本實用新型涉及車輛車廂體積測量與機械工程技術(shù)，尤其涉及一種基于龍門架的車輛車廂體積測量裝置。

背景技術(shù)：

車輛貨物的體積測量，在交通治超領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，體積測量可查出非法改裝車輛；在收貨計量領(lǐng)域，體積測量可防止摻水作弊；在裝載防超領(lǐng)域，可避免裝貨量少了或多了。在現(xiàn)有技術(shù)中，造紙、人造板行業(yè)中多數(shù)企業(yè)的散裝木質(zhì)原料貨物都通過卡車運輸，并采用計重稱量收購時，存在種種弊端：供應(yīng)商刻意摻水，提高計重的重量，導致收購成本增加；雖然增加了含水檢測環(huán)節(jié)以去除水分，但該環(huán)節(jié)畢竟主要靠人工操作，由此帶來的職業(yè)道德風險增大；為消除計重收購帶來的諸多弊病，這些行業(yè)早已有企業(yè)采用體積測量方式收購代替計重收購，即按體積收購。目前全國多數(shù)企業(yè)均采用體積測量方式替代稱重計量，而這些企業(yè)又全部采用的是人工量方的方式，即用人工來測量體積。人工量方雖能避免一些計重收購帶來的問題，但也產(chǎn)生了一些新的問題，其主要問題有：投資建設(shè)人工測量的支架平臺及棚戶，測量過程沒有統(tǒng)一的標準，多算一點少算一點，以人為因素為主導，容易造成糾紛或企業(yè)損失，而且費人費時，效率低下，使之成為各企業(yè)的風險控制關(guān)鍵點和與木片供應(yīng)商矛盾激發(fā)點。與此同時，目前的車輛車廂體積快速測量方式是測量結(jié)構(gòu)不動，車輛動，車輛在測量結(jié)構(gòu)下行走時進行測量，這樣測量的測量方式雖然比較方便，測量速度快，但測量過程中車輛行走的速度不易控制，有時候需要重復多次測量，車輛行走時或快或慢都會導致極大的測量誤差等諸多問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于龍門架的車輛車廂體積測量裝置，根據(jù)本實用新型的測量裝置能夠?qū)崿F(xiàn)精準測量車輛車廂的體積，而且誤差小，操作容易，其在測量過程比較簡單、操作方便、便捷靈活。

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種基于龍門架的車輛車廂體積測量裝置，包括電氣箱控制系統(tǒng)、龍門架、兩條平行設(shè)置的第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌，第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌的一端分別安裝在龍門架上，所述第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌的另一端分別懸空放置，所述龍門架包括基座、橫梁和兩個相對設(shè)立的豎架，兩個相對設(shè)立的豎架頂端固定所述橫梁，兩個相對設(shè)立的豎架底端固定在所述基座上，在所述第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌之間跨接有行走機構(gòu)，在所述行走機構(gòu)的下方安裝第一數(shù)據(jù)采集裝置，所述第一數(shù)據(jù)采集裝置通過數(shù)據(jù)線與安裝在所述基座上的電氣箱控制系統(tǒng)進行通信連接。

優(yōu)選地，在所述第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌的槽內(nèi)設(shè)置有齒條，所述電氣箱控制系統(tǒng)包括第一變頻電機和第二變頻電機，所述行走機構(gòu)包括聯(lián)動軸、齒輪、滾輪、連接板、第一導向滑輪、第二導向滑輪、兩條相互平行的支撐梁，在所述兩條相互平行的支撐梁的兩端的上端面分別通過所述連接板連接，在所述兩條相互平行的支撐梁之間至少固定設(shè)置有一個聯(lián)軸器，所述聯(lián)動軸通過聯(lián)軸器固定在所述兩條支撐梁上，所述聯(lián)軸器的兩端通過所述齒輪連接后跨接在所述第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌的槽之間，所述齒輪與齒條嚙合，在所述兩條相互平行的支撐梁的兩端外側(cè)分別通過固定連接件與滾輪連接后安裝在第一槽型直線導軌和第二槽型直線導軌之間，所述第一導向滑輪和第二導向滑輪分別固定在所述支撐梁的兩端，所述第一導向滑輪通過第一驅(qū)動纜繩與所述第一變頻電機的驅(qū)動輪連接。所述第二導向滑輪通過第二驅(qū)動纜繩與所述第二變頻電機的驅(qū)動輪連接。

