一种货物装卸装置及无人货运飞机的制作方法
1.本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种货物装卸装置及无人货运飞机。
背景技术：
2.随着我国经济社会的快速发展，物流业发展呈现出蓬勃生机，进入高速增长期，减少物流成本，缩短物流时间，成为各大物流企业追求的目标。
3.起初，主流物流企业为缩短物流时间，提高运输频次，在陆路运输基础上，对急需且附加值高的货物，采用民航有人驾驶运输的方式进行运输。虽然，民航有人货运运输能够缩短物流时间，达到提高效率的目的，但这种方式也有其不足：首先，民航有人驾驶运输，包含了人的参与(飞行员)，必然产生人力成本；其次，考虑大型有人货运飞机对机场跑道的限制，民航有人运输机大都基于大型民航机场配套，这样必然会带来机场载量负担；最后，我国大中型机场大都分布在省会等中心城市，对于一些偏远地区并不能有效覆盖，造成民航支线物流运力不足。
4.随着科技的发展，无人机在物流场景下的应用将打通国内干线与支线的航空物流新通道，有效解决偏远地区物流运输不便、运输效能低下等问题。无人机货运方式有其显著的优点。首先，无人驾驶，减小了人力成本；其次，无人机货运飞机大都质量小，对机场跑道要求低，既能适应民航机场，也能在较偏远的通航机场运营，实现航运干线、支线无缝连接，大大的提高了运营效率。
5.货物装卸装置是货物运输飞机重要的组成部分，其用于辅助用户将货物装载至飞机货舱或将飞机货舱中的货物卸下。目前市面上具备“吨位”级货物运输能力的飞机，大多是有人驾驶飞机，其货物装卸装置设计方案无法直接移植到无人货物运输飞机上。货物装卸装置作为无人机实现其载货功能的装置，其功能性直接影响着飞机的安全和用户的体验。
6.因此，如何提供一种适合无人运输飞机使用的兼顾保证飞机载重平衡安全、机体其他结构、便于用户实现快速装卸以及尽量发挥飞机载重能力方面的需求的货物装卸装置，是迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。
技术实现要素：
7.本发明提供了一种货物装卸装置及无人货运飞机。
8.本发明提供了如下方案：
9.一种货物装卸装置，包括：
10.导轨单元，所述导轨单元设置于飞机货舱地板上，所述导轨单元包括第一导轨、第二导轨以及位于所述第一导轨与所述第二导轨之间的若干第三导轨；所述第一导轨、所述第二导轨以及所述第三导轨各自的轴向均沿飞机的航向延伸；
11.所述第一导轨以及所述第二导轨上分别设置有若干侧边导向滚轴机构，所述侧边导向滚轴机构包括导向滚轴，所述导向滚轴的旋转方向与所述第一导轨以及所述第二导轨
各自的轴向相同；
12.所述第三导轨上设置有若干万向滚珠机构；所述万向滚珠机构包括万向滚珠；
13.其中，所述侧边导向滚轴机构通过固定卡座组件与所述第一导轨以及所述第二导轨相连，所述万向滚珠机构通过所述固定卡座组件与所述第三导轨相连；所述导向滚轴的表面用于与货物运输箱的侧面相抵接以便限制所述货物运输箱的横向位移，若干所述万向滚珠机构包含的所述万向滚珠均用于与所述货物运输箱的底面相抵接以便构成所述货物运输箱的支撑平面。
14.优选地：所述第一导轨、所述第二导轨以及所述第三导轨各自的横截面均具有相同的u型结构；所述固定卡座组件包括固定座支撑杆、货舱导轨固定卡扣以及弹簧；所述固定座支撑杆的底部设置有t型部，所述t型部用于与所述u型结构卡接相连。
15.优选地：所述侧边导向滚轴机构包括导向滚轴支座以及连接螺栓，所述导向滚轴包括两个，两个所述导向滚轴均与所述导向滚轴支座相铰接；所述连接螺栓依次穿过所述导向滚轴支座、所述弹簧以及所述货舱导轨固定卡扣配合连接至所述固定座支撑杆的螺纹孔内。
