一种用于辐射成像中的拖车系统.pdf

一种用于辐射成像中的拖车系统，涉及辐射成像系统检测技术领域。它包括拖车及与地面固定的锚定装置，拖车包括车架、多对导向轮，车架上的挂绳栓，其特点是，车架中间段为H型梁架，H型梁架的四个角位置设有铰轴分别与车架左平台和车架右平台铰接，在车架左平台和车架右平台的前后两端分别连接有坡台，在它们上表面中部设有定位窝台，各定位窝台的后端分别设有卡轮装置，在车架左平台和车架右平台的各外侧端设有架板，各架板的外侧中部设有撞块。同现有技术相比，本发明在降低了对轨道安装精度要求的同时，采用了安装、使用都方便灵活的可移动式上、下坡台，并且提高了拖车定位的可靠性、稳定性和实用性。

1.  一种用于辐射成像中的拖车系统，它包括拖车及与拖车配合使用的锚定装置，所述拖车包括车架(8)、与车架(8)底平面连接并能架于铁轨上行走的多对导向轮(10)，车架(8)中心的前后端底部设有可与绞车钢丝绳连接的挂绳栓(7)，所述锚定装置与地基固定，可使拖车在使用中根据所限定的位置被锁定，其特征在于，所述车架(8)包括中间段及可与中间段连接的车架左平台(4)、车架右平台(11)三部分，车架(8)中间段为H型梁架(9)，H型梁架(9)的四个角位置设有铰轴(12)分别与车架左平台(4)和车架右平台(11)铰接，车架左平台(4)和车架右平台(11)为一致对称设计，车架左平台(4)和车架右平台(11)的上表面中部设有与被检查车轮下部尺寸相吻合的定位窝台(3)，各定位窝台(3)的后端分别设有在拖车行走过程中防止被检查车后退的卡轮装置(1)，车架左平台(4)和车架右平台(11)的前后两端分别连接有可使被检查车平稳开上和开下的坡台(6)，车架左平台(4)和车架右平台(11)的各外侧端设有架板(5)，各架板(5)的外侧中部设有与地面固定的锚定装置配合使用、可将拖车锁定的撞块(2)。

2.  按照权利要求1所述的用于辐射成像中的拖车系统，其特征在于，所述车架左平台(4)和车架右平台(11)分别由底板(16)、压板(14)和筋板(15)组成，车架左平台(4)和车架右平台(11)的内侧底面与所述多个导向轮(10)连接，车架左平台(4)和车架右平台(11)的外侧端、架板(5)下设有与地面或轨道接触的多个辅助轮(13)，底板(16)与压板(14)之间由竖置起加强强度的筋板(15)连接。

3.  按照权利要求1所述的用于辐射成像中的拖车系统，其特征在于，所述卡轮装置(1)是由可压平嵌入压板(14)中的曲柄(1-1)及弹簧(1-2)组成，曲柄(1-1)铰接在定位窝台(3)后端的筋板(15)侧板上，弹簧(1-2)两端分别与曲柄(1-1)和筋板(15)固定；当被检车前车轮位于定位窝台(3)时，曲柄(1-1)的上端面抬起可把车轮挡在定位窝台(3)内。

4.  按照权利要求1、2或3所述的用于辐射成像中的拖车系统，其特征在于，所述坡台(6)是由倾斜放置的坡台板(6-1)和平面放置的板簧(6-3)组成，板簧(6-3)的一端固定在底板(16)上，板簧(6-3)的另一端与坡台板(6-1)下端所设的顶脚(6-2)连接，使坡台板(6-1)的下端悬空，坡台板(6-1)的后端通过螺栓与筋板(15)连接。

5.  按照权利要求4所述的用于辐射成像中的拖车系统，其特征在于，所述撞块(2)的截断面呈形，所述锚定装置包括与地面固定的底座(17)，底座(17)上置有滑台(18)，滑台(18)中间隔铰接两个对称放置、其外侧曲线与撞块(2)的截断面形状可顺滑、内侧曲线与撞块(2)的截断面形状可自锁的锚定块(19)，两锚定块(19)底端之间置有拉簧(20)、中间置有单向挡块(23)使各锚定块(19)的常态位置为外侧面翘起状态，其中一锚定块(19)的铰轴上置有可使锚定块(19)内侧曲线与截断面形状的撞块(2)解除自锁的推力机构(21)。

