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CN104048689A - 一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置 - Google Patents

一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置 Download PDF

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CN104048689A
CN104048689A CN201410291159.3A CN201410291159A CN104048689A CN 104048689 A CN104048689 A CN 104048689A CN 201410291159 A CN201410291159 A CN 201410291159A CN 104048689 A CN104048689 A CN 104048689A
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resistance
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史智博
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李伟
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陈绍龙
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Abstract

本发明公开了一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,包括底座,底座设置有两条导轨,两条导轨上设置有移动平台,还包括主动锁紧轴和从动锁紧轴,主动锁紧轴和从动锁紧轴连接有平台挡板与紧固装置,平台挡板位于紧固装置与对应的边框之间,移动平台置于两个平台挡板之间,主动锁紧轴和从动锁紧轴均设置有限位挡圈,主动锁紧轴连接有驱动装置,两个边框之间还设置有光电开关、接近开关,从动锁紧轴上设置有感应片,光电开关、及接近开关连接有控制装置,控制装置连接驱动装置。该移动平台锁紧装置能够在无人干预的情况下自动锁紧或解锁移动平台,操作人员无需额外操作即可实现避免在车体移动时移位,操作方便,安全可靠且外观效果好。

Description

一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置
技术领域
本发明涉及安全检查设备技术领域,特别是涉及一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置。
背景技术
当前,为了检查人体或行李中外藏匿违禁品,普遍采用X射线成像设备进行全面检测。而现有技术中的X射线成像设备中,普遍采用往复平台作为移动被检人与扇形X射线束产生相对移动实现全身扫描技术的部件。对于车载式安全检查设备中的移动平台,由于车载式安全检查设备在运输过程中,特别是长途运输,经常会受到因路况、交通等因素造成的颠簸的影响而发生振动或受到剧烈冲击,容易造成相关零部件,特别是精密传动零部件,如丝杠、齿轮等的机械损伤,从而影响设备的正常功能和寿命;同时,还会造成移动平台脱离其固定的运行轨道或发生移位,使得移动平台偏离运行的初始位置,待再次开机运行时会发出偏离初始位置的故障报警,给操作人员造成不便。
为了解决上述问题,现有的移动平台大多依靠绳索或皮带将工作台束缚在固定装置上,而在束缚过程中,需要手动操作,无法避免人为操作失误或疏忽,且影响外观。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,该移动平台锁紧装置能够在无人干预的情况下自动锁紧或解锁移动平台,操作人员无需额外操作即可实现避免移动平台在车体移动时移位,操作方便,安全可靠。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,包括矩形框结构的底座,所述底座的两个相对的边框上对称设置有两条导轨,两条所述导轨上设置有可沿所述导轨运动的移动平台,还包括设置于两个所述边框之间并螺纹连接形成丝杠副的主动锁紧轴和从动锁紧轴,所述主动锁紧轴和所述从动锁紧轴分别穿过对应的所述边框后连接有平台挡板与紧固装置,所述平台挡板位于所述紧固装置与对应的所述边框之间,所述移动平台置于两个所述平台挡板之间,所述主动锁紧轴和所述从动锁紧轴均设置有与对应连接的所述边框的内侧配合限位的限位挡圈,所述主动锁紧轴连接有可驱动所述主动锁紧轴转动的驱动装置,两个所述边框之间还设置有用于感应所述从动锁紧轴的位置的光电开关、用于感应所述移动平台的位置的接近开关,所述从动锁紧轴上设置有与所述光电开关配合的感应片,所述光电开关、及所述接近开关连接有用于接收所述光电开关、所述接近开关采集到的信号的控制装置,所述控制装置连接所述驱动装置;
当所述接近开关感应到所述移动平台在所述导轨上的位置正确时,所述控制装置根据接收到的所述接近开关的信号,控制所述驱动装置驱动所述主动锁紧轴顺时针转动,所述主动锁紧轴的转动将带动所述主动锁紧轴与从动锁紧轴先后进行轴向向外移动,当所述光电开关感应到所述从动锁紧轴上的所述感应片时,所述限位挡圈与所述边框的内侧相抵紧,所述紧固装置松开对平台挡板的挤压,所述平台挡板松开对所述移动平台的挤压,此时,所述控制装置根据接收到的所述光电开关的信号,控制所述驱动装置停止驱动所述主动锁紧轴,完成所述移动平台的解锁;
当所述接近开关感应到所述移动平台在所述导轨上的位置正确时,所述控制装置根据接收到的所述接近开关的信号,控制所述驱动装置驱动所述主动锁紧轴逆时针转动,所述主动锁紧轴的转动将带动所述主动锁紧轴与从动锁紧轴先后进行轴向向内移动,当所述从动锁紧轴上的所述感应片离开所述光电开关时,所述控制装置根据接收到的所述光电开关的信号,控制所述驱动装置自动延时4.5s,使所述限位挡圈远离所述边框的内侧,所述紧固装置挤紧所述平台挡板,所述平台挡板挤紧所述移动平台后,所述驱动装置停止驱动所述主动锁紧轴,完成所述移动平台的锁紧。
其中,所述导轨的外端向下延伸有连接板,所述连接板与所述边框的外侧连接,所述连接板开设有过孔,且一个所述导轨的所述连接板的外侧连接有第一导轨衬板,所述第一导轨衬板上开设有圆孔,所述主动锁紧轴穿过所述圆孔与所述连接板的所述过孔设置;另一个所述导轨的所述连接板的外侧连接有第二导轨衬板,所述第二导轨衬板上开设有扁平孔,所述从动锁紧轴设置有扁位,所述从动锁紧轴穿过所述扁平孔与所述连接板的所述过孔设置,所述扁位与所述扁平孔配合。
其中,所述驱动装置包括电动机,所述电动机的输出轴连接有主动齿轮,所述主动锁紧轴上套设有从动齿轮,所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合,所述电动机与所述控制装置连接。
其中,靠近所述主动锁紧轴的所述边框的内侧连接有电动机固定支架,所述电动机固定支架为U型结构,且所述U型结构的两臂连接有连接耳,所述连接耳与所述边框连接,所述电动机设置于所述U型结构的外侧,所述主动齿轮、所述从动齿轮均位于所述U型结构的内侧,所述U型结构的底部开设有两个通孔,所述电动机的输出轴穿过一个所述通孔与所述主动齿轮连接,所述主动锁紧轴穿过另一个所述通孔与所述从动齿轮连接。
其中,所述紧固装置包括螺母与装饰螺帽,所述装饰螺帽设置于所述螺母的外侧;所述平台挡板设置有U型的缺口,所述主动锁紧轴卡入一个所述平台挡板的所述缺口设置,所述从动锁紧轴卡入另一个所述平台挡板的所述缺口设置;所述主动锁紧轴上的所述限位挡圈位于所述主动锁紧轴对应的所述边框与所述从动齿轮之间;两个所述限位挡圈分别与对应的所述边框的内侧之间的距离相等。