16.优选地：所述万向滚珠机构包括滚珠座，所述万向滚珠与所述滚珠座配合连接，所述滚珠座包括连接螺杆，所述连接螺杆依次穿过所述弹簧以及所述货舱导轨固定卡扣配合连接至所述固定座支撑杆的螺纹孔内。
17.优选地：还包括锁紧单元，所述锁紧单元至少包括第一锁紧机构，所述第一锁紧机构通过所述固定卡座组件设置于所述第三导轨上；所述第一锁紧机构包括子弹型公对接头，所述子弹型公对接头用于与所述货物运输箱上的子弹型母对接头相连。
18.优选地：所述第一锁紧机构包括第一支撑座，所述第一支撑座连接有两组所述固定卡座组件。
19.优选地：还包括第二锁紧机构，所述第二锁紧机构通过所述固定卡座组件设置于所述第三导轨上；在飞机的航向方向上所述第一锁紧机构位于所述第二锁紧机构的前方；
20.所述第二锁紧机构包括第二支撑座以及两个所述子弹型公对接头，两个所述子弹型公对接头均与所述第二支撑座相连且对称分布于所述第二子弹支撑座的前后两侧。
21.优选地：还包括第三锁紧机构，所述第三锁紧机构通过所述固定卡座组件设置于所述第三导轨上；在飞机的航向方向上所述第二锁紧机构位于所述第三锁紧机构的前方；
22.所述第三锁紧机构包括第三支撑座、两个所述子弹型公对接头以及薄型万向滚珠，两个所述子弹型公对接头均与所述第二支撑座相连且对称分布于所述第二子弹支撑座的前后两侧，所述薄型万向滚珠与所述第三支撑座相连且位于所述第三支撑座的后方。
23.优选地：还包括若干第四导轨，所述第四导轨设置于所述第三导轨的后方且与所述飞机的舱门相对，所述第四导轨用于通过所述固定卡座组件与所述万向滚珠机构和/或第四锁紧机构相连；在飞机的航向方向上所述第三锁紧机构位于所述第四锁紧机构的前方；
24.所述第四锁紧机构包括支撑底板、第四支撑座、所述子弹型公对接头以及所述薄型万向滚珠，所述子弹型公对接头以及所述薄型万向滚珠均与所述第四支撑
座相连且位于所述第四支撑座的前方。
25.一种无人货运飞机，所述无人货运飞机包括货舱，所述货舱底板设置有上述的货物装卸装置。
26.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
27.本技术实施例提供的一种货物装卸装置及无人货运飞机，该装置可以在原飞机的货舱结构基础上进行改造，不会对原机结构造成破坏，保证了原机的结构安全性；充分利用原机的结构设计特点，货物装卸装置安装、拆除方便，便于简化原型机的改装过程，便于货物装卸装置各零部件的维修检查和替换；货物装卸过程简便，货物的装卸和固定充分考虑了人员的操作空间，货物运输箱的固定操作方便；货物运输箱的移动均在万向滚珠上进行，充分减轻了人工的操作负担。
28.另外，在一种优选地实施方式下，通过在货物运输箱的前部以及后部设计的对锁紧单元实现对货物运输箱的固定，大大简化了人工操作环节；将锁紧机构包含的连接结构外形设计为形状，使得对锁紧单元具备一定的纠偏能力，降低了对配合精度的要求，结合分布于货物运输箱两侧的导向滚轴限制货物运输箱的横向位移的共同作用，使得货物运输箱能够轻易的实现与对锁紧单元的对接配合。
29.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是本发明实施例提供的一种货物装卸装置的结构示意图；
32.图2是本发明实施例提供的一种货物装卸装置的另一结构示意图(装载货物运输箱前)；
33.图3是本发明实施例提供的侧边导向滚轴机构的爆炸图；
34.图4是本发明实施例提供的侧边导向滚轴机构的结构示意图；
35.图5是本发明实施例提供的万向滚珠机构的爆炸图；
36.图6是本发明实施例提供的万向滚珠机构的结构示意图；
37.图7是本发明实施例提供的第一锁紧机构的爆炸图；
38.图8是本发明实施例提供的第一锁紧机构的结构示意图；
39.图9是本发明实施例提供的第二锁紧机构的爆炸图；
