一種帶輸送機構專用廂式物流車

周磊 孫少偉 劉仁宏

摘要：隨著社會經濟的發展，汽車物流運輸業務高速增長，人們對物流運輸車輛輕量化和運輸效率提出了更高的要求，各種專用廂式物流車應用而生。在泡貨物運輸領域如香煙、小電器家電、泡面類食品等，長期以來一直主要采用普通廂式車運輸，但是輕泡貨物流配送具有網點多和貨物種類多等特點，導致輕泡貨物流轉勞動強度高和效率低下。本文介紹一種帶輸送機構專用廂式物流車，整體采用輕量化結構設計，并配備專用傳送結構，可有效減小貨物轉運的勞動強度和提升轉運效率。

關鍵詞：輕量化;專用廂式物流車;運輸效率;輕泡貨物

中圖分類號：TH162? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）10-0026-02

0? 引言

在汽車物流運輸行業，冷藏車、危險品車、側簾車等專用廂式物流車增長較快，廂式類運輸車加裝尾板比率逐年增高。車輛物流運輸業勞動強度降低及運輸效率提高越來越成為物流行業選擇的重點。

在輕泡貨運輸領域如香煙、小電器家電、泡面類食品等現采用普通廂式車運輸，加之客戶需求越來越多樣化，人工成本大幅增加，普通廂式車載貨配送方式難以滿足市場小批量、多品種配送要求。

由于客戶需求越來越多樣化，現輕泡貨物物流配送一車貨物多個配送點，且貨物種類多、配送網點多樣。上下貨員工需頻繁往返走動及上下車識別、搬運貨物，勞動效率低，勞動強度高，人工費用高;即使選擇帶尾板車輛，也只能提高部分上貨效率。由于下貨大都是多個網點且小批量、多品種，卸貨效率難以提升，安裝尾板又增加了購車成本。

隨著互聯網的快速發展，互聯網+城市配送成為一種新的形式?；ヂ摼W+城市配送適應了城市工商業日趨多元化發展模式，解決了小批量、多頻次、時效性物流配送痛點問題。但現有城市配送車輛如廂式車、多功能車越來越難以滿足現在及未來城市配送要求，特別是輕泡貨物表現的尤為明顯。

針對以上問題，本發明設計一種帶輸送機構藍牌專用廂式物流車，降低勞動強度，提升配送效率。

1? 主要結構

專用廂式物流車主要由底盤、廂體總成和輸送機構總成組成，結構總圖如圖1所示。

專用廂式物流車在全新一代江淮HFC1041P73K1C7S型二類汽車底盤上改制而成，該底盤品具有品質優良和節能環保等優點。整車的主要參數如表1所示。

1.1 廂體總成

該專用廂式物流車主要用于總重量在1.5噸以內輕泡貨物運輸，廂體采用輕量化設計，底板結構為橫、縱梁和薄板焊接結構，這種結構既滿足了輕量化要求，又滿足了強度要求。

底板結構采用縱向4根和橫向11根梁布置的方式布置，橫梁間距約400mm，縱梁間距按底盤車架寬度布置，材料均為Q235A的鋼材。其中縱梁使用3.0mm厚U型型材，橫梁使用2.5mm厚 U型型材，底板蒙板使用材料為1.0mm 厚鋼板。底板總成長乘寬分別為：4220*1970mm，底板重量約為201.5kg。

側圍總成與頂板總成采用普通薄板和瓦楞板組合結構，材料均為Q235A的鋼材。側圍蒙板采用1.0mm厚冷板折彎加工成型，頂板為1.0mm厚普通瓦楞板。為方便貨物在廂體內前后運動中不被側蒙板卡滯，在左、右側圍總成內部每隔250mm水平焊接一道橫梁，來對貨物進行限位及導向。

后門及其它附件同現有廂式車結構基本一致。

將專用廂式物流車廂體與傳統廂體總成重量進行對比，如表2所示。

通過表2可以看出，新材料貨廂與傳統貨廂相比，重量降低約 85kg，降重達到13.5%，輕量化效果明顯。

1.2 輸送機構總成

輸送機構總成的支撐傳送裝置通過兩側的支撐加強板，采用螺栓連接的方式安裝到廂體底板上。根據廂體底板寬度選擇輥筒長度，滾筒一側采用雙鏈輪，滾筒間距200mm，輥筒線外部裝備輸送帶，便于較小貨物的承載以及維保、檢修時人在上面行走。最前方輥筒為主動輥筒，主動輥筒鏈輪與電動減速機輸出鏈輪速比為2：1。最后方輥筒為可調輥筒，前后方向可調，用于調整輸送帶張緊度。