其中,所述控制装置包括型号为ATmega8A-PU的单片机U1、与所述接近开关连接的移动平台位置信号采集电路、与所述光电开关连接的锁紧装置位置信号采集电路、以及与所述电动机连接的电机控制电路,所述移动平台位置信号采集电路、所述锁紧装置位置信号采集电路、所述电机控制电路均与所述单片机U1连接。
其中,所述移动平台位置信号采集电路包括电阻Rw1,电阻Rw2,电阻Ro1,电阻Ro2,二极管Dw1,二极管Dw2和具有两组光耦电路的光电耦合芯片TPI,所述光电耦合芯片TPI的端口1连接电阻Rw1的一端,所述电阻Rw1的另一端连接24V供电电源的正极端子,所述光电耦合芯片TPI的端口2分别连接二极管Dw1的正极和24V供电电源的负极端子,所述二极管Dw1的负极连接电阻Rw1的一端,所述光电耦合芯片TPI的端口3分别连接二极管Dw2的负极和电阻Rw2的一端,所述电阻Rw2的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述二极管Dw2的正极连接光电耦合芯片TPI的端口4,所述光电耦合芯片TPI的端口4与用于连接所述接近开关的端子SQ连接,所述光电耦合芯片TPI的端口5和端口7连接地,所述光电耦合芯片TPI的端口6分别连接所述单片机U1的19引脚和电阻R02的一端,所述电阻R02的另一端连接电源VCC,所述光电耦合芯片TPI的端口8分别连接所述单片机U1的18引脚和电阻R01的一端,所述电阻Ro1的另一端连接电源VCC;所述电阻Rw1的阻值为2.2KΩ,电阻Rw2的阻值为2.2KΩ,电阻Ro1的阻值为1KΩ,电阻Ro2的阻值为1KΩ,二极管Dw1的型号为IN4148,二极管Dw2的型号为IN4148。
其中,所述锁紧装置位置信号采集电路包括电解电容C4、C5、C6、C7,电阻Rp1、Rp2、Rp3、Rp4和线排SL,所述电解电容C4、C5、C6、C7的负极均接地,所述电解电容C4的正极分别连接用于控制所述电动机右转的按钮SB1和电阻Rp1的一端,所述电阻Rp1的另一端连接电源VCC,所述电解电容C5的正极分别连接用于控制所述电动机左转的按钮SB2和电阻Rp2的一端,所述电阻Rp2的另一端连接电源VCC,所述电解电容C6的正极分别连接线排SL中用于连接所述光电开关的端子2和电阻Rp3的一端,且所述线排SL中用于连接所述光电开关的端子2还连接单片机U1的14引脚,所述电阻Rp3的另一端连接电源VCC,所述电解电容C7的正极分别连接线排SL中用于连接单片机U1的17引脚的端子5和电阻Rp4的一端,所述电阻Rp4的另一端连接电源VCC,所述线排SL的端子1和端子4连接电源VCC,所述线排SL的端子3和端子6连接地;所述电解电容C4、C5、C6、C7的容值均为10uF,所述电阻Rp1、Rp2、Rp3、Rp4的阻值均为1KΩ,所述光电开关为U槽型光电开关。
其中,所述电机控制电路包括电机正反转控制电路和电机电源电路;
电机正反转控制电路包括电阻R1,电阻R2,电阻Rm-,三极管T1,三极管T2,电解电容Ck1,电解电容Ck2,电解电容Cm,二极管D1,二极管D2,二极管Dm+,二极管Dm-,双刀双掷继电器K1,双刀双掷继电器K2,熔断器FU,所述电阻R1的一端连接单片机U1的24引脚,所述电阻R1的另一端连接三极管T1的基极,所述三极管T1的集电极连接电源VCC,所述三极管T1的发射极分别连接电解电容Ck1的正极、二极管D1的负极和双刀双掷继电器K1的端口7,所述电解电容Ck1的负极、二极管D1的正极和双刀双掷继电器K1的端口8均连接地,所述双刀双掷继电器K1的端口2和端口6均连接电解电容Cm的正极,所述双刀双掷继电器K1的端口3和端口5均连接电解电容Cm的负极,所述电解电容Cm的正极为电机正反转控制电路的电源正极输入端,所述电解电容Cm的负极为电机正反转控制电路的电源负极输入端,所述双刀双掷继电器K1的端口4分别连接双刀双掷继电器K2的端口3和端口6,所述双刀双掷继电器K2的端口2和端口5悬空,所述双刀双掷继电器K2的端口1分别连接双刀双掷继电器K2的端口4、电阻Rm-的一端和二极管Dm-的负极,所述电阻Rm-的另一端连接二极管Dm+的正极,所述二极管Dm+的负极与用于连接电机并控制电机正转的端子MO+连接,所述二极管Dm-的正极连接二极管Dm+的负极,所述双刀双掷继电器K1的端口1连接熔断器FU的一端,所述熔断器FU的另一端与用于连接电机并控制电机反转的端子MO-连接,所述双刀双掷继电器K2的端口7分别连接二极管D2的负极、电解电容Ck2的正极和三极管T2的发射极,所述电解电容Ck2的负极、二极管D2的正极和双刀双掷继电器K2的端口8均连接地,所述三极管T2的集电极连接电源VCC,所述三极管T2的基极连接电阻R2的一端,所述电阻R2的另一端连接单片机U1的23引脚;
所述电机电源电路包括二极管DP1,二极管DP2,二极管D5,电感L,电解电容C1,电解电容C2,电解电容C3,型号为L78M05CV的稳压器WP,电阻R6和发光二极管LED,所述二极管DP1的正极连接12V供电电源的正极端子,所述二极管DP1的负极分别连接电感L的一端、电解电容C1的正极和所述电机正反转控制电路的电源正极输入端,所述电解电容C1的负极分别连接二极管DP2的正极和电机正反转控制电路的电源负极输入端,所述二极管DP2的负极连接12V供电电源的负极端子,所述电感L的另一端分别连接二极管D5的负极、稳压器WP的端口1和电解电容C2的正极,所述二极管D5的正极分别连接稳压器WP的端口2、电解电容C3的正极、发光二极管LED的正极和电源VCC,所述发光二极管LED的负极连接电阻R6的一端,所述电解电容C1的负极连接电解电容C2的负极、稳压器WP的端口3、电解电容C3的负极和电阻R6的另一端且均接地;
所述电阻R1的阻值为1KΩ,电阻R2的阻值为1KΩ,电阻Rm-的阻值为2.2KΩ,三极管T1的型号为S9014,三极管T2的型号为S9014,电解电容Ck1的容值为100uF/25V,电解电容Ck2的容值为100uF/25V,电解电容Cm的容值为1000uF/50V,二极管D1的型号为IN4007,二极管D2的型号为IN4007,二极管Dm+的型号为IN4007,二极管Dm-的型号为IN4007;
所述二极管DP1的型号为IN4007,二极管DP2的型号为IN4007,二极管D5的型号为IN4007,电感L的电感量为10mH,电解电容C1的容值为1000uF/50V,电解电容C2的容值为330uF/50V,电解电容C3的容值为100uF/25V。
其中,所述控制装置还包括数据线接口电路、时钟电路、指示灯电路1、指示灯电路2和蜂鸣器电路,所述数据线接口电路、时钟电路、指示灯电路1、指示灯电路2和蜂鸣器电路均与单片机U1连接;
所述数据线接口电路包括ISP,所述ISP的第五端口连接单片机U1的1引脚,所述ISP的第一端口连接单片机U1的18引脚,所述ISP的第三端口连接单片机U1的19引脚,所述ISP的第二端口连接电源VCC,所述ISP的第四端口连接单片机U1的17引脚连接,所述ISP的第六端口连接地;
所述时钟电路包括电容CY1,电容CY2和晶体振荡器Y,所述电容CY1的一端和电容CY2的一端连接且接地,所述电容CY1的另一端分别连接单片机U1的9引脚和晶体振荡器Y的一端,所述电容CY2的另一端分别连接单片机U1的10引脚和晶体振荡器Y的另一端;
所述指示灯电路1包括电阻Rm1,三极管TL1和电阻Rm2,所述电阻Rm1的一端连接单片机U1的25引脚,所述电阻Rm1的另一端连接三极管TL1的基极,所述三极管TL1的集电极连接电阻Rm2的一端,所述电阻Rm2的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述三极管TL1的发射极与用于连接指示灯1的端子Lo+连接;