40.图10是本发明实施例提供的第二锁紧机构的结构示意图；
41.图11是本发明实施例提供的第三锁紧机构的爆炸图；
42.图12是本发明实施例提供的第三锁紧机构的结构示意图；
43.图13是本发明实施例提供的第四锁紧机构的爆炸图；
44.图14是本发明实施例提供的第四锁紧机构的结构示意图；
45.图15是本发明实施例提供的固定好第一货物运输箱时的等轴测视图；
46.图16是本发明实施例提供的固定好第二货物运输箱时的等轴测视图；
47.图17是本发明实施例提供的固定好第三货物运输箱时的等轴测视图；
48.图18是本发明实施例提供的一种无人货运飞机的结构示意图。
49.图中：货物装卸装置1、第一导轨11、第二导轨12、第三导轨13、侧边导向滚轴机构14、导向滚轴141、导向滚轴支座142、连接螺栓143、万向滚珠机构15、万向滚珠151、滚珠座152、固定卡座组件16、固定座支撑杆161、货舱导轨固定卡扣162、弹簧163、第一锁紧机构17、第一支撑座171、第二锁紧机构18、第二支撑座181、第三锁紧机构19、第三支撑座191、第四锁紧机构110、支撑底板1101、第四支撑座1102、子弹型公对接头111、薄型万向滚珠112、第四导轨113、无人货运飞机2、货舱3、货舱舱门4、第一货物运输箱5、第二货物运输箱6、第三货物运输箱7。
具体实施方式
50.下面将结合本发明实施例中的附图，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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.参见图1、图2、图3、图4，为本发明实施例提供的一种货物装卸装置1，如图1、图2、图3、图4所示，该装置可以包括：
52.导轨单元，所述导轨单元设置于飞机货舱3地板上，所述导轨单元包括第一导轨11、第二导轨12以及位于所述第一导轨11与所述第二导轨12之间的若干第三导轨13；所述第一导轨11、所述第二导轨12以及所述第三导轨13各自的轴向均沿飞机的航向延伸；
53.所述第一导轨11以及所述第二导轨12上分别设置有若干侧边导向滚轴机构14，所述侧边导向滚轴机构14包括导向滚轴141，所述导向滚轴141的旋转方向与所述第一导轨11以及所述第二导轨12各自的轴向相同；
54.所述第三导轨13上设置有若干万向滚珠机构15；所述万向滚珠机构15包括万向滚珠151；
55.其中，所述侧边导向滚轴机构14通过固定卡座组件16与所述第一导轨11以及所述第二导轨12相连，所述万向滚珠机构15通过所述固定卡座组件16与所述第三导轨13相连；所述导向滚轴141的表面用于与货物运输箱的侧面相抵接以便限制所述货物运输箱的横向位移，若干所述万向滚珠机构15包含的所述万向滚珠均用于与所述货物运输箱的底面相抵接以便构成所述货物运输箱的支撑平面。
56.本技术实施例提供的货物装卸装置，可以被安装在无人货运飞机2的货舱3内，其中导轨单元可以是现有技术中已有的各个导轨。位于两侧的第一导轨11以及第二导轨12上分别设置有侧边导向滚轴机构14，侧边导向滚轴机构14可以在货物运输箱被用户向前推动的过程中对货物运输箱横向位移进行限定，同时通过滚轴可以实现与货物运输箱的滚动摩擦，减小两者之间的摩擦力降低对用户推力的要求。通过提供的在第三导轨13上设置的若干万向滚珠机构15可以与货物运输箱的底面相抵接以便构成货物运输箱的支撑平面，同时与货物运输箱的底面形成滚动摩擦，达到进一步降低对用户推力的要求的目的。
57.另外，本技术实施例提供的侧边导向滚轴机构14以及万向滚珠机构15均采用具有同样结构的固定卡座组件16与各自相对的导轨相连，能够实现具有各机构的零部件通用性