6.  按照权利要求5所述的用于辐射成像中的拖车系统，其特征在于，所述推力机构(21)是由步进电机(21-1)和由推杆(21-2)、曲柄(21-3)、连杆(21-4)、拐臂(21-5)形成的连杆机构组成，步进电机(21-1)的动力输出轴与推杆(21-2)连接，推杆(21-2)与铰接在滑台(18)上的曲柄(21-3)连接，曲柄(21-3)下部与连杆(21-4)一端铰接，连杆(21-4)另一端与拐臂(21-5)底端连接，拐臂(21-5)上部与使锚定块(19)转动的铰轴固定，在底座(17)与滑台(18)的横向两侧间置有起冲击缓冲作用的缓冲器(22)。

7.  按照权利要求6所述的用于辐射成像中的拖车系统，其特征在于，所述多对导向轮(10)、辅助轮(13)均采用四对竖列均匀排列。

一种用于辐射成像中的拖车系统
技术领域
本发明涉及辐射成像系统检测技术领域，特别是用于运载被检车辆的拖车系统。
背景技术
辐射成像检查系统是海关、民航机场和铁路系统必需的检测设备。它是在一幢能屏蔽射线的检测通道内，装有固定不动的辐射源和能接受穿过被检车辆射线的阵列探测器。检查系统需用专门的拖动装置将装有集装箱的车辆通过射线束接受检查。透过集装箱的射线传到探测器，探测器根据射线强度的变化，反映出箱中所装物体的密度分布，并将射线强度变换成图像灰度，即可获得箱内所装物体的透视图像。现有技术中，这种专用的拖动装置主要采用平板车或板链输送机，如美国Rapiscan公司生产的2000型系列集装货物/车辆检查系统采用的是平板车拖动，它将整个集装箱卡车开到平板车上，平板车载着集装箱卡车通过射线束。平板车占地面积大、造价高，无法对被检车辆可靠定位和自身运行的不稳定使成像质量不高，而且平板车离地较高也造成被检车辆上载不方便。而采用板链输送的多边形效应也会使成像质量下降，而且噪音很大。为了克服上述现有技术中存在的缺点，本申请人在2002年11月15日申报了一项中国专利申请号为02148669.7的“一种用于自动扫描式大型物体辐射检查系统的拖车”发明专利，它具有噪音低、占地面积小、造价低的特点，并提高了运行的平稳性，降低了车体平台便于被检车辆上载，同时还增加了对集卡车车轮定位和拖车本身锚定的装置。但由于该拖车的车架是由钢板整体固定而形成，多对导向轮安装在整体车架下。为了避免它们在轨道上运行时产生扭矩力，轨道的安装精度必须达到很高的要求；而且坡台与车体固定连接，致使安装、使用不方便，系统的灵活性差；另外，该拖车的锚定仅通过安装在拖车上的锚定钩与地楔的配合来实现，使得可靠性、稳定性和实用性都不高。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺点，本发明的目的是提供一种用于辐射成像中的拖车系统。使用它在可降低对轨道安装精度要求的同时，采用了安装、使用都方便灵活的可移动式上、下坡台，并且提高了拖车定位的可靠性、稳定性和实用性。
为了实现上述的发明目的，本发明的技术方案以如下的方式实现：
一种用于辐射成像中的拖车系统，它包括拖车及与拖车配合使用的锚定装置。所述拖车包括车架、与车架底平面连接并能架于铁轨上行走的多对导向轮，车架中心的前后端底部设有可与绞车钢丝绳连接的挂绳栓。所述锚定装置与地基固定，可使拖车在使用中根据所限定的位置被锁定。其结构特点是，所述车架包括中间段及可与中间段连接的左平台、右平台三部分。车架中间段为H型梁架，H型梁架的四个角位置设有铰轴分别与车架的左平台和右平台铰接。车架左平台和车架右平台为一致对称设计，各平台的上表面中部设有与被检查车轮下部尺寸相吻合的定位窝台，各定位窝台的后端分别设有在拖车行走过程中防止被检查车后退的卡轮装置。车架左平台和车架右平台的前后两端分别连接有可使被检查车平稳开上和开下的坡台，车架左平台和车架右平台的外侧端设有架板，各架板的外侧中部设有与固定在地基上的锚定装置配合使用、可将拖车锁定的撞块。