所述指示灯电路2包括电阻Rm3,三极管TL2和电阻Rm4,所述电阻Rm3的一端连接单片机U1的26引脚,所述电阻Rm3的另一端连接三极管TL2的基极,所述三极管TL2的集电极连接电阻Rm4的一端,所述电阻Rm4的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述三极管TL2的发射极与用于连接指示灯2的端子Lc+连接;
所述蜂鸣器电路包括电阻RAL,电阻RAL1,三极管TL3,电解电容Ck3和二极管D3,所述电阻RAL的一端连接单片机U1的27引脚,所述电阻RAL的另一端连接三极管TL3的基极,所述三极管TL3的集电极连接电阻RAL1的一端,所述电阻RAL1的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述三极管TL3的发射极分别连接电解电容Ck3的正极、二极管D3的负极和用于连接蜂鸣器的端子FA,所述电解电容Ck3的负极和二极管D3的正极均连接地;
所述电阻Rm1的阻值为1KΩ,三极管TL1的型号为S9014,电阻Rm2的阻值为2.2KΩ;所述电阻Rm3的阻值为1KΩ,三极管TL2的型号为S9014,电阻Rm4的阻值为2.2KΩ;所述电阻RAL的阻值为1KΩ,电阻RAL1的阻值为2.2KΩ,三极管TL3的型号为S9014,电解电容Ck3的容值为100uF/25V,二极管D3的型号为IN4007;
还包括电解电容Cr,电阻Rr,所述单片机U1的1引脚分别连接电解电容Cr的正极和电阻Rr的一端,所述电阻Rr的另一端连接电源VCC,所述电解电容Cr的负极连接地;
所述单片机U1的7引脚和20引脚均连接电源VCC,所述单片机U1的8引脚、21引脚和22引脚均连接地;
所述电解电容Cr的容值为10uF,电阻Rr的阻值为1KΩ。
本发明的有益效果为:该用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,当需要进行锁紧移动平台时,接近开关感应移动平台在导轨上所处的位置是否为正确位置,若是,则控制装置根据接收到的接近开关的信号,控制装置控制驱动装置驱动主动锁紧轴进行逆时针转动,利用主动锁紧轴与从动锁紧轴之间的丝杠副运动关系,使得主动锁紧轴与从动锁紧轴在主动锁紧轴与从动锁紧轴的螺纹的推进作用下进行轴向向内收敛移动,主动锁紧轴的轴向移动将带动其上的紧固装置向内移动,并使主动锁紧轴这侧的紧固装置逐渐靠近该侧的平台挡板,当主动锁紧轴带动该紧固装置抵紧该平台挡板时,主动锁紧轴将不再轴向移动而只是继续转动,此时,由于主动锁紧轴的继续转动将会带动从动锁紧轴进行适应性的轴向向内收敛移动,从而带动从动锁紧轴上的紧固装置向内移动,导致从动锁紧轴这侧的紧固装置靠近该侧的平台挡板,同时从动锁紧轴带动其上的感应片远离光电开关,当从动锁紧轴带动该紧固装置抵紧该平台挡板时,感应片完全离开光电开关,光电开关发出信号给控制装置,控制装置控制驱动装置自动延时4.5s后停止驱动主动锁紧轴,进而控制主动锁紧轴停止转动,两个平台挡板在紧固装置的抵紧作用下被固定,因而移动平台在两个平台挡板的挤压作用下被固定,从而实现移动平台的锁紧,以防止车体在运输过程中颠簸而造成移动平台的移位,进而防止移动平台的相关零部件受损伤;而当需要解锁时,接近开关感应移动平台在导轨上所处的位置是否为正确位置,若是,则控制装置根据接收到的接近开关20的信号,控制驱动装置驱动主动锁紧轴进行顺时针转动,并利用主动锁紧轴与从动锁紧轴之间的丝杠副运动关系,使得主动锁紧轴与从动锁紧轴在主动锁紧轴与从动锁紧轴的螺纹推进作用下,主动锁紧轴进行轴向向外伸展移动,主动锁紧轴的轴向移动将带动其上的紧固装置向外移动,并使主动锁紧轴这侧的紧固装置逐渐远离该侧的平台挡板,松开对平台挡板的挤压,当主动锁紧轴带动其上的限位挡圈抵紧底座的对应的边框的内侧时,主动锁紧轴将不再轴向移动而会继续转动,此时,主动锁紧轴的继续转动将会带动从动锁紧轴进行适应性的轴向向外伸展移动,从而带动从动锁紧轴上的紧固装置向外移动,同时从动锁紧轴上的感应片也跟随向外移动并靠近光电开关,导致从动锁紧轴这侧的紧固装置远离该侧的平台挡板,松开对该平台挡板的挤压,当从动锁紧轴带动其上的限位挡圈抵紧底座的对应的边框的内侧时,光电开关感应到感应片,光电开关发出信号给控制装置,控制装置控制驱动装置停止驱动主动锁紧轴,进而控制主动锁紧轴停止转动,两个平台挡板受到的紧固装置的挤压作用力消失,进而完成移动平台的解锁,此时移动平台可以沿着导轨进行移动,以进行扫描检查;该移动平台锁紧装置可在无人干预的情况下自动锁紧或解锁车载式安全检查设备的移动平台,代替了现有技术中的依靠绳索或皮带固定的方式,不仅保证固定的稳定性能提高,也可以避免人为操作失误或疏忽,操作方便,安全可靠且外观效果好。
附图说明
图1是本发明的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的立体结构示意图。
图2是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置在松开状态的结构示意图。
图3是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置在锁紧状态的结构示意图。
图4是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的剖面结构示意图。
图5是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的一张局部结构示意图。
图6是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的另一张局部结构示意图。
图7是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置解锁时的工作流程图。
图8是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置锁紧时的工作流程图。
图9是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的控制电路的结构方框图。
图10是图9中的型号为ATmega8A-PU的单片机U1的电路图。
图11是图9中的移动平台位置信号采集电路的电路图。
图12是图9中的锁紧装置位置信号采集电路的电路图。
图13(a)是图9中的电机控制电路的电机正反转控制电路图。
图13(b)是图9中的电机控制电路的电机电源电路图。
图14是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的数据线接口电路的电路图。
图15是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的时钟电路图。
图16是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的指示灯电路1(左)和指示灯电路2(右)的电路图。
图17是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的蜂鸣器电路的电路图。
图18是图1中的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置的线排PP的端子连接示意图。