優(yōu)選地，所述電氣箱控制系統(tǒng)還包括第一行程開關(guān)、第二行程開關(guān)、中央控制器、通信接口電、第一紅外線接收器、第二紅外線接收器、第一交流接觸器和第二交流接觸器，所述中央控制器的控制輸出端分別與通信接口電路的數(shù)據(jù)通信端、第一紅外線接收器的信號輸出端、第二紅外線接收器的信號輸出端、第一交流接觸器的輸入控制端和第二交流接觸器的輸入控制端連接，所述第一交流接觸器的輸出控制端與第一行程開關(guān)的輸入控制端連接，該第一行程開關(guān)的輸出控制端分別與第一變頻電機的第一信號輸入控制端、第二變頻電機的第一信號輸入控制端連接，所述第二交流接觸器的輸出控制端與所述第二行程開關(guān)的輸入控制端連接，該第二行程開關(guān)的輸出控制端分別與第一變頻電機的第二信號輸入控制端、第二變頻電機的第二信號輸入控制端連接。

優(yōu)選地，在所述第一槽型直線導軌中央設(shè)置有豎直向下的第一伸縮桿，在所述第一伸縮桿下端安裝有第二數(shù)據(jù)采集裝置，在所述第二槽型直線導軌上設(shè)置有豎直向下的第二伸縮桿，在所述第二伸縮桿下端安裝有第三數(shù)據(jù)采集裝置，所述第二數(shù)據(jù)采集裝置、第三數(shù)據(jù)采集裝置分別通過數(shù)據(jù)線與安裝在所述基座上的電氣箱控制系統(tǒng)進行通信連接；通過調(diào)節(jié)第一伸縮桿和第二伸縮桿，從而調(diào)節(jié)第二數(shù)據(jù)采集裝置、第三數(shù)據(jù)采集裝置與車輛車廂的，其高度與車輛車廂的底部平齊，高度越接近與車輛車廂的底部測量越精確，能對車廂底部進行全面掃描，減少車輛車廂的盲區(qū)掃描，提高測量的精準度。

優(yōu)選地，兩個相對設(shè)立的豎架之間且位于橫梁的下方還設(shè)置欄架，在所述豎架與第一槽型直線導軌之間、豎架與第二槽型直線導軌之間設(shè)置固定安裝有斜梁。

優(yōu)選地，在所豎架的外側(cè)還設(shè)置有安全護籠，所述安全護籠與所述豎架鉸接，所述豎架呈梯子型立柱。

優(yōu)選地，所述第一數(shù)據(jù)采集裝置采用的型號為LMS111激光掃描儀進行圖像數(shù)據(jù)采集，所述LMS111激光掃描儀的數(shù)量為兩個。

優(yōu)選地，所述第二數(shù)據(jù)采集裝置和第三數(shù)據(jù)采集裝置采用的型號為LMS151激光掃描儀進行圖像數(shù)據(jù)采集。

優(yōu)選地，所述固定連接件包括第一固定連接件、第二固定連接件和連接軸，所述第一固定連接件、第二固定連接件相互平行且與兩條相互平行的支撐梁呈垂直設(shè)置，所述第一固定連接件的一端、第二固定連接件的一端分別與所述支撐梁的兩端外側(cè)固定連接，第一固定連接件的另一端、第二固定連接件的另一端設(shè)置有軸承，所述滾輪(通過連接軸與軸承連接。

優(yōu)選地，所述第一固定連接件的一端、第二固定連接件的一端分別通過螺栓或焊接與所述支撐梁的兩端外側(cè)固定連接。

根據(jù)本實用新型的測量裝置夠?qū)崿F(xiàn)快速、精準測量車輛車廂內(nèi)貨物的體積，激光掃描儀通過多維掃描車輛車廂內(nèi)貨物的體積并輸出測量信息，而且誤差小，測量成本低，測量支架的設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單合理，操作方便、施工靈活、安全性高，行走機構(gòu)在槽型直線導軌上往返運動的行程容易控制，而且摩擦小，抖動也小。本實用新型的測量機構(gòu)可要適用于板材廠、造紙廠等行業(yè)在收購木片等時的汽車承載貨物的體積測量，也適用于煤炭、糧食、沙石等類似行業(yè)用卡車裝載散貨時的體積測量，在測量的過程中無需對車輛的堆頭進行整形，由行走機構(gòu)移動時帶動激光掃描儀進行測量掃描，各測量結(jié)構(gòu)之間的空間距離偏差較小，測量時抖動小，所測量到的數(shù)據(jù)誤差也較小，整個測量支架可以全天候運行，不受風雨影響，占地面積小，可以在原有的地磅上進行搭建。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種基于龍門架的車輛車廂體積測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的側(cè)視圖；

