一种机场旅客、行李无人、快速、循环运输系统

摘要

本发明涉及机场旅客、行李运输系统技术领域，主要包括有旅客无人、快速、垂直循环运输系统及旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统及其控制系统。整个系统由椭圆形的旅客托运、行李提取为中心区域及数条以椭圆中心为原点呈放射性布置的廊道组成，廊道两旁为客机停机位，旅客无人、快速、垂直循环运输系统布置在廊道的第二层，旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统布置在中心区域及廊道的第一层，与外部客机停靠层基本持平，控制系统由遍布整个路轨系统的传感器及监控摄像头组成的实时感应显示系统、全息实时仿真动画控制系统、具备全路轨网络岔道自动编组功能系统组成的DCS系统统一控制。

说明书

技术领域

本发明涉及机场旅客、行李运输系统技术领域，具体涉及一种机场旅客、行李无人、循环、快速运输系统方案及其工作方法。

背景技术

随着全球航空事业的快速发展，许多国家的地(区)、县都已建立或开始建立机场，航班将越来越繁忙，由于航班停靠位的不足，许多航班旅客及行李靠地面运输车辆来摆渡，摆渡车不能按直线行驶，需要避开客机及其他车辆的行驶路线，所以既不安全，也不环保，更不高效及经济。为适应航空事业的快速发展，迫切需要解决上述问题的更好的方案。

发明内容

本发明就是针对上述状况，发明了一种路径短、极少占用公共路面、快速、安全、高效的旅客、行李无人、快速、循环运输系统方案。主要包括有旅客无人、快速、垂直循环运输系统及旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统及其控制系统，整个系统由椭圆形的旅客托运、行李提取为中心区域及数条以椭圆中心为原点呈放射性布置的廊道组成，廊道两旁为客机停机位，旅客无人、快速、垂直循环运输系统布置在廊道的第二层，旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统布置在中心区域及廊道的第一层，与外部客机停靠层基本持平。

旅客无人、快速、垂直循环运输系统主要包括有固定安装的路轨系统，安装在头、尾部的整体路轨装置升降系统，旅客运输小车，固定安装在尾部的检修、维护系统，以及配套的钢立柱、自动门、候车平台、安全围栏、廊桥系统等辅助系统，廊道间旅客运输小车转运车等组成。

所述路轨系统，包括有上下两层固定安装的供旅客运输小车行驶的轨道及供其获取电力的滑触线，上层的轨道及轨道梁由钢立柱支撑，滑触线设在轨道外侧，上层的滑触线通过绝缘体支架固定在轨道梁上，下层的滑触线采用隐蔽式布置，以防止维护人员踩踏及灰尘、异物坠落第造成接触不良或短路，所有站点都设有相应的自动门、上层候车平台，线路地面全程采用安全围栏全封闭，所有站点都设有相应的位置传感器及视频监控装置，位置传感器通过其支架固定在轨道梁上。

所述整体路轨装置升降系统，主要由垂直同步升降机构、整体路轨装置(其上的轨道及滑触线布置与上述路轨系统一致)及电缆拖链组成，垂直升降机构使整体路轨装置垂直同步升降，垂直同步升降机构设有下层固定支撑位，上层设有收放式的支撑位，上下层支撑位确保整体路轨装置升降系统与上述路轨系统实现精准对齐，电缆拖链内的电缆使整体路轨装置中的滑触线及位置传感器始终保持与供电及控制系统连接。

所述旅客运输小车主要由动力驱动系统、集电夹、位置感应板、电控系统及无线通信模块系统等组成。

所述检修、维护、富余车辆停放系统，与路轨系统对齐，在旅客运输小车出现故障或系统不需要那么多辆旅客运输小车时进入检修、维护系统，旅客运输小车进入检修、维护系统后不影响运输系统的正常循环运行，检修位很容易增减。

所述配套的钢立柱、自动门、候车平台、安全围栏、廊桥系统等辅助系统使旅客安全、准确、方便地出行。

所述廊道间旅客运输小车转运车可使各廊道共享旅客运输小车。

旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统由两个相同的独立而又有联系的镜像货运系统组成，单个系统主要包括有旅客行李托运系统，旅客行李提取系统，具有众多变轨岔道的全平面或局部立交的行李运输路轨系统，客机端行李装卸系统，由数辆自带动力的行李运输车辆组成的行李运输动车组，行李运输车检修系统。

所述旅客行李托运系统，包括有皮带秤、水平运输皮带输送机、托运端支线路轨组成，托运端支线路轨与行李运输路轨系统主循环轨道垂直布置，所以能布置更多的旅客行李托运工位，在托运端支线路轨停靠的行李运输动车组不影响运输系统主循环通道的循环。

