本发明涉及一种可万向移动的罐车检验安全作业平台。其其包括腿架、平台、支撑架、底盘四部分；其中底盘分为左底盘和右底盘，腿架分为左腿架和右腿架，支撑架分为前支撑架和后支撑架；前、后支撑和左、右腿架形成门字型结构；平台通过升降机构装配在左、右腿架之间；平台呈箱式其四面围壁及下底采用钢骨框架结构顶部为横梁，下底设有平台地板，平台地板上设有作业开口，平台还设有侧开门与中分门；左、右底盘设在左、右腿架的底部，左、右底盘包括支撑底板和可万向移动轮机构，可万向移动轮机构包括可万向移动轮和轮驱动装置。本发明是关于

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113978951 A (43)申请公布日 2022.01.28 (21)申请号 9.5 B65D 90/48 (2006.01) (22)申请日 2021.10.21 (71)申请人 河北省特种设备监督检验研究院 地址 050000 河北省石家庄市鹿泉区上庄 大街河北市场监管10号楼821室 (72)发明人 马希旺张玉军曹悦李振庆 丁国进李绪勇刘丹洋郭宏亮 吴婷刘红星许海 (74)专利代理机构 石家庄新世纪专利商标事务 所有限公司 13100 代理人 张杰 (51)Int.Cl. B65D 90/12 (2006.01) B65D 90/10 (2006.01) B65D 90/00 (2006.01) 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 (54)发明名称 一种可万向移动的罐车检验安全作业平台 (57)摘要 本发明涉及一种可万向移动的罐车检验安 全作业平台。其其包括腿架、平台、支撑架、底盘 四部分；其中底盘分为左底盘和右底盘，腿架分 为左腿架和右腿架，支撑架分为前支撑架和后支 撑架；前、后支撑和左、右腿架形成门字型结构； 平台通过升降机构装配在左、右腿架之间；平台 呈箱式其四面围壁及下底采用钢骨框架结构顶 部为横梁，下底设有平台地板，平台地板上设有 作业开口，平台还设有侧开门与中分门；左、右底 盘设在左、右腿架的底部，左、右底盘包括支撑底 板和可万向移动轮机构，可万向移动轮机构包括 可万向移动轮和轮驱动装置。本发明是关于罐车 A 检验设备的全新设计，结构布局新颖，功能全面 1 安全性高，是罐车检验和安全生产行业的重要新 5 9 8 式工具。 7 9 3 1 1 N C CN 113978951 A 权利要求书 1/2页 1.一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于： 其包括腿架、平台、支撑架、底盘四部分；其中底盘分为左底盘和右底盘，腿架分为左腿 架和右腿架，支撑架分为前支撑架和后支撑架；前支撑架的左右两端分别固定在左、右腿架 的上端的前侧，后支撑架的左右两端分别固定在左、右腿架的上端的后侧，前、后支撑架呈 对称，前、后支撑架与左、右腿架形成门字型结构；平台通过升降机构装配在左、右腿架之 间，平台呈箱式，其四面围壁及下底采用钢骨框架结构，顶部设有横梁，在下底设有平台地 板，在平台地板的中间位置开设有对应罐体上方人孔的长方形作业开口，在作业开口上设 有活动连接保护盖，在平台侧面设有侧开门，在平台前面设有中分门；左、右底盘分别装配 在左、右腿架的底部，左、右底盘包括支撑底板和装配在支撑底板下面的可万向移动轮机 构，可万向移动轮机构包括可万向移动轮和轮驱动装置。 2.根据权利要求1所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：所述 左、右腿架包括支撑角钢、爬梯、导向槽钢、和顶部连接板；每侧腿架上的支撑角钢为分布设 置，至少2根及以上，每根支撑角钢的上、下两端分别装配固定在连接板和支撑底板上；在 左、右任意一边腿架上或者两边腿架上装配有爬梯，爬梯位于腿架外侧中间处，其上下两端 分别固定连接在连接板和支撑底板上；在左、右腿架上每边设2根导向槽钢，每边2根导向槽 钢分别位于腿架朝内一侧的两端，其上下两端分别固定在连接板和支撑底板上。 3.根据权利要求1所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：所述 设在平台地板中间开设的作业开口，其包括开设在平台地板中央的开口，以及在侧壁中央 开设的与平台地板中央的开口联通的等宽长条形开口，侧壁上的开口其高度以至少能将带 人孔的罐顶曲面凸出部容下方可，以方便操作人员顺利进入槽罐内，在平台地板中央的开 口上设有活动保护盖。 