强，各机构均可实现快速安装和拆卸，各机构可灵活调节位置以适应不同的货物运输箱布置方案等优点。
58.可以理解的是，本技术实施例提供的各个导轨可以是飞机原有的导轨，所有部件均直接与原机导轨相连接，在整套货物装卸装置的安装过程中无需对原机结构进行任何破坏，不会对原机结构造成任何不利影响。当然，在没有设置导轨的飞机，也可以通过设置相应的导轨的方式在相应位置设置相应的导轨。
59.在实际应用中，本技术实施例提供的固定卡座组件16用于与导轨相连，固定卡座组件16的结构可以根据导轨的样式提供能够与其快速连接的结构。例如，在一种实现方式下，本技术实施例可以提供所述第一导轨11、所述第二导轨12以及所述第三导轨13各自的横截面均具有相同的u型结构；所述固定卡座组件16包括固定座支撑杆161、货舱导轨固定卡扣162以及弹簧163；所述固定座支撑杆161的底部设置有t型部，所述t型部用于与所述u型结构卡接相连。其中的所述固定座支撑杆161可以设置有定位凸起，所述货舱导轨固定卡扣162设置有定位卡槽，所述固定座支撑杆161与所述货舱导轨固定卡扣162通过所述定位凸起以及所述定位卡槽实现定位。
60.现有货运飞机货舱3地板的主流设计都会预设若干列底板连接安装导轨。而横截面均具有u型结构的导轨最为常用，本技术实施例提供的固定卡座组件16根据常用的u型导轨提供了固定座支撑杆161的t型部，该t型部可以采用由导轨开放端插入的方式插入导轨内，并沿着导轨移动至相应的位置后，即可用于实现与相应的连接部件相连。
61.通过导轨固定卡扣、固定座支撑杆161及弹簧163的配合实现各机构在原机导轨中能够灵活拆装及挪动的原理为：当通过导轨固定卡扣两侧的耳片，压缩弹簧163将导轨固定卡扣提起时，固定座支撑杆161可在原机导轨中前后挪动；当固定座支撑杆161移动至原机导轨任一窄缝位置时，放下导轨固定卡扣，此时固定座支撑杆161被锁死在导轨该位置，无法前后移动，也无法从原机导轨上提起。
62.具体的，如图3、图4所示，所述侧边导向滚轴机构14包括导向滚轴支座142以及连接螺栓143，所述导向滚轴包括两个，两个所述导向滚轴均与所述导向滚轴支座142相铰接；所述连接螺栓143依次穿过所述导向滚轴支座142、所述弹簧163以及所述货舱导轨固定卡扣162配合连接至所述固定座支撑杆161的螺纹孔内。货物运输箱侧边侧边导向滚轴机构14安装于位于货物运输箱两侧的两根导轨上，通过导向滚轴牢牢的限制了货物运输箱在飞机两侧方向的位移，保证货物运输箱只能沿既定的轨道滑动，利于货物运输箱与锁紧装置的配合。
63.本技术实施例提供的导向滚轴支座142与导轨固定组件之间设计有配合键槽，可防止导向滚轴因绕固定座支撑杆161转动而阻碍货物运输箱移动通道；导向滚轴选用标准号为pu 8*40*30标准件，具备很高的尺寸精度和很低的滚动摩擦阻力，滚轮为聚氨酯软胶材质，能很好的与货物运输箱表面贴合。侧边导向滚轴装置分布在货物运输箱两侧的导轨上，通过设计货物运输箱的尺寸使得导向滚轴与货物运输箱左右两侧接触，从而达到限制货物运输箱横向位移的作用。
64.如图5、图6所示，所述万向滚珠机构15包括滚珠座152，所述万向滚珠与所述滚珠座152配合连接，所述滚珠座152包括连接螺杆，所述连接螺杆依次穿过所述弹簧163以及所述货舱导轨固定卡扣162配合连接至所述固定座支撑杆161的螺纹孔内。位于货物运输箱底
部的万向滚珠机构15通过万向滚珠与货物运输箱底部接触，足够多的万向滚珠与货物运输箱的接触保证了货物运输箱在飞机货舱3内能够平稳、顺滑的滑动。
65.本技术实施例提供的万向滚珠为标准号为sp15-fl的标准件，通过其底端的螺纹杆直接与固定座支撑杆161旋合连接。沿原机导轨布置的众多万向滚珠共同构成了货物运输箱的支撑平面，保证货物运输箱能够在万向滚珠构建的平面上顺畅的滑动。