所述旅客行李提取系统，包括有显示航班号及始发终点站提示信息的信息提示屏的循环板式输送带及室内的卸货平台、提货端支线路轨组成，提货端支线路轨与行李运输路轨系统主循环轨道平行，方便卸货，虽然不能布置更多的循环板式输送带，但不同航班的到达行李可以共享一台循环板式输送带，只需在信息提示牌显示相应的航班号及始发终点站提示信息即可，在提货端支线路轨停靠的行李运输动车组不影响运输系统主循环通道的循环。

所述行李运输路轨系统，包括有供动车组行驶的循环路轨、岔道及其控制装置、功能端支线路轨、位置传感器、监控摄像系统，由于旅客行李运输系统是点对点一次性运输，频率比旅客运输要低得多，因此优先选择全平面运输系统，可靠性高，系统交通瓶颈是在廊道一层的岔道系统，如果出现交通不畅的情况，可对廊道部分的岔道进行立交处理，整个循环路轨与地面基本持平(立交部分除外)，不影响有轮交通工具的行驶。

所述客机端行李装卸系统，包括有可升降输送皮带的行旅装卸车、客机端支线路轨，客机端支线路轨与行李运输路轨系统主循环轨道垂直布置，在此停靠的行李运输动车组不影响运输系统主循环通道的循环。

所述行李运输动车组系统，包括有由数辆自带可充电池组及驱动装置、位置感应板、电控系统及无线通信模块系统等组成。

所述行李运输车检修系统，其作用是供行李运输车进行可充电池组更换、检修、维护、富余行李运输车辆停放，行李运输动车组进入检修系统后，不影响整个路网系统的正常循环运行。

旅客无人、快速、垂直循环运输系统及旅客行李无人、快速、平面或局部立交循环运输系统由遍布整个路轨系统的传感器及监控摄像头组成的实时感应显示系统、全息实时仿真动画控制系统、具备全路轨网络岔道自动编组功能系统组成的DCS系统统一控制，控制系统程序每执行一步必须有回馈信号确认后才可执行下一步，如果没有回馈信号确认信号，则系统停止执行程序并发出相应故障代码，方便维护人员快速排除故障，恢复系统运行。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种旅客、行李无人、快速、循环运输系统，能够使旅客、行李更快、更安全地到达目的地。具体通过以下几个方面进行阐述：

(1)旅客、行李可以一站快速抵达目的地，节省宝贵的时间；

(2)旅客运输车底部设有安全轮，确保行驶安全；

(3)行李运输路轨系统采用全自动编组技术，确保运行安全、可靠；

(4)由于采用循环方式，大大增加车次；

(5)取消地面有人驾驶的摆渡车，减少运输成本。

(6)如果不考虑旅客行李的特殊性，按普通货物，很容易实现货物的托运、提取全无人化。

附图说明

图1是机场旅客、行李无人、快速、循环运输系统局部示意图。

图2是旅客无人、快速、垂直循环运输系统示意图。

图3是旅客无人、快速、垂直循环运输系统中双层路轨系统局部示意图。

图4是路轨系统局部放大示意图。

图5是旅客无人、快速、垂直循环运输系统中整体路轨装置升降系统示意图。

图6是路轨装置升降系统中整体路轨装置结构示意图。

图7是整体路轨装置结构局部放大示意图。

图8是路轨升降系统中的螺杆同步升降机构布置示意图。

图9是螺杆同步升降机构中的螺杆提升机结构示意图。

图10是上层活动支撑架放下示意图。

图11是上层活动支撑架收起示意图。

图12是旅客运输小车示意图。

图13是旅客运输小车底盘结构示意图。

图14是旅客运输小车底盘结构中局部放大示意图。

图15是旅客运输小车底盘结构中局部放大示意图。

图16是旅客运输小车与路轨系统位置关系示意图。

图17是旅客运输小车与路轨系统位置关系局部放大示意图。

图18是旅客行李无人、快速、全平面循环运输系统俯视图。

图19是旅客行李无人全平面或局部立交循环运输系统俯视图中局部放大图。

图20是旅客行李无人、快速、全平面循环运输系统俯视图中廊道部分示意图。

图21是旅客行李无人、快速、全平面循环运输系统俯视图中廊道部分局部放大图。

图22是旅客行李无人、快速、局部立交循环运输系统俯视图。

图23是旅客行李无人、快速、局部立交循环运输系统俯视图中廊道部分示意图。

图24是旅客行李无人、快速、局部立交循环运输系统俯视图中廊道部分局部放大图。

图25是旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统中心区域部分布置图。

图26是旅客行李托运系统布置图。

图27是旅客行李提取系统布置图。

图28是旅客行李运输系统客机端系统布置轴测示意图。

其中，1-旅客无人、快速、垂直循环运输系统，2-旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统；

11-旅客运输双层路轨系统，111-上层路轨及候车平台支撑立柱，112-自动门，113-安全栏，114-候车平台，115-路轨，116-轨道梁，117-绝缘体支架，118-滑触线；