圖3是本實用新型的行走機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實用新型的行走機構(gòu)的結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖5是本實用新型的固定連接件與行走機構(gòu)位置關(guān)系圖；

圖6是本實用新型的電氣箱控制系統(tǒng)的控制原理圖。

附圖中，1-基座，2-豎架，3-橫梁，4-第一槽型直線導軌，5-第二槽型直線導軌，6-行走機構(gòu)，7-第一伸縮桿，8-第二伸縮桿，9-第二數(shù)據(jù)采集裝置，，10-第二數(shù)據(jù)采集裝置，11-欄架，12-安全護籠，13-斜梁，14-電氣箱控制系統(tǒng)，15-第一行程開關(guān)，16-第二行程開關(guān)，17-第三導向滑輪，18-第四導向滑輪，45-齒條，60-聯(lián)動軸，61-齒輪，62-滾輪，63-滾輪，64-支撐梁，65-聯(lián)軸器，66-固定連接件，67-第一導向滑輪，68-第二導向滑輪，69-第一驅(qū)動纜繩，70-第二驅(qū)動纜繩，66a-第一固定連接件，66b-第二固定連接件，66c-連接軸，66d-軸承，100-車輛車廂，120-第一變頻電機，121-第二變頻電機，122-中央控制器，123-通信接口電路，124-第一紅外線接收器，125-第二紅外線接收器，126-第一交流接觸器，127-第二交流接觸器，128-上位機，129-紅外線遙實用新型控器。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例，對本實用新型進一步詳細說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細節(jié)僅僅是為了使讀者對本實用新型的一個或多個方面有一個透徹的理解，即便沒有這些特定的細節(jié)也可以實現(xiàn)本實用新型的這些方面。

如圖1、圖2所示，根據(jù)本實用新型的一種基于龍門架的車輛車廂體積測量裝置，包括電氣箱控制系統(tǒng)14、龍門架、兩條平行設(shè)置的第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5，第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5的一端分別安裝在龍門架上，所述第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5的另一端分別懸空放置，所述龍門架包括基座1、橫梁3和兩個相對設(shè)立的豎架2，兩個相對設(shè)立的豎架2頂端固定所述橫梁3，兩個相對設(shè)立的豎架2底端固定在所述基座1上，在所述第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5之間跨接有行走機構(gòu)6，在所述行走機構(gòu)6的下方安裝第一數(shù)據(jù)采集裝置40，所述第一數(shù)據(jù)采集裝置40通過數(shù)據(jù)線與安裝在所述基座1上的電氣箱控制系統(tǒng)14進行通信連接。在所述第一槽型直線導軌4中央設(shè)置有豎直向下的第一伸縮桿7,在所述第一伸縮桿7下端安裝有第二數(shù)據(jù)采集裝置9，在所述第二槽型直線導軌5上設(shè)置有豎直向下的第二伸縮桿8，在所述第二伸縮桿8下端安裝有第三數(shù)據(jù)采集裝置10，所述第二數(shù)據(jù)采集裝置9、第三數(shù)據(jù)采集裝置10分別通過數(shù)據(jù)線與安裝在所述基座1上的電氣箱控制系統(tǒng)14進行通信連接，兩個相對設(shè)立的豎架2之間且位于橫梁3的下方還設(shè)置欄架11，在所述豎架2與第一槽型直線導軌4之間、豎架2與第二槽型直線導軌5之間設(shè)置固定安裝有斜梁13，在所豎架2的外側(cè)還設(shè)置有安全護籠12，所述安全護籠13與所述豎架2鉸接，所述豎架2呈梯子型立柱。

在本實用新型中，如圖1、圖2、圖3和圖4所示，在所述第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5的槽內(nèi)設(shè)置有齒條45，所述電氣箱控制系統(tǒng)14包括第一變頻電機120和第二變頻電機121，所述行走機構(gòu)6包括聯(lián)動軸60、齒輪61、滾輪62、連接板63、第一導向滑輪67、第二導向滑輪68、兩條相互平行的支撐梁64，在所述兩條相互平行的支撐梁64的兩端的上端面分別通過所述連接板63連接，在所述兩條相互平行的支撐梁64之間至少固定設(shè)置有一個聯(lián)軸器65，所述聯(lián)動軸60通過聯(lián)軸器65固定在所述兩條支撐梁64上，所述聯(lián)軸器65的兩端通過所述齒輪61連接后跨接在所述第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5的槽之間，所述齒輪61與齒條45嚙合，在所述兩條相互平行的支撐梁64的兩端外側(cè)分別通過固定連接件66與滾輪62連接后安裝在第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5之間，所述第一導向滑輪67和第二導向滑輪68分別固定在所述支撐梁64的兩端，所述第一導向滑輪67通過第一驅(qū)動纜繩69與所述第一變頻電機120的驅(qū)動輪連接。所述第二導向滑輪68通過第二驅(qū)動纜繩70與所述第二變頻電機121的驅(qū)動輪連接。

