一种铁路冷链物流双向并行管道系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种铁路冷链物流双向并行管道系统，冷链传输管道至少在部分地段包括平行设置的第一冷链传输管道和第二冷链传输管道，末端分别设置有发送装置和接收装置；第一冷链传输管道和第二冷链传输管道上下平行设置，中间段构造有自旋转换向装置和旋转驱动装置；自旋转换向装置内设置有相互之间平行且整体固定连接的第一过渡管道、第二过渡管道；旋转驱动装置构造为同步旋转两个过渡管道以及过渡管道内的冷链集装器，在第一冷链传输管道和第二冷链传输管道之间换向切换。通过过渡管道的旋转，在进行冷链集装器换向的同时，可以保持双向并行管道的畅通，实现并行管道的双向传递。

【技术实现步骤摘要】
一种铁路冷链物流双向并行管道系统及控制方法
本专利技术属于铁路冷链物流领域，具体涉及一种铁路冷链物流双向并行管道系统及控制方法。
技术介绍
现代化物流技术的飞速发展给人们的生活带来便利的同时，人们的多样化需求也催生着现有物流技术的进步与新型物流技术的诞生，例如冷链物流技术。冷链物流是指冷冻物品在从供应地向接收地的实体流动过程中，将运输、储存、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等功能有机结合起来。冷链物流比一般常温物流系统的要求更高、更复杂，建设投资也要大很多，是一个庞大的系统工程，其时效性要求冷链各环节具有更高的组织协调性，冷链物流的运作始终是和能耗成本相关联。目前主流的冷链运输形式包括：空运、海运、铁路、公路等。这些传统的运输方式中，物流运输网络庞大，运输步骤繁杂，需要经过诸多程序，人工劳动强度高、效果差，搬运时有损伤、易出差错，运输环境不稳定，运输过程影响因素众多，容易受交通拥堵和雨雪天气等影响，难以管理和掌控。而管道传输系统的产生已不仅实现了物品传送，更实现了物流管理的优化，使物流运输及管理更加便捷高效。虽然在气液运输领域，也有以管道作为媒介的，比如现有的城市自来水、暖气、煤气、石油和天然气输送管道、排污管道等。但是这类管道只能运输气液等流体物质，无法适应固体货物的运输需求。进一步的，在铁路冷链物流领域，未见有采用管道运输方式的相关报道；而在传统管道运输领域，从未见有用于铁路冷链物流领域的相关应用，对铁路冷链物流管道运输中的双向并行管道传输以及中段双向并行管道之间的换向切换等问题则更无从涉及。申请人首次提出的一种铁路冷链物流管道运输方式以及一种铁路冷链物流双向并行管道系统及控制方法。旨在利用管道运输的优势，解决铁路冷链物流长期面临的问题。
技术实现思路
申请人认识到并提出，传统的管道物流一般从大集散地到小集散地，而且是单根管道单向传递，这种方式在铁路冷链物流领域已不能满足复杂的调配需求；单根管道单向运输，一次只能完成一次接收或一次发送，效率低下，而且是两点之间的单线单向传递，不能实现一地发往多地或一地接收多地冷链货物的功能。针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本专利技术提供了一种铁路冷链物流双向并行管道系统，通过过渡管道的旋转，在进行冷链集装器换向的同时，可以保持双向并行管道的畅通，实现并行管道的双向传递，实现冷链货物从一地发往多地或者从多地发回本地，且多个冷链集装器可前后同时运行，收发密度大，增加了传输流量，提高了传输效率。为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种铁路冷链物流双向并行管道系统，该铁路冷链物流双向并行管道系统包括铁路冷链物流集散基地，铁路冷链物流集散基地之间和/或上下游通过冷链传输管道连接，冷链集装器运行于冷链传输管道中，所述冷链传输管道配置为所述冷链集装器的引导通道，所述冷链集装器内设冷链货仓，该冷链货仓内用于装载冷链货物；所述冷链传输管道至少在部分地段包括平行设置的第一冷链传输管道和第二冷链传输管道，第一铁路冷链物流集散基地内的所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道末端分别设置有发送装置和接收装置；所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道上下平行设置，中间段构造有自旋转换向装置和旋转驱动装置；所述自旋转换向装置内设置有相互之间平行且整体固定连接的第一过渡管道、第二过渡管道；所述旋转驱动装置构造为同步旋转两个过渡管道以及过渡管道内的冷链集装器，在所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道之间换向切换。