图中:1、底座,2、移动平台,3、导轨,4、平台挡板,5、电动机固定支架,6、电动机,7、主动齿轮,8、从动齿轮,9、主动锁紧轴,10、从动锁紧轴,11、限位挡圈,12、螺母,13、装饰螺帽,14、第一导轨衬板,15、第二导轨衬板,16、底板,17、支架,18、光电开关,19、感应片;20、接近开关。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至8所示,一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,包括矩形框结构的底座1,底座1的两个相对的边框上对称设置有两条导轨3,两条导轨3上设置有可沿导轨3运动的移动平台2,还包括设置于两个边框之间并螺纹连接形成丝杠副的主动锁紧轴9和从动锁紧轴10,主动锁紧轴9和从动锁紧轴10分别穿过对应的边框后连接有平台挡板4与紧固装置,平台挡板4位于紧固装置与对应的边框之间,移动平台2置于两个平台挡板4之间,主动锁紧轴9和从动锁紧轴10均设置有与对应连接的边框的内侧配合限位的限位挡圈11,主动锁紧轴9连接有可驱动主动锁紧轴9转动的驱动装置,两个边框之间还设置有用于感应从动锁紧轴10的位置的光电开关18、用于感应移动平台2的位置的接近开关20,从动锁紧轴10上设置有与光电开关18配合的感应片19,光电开关18、及接近开关20连接有用于接收光电开关18、接近开关20采集到的信号的控制装置,控制装置连接驱动装置;
当接近开关20感应到移动平台2在导轨3上的位置正确时,控制装置根据接收到的接近开关20的信号,控制驱动装置驱动主动锁紧轴9顺时针转动,主动锁紧轴9的转动将带动主动锁紧轴9与从动锁紧轴10先后进行轴向向外移动,当光电开关18感应到从动锁紧轴10上的感应片19时,限位挡圈11与边框的内侧相抵紧,紧固装置松开对平台挡板4的挤压,平台挡板4松开对移动平台2的挤压,此时,控制装置根据接收到的光电开关18的信号,控制驱动装置停止驱动主动锁紧轴9,完成移动平台2的解锁;
当接近开关20感应到移动平台2在导轨3上的位置正确时,控制装置根据接收到的接近开关20的信号,控制驱动装置驱动主动锁紧轴9逆时针转动,主动锁紧轴9的转动将带动主动锁紧轴9与从动锁紧轴10先后进行轴向向内移动,当从动锁紧轴10上的感应片19离开光电开关18时,控制装置根据接收到的光电开关18的信号,控制驱动装置自动延时4.5s,使限位挡圈11远离边框的内侧,紧固装置挤紧平台挡板4,平台挡板4挤紧移动平台2后,驱动装置停止驱动主动锁紧轴9,完成移动平台2的锁紧。
具体地,在本实施例中,丝杠副可以是滚珠丝杠副,也可以是螺纹副,总之,就是使得主动锁紧轴9和从动锁紧轴10之间通过螺纹连接并让一个的转动转移成另一个的轴向移动,更具体地,在本实施例中,驱动装置驱动主动锁紧轴9转动,由于主动锁紧轴9与从动锁紧轴10在轴向的可移动结构,使得主动锁紧轴9先进行轴向移动,从动锁紧轴10将进行适应性的轴向移动,以此来实现本实用新型的锁紧与解锁的。
需要说明的是,对于顺时针转动以及逆时针转动只是为了区分两种动作过程中主动锁紧轴的不同转动方向,并不用来限定具体的转向,当然也可以用正转和反转来代替顺时针转动和逆时针转动。
该用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,当需要进行锁紧移动平台2时,接近开关20感应移动平台2在导轨3上所处的位置是否为正确位置,若不是,则需要进行调整,以使移动平台2在导轨3上的位置正确,也就是移动平台2能够用于正确位置扫描,若是,则控制装置根据接收到的接近开关20的信号,控制驱动装置控制驱动装置驱动主动锁紧轴9进行逆时针转动,利用主动锁紧轴9与从动锁紧轴10之间的丝杠副运动关系,使得主动锁紧轴9与从动锁紧轴10在主动锁紧轴9与从动锁紧轴10的螺纹的推进作用下进行轴向向内收敛移动,主动锁紧轴9的轴向移动将带动其上的紧固装置向内移动,并使主动锁紧轴9这侧的紧固装置逐渐靠近该侧的平台挡板4,当主动锁紧轴9带动该紧固装置抵紧该平台挡板4时,主动锁紧轴9将不再轴向移动而只是继续转动,此时,由于主动锁紧轴9的继续转动将会带动从动锁紧轴10进行适应性的轴向向内收敛移动,从而带动从动锁紧轴10上的紧固装置向内移动,导致从动锁紧轴10这侧的紧固装置靠近该侧的平台挡板4,同时从动锁紧轴10带动其上的感应片19远离光电开关18,当从动锁紧轴10带动该紧固装置抵紧该平台挡板4时,感应片19完全离开光电开关18,光电开关18发出信号给控制装置,控制装置控制驱动装置自动延时4.5s后停止驱动主动锁紧轴9,进而控制主动锁紧轴9停止转动,两个平台挡板4在紧固装置的抵紧作用下被固定,因而移动平台2在两个平台挡板4的挤压作用下被固定,从而实现移动平台2的锁紧,以防止车体在运输过程中颠簸而造成移动平台2的移位,进而防止移动平台2的相关零部件受损伤,并利用自动延时4.5s来进一步确保移动平台2的锁紧程度,更加安全可靠;
而当需要解锁时,接近开关20感应移动平台2在导轨3上所处的位置是否为正确位置,若不是,则需要进行调整,以使移动平台2在导轨3上的位置正确,也就是移动平台2能够用于正确位置扫描,若是,则控制装置根据接收到的接近开关20的信号,控制驱动装置驱动主动锁紧轴9进行顺时针转动,并利用主动锁紧轴9与从动锁紧轴10之间的丝杠副运动关系,使得主动锁紧轴9与从动锁紧轴10在主动锁紧轴9与从动锁紧轴10的螺纹推进作用下,主动锁紧轴9进行轴向向外伸展移动,主动锁紧轴9的轴向移动将带动其上的紧固装置向外移动,并使主动锁紧轴9这侧的紧固装置逐渐远离该侧的平台挡板4,松开对平台挡板4的挤压,当主动锁紧轴9带动其上的限位挡圈抵紧底座的对应的边框的内侧时,主动锁紧轴9将不再轴向移动而会继续转动,此时,主动锁紧轴9的继续转动将会带动从动锁紧轴10进行适应性的轴向向外伸展移动,从而带动从动锁紧轴10上的紧固装置向外移动,同时从动锁紧轴10上的感应片19也跟随向外移动并靠近光电开关18,导致从动锁紧轴10这侧的紧固装置远离该侧的平台挡板4,松开对该平台挡板4的挤压,当从动锁紧轴10带动其上的限位挡圈抵紧底座的对应的边框的内侧时,光电开关18感应到感应片19,光电开关18发出信号给控制装置,控制装置控制驱动装置停止驱动主动锁紧轴9,进而控制主动锁紧轴9停止转动,两个平台挡板4受到的紧固装置的挤压作用力消失,进而完成移动平台2的解锁,此时移动平台2可以沿着导轨进行移动,以进行扫描检查;该移动平台锁紧装置可在无人干预的情况下自动锁紧或解锁车载式安全检查设备的移动平台2,代替了现有技术中的依靠绳索或皮带固定的方式,不仅保证固定的稳定性能提高,也可以避免人为操作失误或疏忽,操作方便,安全可靠且外观效果好;并且利用丝杠副的传动关系,使得传动精度较高,传动过程平稳,噪音小,使得该移动平台锁紧装置适用于各种场合。
在本实施例中,放置有导轨3的两个边框之间还设置有底板16,底板16上连接有支架17,支架17上连接有光电开关18,且光电开关18与感应片19对应。将光电开关18利用底板16以及支架17,设置于移动平台2的下方,可以避免外部碰触损坏,也可以避免妨碍移动平台2上站人或者放置被扫描物体以扫描,还可以使得结构紧凑,减小整个装置占用空间。
优选的,为了连接更加稳定,导轨3的外端向下延伸有连接板,连接板与边框的外侧连接,连接板开设有过孔,且一个导轨3的连接板的外侧连接有第一导轨衬板14,第一导轨衬板14上开设有圆孔,主动锁紧轴9穿过圆孔与连接板的过孔设置;另一个导轨3的连接板的外侧连接有第二导轨衬板15,第二导轨衬板15上开设有扁平孔,从动锁紧轴10设置有扁位,从动锁紧轴10穿过扁平孔与连接板的过孔设置,扁位与扁平孔配合。在本发明的移动平台锁紧装置中,丝杠副的运动关系需要满足一个轴能自转,另一个轴移动而不自转,在本实施例中,主动锁紧轴9由于驱动装置的驱动作为主动转动的轴,故从动锁紧轴10将会作为移动的轴,所以,从动锁紧轴10不自转,利用从动锁紧轴10上的扁位与扁平孔的配合,实现从动锁紧轴10只能轴向移动,不能自转的目的,其结构简单,加工制作成本低,而且扁位与扁平孔的配合,其接触面为两个上下的面,限位可靠稳定,且利用第二导轨衬板15的扁平孔与扁位的配合,当扁平孔在长期使用过程中被磨损而影响到限位的效果时,可以更换该零件,以保证对从动锁紧轴10的可靠限位,这就避免了在连接板或者底座的边框上设置扁平孔以限位时造成磨损后需要更换导轨3或者底座1,大大降低使用成本。并且利用第一导轨衬板14和第二导轨衬板15的中间间隔作用,可以很好保护导轨3免受磨损。