在本實用新型中，如圖5所示，所述固定連接件66包括第一固定連接件66a、第二固定連接件66b和連接軸66c，所述第一固定連接件66a、第二固定連接件66b相互平行且與兩條相互平行的支撐梁64呈垂直設(shè)置，所述第一固定連接件66a的一端、第二固定連接件66b的一端分別與所述支撐梁64的兩端外側(cè)固定連接，第一固定連接件66a的另一端、第二固定連接件66b的另一端設(shè)置有軸承66d，所述滾輪62通過連接軸66c與軸承66d連接，作為本實用新型的最佳實施例，所述第一固定連接件66a的一端、第二固定連接件66b的一端分別通過螺栓或焊接與所述支撐梁64的兩端外側(cè)固定連接。本實用新型中，第一固定連接件66a、第二固定連接件66b與支撐粱64形成U型連接件，滾輪62通過連接軸66c設(shè)置在U型連接件的開口端的軸承66d上，確保了滾輪62在槽型直線導軌上行走時不發(fā)生偏移，從而保證整個行走機構(gòu)6在直線行走過程中部發(fā)生偏移，減少行走距離的偏差，確保了測量的精確度。

在本實用新型中，如圖6所示，所述電氣箱控制系統(tǒng)14還包括第一行程開關(guān)15、第二行程開關(guān)16、中央控制器122、通信接口電路123、第一紅外線接收器124、第二紅外線接收器125、第一交流接觸器126和第二交流接觸器127，所述中央控制器122的控制輸出端分別與通信接口電路123的數(shù)據(jù)通信端、第一紅外線接收器124的信號輸出端、第二紅外線接收器125的信號輸出端、第一交流接觸器126的輸入控制端和第二交流接觸器127的輸入控制端連接，所述第一交流接觸器126的輸出控制端與第一行程開關(guān)15的輸入控制端連接，該第一行程開關(guān)15的輸出控制端分別與第一變頻電機120的第一信號輸入控制端、第二變頻電機121的第一信號輸入控制端連接，所述第二交流接觸器127的輸出控制端與所述第二行程開關(guān)16的輸入控制端連接，該第二行程開關(guān)16的輸出控制端分別與第一變頻電機120的第二信號輸入控制端、第二變頻電機121的第二信號輸入控制端連接。所述通信接口電路123為RS232接口電路、RFID無線射頻通信接口電路或WIFI通信接口電路，第一數(shù)據(jù)采集裝置40和第二數(shù)據(jù)采集裝置9和第三數(shù)據(jù)采集裝置10將采集到的圖像信息數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳輸至中央控制器122進行處理，再通過通信接口電路123傳輸至上位機128(或手持終端)進行分析計算和存儲得到車輛車廂的體積數(shù)據(jù)；同時還可以通過上位機128(或手持終端)進行掃描控制，所述中央控制器122采用單片機控制器芯片或PLC控制芯片。所述第一數(shù)據(jù)采集裝置40采用的型號為LMS111激光掃描儀進行圖像數(shù)據(jù)采集，所述LMS111激光掃描儀的數(shù)量為兩個，所述第二數(shù)據(jù)采集裝置9和第三數(shù)據(jù)采集裝置10采用的型號為LMS151激光掃描儀進行圖像數(shù)據(jù)采集，兩個第一數(shù)據(jù)采集裝置40對車輛車廂100的頂端平面進行掃描，通過兩個掃描儀對車廂頂面的兩邊輪廓進行掃描，防止車輛車廂100內(nèi)的貨物形成不規(guī)則的面積時，可以進行全方位的掃描以減少測量誤差；為了解決車輛車廂100內(nèi)有貨物時車子下沉問題，導致掃描不準確，從而帶來車輛車廂100體測量誤差，因此，在測量區(qū)域?qū)囕v車廂100兩側(cè)測量時，在車輛車廂100兩側(cè)安裝第二數(shù)據(jù)采集裝置9和第三數(shù)據(jù)采集裝置10，第二數(shù)據(jù)采集裝置9和第三數(shù)據(jù)采集裝置10安裝的位置與車輛車廂100的底部平齊，位置高度越接近與車輛車廂100的底部測量越精確，通過對車輛車廂100底部進行全面掃描，減少車輛車廂體盲區(qū)掃描，提高測量的精準度。

