步引入，廂式汽車貨物自動裝卸裝置應運而生，因具有裝卸效率高、勞動強度低、降低物流總成本而受到用戶青睞。本文將介紹3種主要的廂式汽車貨物自動裝卸裝置。

廂式汽車貨物自動裝卸裝置

1.鏈條式

該裝置由鏈條、滾筒、驅動機構、升降軌道、電氣控制系統等部分組成，鏈條裝在平行軸上的主、從動鏈輪上，首尾連接成環形鏈條，靠鏈條與鏈輪輪齒的嚙合來傳遞運動和動力，每列鏈條兩側的滾筒起到支撐貨物的作用。托盤貨物裝卸移動時通過液壓或氣動機構升起軌道，電機驅動鏈條從而帶動貨物移動，車輛行駛時升降軌道降低至地板面以下，貨物放置在地板上。該方式貨物的移動速度在0.1～0.2m/s，13.7m半掛車的理論裝卸時間小于2.5min，承載貨物最高可達到1.5t/m2。

圖1 鏈條式自動裝卸車

2.膠帶式

該裝置由膠帶、驅動機構、收放機構、電氣控制系統等部分組成，膠帶布置于車廂地板上，前后端通過收放機構進行收卷，驅動采用內置液壓馬達。該裝置主要應用于電商、快遞及散體物料的快速卸車。其優點是裝置占用車廂的容積少，貨物裝載率高，快遞扁平件夾件等破損率低。

圖2 膠帶式自動裝卸車

3.鏈板式

該裝置由鏈板、驅動機構、電氣控制系統等部分組成，通過驅動機構實現鏈板上的托盤或散件貨物在車廂內移動，該裝置的優點是可以實現單元化和散件的混合裝卸，適用于多規格容器的場景。

圖3 鏈板式自動裝卸車

自動裝卸對接平臺裝置

對接平臺主要用于與自動裝卸車輛對接，通過為車輛提供電力和信號輸入，實現貨物的一次性裝卸搬運，從而減少車輛的等待時間，提高裝卸效率。作業流程：自動裝卸運輸車與裝卸貨平臺對接后，車輛定位傳感器檢測判定對接高度、左右對接位置是否滿足自動卸貨要求。當對接精度滿足自動裝卸貨要求時，依次啟動平臺裝卸輸送裝置、車載裝卸裝置開始自動裝卸車作業。

圖4 自動裝卸對接平臺

定位裝置

定位裝置通過水平和左右橫向定位，實現車輛與裝卸平臺對接，較常見的形式是通過地面固定鞍座與廂式汽車固定銷進行連接。未來通過視覺識別技術實現對接平臺與車廂的自動調整定位將會成為發展趨勢。

圖5 定位裝置

信號采集與自動控制技術

系統啟動平臺裝卸裝置后，通過裝卸對接平臺的信號與電源輸出到車載控制系統，車載裝置啟動，實現貨物的快速裝卸，并通過設在前后的光電感應開關實現裝卸的自動停止。自動控制系統由PLC、變頻器、電源、空氣開關等元器件組成。在PLC系統設計時，首先應確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設計選型，詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務和范圍確定所需的操作和動作，然后根據控制要求，估算輸入輸出點數、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設備特性等，選擇可擴展性、可操作性的PLC和設計相應的控制系統。

廂式汽車貨物自動裝卸裝置的社會經濟效益

圖6 控制原理圖

a.降低裝卸人員的勞動強度。物流裝卸搬運過程中所耗費的人力很多，員工從事高強度體力勞動，且車廂內作業的環境惡劣，該裝置能夠實現機械化裝卸搬運，降低勞動強度的同時，能夠培養知識型工人，加快群眾路線中的由傳統體力勞動者向知識型工人的轉型。

b.提高裝卸效率

該裝置的傳輸速度超過0.1m/s，理論上貨物裝上或卸下車廂的時間不超過3min，裝卸時間較傳統方式大幅縮短，減少車輛裝卸貨物等待時間，從而提高車輛行駛里程。

c.降低物流成本

在中短途物流過程中，該裝置能夠提高物流效率，減少車輛裝卸等待時間，提高車輛和裝卸垛口的使用效率，大幅減少裝卸人員的同時，均衡物流中心的作業任務，進而提高物流中心的智能化水平，降低運營總成本。

廂式汽車貨物自動裝卸裝置發展趨勢

1 法規化

按照《道路機動車輛生產企業及產品準入管理辦法》要求，廂式汽車作為貨車由主機廠進行申報，而貨物自動裝卸裝置本身具有機械、液壓、電控、信息的技術復雜性，專用汽車企業需要按照《管理辦法》要求，通過主機廠進行申報。

2 整體化

為進一步提供自動化裝卸效率，廂式汽車貨物自動裝卸裝置需要與垛口裝卸平臺對接，同時裝卸平臺需要結合分揀、立體倉儲、拆垛、碼垛等自動理貨單元相結合，以實現整體裝卸解決方案。

3 智能化

隨著無人化物流處理中心的發展，機器人視覺識別技術將與自動裝卸技術相結合，通過3D相機采集位置與貨物尺寸信息，傳遞給機器人與裝卸平臺做定位與貨物抓取、碼放，實現對惡劣環境人員作業的機器替代，加快裝卸作業的體力型勞動者向知識型勞動者轉型，智能化的發展亦將促進專用汽車行業的技術不斷進步。

結語

未來隨著專用汽車技術與現代物流信息技術的融合發展，以及專用汽車法規的不斷完善，廂式汽車貨物自動裝卸裝置技術將與國際接軌，智能化水平不斷提高，實現物流裝卸環節的智能化、集成化與無人化，進而提高我國物流效率，實現綠色發展，增強我國企業在國際物流市場上的競爭力。