驱动装置包括电动机6,电动机6的输出轴连接有主动齿轮7,主动锁紧轴9上套设有从动齿轮8,主动齿轮7与从动齿轮8相啮合,电动机6与控制装置连接。利用一级齿轮传动,使得电动机6顺时针转动时,主动锁紧轴9进行逆时针转动,而当电动机6进行逆时针转动时,主动锁紧轴10进行顺时针转动。当然,电动机6的实际需要转动方向可以中间传动级数具体确定。其中,靠近主动锁紧轴9的边框的内侧连接有电动机固定支架5,电动机固定支架5为U型结构,且U型结构的两臂连接有连接耳,连接耳与边框连接,电动机6设置于U型结构的外侧,主动齿轮7、从动齿轮8均位于U型结构的内侧,U型结构的底部开设有两个通孔,电动机6的输出轴穿过一个通孔与主动齿轮7连接,主动锁紧轴9穿过另一个通孔与从动齿轮8连接。利用电动机6带动主动齿轮7与从动齿轮8的相互啮合,带动主动锁紧轴9转动,其传动稳定又精度高,有利于在各个部件不受损的情况下精确控制对移动平台2的锁紧或解锁,且噪音小,适用于较为安静的环境中使用,避免给周围环境带来噪音污染。
优选的,紧固装置包括螺母12与装饰螺帽13,装饰螺帽13设置于螺母12的外侧;该螺母12在主动锁紧轴9上的位置可以根据需要进行调整,灵活方便,能够适应更多间距的调节,且操作方便,有助于大大降低整体成本。而装饰螺帽13能够很好地保证外观效果,提高该移动平台锁紧装置的美观效果。当然,紧固装置也可以是其他能够进行平台挡板4限位的结构,如挡片等,并不仅限于此。
平台挡板4设置有U型的缺口,主动锁紧轴9卡入一个平台挡板4的缺口设置,从动锁紧轴10卡入另一个平台挡板4的缺口设置;利用缺口结构的配合,使得平台挡板4在主动锁紧轴9或者从动锁紧轴10上均可以在紧固装置的作用下发生相对移动,以配合锁紧或解锁移动平台2。
移动平台2的底部两侧设置有滚轮,滚轮放置于导轨3上,移动平台2在移动平台驱动装置的驱动下可以通过滚轮在导轨3上滑行,实现往复运动,滑行过程顺畅且噪音小。
主动锁紧轴9上的限位挡圈11位于主动锁紧轴9对应的边框与从动齿轮8之间;两个限位挡圈11分别与对应的边框的内侧之间的距离相等。限位挡圈11与主动锁紧轴9、以及从动锁紧轴10分别通过螺钉连接。
如图9所示为本实施例的控制电路的结构方框图。如图10为型号为ATmega8A-PU的单片机U1的电路图。在本实施例中,控制装置包括型号为ATmega8A-PU的单片机U1、与接近开关20连接的移动平台位置信号采集电路、与光电开关18连接的锁紧装置位置信号采集电路、以及与电动机6连接的电机控制电路,移动平台位置信号采集电路、锁紧装置位置信号采集电路、电机控制电路均与单片机U1连接。
电机控制电路通过采用两个双刀双掷继电器控制电动机6的正反转,首先,根据移动平台位置信号采集电路与接近开关20连接采集移动平台2是否已在导轨3的正确位置上,若是,则电机控制电路控制电动机6顺时针转动或逆时针转动进行锁紧或解锁移动平台2,同时,根据锁紧装置位置信号采集电路与光电开关18连接采集从动锁紧轴10是否已完成锁紧或解锁移动平台2的信息,进而通过电机控制电路控制电动机6是否停止工作。
如图11所示为移动平台位置信号采集电路的电路图。如图18为线排PP的端子连接示意图。移动平台位置信号采集电路包括电阻Rw1,电阻Rw2,电阻Ro1,电阻Ro2,二极管Dw1,二极管Dw2和具有两组光耦电路的光电耦合芯片TPI,光电耦合芯片TPI的端口1连接电阻Rw1的一端,电阻Rw1的另一端连接24V供电电源的正极端子,光电耦合芯片TPI的端口2分别连接二极管Dw1的正极和24V供电电源的负极端子,二极管Dw1的负极连接电阻Rw1的一端,光电耦合芯片TPI的端口3分别连接二极管Dw2的负极和电阻Rw2的一端,电阻Rw2的另一端连接12V供电电源的正极端子,二极管Dw2的正极连接光电耦合芯片TPI的端口4,光电耦合芯片TPI的端口4还与用于连接接近开关20的端子SQ连接,光电耦合芯片TPI的端口5和端口7连接地,光电耦合芯片TPI的端口6分别连接单片机U1的19引脚和电阻R02的一端,电阻R02的另一端连接电源VCC,光电耦合芯片TPI的端口8分别连接单片机U1的18引脚和电阻R01的一端,电阻Ro1的另一端连接电源VCC;电阻Rw1的阻值为2.2KΩ,电阻Rw2的阻值为2.2KΩ,电阻Ro1的阻值为1KΩ,电阻Ro2的阻值为1KΩ,二极管Dw1的型号为IN4148,二极管Dw2的型号为IN4148。
如图12为锁紧装置位置信号采集电路的电路图。锁紧装置位置信号采集电路包括电解电容C4、C5、C6、C7,电阻Rp1、Rp2、Rp3、Rp4和线排SL,电解电容C4、C5、C6、C7的负极均接地,电解电容C4的正极分别连接用于控制电动机6右转的按钮SB1和电阻Rp1的一端,电阻Rp1的另一端连接电源VCC,电解电容C5的正极分别连接用于控制电动机6左转的按钮SB2和电阻Rp2的一端,电阻Rp2的另一端连接电源VCC,电解电容C6的正极分别连接线排SL中用于连接光电开关18的端子2和电阻Rp3的一端,且线排SL中用于连接光电开关18的端子2还连接单片机U1的14引脚,电阻Rp3的另一端连接电源VCC,电解电容C7的正极分别连接线排SL中用于连接单片机U1的17引脚的端子5和电阻Rp4的一端,电阻Rp4的另一端连接电源VCC,线排SL的端子1和端子4连接电源VCC,线排SL的端子3和端子6连接地;电解电容C4、C5、C6、C7的容值均为10uF,电阻Rp1、Rp2、Rp3、Rp4的阻值均为1KΩ,光电开关18为U槽型光电开关。
如图13(a)是电机控制电路的电机正反转控制电路图。如图13(b)是电机控制电路的电机电源电路图。其中,电机控制电路包括电机正反转控制电路和电机电源电路;
电机正反转控制电路包括电阻R1,电阻R2,电阻Rm-,三极管T1,三极管T2,电解电容Ck1,电解电容Ck2,电解电容Cm,二极管D1,二极管D2,二极管Dm+,二极管Dm-,双刀双掷继电器K1,双刀双掷继电器K2,熔断器FU,电阻R1的一端连接单片机U1的24引脚,电阻R1的另一端连接三极管T1的基极,三极管T1的集电极连接电源VCC,三极管T1的发射极分别连接电解电容Ck1的正极、二极管D1的负极和双刀双掷继电器K1的端口7,电解电容Ck1的负极、二极管D1的正极和双刀双掷继电器K1的端口8均连接地,双刀双掷继电器K1的端口2和端口6均连接电解电容Cm的正极,双刀双掷继电器K1的端口3和端口5均连接电解电容Cm的负极,电解电容Cm的正极为电机正反转控制电路的电源正极输入端,电解电容Cm的负极为电机正反转控制电路的电源负极输入端,双刀双掷继电器K1的端口4分别连接双刀双掷继电器K2的端口3和端口6,双刀双掷继电器K2的端口2和端口5悬空,双刀双掷继电器K2的端口1分别连接双刀双掷继电器K2的端口4、电阻Rm-的一端和二极管Dm-的负极,电阻Rm-的另一端连接二极管Dm+的正极,二极管Dm+的负极与用于连接电机并控制电机正转的端子MO+连接,二极管Dm-的正极连接二极管Dm+的负极,双刀双掷继电器K1的端口1连接熔断器FU的一端,熔断器FU的另一端与用于连接电机并控制电机反转的端子MO-连接,双刀双掷继电器K2的端口7分别连接二极管D2的负极、电解电容Ck2的正极和三极管T2的发射极,电解电容Ck2的负极、二极管D2的正极和双刀双掷继电器K2的端口8均连接地,三极管T2的集电极连接电源VCC,三极管T2的基极连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接单片机U1的23引脚;