在本實用新型中，結(jié)合圖1和圖2和圖6，由于第一變頻電機120的驅(qū)動輪通過第一驅(qū)動纜繩69、第三導向滑輪17、第一導向滑輪67與所述支撐梁64的一端連接，第二變頻電機121的驅(qū)動輪通過第二驅(qū)動纜繩70、第四導向滑輪18、第二導向滑輪68與所述支撐梁64的另一連接，因此，通過第一變頻電機120和第二變頻電機121的驅(qū)動輪同步轉(zhuǎn)動工作，通過第一驅(qū)動纜繩69和第二驅(qū)動纜繩70帶動行走機構(gòu)6在第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5上往返行駛，行走機構(gòu)6在往返行駛過程中，抖動小，無偏移，控制方便。當車輛車廂100駛?cè)胄D(zhuǎn)裝置的測量架區(qū)域時，首先，啟動第二數(shù)據(jù)采集裝置9和第三數(shù)據(jù)采集裝置10掃描車輛車廂100的側(cè)面面積，并將掃描采集的圖像數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)線傳輸至中央控制器100，操作人員通過紅外線遙控器129發(fā)送測量信號控制第一變頻電機120和第二變頻電機121的工作轉(zhuǎn)動，當?shù)谝患t外線接收器124接收紅外線遙控器129發(fā)出的啟動控制信號，第一紅外線接收器124將接收到的啟動控制信號送入中央控制器122，此時中央控制器122輸出高電平信號使第一交流接觸器126的控制端被觸發(fā)接通，市電電源通過第一交流接觸器126、第一行程開關(guān)15接入第一變頻電機120和第二變頻電機121，此時第一變頻電機120和第二變頻電機121通電啟動轉(zhuǎn)動時，第一變頻電機120和第二變頻電機121的驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動時分別通過第一驅(qū)動纜繩69和第二驅(qū)動纜繩70帶動行走機構(gòu)6在第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5向懸空端地勻速行駛，行走機構(gòu)6同時帶動兩個第一數(shù)據(jù)采集裝置40在車輛車廂100上方勻速地來回掃描采集裝載的貨物的圖像信息數(shù)據(jù)，當行走機構(gòu)6行駛到第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5懸空端規(guī)定的位置時，行走機構(gòu)6上安裝的第一行程開關(guān)15將會與前進方向的限位塊(未圖示)發(fā)生相互接觸碰撞，使第一行程開關(guān)15被斷開，從而切斷第一變頻電機120和第二變頻電機121的工作電源，有效控制了行走機構(gòu)6的行駛距離。其次，行走機構(gòu)6返回向豎架2的方向端行駛，操作人員通過紅外線遙控器129發(fā)送測量信號控制第一變頻電機120和第二變頻電機121的工作轉(zhuǎn)動，當?shù)诙t外線接收器125接收紅外線遙控器129發(fā)出的啟動控制信號時，第二紅外線接收器125將接收到的啟動控制信號送入中央控制器122，此時中央控制器122輸出高電平信號使第二交流接觸器127的控制端被觸發(fā)接通，市電電源通過第二交流接觸器127、第二行程開關(guān)16接入第一變頻電機120和第二變頻電機121，此時，使第一變頻電機120和第二變頻電機121同時通電啟動轉(zhuǎn)動，第一變頻電機120和第二變頻電機121的驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動并通過第一驅(qū)動纜繩69和第二驅(qū)動纜繩70帶動行走機構(gòu)6在第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5向豎架2端地勻速行駛，行走機構(gòu)6同時帶動兩個第一數(shù)據(jù)采集裝置40在車輛車廂100上方勻速地進行返回掃描采集裝載的貨物的圖像信息數(shù)據(jù)，當行走機構(gòu)6行駛到第一槽型直線導軌4和第二槽型直線導軌5懸空端規(guī)定的位置時，行走機構(gòu)6上安裝的第二行程開關(guān)16將會與前進方向的限位塊(未圖示)發(fā)生相互接觸碰撞，使第二行程開關(guān)16被斷開，從而切斷第一變頻電機120和第二變頻電機121的工作電源，有效控制了行走機構(gòu)6的行駛距離。同時避免行走6在行行駛過程中發(fā)生過猛地碰撞而損壞測量機構(gòu)。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。