66.为了可以实现在货物运输箱运行到位后对货物运输箱进行定位固定，如图7、图8所示，本技术实施例还可以提供锁紧单元，所述锁紧单元至少包括第一锁紧机构17，所述第一锁紧机构17通过所述固定卡座组件16设置于所述第三导轨13上；所述第一锁紧机构17包括子弹型公对接头111，所述子弹型公对接头111用于与所述货物运输箱上的子弹型母对接头相连。
67.本技术实施例提供的第一锁紧机构17采用与侧边导向滚轴机构14以及万向滚珠机构15相同的固定卡座组件16与相应的导轨相连。通过子弹型对接头与货物运输箱对应的子弹型母对接头进行对接。采用此种锁紧方式，去掉了货物运输箱前部锁紧的人工操作环节，解决了货物运输箱前部因为无足够的操作空间而难以锁紧的难题；采用的外形设计使得该对接装置具备一定的纠偏能力，降低了货物运输箱与锁紧机构的配合精度要求，使得货物运输箱能够较容易的实现与锁紧机构的对接。
68.进一步的，所述第一锁紧机构17包括第一支撑座171，所述第一支撑座171连接有两组所述固定卡座组件16。第一支撑座171通过两组固定座支撑杆161与原机导轨相连接，保证其在承受由货物运输箱通过子弹对接头传递过来的轴向力时不会因单个固定座支撑杆161产生扭矩的趋势而破坏原机导轨；对接头采用的外形，降低了其与货物运输箱对接的精度要求；第一锁紧机构17主要起限制货物运输箱上下、左右及向前移动的作用。
69.可以理解的是，本技术实施例提供的第一锁紧机构17主要用于对货箱前端进行固定，当然其也可以用于对货箱后端进行固定。由于同一机舱内可能会排列多个货箱，因此为了可以同时对多个货箱进行固定，如图9、图10所示，本技术实施例还可以提供还包括第二锁紧机构18，所述第二锁紧机构18通过所述固定卡座组件16设置于所述第三导轨13上；在飞机的航向方向上所述第一锁紧机构17位于所述第二锁紧机构18的前方；所述第二锁紧机构18包括第二支撑座181以及两个所述子弹型公对接头111，两个所述子弹型公对接头111均与所述第二支撑座181相连且对称分布于所述第二子弹支撑座的前后两侧。
70.第二支撑座181左右两侧均固接有子弹型公对接头111，分别用于跟第一货物运输箱5后部和第二货物运输箱6前部对接；当第一货物运输箱5有向后退的趋势而传递轴向力至左侧子弹型公对接头111时，第二货物运输箱6后部锁紧装置有往后倾倒的趋势，此时与第二货物运输箱6对接的右侧子弹型公对接头111由于位移限制会提供反向力矩平衡其滚转力矩，因此第一货物运输箱5后部第二锁紧机构18只须一组固定座支撑杆161与原机导轨进行连接。
71.进一步的，如图11、图12所示，还包括第三锁紧机构19，所述第三锁紧机构19通过所述固定卡座组件16设置于所述第三导轨13上；在飞机的航向方向上所述第二锁紧机构18位于所述第三锁紧机构19的前方；
72.所述第三锁紧机构19包括第三支撑座191、两个所述子弹型公对接头111以
及薄型万向滚珠112，两个所述子弹型公对接头111均与所述第二支撑座181相连且对称分布于所述第二子弹支撑座的前后两侧，所述薄型万向滚珠112与所述第三支撑座191相连且位于所述第三支撑座191的后方。
73.与第二支撑座181不同是第三支撑座191在其后部增加了一个薄型万向滚珠112，用于支撑第三货物运输箱7；在第三支撑座191左侧的子弹型公对接头111与第二货物运输箱6接合后，第二货物运输箱6和原机导轨的共同支撑作用已使其能够起到支撑第三货物运输箱7的作用，在此处固定薄型万向滚珠112可解决第三货物运输箱7前侧缺少万向滚珠支撑的问题。