电机电源电路包括二极管DP1,二极管DP2,二极管D5,电感L,电解电容C1,电解电容C2,电解电容C3,型号为L78M05CV的稳压器WP,电阻R6和发光二极管LED,二极管DP1的正极连接12V供电电源的正极端子,二极管DP1的负极分别连接电感L的一端、电解电容C1的正极和电机正反转控制电路的电源正极输入端,电解电容C1的负极分别连接二极管DP2的正极和电机正反转控制电路的电源负极输入端,二极管DP2的负极连接12V供电电源的负极端子,电感L的另一端分别连接二极管D5的负极、稳压器WP的端口1和电解电容C2的正极,二极管D5的正极分别连接稳压器WP的端口2、电解电容C3的正极、发光二极管LED的正极和电源VCC,发光二极管LED的负极连接电阻R6的一端,电解电容C1的负极连接电解电容C2的负极、稳压器WP的端口3、电解电容C3的负极和电阻R6的另一端且均接地;
电阻R1的阻值为1KΩ,电阻R2的阻值为1KΩ,电阻Rm-的阻值为2.2KΩ,三极管T1的型号为S9014,三极管T2的型号为S9014,电解电容Ck1的容值为100uF/25V,电解电容Ck2的容值为100uF/25V,电解电容Cm的容值为1000uF/50V,二极管D1的型号为IN4007,二极管D2的型号为IN4007,二极管Dm+的型号为IN4007,二极管Dm-的型号为IN4007;
二极管DP1的型号为IN4007,二极管DP2的型号为IN4007,二极管D5的型号为IN4007,电感L的电感量为10mH,电解电容C1的容值为1000uF/50V,电解电容C2的容值为330uF/50V,电解电容C3的容值为100uF/25V。
其中,控制装置还包括数据线接口电路、时钟电路、指示灯电路1、指示灯电路2和蜂鸣器电路,数据线接口电路、时钟电路、指示灯电路1、指示灯电路2和蜂鸣器电路均与单片机U1连接;
如图14所示为数据线接口电路的电路图。数据线接口电路包括ISP,ISP的第五端口连接单片机U1的1引脚,ISP的第一端口连接单片机U1的18引脚,ISP的第三端口连接单片机U1的19引脚,ISP的第二端口连接电源VCC,ISP的第四端口连接单片机U1的17引脚连接,ISP的第六端口连接地;
如图15所示为时钟电路图。时钟电路包括电容CY1,电容CY2和晶体振荡器Y,电容CY1的一端和电容CY2的一端连接且接地,电容CY1的另一端分别连接单片机U1的9引脚和晶体振荡器Y的一端,电容CY2的另一端分别连接单片机U1的10引脚和晶体振荡器Y的另一端;
如图16所示为指示灯电路1(左)和指示灯电路2(右)的电路图。指示灯电路1包括电阻Rm1,三极管TL1和电阻Rm2,电阻Rm1的一端连接单片机U1的25引脚,电阻Rm1的另一端连接三极管TL1的基极,三极管TL1的集电极连接电阻Rm2的一端,电阻Rm2的另一端连接12V供电电源的正极端子,三极管TL1的发射极与用于连接指示灯1的端子Lo+连接;
指示灯电路2包括电阻Rm3,三极管TL2和电阻Rm4,电阻Rm3的一端连接单片机U1的26引脚,电阻Rm3的另一端连接三极管TL2的基极,三极管TL2的集电极连接电阻Rm4的一端,电阻Rm4的另一端连接12V供电电源的正极端子,三极管TL2的发射极与用于连接指示灯2的端子Lc+连接;
如图17所示为蜂鸣器电路的电路图。蜂鸣器电路包括电阻RAL,电阻RAL1,三极管TL3,电解电容Ck3和二极管D3,电阻RAL的一端连接单片机U1的27引脚,电阻RAL的另一端连接三极管TL3的基极,三极管TL3的集电极连接电阻RAL1的一端,电阻RAL1的另一端连接12V供电电源的正极端子,三极管TL3的发射极分别连接电解电容Ck3的正极、二极管D3的负极和用于连接蜂鸣器的端子FA,电解电容Ck3的负极和二极管D3的正极均连接地;
电阻Rm1的阻值为1KΩ,三极管TL1的型号为S9014,电阻Rm2的阻值为2.2KΩ;电阻Rm3的阻值为1KΩ,三极管TL2的型号为S9014,电阻Rm4的阻值为2.2KΩ;电阻RAL的阻值为1KΩ,电阻RAL1的阻值为2.2KΩ,三极管TL3的型号为S9014,电解电容Ck3的容值为100uF/25V,二极管D3的型号为IN4007;
该控制装置还包括电解电容Cr,电阻Rr,单片机U1的1引脚分别连接电解电容Cr的正极和电阻Rr的一端,电阻Rr的另一端连接电源VCC,电解电容Cr的负极连接地;单片机U1的7引脚和20引脚均连接电源VCC,单片机U1的8引脚、21引脚和22引脚均连接地;电解电容Cr的容值为10uF,电阻Rr的阻值为1KΩ。
采用上述控制装置的电路的元器件及其参数,使得该移动平台锁紧装置可在无人干预的情况下自动锁紧或解锁车载式安全检查设备的移动平台2,并且在锁紧过程中其动作过程的响应速度快,灵敏度高,效率高,使得主动锁紧轴9与从动锁紧轴10的轴向移动距离控制更加精确,进而能够准确定位紧固装置,并把持好紧固装置对平台挡板4的挤紧力度,能够有效避免过度挤紧后损伤相邻的零部件,同时在锁紧或解锁初始阶段都会及时的检测移动平台2的位置,能够保证锁紧或者解锁后的移动平台2均位于导轨3的正确位置,以便解锁后可以直接用于扫描工作,提高工作效率。使用单片机及小型电动机成本低廉,机构简单。
需要说明的是,以上控制装置的电路的元器件及其参数,仅为本技术方案优选的实施方式,本技术方案还可以选用其它的元器件及其参数;根据公众常识,本技术领域的普通技术人员,对于本技术方案不同的应用场景,不需要发挥创造力,就可对元器件及其参数进行调整。
具体地,本发明的移动平台锁紧装置的工作过程如下:
如图7所示,当解锁移动平台时,移动平台位置信号采集电路与接近开关20连接采集移动平台2的位置信号,若检测不到移动平台2的位置信号,说明移动平台2在导轨3的位置不正确,则通过蜂鸣器电路发出报警,并利用校准装置进行校准,直到接近开关20检测到移动平台的位置信号,说明移动平台2已在轨道3的正确位置,此时,电机控制电路将控制电动机6逆时针转动,电动机6控制主动锁紧轴9与从动锁紧轴10带动其上的紧固装置向外伸展,同时,锁紧装置位置信号采集电路与光电开关18连接实时采集从动锁紧轴10的位置信号,当光电开关18感应到从动锁紧轴10上的感应片19时,说明移动平台2已被松开即解锁,此时,电机控制电路控制电动机6停止驱动主动锁紧轴9;否则,若光电开关18未感应到从动锁紧轴10上的感应片19时,即移动平台2还未松开,电动机6将继续驱动直至移动平台2被完全松开;
如图8所示,而当锁紧移动平台时,移动平台位置信号采集电路与接近开关20连接采集移动平台2在导轨3的位置信号,若检测不到移动平台2的位置信号,说明移动平台2在导轨3的位置不正确,则通过蜂鸣器电路发出报警,并利用校准装置进行校准,直到接近开关20检测到移动平台的位置信号,说明移动平台2已在导轨3的正确位置,此时,电机控制电路将控制电动机6顺时针转动,电动机6控制主动锁紧轴9与从动锁紧轴10带动其上的紧固装置向内收敛,并延时4.5s后,移动平台2会被完全锁紧,此时,电机控制电路控制电动机6停止驱动主动锁紧轴9;否则,若延时不足4.5s时,即移动平台2还未完全锁紧,电动机6将继续驱动直至移动平台2被完全锁紧。