12-整体路轨装置升降系统，121-电缆拖链，122-整体路轨装置，123-可拆卸车档，124- 整体路轨装置底掌，125-圆形纵向滑块，126-纵向导向滑套，127-位置传感器，128-传动轴，129-驱动电机，1210-换向器，1211-电动推杆，1212-内螺纹提升套筒，1213-上层活动支撑架，1214-提升螺杆，1215-钢立柱，1216-垂直导向槽，1217-下层固定支撑架，1218-丝杆提升机，1219-活动支撑架1213的托掌；

13与12系统除了没有可拆卸车档外其他全部相同；

14-旅客运输小车，141-主动行驶轮，142-轴承座，143-联轴器，144-减速机，145-驱动电机，146-安全车档，147-底盘主梁，148-安全轮，149-位置感应板，1410-绝缘柱，1411-导线，1412-集电夹；

15-检修、维护、富余车辆停放系统；

16-廊道；

17-廊桥；

18-廊道间旅客运输车转移运输车；

21-行李托运系统，211-皮带秤，212-水平输送皮带，托运端支线路轨-231；

22-行李提取系统，221-循环板式输送带，232-提货端支线路轨；

23-行李运输路轨系统，231-托运支线路轨，232-提货端支线轨道，233-环形连接轨道， 234-客机端支线路轨；

24-客机端行李装卸系统，241-行李装卸车，234-客机端支线路轨；

25-行李运输动车组；

26-李运输车检修系统，行李运输车组的可充电池组更换、车辆检修、维护系统。

具体实施方式

根据本发明的具体实施方式，提供一种旅客无人、快速、垂直循环运输系统，如图2所示，旅客在廊道16地面手持登机牌扫描二维码后，自动门112打开，旅客进入旅客运输小车 14，如果旅客手持的登机牌不是本廊道航班的，即以语音提示旅客走错地方，避免旅客上错车而耽误航班，始发时间可采用定时间隔或通过摄像监控人为控制，廊道内两边廊桥17口设为单双号，即一边为单号，另一边为双号，旅客运输车14按照旅客登机信息停靠相应的廊桥 17口，旅客按照行李运输车14内显示屏及语音提示即可一站快速抵达廊桥17口，进入廊桥 17后登机，旅客运输小车14经过终点站后低速进入路轨装置升降系统13，当旅客运输小车 14的位置感应板到达位置传感器127相应位置时，位置传感器127向控制系统发出到位信号，控制系统通过无线传输方式向旅客运输小车14发出停车指令，旅客运输小车14停车，也可通过路轨装置升降系统13的轨道直接进入检修、维护、富余车辆停放系统15，此时，受纵向导向滑套126约束不能转动、只能在套内垂直滑动的内螺纹提升套筒1212虽然处在纵向导向滑套126内，但其下部凸起的支撑平台没有接触到整体路轨装置122的底掌124，整体路轨装置122的底掌124在整体路轨装置122的自身重力作用下落在下层路轨固定支撑架1217上，实现精准平层，即整体路轨装置122上的轨道及滑触线与路轨系统11下层的轨道155及滑触线118及检修、维护、富余车辆停放系统15的下层轨道及滑触线对齐，旅客运输小车14停车后，位置传感器向控制系统反馈停车确认信号后，控制系统向驱动电机129发出启动指令，电机驱动扭矩通过换向器1210、传动轴128、丝杆提升机1218使所有提升螺杆1214同步转动，使所有内螺纹提升套筒1212同步向上运动，内螺纹提升套筒1212向上滑动顶到整体路轨装置122的底掌124后与整体路轨装置122及旅客运输小车14一起向上运动，整体路轨装置122中间为圆形纵向滑块125，两头的的方形滑块与垂直导向槽1216纵向有间隙，整体路轨装置122可以中间圆形滑块125圆心为原点小幅度摆动，以抵消在升降过程中因螺杆1214 转动可能不同步引起的卡顿现象，此时，设有始终位置传感器的电动推杆1211伸缩杆伸出，上层活动支撑架1213向外收起(如图11)以避让整体路轨装置122向上运动，整体路轨装置 122向上运动至预定位置后，位置传感器向控制系统发出到位信号，控制系统发出指令使驱动电机128停止运行，位置传感器向控制系统发出停止确认信号后，控制系统向电动推杆1211 发出伸缩杆缩回指令，上层路轨活动支撑架1213放下(如图10)，电动推杆1211伸缩杆缩回到始点位置后始点位置传感器向控制系统发出伸缩杆缩回到位确认信号，控制系统向驱动电机129发出反向启动指令，内螺纹提升套筒1212与整体路轨装置122一起下降，整体路轨装置122的底掌124接触到活动支撑架1213的托掌1219后停止下降，内螺纹提升套筒1212 继续下降一小段距离后，位置传感器向控制系统发出到位停止确认信号后控制系统向驱动电机129发出停止指令，此时，内螺纹提升套筒1212的上半部分依然在纵向导向滑套126内，整体路轨装置122与路轨系统11上层及检修、维护、富余车辆停放系统15上层实现精准平层，旅客运输小车14可以向左驶出整体路轨装置122或向右驶入检修、维护、富余车辆停放系统15，二层返程沿途站点候车平台114可设呼车按钮或红外感应装置，候车平台有人才会停车，旅客运输小车14向左行驶到达终点站全部旅客下车后低速驶入整体路轨装置升降系统12，此时，整体路轨装置122的底掌124落在活动支撑架1213的托掌1219上，与路轨系统 11上层已实现精准平层，旅客运输小车14的位置感应板149接近位置传感器127时停车，然后整体路轨装置122与旅客运输小车14一起向上运动一小段距离后停止，电动推杆122伸缩杆伸出，活动支撑架1213收起(如图11)，旅客运输小车14与整体路轨装置122及内螺纹提升套筒1212一起向下运动，直至整体路轨122的底掌124落在固定支撑架的托掌1217上，内螺纹提升套筒1212则继续下降一小段距离后停止，此时，整体路轨122与路轨系统11下层实现精准平层，旅客运输小车14完成一个循环。