隨動擋板兩側有支撐導向滾輪，安裝到廂體左、右側板內側導向支撐槽內，可在鏈條帶動下前后運動，并保持與底板上輸送機構同步運動，保證車輛行駛時貨物不會向前傾倒。隨動擋板中間設計有小門，用于方便檢修使用。

輸送機構總成三維簡圖如圖2所示。

支撐傳送裝置動力系統采用直流電動減速機，底盤蓄電池提供電能。具體如下：底盤蓄電池為電動減速機提供電能，帶動電動減速機運動，再通過鏈條帶動傳送裝置輥筒及隨動擋板前后運動，實現貨物上下貨。電動減速機正反轉通過控制裝置控制。動力系統工作原理如圖3。

為了保證傳送裝置可靠的運動，在廂體內部前、后均設置有機械限位開關和電磁限位開關，將隨動擋板控制在一定范圍內運動，避免操作不當時造成傳送裝置損壞。

設計計算如下：

設計負載G：2000kg（20000N）

輥筒直徑d：76mm

滾動摩擦系數f：0.1

驅動輥筒轉動所需拉力：

F=G*f=20000N*0.1=2000N

負載扭矩：

T=F*d/2=2000N*0.076m/2=76Nm

根據鏈條選型手冊選擇型號10A-1 50 5分鏈條

輸送機構設計最大傳送速度：0.1m/s

輥筒轉動速度n：25.14轉/分鐘

根據T=9550P/n

P=T*n/9550=76*25.14/9550=0.2kW

考慮到鏈條傳送效率、電機效率及過程損耗，安全系數取5

電動機功率P=0.2*5=1kW

選擇1.2kW直流電動減速機。

直流電動減速機參數如下：

電壓：DC 24V

減速機速比：1：30

輸出轉速：50轉/分鐘（電動減速機輸出鏈輪與傳送裝置鏈輪速比1：2）

2? 工作過程

裝載貨物前，先將車輛停放在裝卸區域，車輛盡可能停放在平坦的地面。確定輸送機構總電源打開，打開后門，將輕泡貨物放在廂體后部的傳送平臺上。按下控制裝置電控盒前進按鈕，減速機旋轉帶動傳送裝置及隨動擋板向前運動，將輕泡貨物向廂體內運送，運送到足夠距離后松開按鈕，傳送裝置停止前進。繼續在廂體后部放置后續貨物，重復操作直到廂體內裝滿輕泡貨物為止。

貨物裝滿后，關閉并鎖緊后門。

貨物卸載作業時，先將車輛停放在裝卸區域，車輛盡可能停放在平坦的地面。確定輸送機構總電源打開，打開后門，將廂體后部貨物卸下。然后按下控制裝置電控盒后退按鈕，減速機旋轉帶動傳送裝置及隨動擋板向后運動，將廂內貨物運送到廂體后部方便卸貨后松開按鈕，傳送裝置停止后退。繼續在廂體后部卸下后續貨物，重復操作卸下廂體內所有貨物。

針對實際配送過程一車貨物多個配送點問題，在一個配送點卸下廂內后部貨物后，及時按下電控盒后退按鈕使貨物最后端移動到廂體后部后門位置，然后關閉后門。使貨物始終保持在后門與隨動擋板之間，消除空隙，避免貨物在多個配送點之間運輸過程中傾斜或掉落，造成貨物損壞。

3? 結語

本文介紹了一種帶輸送機構的專用廂式物流車，從結構設計、材料選用及動力方面對其進行輕量化及創新型設計。該車廂體總成與傳統廂體相比，輕量化效果明顯，同時也可實現輕泡貨物的高效裝卸，大大減少了人員勞動強度。操作維護方便，對人員技能要求較低。廂內輸送機構通用性好，可在現有藍牌廂式貨車內安裝使用，拆裝方便。汽車輕量化和裝卸貨物高效性作為汽車發展的必然趨勢，已受到越來越多汽車廠商的青睞，市場應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]周釗，康春香，顧鴃.微型貨車廂式貨廂輕量化的設計[J].汽車實用技術，2017（14）：69-72.

[2]李永佳.物流運輸輕泡貨物新探[J].中國市場，2017（06）：27-59，64.

[3]紀鵬飛.CAE技術在廂式車輕量化中的妙用[J]. 專用汽車，2018（06）：40-43.

[4]戴俊平，張義龍，武慧敏.輕型工具車貨物裝卸升降裝置的結構設計[J].機械工程師，2013（10）：13-14.