4.根据权利要求1或2所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于： 所述连接平台与左、右腿架的升降机构包括导向轴承、升降减速机、螺杆、升降电机、升降连 接轴；其中螺杆安装在左右腿架内侧中间，左、右各1根；在平台左右两边外侧分别装配有4 个导向轴承，每两个一对配设在导向槽钢的凹槽内与导向槽钢滑动接触；升降电机安装固 定在平台顶部横梁上，升降电机通过联轴器连接升降连接轴，升降连接轴与升降减速机连 接，升降减速机固定在平台两侧，升降减速机与螺杆套接，升降减速机为蜗轮蜗杆减速机。 5.根据权利要求1所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：所述 可万向移动轮机构采用麦克纳姆轮和相应轮驱动装置，轮驱动装置是麦克纳姆轮的动力驱 动部件，其包括减速机、驱动电机，麦克纳姆轮的内侧轴杆与减速机通过联轴器连接，减速 机与驱动电机通过法兰连接；驱动电机通过控制系统输出的信号进行正转、反转、换速；麦 克纳姆轮的轮毂方向与底盘的长边方向垂直，左右每个底盘各安装2个麦克纳姆轮，共4个 轮。 6.根据权利要求1所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：可万 向移动轮机构和升降机构的采用电气控制系统，其包括电源系统、输入系统、中央控制器、 驱动系统；其输入系统的输出端接入中央控制器的输入端，中央控制器的输出端接入驱动 系统的输入端，驱动系统的输出端分别接入到升降机构和可万向移动轮机构输入端以控制 其系统的动作； 所述中央控制器包括输入光电耦合器、输入串行接口、输入CAN总线页 输出光电耦合器和输出CAN总线接口；输入光电耦合器、输入串行接口、输入CAN总线接口的 输出端分别连接到单片机的输入端，单片机的输出端分别连接到输出光电耦合器和输出 CAN总线接口； 所述中央控制器和电源系统装配在一个机箱内安装在平台内；所述电源系统包括变压 器和电源开关，为作业平台各部分供电；所述输入系统包括位置限制器和操作控制台；其中 位置限制器包括装配在左、右腿架内侧顶部和底部的限制平台升降极限位置的限位开关； 装配在平台底部中间的检测平台距罐体距离的测距模块；装配在左、右腿架内侧的边沿部 位的检测左、右腿架内侧到车体极限位置的限位开关；其中操作控制台内设有操控平台动 作的各操作开关元件，其装配在平台上；驱动系统包括电机驱动器。 7.根据权利要求6所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：在平 台上还设有声光警告装置，声光警告装置设置在操作控制台内；在控制系统的驱动系统中 相应设置继电器，中央控制器通过继电器控制声光警告装置发出声光警告。 8.根据权利要求6或7所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于： 在平台上还设有水平激光发射器、垂直激光发射器、和示廓激光发射器，在控制系统的驱动 系统中相应设置继电器，中央控制器通过继电器控制水平、垂直、和示廓激光发射器分别发 射激光线，分别实现水平、垂直、示廓激光导向；水平激光发射器安装在平台底面上，与平台 最低点平齐；垂直激光发射器安装在平台上部，位于平台横向中心，发射的垂直激光光线与 平台横向垂直；示廓激光发射器安装在平台底面两边位置，位于腿架内侧最边沿位置，发射 的示廓激光光线与腿架内侧最边沿位置平齐。 9.根据权利要求8所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：操作 控制台内设有万向工业手柄、平台升降按钮、急停开关、激光导向开关； 万向工业手柄：采用多轴霍尔式工业操纵杆，万向工业手柄输出坐标值数据到中央控 制器； 平台升降按钮，包括有起升按钮、下降按钮、使能按钮，分别输出升起信号、下降信号、 使能信号到中央控制器； 急停开关直接将220V供电电源和变压器电源线连接，当发生紧急情况时，按下急停开 关，会断开电源的供电； 激光导向开关用以在套罐和人孔对位过程中，开启水平、垂直、示廓激光导向。 10.根据权利要求1所述的一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其特征在于：所 述输入系统中的检测平台距罐体距离的测距模块可采用激光、红外、超声波、雷达方式实 现。 