根据本发明的具体实施方式，提供一种旅客行李无人、快速、全平面或局部立交循环运输系统，如图18、图22、图25、图26所示，旅客行李通过皮带秤211后进入水平输送皮带212再进入行李运输动车组25，完成托运手续，由于客机航班的出发时间是固定的，控制系统在发车前数分钟提示准备发车，服务人员必须在规定时间内完成所有装货事宜并给控制中心发出完成确认信号，此时，行李运输车组25进来的岔道已设成右拐方向，行李运输动车组 25右拐进入行李运输路轨系统23的主循环轨道，通过环形连接轨道233后进入廊道(如图 21)，如航班在(装机前进方向，以下均是)右侧，则通过右拐岔道出主循环轨道直至客机端行李装卸系统24(如图28)的客机端支线路轨234，通过行李装卸车241完成装机，如航班在左侧，则通过左拐岔道进入左侧主循环轨道后再左拐出主循环轨道进入客机端行李装卸系统24的客机端支线路轨234，完成装机。按局部立交方案(如图24)，如航班在右侧，则通过右拐岔道出主循环轨道进入下坡铺道后通过右拐岔道进入客机端行李装卸系统24(如图28) 的客机端支线路轨234，如航班在左侧，则经过下坡铺道后通过左拐岔道进入横向转移轨道直至进入左侧客机端行李装卸系统24的客机端支线路轨234，进行装机。到达航班卸货，到达航班客机停稳后，行李运输动车组25进入客机右侧的客机端支线路轨234，客机行李通过行李装卸车241卸到行李运输动车组25里，如在右侧，则行李运输动车组25左拐进入廊道右侧主循环轨道后再右拐进入廊道左侧主循环轨道，再通过环形连接轨道233后进入行李提取系统22(如图27)，将行李卸到循环板式输送带221中，完成卸货，如在左侧，则行李运输动车组25右拐进入廊道左侧主循环轨道，再通过环形连接轨道233后进入行李提取系统22 (如图27)，将行李卸到循环板式输送带221中，完成卸货。按局部立交方案(如图24)，如在右侧，则行李运输动车组25通过横向转移轨道穿越主循环轨道23后左拐进入铺道上坡后左拐进入左侧主循环轨道，再通过环形连接轨道233后进入行李提取系统22(如图27)，将行李卸到循环板式输送带221中，完成卸货。如在左侧，则行李运输动车组25右拐进入铺道上坡后左拐进入左侧主循环轨道，通过环形连接轨道233后进入行李提取系统22(如图27)，将行李卸到循环板式输送带221中，完成卸货。控制系统将该批行李的航班号及始、终目的地显示在提示屏上，循环板式输送带221将行李输送至行李提取大厅供旅客提取。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。