按上述的技术方案，所述车架左平台和车架右平台分别由底板、压板和筋板组成。车架左平台和车架右平台的内侧底面与所述多个导向轮的轮轴连接，车架左平台和车架右平台的外侧端、架板下设有与地面或轨道接触的多个辅助轮，底板与压板之间由竖置起加强强度的筋板连接。
按上述的技术方案，所述卡轮装置是由可压平嵌入压板中的曲柄及弹簧组成。曲柄铰接在定位窝台前端的筋板侧板上，弹簧两端分别与曲柄和筋板固定。当被检车前车轮位于定位窝台时，曲柄的上端面抬起可把车轮挡在定位窝台内。
按上述的技术方案，所述坡台是由倾斜放置的坡台板和平面放置的板簧组成。板簧的一端固定在底板上，板簧地另一端与坡台板下端所设的顶脚连接，使坡台板的下端悬空，坡台板的后端通过螺栓与筋板连接。
按上述的技术方案，所述撞块的截断面呈形。所述锚定装置包括与地面固定的底座，底座上置有滑台。滑台中间隔铰接两个对称放置、其外侧曲线与撞块的截断面形状可顺滑、内侧曲线与撞块的截断面形状可自锁的锚定块。两锚定块底端之间置有拉簧、中间置有单向挡块使各锚定块的常态位置为外侧面翘起状态，其中一锚定块的铰轴上置有可使锚定块内侧曲线与截断面形状的撞块解除自锁的推力机构。
按上述的技术方案，所述推力机构是由步进电机和由推杆、曲柄、连杆、拐臂形成的连杆机构组成。步进电机的动力输出轴与推杆连接，推杆与铰接在滑台上的曲柄连接，曲柄下部与连杆一端铰接，连杆另一端与拐臂端连接，拐臂上部与使锚定块转动的铰轴固定。在底座与滑台的横向两侧间置有起冲击缓冲作用的缓冲器。
按上述的技术方案，所述多对导向轮、辅助轮均采用四对竖列均匀排列。
同现有技术相比，本发明的左、右车架平台与中间H型梁架通过四个铰轴柔性连接，保证了各导向轮沿轨道运行时受力均匀，不会产生扭矩力，降低了对轨道的安装精度要求。增加了与车架两端相连的可拆卸坡台，使安装、使用方便灵活。利用拖车上的撞块与固定在地基上的锚定装置配合使用，可将拖车的运行与锚定的可靠性、稳定性和实用性大为提高，保证了集卡车顺利地上下拖车、平稳运行及可靠地锁定。
下面结合附图及具体的实施方式对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A向结构右旋90°示意图；
图3为图1的B-B向结构示意图；
图4为图1的C-C向截面图；
图5为本发明的锚定装置结构示意图；
图6为图5的俯视图；
图7为本发明被锚定自锁状态图；
图8为本发明被锚定解除自锁状态图。
具体实施方式
参看图1至图6，本发明包括拖车及与拖车配合使用的锚定装置。所述拖车包括由H型梁架9及与H型梁架9的四个角位置通过铰轴12分别连接的对称设计的车架左平台4和车架右平台11组成的车架8、与车架8底平面连接并能架于铁轨上行走的四对竖列排列的导向轮10。H型梁架9中心的前后端底部设有可与绞车钢丝绳连接的挂绳栓7。所述车架左平台4和车架右平台11分别由底板16、压板14和筋板15组成。各车架平台内侧底面与所述各导向轮10连接，各车架平台的外侧端、架板5下设有与地面或轨道接触的四对竖列均匀排列的辅助轮13，底板16与压板14之间由竖置起加强强度的筋板15连接。在车架左平台4和车架右平台11的上表面中部设有与被检查车轮下部尺寸相吻合的定位窝台3，各定位窝台3的后端分别设有在拖车行走过程中防止被检查车前轮下滑的、由可压平嵌入压板14中的曲柄1-1及弹簧1-2组成的卡轮装置1。