优选地，在所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道上、所述自旋转换向装置的前后两侧设有感应装置，构造为检测冷链集装器的到达及运行方向并反馈给所述旋转驱动装置。优选地，在所述第一冷链传输管道、靠近所述发送装置一侧的所述感应装置与所述自旋转换向装置之间，以及在所述第二冷链传输管道上、远离所述接收装置一侧的所述感应装置与所述自旋转换向装置之间设置有减速装置，对待换向的冷链集装器进行减速；所述自旋转换向装置还包括加减速装置，对过渡管道内的待换向的冷链集装器进行减速缓冲止停，对换向后的冷链集装器进行启动加速。优选地，所述冷链集装器包括运输箱体、自适应柔性导轮以及减速摩擦装置；所述运输箱体由金属材料加工而成，构造为冷链传输管道横截面方向的闭环结构；所述减速摩擦装置设置在所述运输箱体的前后两端，具有伸缩机构，用于伸出与冷链传输管道内壁形成干摩擦耗能进行减速。优选地，所述冷链集装器的前后两端安装有磁铁；所述减速装置包括减速线圈及其电磁控制器；所述减速线圈围绕冷链传输管道的管壁，其构造为通入电流在减速线圈包裹的管道区域产生磁场，通过与冷链集装器磁铁相斥的磁场对冷链集装器进行减速。优选地，所述冷链集装器的前后两端安装有磁铁；所述加减速装置包括加减速线圈及其电磁控制器；两个所述加减速线圈分别单独围绕两个过渡管道的管壁或者一个所述加减速线圈整体围绕两个过渡管道的管壁，其构造为通入电流在加减速线圈包裹的管道区域产生磁场，通过与冷链集装器磁铁相斥的磁场对冷链集装器进行减速缓冲止停或启动加速。优选地，所述铁路冷链物流双向并行管道系统还包括支撑架，所述自旋转换向装置包括中心轴；所述支撑架设置在所述自旋转换向装置两侧的冷链传输管道端部，用于用于支撑所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道，并且同时支撑所述自旋转换向装置的中心轴。优选地，所述旋转驱动装置包括齿轮模块和齿轮驱动装置；两个过渡管道整体固定连接在所述齿轮模块的内圈上，所述齿轮驱动装置驱动所述齿轮模块旋转。优选地，所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道的另一端同时接入第二铁路冷链物流集散基地内；或者，所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道在平行段的末端分叉，其中一个接入第二铁路冷链物流集散基地内，另一个接入第三铁路冷链物流集散基地内。为实现上述目的，按照本专利技术的一方面，还提供了一种如前所述的铁路冷链物流双向并行管道系统的控制方法，包括如下步骤：(1)冷链集装器从第一冷链传输管道的发送端发出，朝向自旋转换向装置处运行，自旋转换向装置的初始状态是第一过渡管道、第二过渡管道分别与第一冷链传输管道、第二冷链传输管道对接状态；(2)通过自旋转换向装置之前，探测冷链集装器的到达和方向，将信息反馈给中央控制器；(3)若，冷链集装器需通向第一冷链传输管道的另一端，则中央控制器控制自旋转换向装置维持对接状态，冷链集装器直接通过第一过渡管道朝向第一冷链传输管道的另一端运行；(4)若，冷链集装器需通向第二冷链传输管道的另一端，则先对冷链集装器进行减速并完全停在第一过渡管道内，中央控制器控制旋转驱动装置将自旋转换向装置旋转°，使得第一过渡管道与第二冷链传输管道对准，冷链集装器启动加速继续朝第二冷链传输管道的另一端运行；同时，第二过渡管道与第一冷链传输管道保持对接状态，第一冷链传输管道中的后续冷链集装器不受旋转换向的影响、直接通过自旋转换向装置。