3 3 CN 113978951 A 说明书 1/9页 一种可万向移动的罐车检验安全作业平台 技术领域 [0001] 本发明涉及特种设备安全检验领域，具体涉及一种可万向移动的罐车检验安全作 业平台。 背景技术 [0002] 槽罐车检验需要检验人员登高至罐顶部，将人孔盖拆卸后进入人孔并进行相关工 作，检验工作的拆装安全阀、拆装人孔盖、宏观、打磨、探伤、打压、排压、充氮、耐压等试验需 要2名检验人员上下槽罐车顶达5次之余，加之检验过程中的休息、取物等额外工作，上下罐 次数则更多。槽罐车罐顶高度达4米之余，罐体光滑，所以槽罐车检验的危险不仅在于罐内 残留气体的威胁，更重要的是人员登高工作不便的坠落风险。 [0003] 目前各槽罐车检验机构根据检验现场设计了自用检验平台，但因技术落后、适用 性不强等原因仍旧存在诸多风险。检验平台一般都是金属结构，因重量较大，移动平台时需 要几名人员同时进行，费时费力，人工操作还会有碰撞槽罐车或人员磕碰的风险。登高时要 求检验人员配备安全带，但在对人孔盖拆装过程中安全带也会造成工作不便，甚至有的检 验人员为了方便工作就自私拆开安全带，存在极大安全隐患。如罐内人员因窒息、中暑、摔 伤等原因失去意识，如果平台设计不当，急救工作则更加困难，就会失去宝贵的黄金救援时 间。 [0004] 对于较为精良的检验设备和仪器，因槽罐车罐体上不能放置和自身高度限制，仅 能将设备主机放在地面上，致使无法引进先进的检验设备辅助槽罐车检验，无法科学的提 高检验效率和加强检验效果。 发明内容 [0005] 本发明的发明目的就在于提供一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，该平台 采用电力驱动方式，由检验人员控制平台万向移动、升降、控制人孔对位，拆装人孔盖便捷 安全，不会存在人员坠落风险，同时由于平台的结构设计合理，其具备可升降和可灵活自助 行走，以及平台的箱式结构和各种开门等各项设计，可以实现在平台内可配备有检验相关 仪器工具及多种急救应急措施，既能提高检验效率又能降低人员伤害风险，是槽罐车检验 和安全生产行业的重要新式工具。 [0006] 本发明的技术方案为： 本发明一种可万向移动的罐车检验安全作业平台，其包括腿架、平台、支撑架、底 盘四大部分；其中底盘分为左底盘和右底盘，腿架分为左腿架和右腿架，支撑架分为前支撑 架和后支撑架； 前支撑架的左右两端分别固定在左、右腿架的上端的前部，后支撑架的左右两端 分别固定在左、右腿架的上端的后部，前、后支撑架呈对称安装，前、后支撑架与左、右腿架 形成门字型结构； 平台呈箱式，其四面围壁及上顶、下底采用钢骨框架结构，，顶部设有横梁，在下底 4 4 CN 113978951 A 说明书 2/9页 设有平台顶板，在平台地板的中间位置开设有大小至少与罐车的罐体上方人孔大小相同的 长方形作业开口，在作业开口上设有活动连接的保护盖，作业开口作为进入罐体上方人孔 的通道，在平台侧面设有侧开门，在平台前面设有中分门，平台通过升降机构装配在左、右 腿架之间，平台可在前、后支撑架之间穿梭； 左底盘、右底盘分别连接装配左腿架、右腿架的底部，左底盘、右底盘分别包括支 撑底板和装配在左底盘、右底盘底部下面的可万向移动轮机构，可万向移动轮机构包括可 万向移动轮和轮驱动装置。 [0007] 进一步，本发明所述左、右腿架包括支撑角钢、爬梯、导向槽钢、和顶部连接板；每 侧腿架上的支撑角钢为分布设置，至少2根及以上，每根支撑角钢其上、下两端分别装配固 定在连接板和支撑底板上；在左、右任意一边腿架上或者两边腿架上，装配有爬梯，爬梯位 于腿架外侧中间处，其上下两端分别固定连接在连接板和支撑底板上；在左、右腿架上每边 设2根导向槽钢，每边2根导向槽钢分别位于腿架上朝内一侧的两端，其上下两端分别固定 在连接板和支撑底板上。 [0008] 进一步，本发明所述设在平台地板中间开设的作业开口，其包括开设在平台地板 中央的开口，作业开口的宽度设为与罐体上方人孔大小匹配，以及在侧壁中央开设的与平 台地板中央的开口联通的等宽长条形开口，侧壁上的开口其高度以至少能将带人孔的罐顶 曲面凸出部容下方可，以方便操作人员顺利进入槽罐内，在平台地板中央的开口上设有活 动保护盖。 [0009] 进一步，本发明所述平台围壁设为网状格栅结构，内部有加强角钢。网状格栅为防 止检验人员在平台起升和下降过程中发生剪切事故，检验人员也可通过网状格栅进行可视 化操作，不影响操作视野。 [0010] 进一步，本发明所述连接平台与左、右腿架的升降机构包括导向轴承、升降减速 机、螺杆、升降电机、升降连接轴；其中螺杆安装在左右腿架内侧中间，左、右各1根；在平台 左右两边外侧分别装配有4个导向轴承，每两个一对配设在导向槽钢的凹槽内与导向槽钢 滑动接触；螺杆安装在左、右腿架内侧，左、右各设有各1根；升降电机安装固定在平台顶部 横梁上，升降电机通过联轴器连接升降连接轴，升降连接轴与升降减速机连接，升降减速机 固定在平台两侧，升降减速机与螺杆套接，升降减速机为蜗轮蜗杆减速机。通过升降电机转 动，带动升降连接轴转动，带动升降减速机在螺杆上的正转和反转，实现平台的上下运行。 [0011] 进一步，本发明所述装配在左、右底盘底部的可万向移动轮机构采用麦克纳姆轮 机构，包括麦克纳姆轮和相应轮驱动装置，所述轮驱动装置是麦克纳姆轮的动力驱动部件， 其包括减速机、驱动电机，麦克纳姆轮的内侧轴杆与减速机通过联轴器连接，减速机与驱动 电机通过法兰连接。驱动电机通过控制器输出的信号进行正转、反转、换速，减速机将驱动 电机速度降低同时增加力矩，控制麦克纳姆轮进行旋转动作；麦克纳姆轮的轮毂方向与底 盘的长边方向垂直，左右每个底盘各安装2个麦克纳姆轮，共4个轮。 [0012] 进一步，本发明所述可万向移动轮机构和升降机构的采用电气控制系统，其包括 电源系统、输入系统、中央控制器、驱动系统；其输入系统的输出端接入中央控制器的输入 端，中央控制器的输出端接入驱动系统的输入端，驱动系统的输出端分别接入到升降机构 和驱动轮机构输入端以控制其系统的动作。 [0013] 所述中央控制器包括输入光电耦合器、输入串行接口、输入CAN总线页 以及输出光电耦合器和输出CAN总线接口；输入光电耦合器、输入串行接口、输入CAN总线接 口的输出端分别连接到单片机的输入端，单片机的输出端分别连接到输出光电耦合器和输 出CAN总线接口；所述中央控制器和电源系统装配在一个机箱内安装在平台内。 [0014] 所述中央控制器和电源系统装配在一个机箱内安装在平台内；所述电源系统包括 变压器和电源开关，为作业平台的各部分供电。所述输入系统包括位置限制器和操作控制 台；其中位置限制器包括装配在左、右腿架内侧顶部和底部的限制平台升降极限位置的限 位开关；装配在平台底部中间的检测平台距罐体距离的测距模块；装配在左、右腿架内侧的 边沿部位的检测左、右腿架内侧到车体极限位置的限位开关；所述操作控制台内设有操控 平台动作的各操作开关元件，其装配在平台上；所述驱动系统包括电机驱动器，中央控制器 通过电机驱动器控制驱动轮机构和平台升降机构中的电机。 [0015] 进一步，本发明在平台上内还设有声光警告装置，声光警告装置设置在操作控制 台内；在所述驱动系统中相应设置继电器，中央控制器通过继电器控制声光警告装置发出 声光警告。 [0016] 所述声光警告装置采用蜂鸣器报警和报警灯，或采用语音提示报警和报警灯；当 限位开关动作，或距离检测过近，报警器会发出警报以提醒操作人员不再进行错误方向操 作。 [0017] 进一步，本发明在平台上还设有水平激光发射器、垂直激光发射器、和示廓激光发 射器，在控制系统的驱动系统中相应设置继电器，中央控制器通过继电器控制水平、垂直、 和示廓激光发射器分别发射激光线，分别实现水平、垂直、示廓激光导向；水平激光发射器 安装在平台底面上，与平台最低点平齐；垂直激光发射器安装在平台上部，位于平台横向中 心，发射的垂直激光光线与平台横向垂直；示廓激光发射器安装在平台底面两边位置，位于 腿架内侧最边沿位置，发射的示廓激光光线与腿架内侧最边沿位置平齐。 [0018] 进一步，本发明所述操作控制台内设有万向工业手柄、平台升降按钮、急停开关、 激光导向开关； 所述万向工业手柄：采用多轴霍尔式工业操纵杆，操作人员可通过拨动手柄方向， 控制整体结构万向移动；万向工业手柄输出坐标值数据到中央控制器； 所述平台升降按钮，包括有起升按钮、下降按钮、使能按钮，分别输出升起信号、下 降信号、使能信号到中央控制器；当按住使能按钮时同时按住起升按钮或下降按钮，才能控 制平台的起升或下降，如不按住使能按钮，则不能控制升降； 所述急停开关直接将220V供电电源和变压器电源线连接，当发生紧急情况时，按 下急停开关，会直接断开电源供电； 激光导向开关用以在套罐和人孔对位过程中打开测距模块的水平、垂直、示廓激 光导向。 [0019] 进一步，本发明所述输入系统中的检测平台距罐体距离的测距模块可采用激光、 红外、超声波、雷达等方式实现。 [0020] 本发明工作流程说明: 槽罐车检验安全作业平台，为槽罐车检验人员提供了一种安全可靠的工作环境。 