其中曲柄1-1铰接在定位窝台3后端的筋板15侧板上，弹簧1-2两端分别与曲柄1-1和筋板15固定。车架左平台4和车架右平台11的前后两端分别连接有可使被检查车平稳开上和开下的倾斜放置的坡台板6-1和平面放置的板簧6-3组成的坡台6。其中板簧6-3的一端固定在底板16上，它的另一端与坡台板6-1下端所设的顶脚6-2连接，使坡台板6-1的下端悬空，坡台板6-1的后端通过螺栓与筋板15连接。车架左平台4和车架右平台11的各外侧端设有架板5，各架板5的外侧中部设有与地面固定的锚定装置配合使用、可将拖车锁定的截断面呈形的撞块2。其中锚定装置包括与地基固定的底座17，底座17上置有滑台18，在它内部间隔铰接两个对称放置、其外侧曲线与撞块2的截断面形状可顺滑、内侧曲线与撞块2的截断面形状可自锁的锚定块19。两锚定块19的底端之间置有拉簧20、中间置有单向挡块23使各锚定块19的常态位置为外侧面翘起状态，其中一锚定块19的铰轴上置有可使锚定块19内侧曲线与截断面形状的撞块2解除自锁的推力机构21。其中推力机构21是由依次连接的步进电机21-1、推杆21-2、曲柄21-3、连杆21-4和拐臂21-5形成的连杆机构，拐臂21-5上部与使锚定块19转动的铰轴固定。在底座17与滑台18的横向两侧间置有起冲击缓冲作用的缓冲器22。
本发明在使用时，将拖车置于扫描区的带铁轨的检查通道内，使拖车上的撞块2置于锚定装置的两个锚定块19中，如图1和图7中所示位置。在检查通道的两端设置绞车并将绞车的钢丝绳与拖车H型梁架9上的挂绳栓7连接。被检车辆通过拖车一端的上坡台6开上拖车的车架左平台4和车架右平台11，这时由于拖车的撞块2处于被锁定状态，可保证拖车不会在被检车辆的推动下前移。曲柄1-1的下端在弹簧1-2的牵引下，它的上端同压板14形成交角，当被检车辆前轮开到上端面位置时，将上端面压下并从它上方驶过。一旦被检车辆两侧前轮进入各定位窝台3时，曲柄1-1的上端面又会在弹簧1-2的牵引下绕绞轴逆时针旋转，顶住车辆前轮的后下方，使它不能后退，如图4所示。
在拖车启动前，首先启动锚定装置的步进电机21-1，使推杆21-2水平向左运动，带动曲柄21-3逆时针转动一个角度，推动连杆21-4向右运动，拐臂21-5逆时针摆动一定的角度，带动与撞块2自锁的锚定块19同轴转动一个角度，使锚定块19下沉，如图8所示。这时，撞块2可以顺利的从锚定块19的上方通过。当拖车载着集卡车离开锚定装置后，推杆21-2回到初始位置，由于拉簧20所受的是拉力，它使锚定块19绕绞轴顺时针转动，直至外侧面上抬被单向挡块23顶住，推力机构21回复到初始位置。锚定装置将撞块2释放，绞车通过穿在H型梁架9上的挂绳栓7中的钢丝绳牵引拖车在轨道上前行，带动集卡车平稳地通过扫描区域。检查完毕后，拖车带动集卡车驶向扫描通道出口处，减速滑行直至撞块2压过出口处锚定装置的一个锚定块19，并卡在两个锚定块19当中时，拖车又被锚定住。这时，集卡车启动即可从拖车的下坡台6驶离拖车。
之后，再启动出口处锚定装置的步进电机21-1，在推力机构21的动作下使左侧锚定块19下沉，释放出撞块2，拖车可在绞车的牵引下逆向驶回扫描通道入口处，同样减速滑行直至撞块2又被卡在入口处锚定装置两锚定块19当中，完成一次扫描工作流程。在集卡车上载和下载拖车的过程中，由于缓冲器22的缓冲作用，滑台18对底座17产生的冲击力很小，不容易造成锚定装置的损坏。
如果两个锚定块19分别被驱动，不管采用何种方式包括电机直接驱动，都属于本专利的保护范围。