74.进一步的，如图13、图14所示，还包括若干第四导轨113，所述第四导轨113设置于所述第三导轨13的后方且与所述飞机的舱门相对，所述第四导轨113用于通过所述固定卡座组件16与所述万向滚珠机构15和/或第四锁紧机构110相连；在飞机的航向方向上所述第三锁紧机构位于所述第四锁紧机构的前方；
75.所述第四锁紧机构110包括第四支撑座1102、所述子弹型公对接头111以及薄型万向滚珠112，所述子弹型公对接头111以及所述薄型万向滚珠112均与所述第四支撑座1102相连且位于所述第四支撑座1102的前方。
76.本技术实施例提供的第四导轨113可以采用段导轨的形式，其设置在舱门位置处，部分第四导轨113上设置有万向滚珠，可以保证吊车等设备将货物运输箱放置于机舱内后可以对起始位置进行承托，保证在货物运输箱被推动的整个过程全部采用底部滚动支撑的方式。
77.第三货物运输箱7后部的第四锁紧机构110分为支撑底板1101和第四支撑座1102两部分；导轨固定卡扣，固定座支撑杆161，弹簧163，内六角圆柱头螺钉，薄型万向滚珠112以及支撑底板1101部分在货物运输箱装载之前已连接于原机导轨上，在第三货物运输箱7装载到位之后将固定于第四支撑座1102的子弹对接头插入第三货物运输箱7后部的对接孔再将第四支撑座1102通过螺栓拧紧在支撑底板1101上即可完成第三货物运输箱7的固定。
78.第二锁紧机构18在第一货物运输箱5推送至与第一锁紧机构17配合好的位置后，再将第一货物运输箱5固定在导轨相应的位置。第一货物运输箱5通过位于其前部的对接孔与第一锁紧机构17的接头配合、位于其后部的对接孔与后第二锁紧机构18的配合，并通过两侧导轨上的导向滚轴装置共同作用，将第一货物运输箱5固定于飞机货舱3地板上。第二货物运输箱6与第三货物运输箱7的固定方式与第一货物运输箱5的固定方式类似。
79.下面以装载三个货物运输箱为例对本技术实施例提供的装置的使用过程进行详细说明。
80.第一、第二、第三货物运输箱位于货舱3门外侧低处停机坪升降机上，货物运输箱的装载过程为：
81.首先将第一货物运输箱5由升降机升至飞机舱门内地板高度，由人员从货舱3舱门推入货舱3，第一货物运输箱5被放置在第四导轨113包含的万向滚珠上，在用户推动下直至接触位于货物运输前方的导向滚轴，此时第一货物运输箱5无法继续沿舱门的方向推动；再将第一货物运输箱5往货舱3航向方向推动至与第一货物运输箱5前部的第一锁紧机构17配
合好的位置。在此过程中，位于货物运输两侧的导向滚轴会限制其左右方向的位移，货物运输箱的移动轨迹为“l”型；
82.如图15所示，将第一货物运输箱5后部的第二锁紧机构18通过导轨固定组件固定在导轨能够使得第一货物运输箱5后部的第二锁紧机构18左侧的子弹型公对接头111能够与第一货物运输箱5后部的子弹型母对接头配合紧密的位置。至此，第一货物运输箱5装载固定完毕；
83.如图16所示，将第二货物运输箱6按照同样的方法推送至其前部的子弹型母对接头配合孔与第二锁紧机构18右侧的子弹型公对接头111紧密配合的位置，再将第二货物运输箱6后部第三锁紧机构19按同样方法固定于导轨上使得其左侧的子弹型公对接头111能够紧密的与第二货物运输箱6后部的子弹型母对接头配合紧密的位置。
84.如图17所示，将第三货物运输箱7按照同样的方法推送至其前部的子弹型母对接头配合孔与第三锁紧机构19右侧的子弹型公对接头111紧密配合的位置，第四锁紧机构110的安装方式与第三锁紧机构19的安装方式有所不同，其支撑底板1101部分已提前连接至原机导轨，此处只需将第四支撑座1102通过拧紧在支撑底板1101上即可。至此，3个货物运输箱均装载固定完毕，货物装载过程完成。