槽罐车停入被检车位后，检验人员登上平台，通过操作平台上的平台升降按钮将平台提升 至顶部，通过对操作平台上的万向工业手柄控制安全作业平台万向移动至槽罐车尾部后 6 6 CN 113978951 A 说明书 4/9页 方，打开水平激光导向、垂直激光导向、示廓激光导向，调整安全作业平台位置，使水平激光 光线超过罐体最高点，使垂直激光光线与罐体的中心线基本重合，观察示廓激光线确保不 会与车体部件重合，方可进行套罐操作。 [0021] 检验人员将安全作业平台操作套罐完成后，利用万向工业手柄，目测平台上的作 业开口可与罐体上的人孔对接，待保证作业开口可与人孔无触碰对接后，测距模块检测到 平台下方有罐体，检验人员方可以打开平台地板保护盖，以防止在平台下方无罐体情况下 打开平台地板保护盖，出现人员坠落风险。检验人员控制平台升降按钮将平台进行下降操 作，在下降过程中，测距模块实时检测平台地板到罐体的距离，报警器可根据检测距离的范 围输出提示音的警告方式。 [0022] 当作业开口与人孔盖对接并下降完成后，检验人员可利用安全作业平台上的电动 工具，对槽罐车的人孔盖进行拆卸，利用电动葫芦提升人孔盖，并可将人孔盖放置在安全作 业平台的安全位置。检验人员通过系紧电动葫芦悬挂的安全带，控制电动葫芦输送检验人 员到达槽罐车罐体内部。安全作业平台上还设置有鼓风机，将风管引入到罐体内部，鼓风机 向内进行正压鼓风，为罐体内的检验人员提供新鲜的空气，以避免残留气体或高温密闭环 境造成人员缺氧窒息。 [0023] 安全作业平台上设置有应急救援装置，如氧气瓶、急救箱、救援担架、灭火器。如检 验人员发生身体不适或环境事故，可通过电动葫芦将检验人员系好安全带提升至安全作业 平台，进行急救，保证了黄金救援时间。 [0024] 安全作业平台为槽罐车检验人员提供了稳定可靠的平台结构，在安全作业平台内 部设置爬梯，当检验人员因工作休息、取用工具等情况，可通过爬梯进行平台的上下，不需 移动整体结构。 [0025] 当对槽罐车检验完毕后，检验人员控制平台升降按钮对安全作业平台提升操作， 观察水平激光光线超过罐体上方部件后，控制万向工业手柄将安全作业平台移出罐体区 域，控制平台升降按钮对安全作业平台下降操作，直至检验人员可到达地面为止。 [0026] 对于人孔盖在罐体后方的情况，安全作业平台的平台一侧可打开中分门，检验人 员可控制万向工业手柄将安全作业平台控制移动到罐体后方，对位准确后即可进行人孔盖 拆卸，检验人员进出等操作。 [0027] 本发明的有益效果为：本发明槽罐车检验安全作业平台设计完善，解决了现有技 术中存在的诸多问题。其整体主要结构部件均设为可拆解的独立结构，方便运输与安装调 试维修。整体设置成门框式结构，同时具备全向移动性，平台升降操控灵活，能够很便捷的 实现对槽罐车整体各个部位测试。其平台地板上设置的长方形通道孔能够高效安全得保证 检测人员顺利检测罐体内部。其支撑架和左右腿架的结构设计即用材节省又保证了足够的 强度和安全性。设置的麦克纳姆轮结构能够使平台在小范围内灵活到位的移动，保证准确 到位和安全平稳的检测过程。平台内可以安全放心的搭载放置各类检测装置，实现对槽罐 车的全方位和全方面的检测。本发明采用门型结构，确保平台的均匀支撑和受力稳定，相比 于单侧支撑的平台，更加稳定和具有更强的承载力。本发明其平台载荷只要符合平台和丝 杠的承载能力即可。本平台的设计在安全性上设计全面、保障可靠，安全性能非常高。本发 明基本可以避免以往现有技术各类产品可能出现的工作人员登高不慎坠落的危险，很好地 解决了工作人员在罐体内因窒息、中暑、摔伤等原因失去意识后救援困难的问题，可以避免 7 7 CN 113978951 A 说明书 5/9页 以往各种在检测时因操作不当碰撞槽罐车或人员磕碰的风险。 附图说明 [0028] 图1为本发明实施例整体结构示意简图。 [0029] 图2为本发明实施例整体结构示意细分图。 [0030] 图3为本发明实施例中所述控制系统的原理示意框图。 [0031] 图4为本发明实施例中所述中央处理器的原理示意框图。 具体实施方式 [0032] 下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述 的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范 围。 [0033] 如附图1、2、3、4所示，为本发明一种可万向移动的罐车检验安全作业平台的实施 例： 如图1所示本发明所述槽罐车检验安全作业平台结构包括底盘A、腿架B、平台C、支 撑架D四部分组成，其中底盘A分为左底盘和右底盘，腿架B分为左腿架和右腿架，支撑架D分 为前支撑架和后支撑架。前、后支撑架对称固定在左、右腿架上端的前、后侧，形成门字型结 构；平台C通过升降机构装配在左、右腿架之间。 [0034] 参照图2所示结构细分图，本发明中：所述底盘A包括：支撑底板A1和装配在支撑底 板下面的可万向移动轮机构，可万向移动轮机构包括可万向移动轮和轮驱动装置；本发明 中可万向移动轮机构采用麦克纳姆轮机构，其包括麦克纳姆轮A2、和轮驱动装置A3。 [0035] 支撑底板A1承载底盘上方部件的总体重量，也是将麦克纳姆轮及驱动机构进行部 件整合的结构，支撑底板下方与麦克纳姆轮两侧的轴杆通过承重轴承连接，将重量平均压 在麦克纳姆轮两侧的轴杆端。 [0036] 麦克纳姆轮A2是整个机构的运行装置，通过调节转速和方向，产生多个方向的矢 量力矩，实现机构的万向移动，麦克纳姆轮A2的轮毂方向与支撑底板A1的长边方向垂直，左 右每个底盘A各安装2个麦克纳姆轮A2，共4个轮。 [0037] 轮驱动装置A3是麦克纳姆轮A2的动力驱动部件。包括减速机、驱动电机，麦克纳姆 轮A2的内侧轴杆与减速机通过联轴器连接，减速机与驱动电机通过法兰连接。驱动电机通 过控制器输出的信号进行正转、反转、换速，减速机将驱动电机速度降低同时增加力矩，控 制麦克纳姆轮A2进行旋转动作。 [0038] 所述腿架B包括支撑角钢B1、爬梯B2、导向槽钢B3和顶部连接板B4等。 [0039] 支撑角钢B1分布在支撑底板A1上，并通过焊接或螺栓连接，支撑角钢B1上端固定 连接在顶部连接板B4，对腿架B结构起到稳定支撑的作用。 [0040] 在左、右任意一边腿架上或者两边腿架上装配有爬梯B2，爬梯B2位于腿架B外侧中 间处位于在支撑角钢B1之间，其上下两端分别固定连接在顶部连接板B4和支撑底板A1上。  检验人员可通过爬梯B2进行上下作业，同时爬梯B2也对支撑角钢B1起到稳定作用。 [0041] 导向槽钢B3其上下两端分别固定在顶部连接板B4和支撑底板A1上，通过焊接或螺 8 8 CN 113978951 A 说明书 6/9页 栓连接。左右腿架各设置2根，共4根，每边2根导向槽钢分别位于腿架上朝内一侧的两端。导 向槽钢B3对腿架B结构起到稳定支撑的作用，同时为平台C起到了导向稳定作用。 [0042] 所述平台C结构呈箱式，其四面围壁C1及下底采用钢骨框架结构，顶部设有横梁。 围壁（C1）由网状格栅组成，内部有加强角钢，网状格栅为防止检验人员在平台起升和下降 过程中发生剪切事故，检验人员也可通过网状格栅进行可视化操作，不影响操作视野。 [0043] 在下底设有平台地板C8，在平台地板C8的中间位置开设有对应罐车的罐体上方人 孔的作业开口C7，其包括开设在平台地板C8中央的开口，以及在侧壁中央开设的与平台地 板C8中央的开口联通等宽的长条形开口，作业开口C7的宽度设为与罐体上方人孔大小匹 配，侧壁上的开口其高度以至少能将带人孔的罐顶曲面凸出部容下方可，以方便操作人员 顺利进入槽罐内。在作业开口C7上设有保护盖C6，保护盖（C6）与平台地板（C8）通过折页连 接，防止在平台（C）起升过程中的检验人员坠落事故。当平台地板保护盖（C6）打开时，露出 作业开口（C7），检验人员可通过作业开口（C7）进行罐上操作。 [0044] 侧开门（C9）位于平台（C）的两侧腿架（B）位置，在围壁（C1）上推拉开关，检验人员 在将平台（C）移动至合适位置之后，通过侧开门（C9）进出，无需重复升降。 [0045] 中分门（C10）位于平台（C）的中间位置，分为2扇，在围壁（C1）上推拉开关，当槽罐 车人孔盖在后方设置时，可打开中分门（C10）进行拆卸和出入人孔盖操作。 [0046] 所述升降机构包括导向轴承C2、升降减速机C3、升降电机C4、升降连接轴C5、螺杆 C11等。 [0047] 螺杆（C11）安装在左右腿架各1根，共2根，并通过法兰连接，对平台（C）的升降起到 了导向和支撑作用。 [0048] 导向轴承（C2）设置在平台（C）的外侧，与左右腿架（B）上的导向槽钢（B3）滑动接 触，采用复合轴承，既可以进行纵向上下滑动，又可以横向偏斜，防止平台产生的横向力对 轴承造成损坏。平台（C）共设置8个导向轴承（C2），每个腿架（B）对应4个导向轴承（C2），每根 导向槽钢（B3）中有2个导向轴承（C2）。 [0049] 升降减速机（C3）与螺杆（C11）套接，为蜗轮蜗杆减速机，通过齿轮转动产生在螺杆 （C11）的上下移动。 [0050] 升降电机（C4）与升降连接轴（C5）通过联轴器连接，升降连接轴与升降减速机（C3） 连接，通过升降电机（C4）的转动，带动升降连接轴（C5）转动，带动升降减速机（C3）的转动， 实现平台（C）的上下运行。 [0051] 所述支撑架（D）结构分为前支撑架（D1）和后支撑架（D2），分别与左右腿架（B）连 接，为“又”字型，防止整体机构发生变形，平台（C）可在前支撑架（D1）和后支撑架（D2）之间 穿梭。 [0052] 参照图3和图4，本发明实施例中所述可万向移动轮机构和升降机构的电气控制系 统其包括：电源系统、中央控制器、输入系统、驱动系统；其输入系统的输出端接入中央控制 器的输入端，中央控制器的输出端接入驱动系统的输入端，驱动系统的输出分别接入到升 降机构和麦克纳姆轮机构的输入端以控制其系统的动作。驱动系统的输出还分别接入到声 光警告装置和水平激光发射器、垂直激光发射器、和示廓激光发射器，以控制发出警报和开 启激光导向。 [0053] 其中所述声光警告装置设置在操作控制台内。所述水平激光发射器安装在平台底 9 9 CN 113978951 A 说明书 7/9页 面上，与平台最低点平齐，发射与平台地板平行的水平激光；垂直激光发射器安装在平台上 部，位于平台横向中心，发射与平台横向垂直的垂直激光；示廓激光发射器安装在平台底面 两边位置，位于腿架内侧最边沿位置，发射与腿架内侧最边沿位置平齐的示廓激光。 [0054] 1、电源系统：将交流220V电源通过变压器、开关电源，转换为48V、24V、12V，为各个 系统模块供电。电源系统装配在机箱内安装设置在平台C上 2、中央控制器：是整个系统的核心，将输入系统的数据收集并进行数据运算和处 理，输出控制信号到驱动系统。中央控制器装配在机箱内安装设置在平台C上。 [0055] 如图4所示中央控制器包括输入光电耦合器、输入串行接口、输入CAN总线接口、单 片机、以及输出光电耦合器和输出CAN总线接口；输入光电耦合器、输入串行接口、输入CAN 总线接口的输出端分别连接到单片机的输入端，单片机的输出端分别连接到输出光电耦合 器和输出CAN总线、输入系统：包括位置限制器和操作控制台。 [0057] 位置限制器：包括①限制平台升降极限位置的限位开关、②检测平台距罐体距离 的测距模块③检测左右腿架内侧到车体极限位置的限位开关。 [0058] ①限制平台升降极限位置的限位开关，装配在左、右腿架内侧顶部和底部。当平台 起升到极限位置时，通过平台上的撞弓撞击到上限位开关，此时平台上行方向停止运行，平 台可向下运行；当平台下降到极限位置时，通过平台上的撞弓撞击到下限位开关，此时平台 下行方向停止运行，平台可向上运行。此类限位开关对平台的运行极限位置进行了限制保 护，防止平台开出螺杆极限位置引发安全事故。 [0059] ②检测平台距罐体距离的测距模块，，装配在平台底部中间位置。当平台起升后， 通过平台上的对位孔与槽罐车罐体人孔对位后，要进行下降对接操作，此时平台底板不能 与罐体碰触，此模块可在下降过程中实时测量平台下部距罐体的距离，如距离小于等于设 定极限值，检验人员可及时停止平台运行，避免平台地板触碰罐体。 [0060] ③检测左右腿架内侧到车体极限位置的限位开关，装配在左、右腿架内侧的边沿 部位。当平台起升后，操作人员控制整体结构套入罐体过程，此限位开关设置在左右腿架内 侧的边沿，如因操作不当使得左右腿架离车体过近，车体与限位开关触碰，使得整体结构不 能再朝错误方向运行，只能朝错误相反的方向运行，避免了整体结构框架与车体触碰。 [0061] 操作控制台内设有操控平台动作的各操作开关元件，其装配在平台上。其包括万 向工业手柄、平台升降按钮、急停开关、激光导向开关。 [0062] 万向工业手柄：采用多轴霍尔式工业操纵杆，检验人员可通过拨动手柄方向，控制 整体结构万向移动。万向工业手柄输出坐标值数据到中央控制器。 [0063] 平台升降按钮：设置有起升按钮、下降按钮、使能按钮。当按住使能按钮时同时按 住起升按钮或下降按钮，才能控制平台的起升或下降，如不按住使能按钮，则不能控制升 降。 [0064] 急停开关：当发生紧急情况时，按下急停开关，会断开所有机构的电源。 [0065] 激光导向开关：在套罐和人孔对位过程中，可开启水平、垂直、示廓激光导向。 [0066] 水平激光导向是发射与平台地板平行的水平激光，此激光导向便于在平台起升 后，套罐过程前，查看平台是否已超越罐体最高点。当水平激光线射在罐体最高点之上，说 明平台地板已超越罐体最高点，则可进行套罐操作；当水平激光线射在罐体最高点之下的 10 10 CN 113978951 A 说明书 8/9页 罐体上，说明平台地板未超越罐体最高点，则不可进行套罐操作。 [0067] 垂直激光导向是发射与平台中心线垂直的激光，此激光导向便于在平台套罐过程 中，操作人员控制整体结构沿正确的方向套罐。