本发明的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,可在无人干预的情况下自动固定车载式安全检查设备的移动平台,能够方便快捷地锁紧车载式安全检查设备的重要部件—移动平台,防止其在运输过程中颠簸移位,进而防止移动平台的工作台因振动或冲击产生相对位移,从而保护相关零部件免受损伤;代替了现有技术中的依靠绳索或皮带固定工作台,不仅保证固定的稳定性能提高,外观效果好,也可以避免人为操作失误或疏忽。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,包括矩形框结构的底座(1),所述底座(1)的两个相对的边框上对称设置有两条导轨(3),两条所述导轨(3)上设置有可沿所述导轨(3)运动的移动平台(2),其特征在于,还包括设置于两个所述边框之间并螺纹连接形成丝杠副的主动锁紧轴(9)和从动锁紧轴(10),所述主动锁紧轴(9)和所述从动锁紧轴(10)分别穿过对应的所述边框后连接有平台挡板(4)与紧固装置,所述平台挡板(4)位于所述紧固装置与对应的所述边框之间,所述移动平台(2)置于两个所述平台挡板(4)之间,所述主动锁紧轴(9)和所述从动锁紧轴(10)均设置有与对应连接的所述边框的内侧配合限位的限位挡圈(11),所述主动锁紧轴(9)连接有可驱动所述主动锁紧轴(9)转动的驱动装置,两个所述边框之间还设置有用于感应所述从动锁紧轴(10)的位置的光电开关(18)、用于感应所述移动平台(2)的位置的接近开关(20),所述从动锁紧轴(10)上设置有与所述光电开关(18)配合的感应片(19),所述光电开关(18)、及所述接近开关(20)连接有用于接收所述光电开关(18)、所述接近开关(20)采集到的信号的控制装置,所述控制装置连接所述驱动装置;
当所述接近开关(20)感应到所述移动平台(2)在所述导轨(3)上的位置正确时,所述控制装置根据接收到的所述接近开关(20)的信号,控制所述驱动装置驱动所述主动锁紧轴(9)顺时针转动,所述主动锁紧轴(9)的转动将带动所述主动锁紧轴(9)与从动锁紧轴(10)先后进行轴向向外移动,当所述光电开关(18)感应到所述从动锁紧轴(10)上的所述感应片(19)时,所述限位挡圈(11)与所述边框的内侧相抵紧,所述紧固装置松开对平台挡板(4)的挤压,所述平台挡板(4)松开对所述移动平台(2)的挤压,此时,所述控制装置根据接收到的所述光电开关(18)的信号,控制所述驱动装置停止驱动所述主动锁紧轴(9),完成所述移动平台(2)的解锁;
当所述接近开关(20)感应到所述移动平台(2)在所述导轨(3)上的位置正确时,所述控制装置根据接收到的所述接近开关(20)的信号,控制所述驱动装置驱动所述主动锁紧轴(9)逆时针转动,所述主动锁紧轴(9)的转动将带动所述主动锁紧轴(9)与从动锁紧轴(10)先后进行轴向向内移动,当所述从动锁紧轴(10)上的所述感应片(19)离开所述光电开关(18)时,所述控制装置根据接收到的所述光电开关(18)的信号,控制所述驱动装置自动延时4.5s,使所述限位挡圈(11)远离所述边框的内侧,所述紧固装置挤紧所述平台挡板(4),所述平台挡板(4)挤紧所述移动平台(2)后,所述驱动装置停止驱动所述主动锁紧轴(9),完成所述移动平台(2)的锁紧。
2.根据权利要求1所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述导轨(3)的外端向下延伸有连接板,所述连接板与所述边框的外侧连接,所述连接板开设有过孔,且一个所述导轨(3)的所述连接板的外侧连接有第一导轨衬板(14),所述第一导轨衬板(14)上开设有圆孔,所述主动锁紧轴(9)穿过所述圆孔与所述连接板的所述过孔设置;另一个所述导轨(3)的所述连接板的外侧连接有第二导轨衬板(15),所述第二导轨衬板(15)上开设有扁平孔,所述从动锁紧轴(10)设置有扁位,所述从动锁紧轴(10)穿过所述扁平孔与所述连接板的所述过孔设置,所述扁位与所述扁平孔配合。
3.根据权利要求1所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述驱动装置包括电动机(6),所述电动机(6)的输出轴连接主动齿轮(7),所述主动锁紧轴(9)上套设从动齿轮(8),所述主动齿轮(7)与所述从动齿轮(8)啮合,所述电动机(6)与所述控制装置连接。
4.根据权利要求3所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,靠近所述主动锁紧轴(9)的所述边框的内侧连接有电动机固定支架(5),所述电动机固定支架(5)为U型结构,且所述U型结构的两臂连接有连接耳,所述连接耳与所述边框连接,所述电动机(6)设置于所述U型结构的外侧,所述主动齿轮(7)、所述从动齿轮(8)均位于所述U型结构的内侧,所述U型结构的底部开设有两个通孔,所述电动机(6)的输出轴穿过一个所述通孔与所述主动齿轮(7)连接,所述主动锁紧轴(9)穿过另一个所述通孔与所述从动齿轮(8)连接。
5.根据权利要求1所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述紧固装置包括螺母(12)与装饰螺帽(13),所述装饰螺帽(13)设置于所述螺母(12)的外侧;所述平台挡板(4)设置有U型的缺口,所述主动锁紧轴(9)卡入一个所述平台挡板(4)的所述缺口设置,所述从动锁紧轴(10)卡入另一个所述平台挡板(4)的所述缺口设置;所述主动锁紧轴(9)上的所述限位挡圈(11)位于所述主动锁紧轴(9)对应的所述边框与所述从动齿轮(8)之间;两个所述限位挡圈(11)分别与对应的所述边框的内侧之间的距离相等。
6.根据权利要求3所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述控制装置包括型号为ATmega8A-PU的单片机U1、与所述接近开关(20)连接的移动平台位置信号采集电路、与所述光电开关(18)连接的锁紧装置位置信号采集电路、以及与所述电动机(6)连接的电机控制电路,所述移动平台位置信号采集电路、所述锁紧装置位置信号采集电路、所述电机控制电路均与所述单片机U1连接。
7.根据权利要求6所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述移动平台位置信号采集电路包括电阻Rw1,电阻Rw2,电阻Ro1,电阻Ro2,二极管Dw1,二极管Dw2和具有两组光耦电路的光电耦合芯片TPI,所述光电耦合芯片TPI的端口1连接电阻Rw1的一端,所述电阻Rw1的另一端连接24V供电电源的正极端子,所述光电耦合芯片TPI的端口2分别连接二极管Dw1的正极和24V供电电源的负极端子,所述二极管Dw1的负极连接电阻Rw1的一端,所述光电耦合芯片TPI的端口3分别连接二极管Dw2的负极和电阻Rw2的一端,所述电阻Rw2的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述二极管Dw2的正极连接光电耦合芯片TPI的端口4,所述光电耦合芯片TPI的端口4还与用于连接所述接近开关(20)的端子SQ连接,所述光电耦合芯片TPI的端口5和端口7连接地,所述光电耦合芯片TPI的端口6分别连接所述单片机U1的19引脚和电阻R02的一端,所述电阻R02的另一端连接电源VCC,所述光电耦合芯片TPI的端口8分别连接所述单片机U1的18引脚和电阻R01的一端,所述电阻Ro1的另一端连接电源VCC;所述电阻Rw1的阻值为2.2KΩ,电阻Rw2的阻值为2.2KΩ,电阻Ro1的阻值为1KΩ,电阻Ro2的阻值为1KΩ,二极管Dw1的型号为IN4148,二极管Dw2的型号为IN4148。