85.在本公开的一些实施例中，货物运输箱的卸载过程为：货物运输箱按照第三、第二、第一的顺序依次卸载，卸载第三货物运输箱7时首先将第三货物运输箱7后部的第四锁紧机构110的锁紧螺栓松开，将第三货物运输箱7往后拉至货舱3舱门位置，再从舱门将货箱拉至升降平台上。然后依次将第三锁紧机构19拆除后将第二货物运输箱6往后拉，第二货物运输箱6卸载完成后将第二锁紧机构18拆除，即可将第一货物运输箱5由货舱3内移出。
86.本技术实施例通过设计通用的固定卡座组件16，将货物运输箱底部万向滚珠、货物运输箱两侧导向滚轴以及货物运输箱锁紧装置固定于货舱3导轨上；整个货物装卸装置均以无人机货舱3导轨为搭载平台，使货物装卸装置具有易拆装、易维护的特性，实现了对无人机结构的零破坏。
87.本技术实施例提供的装置可以适用于多种无人货运飞机2使用，并不局限于某一种飞机的应用，凡具有货舱3内四条导轨或者类似结构特点的无人机均可采用本技术实施例提供的货物装卸装置。
88.该装置通过在货舱3导轨上安装数排万向滚珠使得普通的货物运输箱能够轻易在货舱3滑动，从而降低了对货物运输箱的要求；通过在货物运输箱移动轨迹的两侧设置导向滚轴，控制了货物运输箱在货舱3内的移动轨迹，使得货物运输箱能够精确的推送至其预定的位置，方便了货物的装载和卸载作业过程；通过在货物运输箱的前部以及后部设计的对接装置实现对货物运输箱的固定，大大简化了人工操作环节；将锁紧机构外形设计为形状，使得对接装置具备一定的纠偏能力，降低了对配合精度的要求，结合分布于货物运输箱两侧的导向滚轴限制货物运输箱的横向位移的共同作用，使得货物运输箱能够轻易的实现与对接装置的对接配合。
89.总之，本技术提供的货物装卸装置，可以在原机货舱结构基础上设计，不会对原机结构造成破坏，保证了原机的结构安全性；充分利用原机的结构设计特点，货物装卸装置安装、拆除方便，便于简化原型机的改装过程，便于货物装卸装置各零部件的维修检查和替换；货物装卸过程简便，货物的装卸和固定充分考虑了人员的操作空间，货物运输箱的固定
操作方便；货物运输箱的移动均在万向滚珠上进行，充分减轻了人工的操作负担。
90.本技术实施例还可以提供一种无人货运飞机，如图18所示，所述无人货运飞机2包括货舱3，所述货舱3底板设置有上述的货物装卸装置1。
91.该无人货运飞机2可以是预先设置有各个导轨的无人机，也可以根据需要在没有设置导轨的无人机的货舱3内设置相应的导轨，然后将各个机构连接至相应的导轨上即可实现该无人货运飞机2的搭建。
92.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
93.通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本技术可借助软件加上必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
94.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
95.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。
技术特征：
1.一种货物装卸装置，其特征在于，包括：导轨单元，所述导轨单元设置于飞机货舱地板上，所述导轨单元包括第一导轨、第二导轨以及位于所述第一导轨与所述第二导轨之间的若干第三导轨；所述第一导轨、所述第二导轨以及所述第三导轨各自的轴向均沿飞机的航向延伸；所述第一导轨以及所述第二导轨上分别设置有若干侧边导向滚轴机构，所述侧边导向滚轴机构包括导向滚轴，所述导向滚轴的旋转方向与所述第一导轨以及所述第二导轨各自的轴向相同；所述第三导轨上设置有若干万向滚珠机构；所述万向滚珠机构包括万向滚珠；其中，所述侧边导向滚轴机构通过固定卡座组件与所述第一导轨以及所述第二导轨相连，所述万向滚珠机构通过所述固定卡座组件与所述第三导轨相连；所述导向滚轴的表面用于与货物运输箱的侧面相抵接以便限制所述货物运输箱的横向位移，若干所述万向滚珠机构包含的所述万向滚珠均用于与所述货物运输箱的底面相抵接以便构成所述货物运输箱的支撑平面。