当垂直激光线射在罐体中心位置时，说明整 体结构的方向无偏差，当垂直激光线与罐体不平行，操作人员需要调整整体结构旋转以对 准正确的方向，当垂直激光线与罐体平行，但不在罐体中心，操作人员需要调整平台整体结 构的横向移动以对准正确的方向。 [0068] 示廓激光是对左右腿架的宽度进行示廓，当人为操作误差使得垂直激光线并不能 完全与罐体平行并与罐体中央吻合，但较小的偏差的存在是可以进行套罐操作的，在此情 况下，只要示廓激光未能射在车体上，就可认为不会发生左右腿架与车体的触碰。 [0069] 5、驱动系统 驱动系统包括：继电器、电机驱动器 继电器： 在控制整体结构移动和平台升降时，中央控制器通过继电器控制声光警告装置发 出声光警告，以确保运行结构周围无人员伤害危险。声光警告装置采用蜂鸣器报警和报警 灯，或采用语音提示报警和报警灯；当限位开关动作，或距离检测过近，报警器会发出警报 以提醒操作人员不再进行错误方向操作。 [0070] 在控制平台进行套罐和人孔对位操作的过程中，中央控制器通过继电器分别控制 水平、垂直、和示廓激光发射器发射激光，实现水平、垂直、示廓激光导向，可以保证作业平 台的腿架和平台不会与车体发生触碰，进而避免人员因碰撞可能导致的安全问题。 [0071] 电机驱动器：控制整体结构移动和平台升降时，需要分别驱动麦克纳姆轮机构中 轮驱动装置的驱动电机和升降系统中的升降电机，进行调速调向控制，中央控制器通过采 集输入系统控制信号，进行数据处理和计算后，将控制信号传输给电机驱动器，以控制相应 电机进行与输入系统对应的方向和速度的调节。 [0072] 本发明的工作操作流程： 槽罐车检验安全作业平台，为槽罐车检验人员提供了一种安全可靠的工作环境。 槽罐车停入被检车位后，检验人员登上平台，通过操作平台上的平台升降按钮将平台提升 至顶部，通过对操作平台上的万向工业手柄控制安全作业平台万向移动至槽罐车尾部后 方，打开水平激光导向、垂直激光导向、示廓激光导向，调整安全作业平台位置，使水平激光 光线超过罐体最高点，使垂直激光光线与罐体的中心线基本重合，观察示廓激光线确保不 会与车体部件重合，方可进行套罐操作。 [0073] 检验人员将安全作业平台操作套罐完成后，利用万向工业手柄，目测平台上的作 业开口可与罐体上的人孔对接，待保证作业开口可与人孔无触碰对接后，测距模块检测到 平台下方有罐体，检验人员方可以打开平台地板保护盖，以防止在平台下方无罐体情况下 打开平台地板保护盖，出现人员坠落风险。检验人员控制平台升降按钮将平台进行下降操 作，在下降过程中，测距模块实时检测平台地板到罐体的距离，报警器可根据检测距离的范 围输出提示音的警告方式。 [0074] 当作业开口与人孔盖对接并下降完成后，检验人员可利用安全作业平台上的电动 工具，对槽罐车的人孔盖进行拆卸，利用电动葫芦提升人孔盖，并可将人孔盖放置在安全作 业平台的安全位置。检验人员通过系紧电动葫芦悬挂的安全带，控制电动葫芦输送检验人 11 11 CN 113978951 A 说明书 9/9页 员到达槽罐车罐体内部。安全作业平台上还设置有鼓风机，将风管引入到罐体内部，鼓风机 向内进行正压鼓风，为罐体内的检验人员提供新鲜的空气，以避免残留气体或高温密闭环 境造成人员缺氧窒息。 [0075] 安全作业平台上设置有应急救援装置，如氧气瓶、急救箱、救援担架、灭火器。如检 验人员发生身体不适或环境事故，可通过电动葫芦将检验人员系好安全带提升至安全作业 平台，进行急救，保证了黄金救援时间。 [0076] 安全作业平台为槽罐车检验人员提供了稳定可靠的平台结构，在安全作业平台内 部设置爬梯，当检验人员因工作休息、取用工具等情况，可通过爬梯进行平台的上下，不需 移动整体结构。 [0077] 当对槽罐车检验完毕后，检验人员控制平台升降按钮对安全作业平台提升操作， 观察水平激光光线超过罐体上方部件后，控制万向工业手柄将安全作业平台移出罐体区 域，控制平台升降按钮对安全作业平台下降操作，直至检验人员可到达地面为止。 [0078] 对于人孔盖在罐体后方的情况，安全作业平台的平台一侧可打开中分门，检验人 员可控制万向工业手柄将安全作业平台控制移动到罐体后方，对位准确后即可进行人孔盖 拆卸，检验人员进出等操作。 12 12 CN 113978951 A 说明书附图 1/2页 图1 图2 13 13 CN 113978951 A 说明书附图 2/2页 图3 图4 14 14

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