上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：1、本专利技术在冷链物流领域，开创性地提出了一种铁路冷链物流双向并行管道系统，突破了流体管道的限制，实现了冷链货物的管道传输，通过过渡管道的旋转，在进行冷链集装器换向的同时，可以保持双向并行管道的畅通，实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路冷链物流双向并行管道系统，其特征在于：该铁路冷链物流双向并行管道系统包括铁路冷链物流集散基地，铁路冷链物流集散基地之间和/或上下游通过冷链传输管道连接，冷链集装器(11)运行于冷链传输管道中，所述冷链传输管道配置为所述冷链集装器的引导通道，所述冷链集装器(11)内设冷链货仓，该冷链货仓内用于装载冷链货物；所述冷链传输管道至少在部分地段包括平行设置的第一冷链传输管道和第二冷链传输管道，第一铁路冷链物流集散基地内的所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道末端分别设置有发送装置(1)和接收装置(2)；所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道上下平行设置，中间段构造有自旋转换向装置(4)和旋转驱动装置；所述自旋转换向装置(4)内设置有相互之间平行且整体固定连接的第一过渡管道(401)、第二过渡管道(402)；所述旋转驱动装置构造为同步旋转两个过渡管道以及过渡管道内的冷链集装器(11)，在所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道之间换向切换。

【技术特征摘要】
1.一种铁路冷链物流双向并行管道系统，其特征在于：该铁路冷链物流双向并行管道系统包括铁路冷链物流集散基地，铁路冷链物流集散基地之间和/或上下游通过冷链传输管道连接，冷链集装器(11)运行于冷链传输管道中，所述冷链传输管道配置为所述冷链集装器的引导通道，所述冷链集装器(11)内设冷链货仓，该冷链货仓内用于装载冷链货物；所述冷链传输管道至少在部分地段包括平行设置的第一冷链传输管道和第二冷链传输管道，第一铁路冷链物流集散基地内的所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道末端分别设置有发送装置(1)和接收装置(2)；所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道上下平行设置，中间段构造有自旋转换向装置(4)和旋转驱动装置；所述自旋转换向装置(4)内设置有相互之间平行且整体固定连接的第一过渡管道(401)、第二过渡管道(402)；所述旋转驱动装置构造为同步旋转两个过渡管道以及过渡管道内的冷链集装器(11)，在所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道之间换向切换。2.如权利要求1所述的铁路冷链物流双向并行管道系统，其特征在于：在所述第一冷链传输管道和第二冷链传输管道上、所述自旋转换向装置(4)的前后两侧设有感应装置(5)，构造为检测冷链集装器(11)的到达及运行方向并反馈给所述旋转驱动装置。3.如权利要求2所述的铁路冷链物流双向并行管道系统，其特征在于：在所述第一冷链传输管道、靠近所述发送装置(1)一侧的所述感应装置(5)与所述自旋转换向装置(4)之间，以及在所述第二冷链传输管道上、远离所述接收装置(2)一侧的所述感应装置(5)与所述自旋转换向装置(4)之间设置有减速装置，对待换向的冷链集装器(11)进行减速；所述自旋转换向装置(4)还包括加减速装置，对过渡管道内的待换向的冷链集装器(11)进行减速缓冲止停，对换向后的冷链集装器(11)进行启动加速。4.如权利要求3所述的铁路冷链物流双向并行管道系统，其特征在于：所述冷链集装器(11)包括运输箱体(14)、自适应柔性导轮(12)以及减速摩擦装置(13)；所述运输箱体(14)由金属材料加工而成，构造为冷链传输管道横截面方向的闭环结构；所述减速摩擦装置(13)设置在所述运输箱体(14)的前后两端，具有伸缩机构，用于伸出与冷链传输管道内壁形成干摩擦耗能进行减速。5.如权利要求4所述的铁路冷链物流双向并行管道系统，其特征在于：所述冷链集装器(11)的前后两端安装有磁铁；所述减速装置包括减速线圈(31)及其电磁控制器；所述减速线圈(31)围绕冷链传输管道的管壁，其构造为通入电流在减速线圈(31)包裹的管道区域产生磁场，通过与冷链集装器磁铁相斥的磁场对冷链集装器进行减速。6.如权利要求4-5任...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣顺，张琨，孙骥，张浩，史明红，殷勤，邱绍峰，周明翔，刘辉，张银龙，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42