2.根据权利要求1所述的货物装卸装置，其特征在于，所述第一导轨、所述第二导轨以及所述第三导轨各自的横截面均具有相同的u型结构；所述固定卡座组件包括固定座支撑杆、货舱导轨固定卡扣以及弹簧；所述固定座支撑杆的底部设置有t型部，所述t型部用于与所述u型结构卡接相连。3.根据权利要求2所述的货物装卸装置，其特征在于，所述侧边导向滚轴机构包括导向滚轴支座以及连接螺栓，所述导向滚轴包括两个，两个所述导向滚轴均与所述导向滚轴支座相铰接；所述连接螺栓依次穿过所述导向滚轴支座、所述弹簧以及所述货舱导轨固定卡扣配合连接至所述固定座支撑杆的螺纹孔内。4.根据权利要求2所述的货物装卸装置，其特征在于，所述万向滚珠机构包括滚珠座，所述万向滚珠与所述滚珠座配合连接，所述滚珠座包括连接螺杆，所述连接螺杆依次穿过所述弹簧以及所述货舱导轨固定卡扣配合连接至所述固定座支撑杆的螺纹孔内。5.根据权利要求1所述的货物装卸装置，其特征在于，还包括锁紧单元，所述锁紧单元至少包括第一锁紧机构，所述第一锁紧机构通过所述固定卡座组件设置于所述第三导轨上；所述第一锁紧机构包括子弹型公对接头，所述子弹型公对接头用于与所述货物运输箱上的子弹型母对接头相连。6.根据权利要求5所述的货物装卸装置，其特征在于，所述第一锁紧机构包括第一支撑座，所述第一支撑座连接有两组所述固定卡座组件。7.根据权利要求5所述的货物装卸装置，其特征在于，还包括第二锁紧机构，所述第二锁紧机构通过所述固定卡座组件设置于所述第三导轨上；在飞机的航向方向上所述第一锁紧机构位于所述第二锁紧机构的前方；所述第二锁紧机构包括第二支撑座以及两个所述子弹型公对接头，两个所述子弹型公对接头均与所述第二支撑座相连且对称分布于所述第二子弹支撑座的前后两侧。8.根据权利要求7所述的货物装卸装置，其特征在于，还包括第三锁紧机构，所述第三锁紧机构通过所述固定卡座组件设置于所述第三导轨上；在飞机的航向方向上所述第二锁紧机构位于所述第三锁紧机构的前方；
所述第三锁紧机构包括第三支撑座、两个所述子弹型公对接头以及薄型万向滚珠，两个所述子弹型公对接头均与所述第二支撑座相连且对称分布于所述第二子弹支撑座的前后两侧，所述薄型万向滚珠与所述第三支撑座相连且位于所述第三支撑座的后方。9.根据权利要求8所述的货物装卸装置，其特征在于，还包括若干第四导轨，所述第四导轨设置于所述第三导轨的后方且与所述飞机的舱门相对，所述第四导轨用于通过所述固定卡座组件与所述万向滚珠机构和/或第四锁紧机构相连；在飞机的航向方向上所述第三锁紧机构位于所述第四锁紧机构的前方；所述第四锁紧机构包括支撑底板、第四支撑座、所述子弹型公对接头以及所述薄型万向滚珠，所述子弹型公对接头以及所述薄型万向滚珠均与所述第四支撑座相连且位于所述第四支撑座的前方。10.一种无人货运飞机，其特征在于，所述无人货运飞机包括货舱，所述货舱底板设置有权利要求1至9任一项所述的货物装卸装置。
技术总结
本发明公开了一种货物装卸装置及无人货运飞机，该装置包括导轨单元，所述导轨单元设置于飞机货舱地板上，所述导轨单元包括第一导轨、第二导轨以及位于所述第一导轨与所述第二导轨之间的若干第三导轨。该装置可以在原飞机的货舱结构基础上进行改造，不会对原机结构造成破坏，保证了原机的结构安全性；充分利用原机的结构设计特点，货物装卸装置安装、拆除方便，便于简化原型机的改装过程，便于货物装卸装置各零部件的维修检查和替换；货物装卸过程简便，货物的装卸和固定充分考虑了人员的操作空间，货物运输箱的固定操作方便；货物运输箱的移动均在万向滚珠上进行，充分减轻了人工的操作负担。操作负担。操作负担。