8.根据权利要求6所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述锁紧装置位置信号采集电路包括电解电容C4、C5、C6、C7,电阻Rp1、Rp2、Rp3、Rp4和线排SL,所述电解电容C4、C5、C6、C7的负极均接地,所述电解电容C4的正极分别连接用于控制所述电动机(6)右转的按钮SB1和电阻Rp1的一端,所述电阻Rp1的另一端连接电源VCC,所述电解电容C5的正极分别连接用于控制所述电动机(6)左转的按钮SB2和电阻Rp2的一端,所述电阻Rp2的另一端连接电源VCC,所述电解电容C6的正极分别连接线排SL中用于连接所述光电开关(18)的端子2和电阻Rp3的一端,且所述线排SL中用于连接所述光电开关(18)的端子2还连接单片机U1的14引脚,所述电阻Rp3的另一端连接电源VCC,所述电解电容C7的正极分别连接线排SL中用于连接单片机U1的17引脚的端子5和电阻Rp4的一端,所述电阻Rp4的另一端连接电源VCC,所述线排SL的端子1和端子4连接电源VCC,所述线排SL的端子3和端子6连接地;所述电解电容C4、C5、C6、C7的容值均为10uF,所述电阻Rp1、Rp2、Rp3、Rp4的阻值均为1KΩ,所述光电开关(18)为U槽型光电开关。
9.根据权利要求6所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述电机控制电路包括电机正反转控制电路和电机电源电路;
电机正反转控制电路包括电阻R1,电阻R2,电阻Rm-,三极管T1,三极管T2,电解电容Ck1,电解电容Ck2,电解电容Cm,二极管D1,二极管D2,二极管Dm+,二极管Dm-,双刀双掷继电器K1,双刀双掷继电器K2,熔断器FU,所述电阻R1的一端连接单片机U1的24引脚,所述电阻R1的另一端连接三极管T1的基极,所述三极管T1的集电极连接电源VCC,所述三极管T1的发射极分别连接电解电容Ck1的正极、二极管D1的负极和双刀双掷继电器K1的端口7,所述电解电容Ck1的负极、二极管D1的正极和双刀双掷继电器K1的端口8均连接地,所述双刀双掷继电器K1的端口2和端口6均连接电解电容Cm的正极,所述双刀双掷继电器K1的端口3和端口5均连接电解电容Cm的负极,所述电解电容Cm的正极为电机正反转控制电路的电源正极输入端,所述电解电容Cm的负极为电机正反转控制电路的电源负极输入端,所述双刀双掷继电器K1的端口4分别连接双刀双掷继电器K2的端口3和端口6,所述双刀双掷继电器K2的端口2和端口5悬空,所述双刀双掷继电器K2的端口1分别连接双刀双掷继电器K2的端口4、电阻Rm-的一端和二极管Dm-的负极,所述电阻Rm-的另一端连接二极管Dm+的正极,所述二极管Dm+的负极与用于连接电机并控制电机正转的端子MO+连接,所述二极管Dm-的正极连接二极管Dm+的负极,所述双刀双掷继电器K1的端口1连接熔断器FU的一端,所述熔断器FU的另一端与用于连接电机并控制电机反转的端子MO-连接,所述双刀双掷继电器K2的端口7分别连接二极管D2的负极、电解电容Ck2的正极和三极管T2的发射极,所述电解电容Ck2的负极、二极管D2的正极和双刀双掷继电器K2的端口8均连接地,所述三极管T2的集电极连接电源VCC,所述三极管T2的基极连接电阻R2的一端,所述电阻R2的另一端连接单片机U1的23引脚;
所述电机电源电路包括二极管DP1,二极管DP2,二极管D5,电感L,电解电容C1,电解电容C2,电解电容C3,型号为L78M05CV的稳压器WP,电阻R6和发光二极管LED,所述二极管DP1的正极连接12V供电电源的正极端子,所述二极管DP1的负极分别连接电感L的一端、电解电容C1的正极和所述电机正反转控制电路的电源正极输入端,所述电解电容C1的负极分别连接二极管DP2的正极和电机正反转控制电路的电源负极输入端,所述二极管DP2的负极连接12V供电电源的负极端子,所述电感L的另一端分别连接二极管D5的负极、稳压器WP的端口1和电解电容C2的正极,所述二极管D5的正极分别连接稳压器WP的端口2、电解电容C3的正极、发光二极管LED的正极和电源VCC,所述发光二极管LED的负极连接电阻R6的一端,所述电解电容C1的负极连接电解电容C2的负极、稳压器WP的端口3、电解电容C3的负极和电阻R6的另一端且均接地;
所述电阻R1的阻值为1KΩ,电阻R2的阻值为1KΩ,电阻Rm-的阻值为2.2KΩ,三极管T1的型号为S9014,三极管T2的型号为S9014,电解电容Ck1的容值为100uF/25V,电解电容Ck2的容值为100uF/25V,电解电容Cm的容值为1000uF/50V,二极管D1的型号为IN4007,二极管D2的型号为IN4007,二极管Dm+的型号为IN4007,二极管Dm-的型号为IN4007;
所述二极管DP1的型号为IN4007,二极管DP2的型号为IN4007,二极管D5的型号为IN4007,电感L的电感量为10mH,电解电容C1的容值为1000uF/50V,电解电容C2的容值为330uF/50V,电解电容C3的容值为100uF/25V。
10.根据权利要求6所述的用于车载式安全检查设备的移动平台锁紧装置,其特征在于,所述控制装置还包括数据线接口电路、时钟电路、指示灯电路1、指示灯电路2和蜂鸣器电路,所述数据线接口电路、时钟电路、指示灯电路1、指示灯电路2和蜂鸣器电路均与单片机U1连接;
所述数据线接口电路包括ISP,所述ISP的第五端口连接单片机U1的1引脚,所述ISP的第一端口连接单片机U1的18引脚,所述ISP的第三端口连接单片机U1的19引脚,所述ISP的第二端口连接电源VCC,所述ISP的第四端口连接单片机U1的17引脚连接,所述ISP的第六端口连接地;
所述时钟电路包括电容CY1,电容CY2和晶体振荡器Y,所述电容CY1的一端和电容CY2的一端连接且接地,所述电容CY1的另一端分别连接单片机U1的9引脚和晶体振荡器Y的一端,所述电容CY2的另一端分别连接单片机U1的10引脚和晶体振荡器Y的另一端;
所述指示灯电路1包括电阻Rm1,三极管TL1和电阻Rm2,所述电阻Rm1的一端连接单片机U1的25引脚,所述电阻Rm1的另一端连接三极管TL1的基极,所述三极管TL1的集电极连接电阻Rm2的一端,所述电阻Rm2的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述三极管TL1的发射极与用于连接指示灯1的端子Lo+连接;
所述指示灯电路2包括电阻Rm3,三极管TL2和电阻Rm4,所述电阻Rm3的一端连接单片机U1的26引脚,所述电阻Rm3的另一端连接三极管TL2的基极,所述三极管TL2的集电极连接电阻Rm4的一端,所述电阻Rm4的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述三极管TL2的发射极与用于连接指示灯2的端子Lc+连接;
所述蜂鸣器电路包括电阻RAL,电阻RAL1,三极管TL3,电解电容Ck3和二极管D3,所述电阻RAL的一端连接单片机U1的27引脚,所述电阻RAL的另一端连接三极管TL3的基极,所述三极管TL3的集电极连接电阻RAL1的一端,所述电阻RAL1的另一端连接12V供电电源的正极端子,所述三极管TL3的发射极分别连接电解电容Ck3的正极、二极管D3的负极和用于连接蜂鸣器的端子FA,所述电解电容Ck3的负极和二极管D3的正极均连接地;
所述电阻Rm1的阻值为1KΩ,三极管TL1的型号为S9014,电阻Rm2的阻值为2.2KΩ;所述电阻Rm3的阻值为1KΩ,三极管TL2的型号为S9014,电阻Rm4的阻值为2.2KΩ;所述电阻RAL的阻值为1KΩ,电阻RAL1的阻值为2.2KΩ,三极管TL3的型号为S9014,电解电容Ck3的容值为100uF/25V,二极管D3的型号为IN4007;
还包括电解电容Cr,电阻Rr,所述单片机U1的1引脚分别连接电解电容Cr的正极和电阻Rr的一端,所述电阻Rr的另一端连接电源VCC,所述电解电容Cr的负极连接地;
所述单片机U1的7引脚和20引脚均连接电源VCC,所述单片机U1的8引脚、21引脚和22引脚均连接地;
所述电解电容Cr的容值为10uF,电阻Rr的阻值为1KΩ。
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