CN107512598A - 集装箱散货装箱机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种集装箱散货装箱机。该装箱机包括用于停靠装载有集装箱的集装箱车的集装箱缷箱位置、翻转集装箱并向集装箱内装载货物的集装箱翻转装货位置、停靠需要装载集装箱的空集装箱车的集装箱装箱位置、以及用于翻转集装箱的集装箱翻转装置、用于将集装箱从集装箱车上卸下并移动到集装箱翻转装置上的集装箱卸箱装置、用于将集装箱从翻转装置卸下并移动集装箱到集装箱车上的集装箱装箱装置。本发明的装箱机可以有效提高集装箱装货效率，降低散货的储运成本。

Description

集装箱散货装箱机

技术领域

本发明涉及一种将散装货物快速装入集装箱的半自动化机械装置，具体地讲，是一种集装箱散货装箱机。

背景技术

大宗的颗粒状物资和化工原料如粮食、化肥、等货物一般是通过散装船舶到岸，海港码头设置了大型储罐能够暂时存储，然后分装到集装箱内再运输到所需的地点。目前海港码头、大型粮库等散货类货物的运输一般都需采用集装箱散货装箱机来将散装货物装入集装箱中再进行运输。

现有常用的集装箱散货装箱机9如图1所示，包括机架90和支撑在机架90上的翻转架91，在翻转架91上安装有可移动吊装架92。使用时，翻转架91先处于水平位置，集装箱车司机将装载有空集装箱的车倒入机架90内一侧，然后吊装架移动到集装箱上方，将锁销对准集装箱上的销孔并插入锁死，吊装架带着空集装箱移动到离开车的一侧，翻转架翻转90度，将集装箱的箱门翻转倒朝上的位置，打开箱门，皮带输送机将散装货物通过该朝上的开口输送到集装箱内，待集装箱装满后，关闭集装箱箱门，翻转架再带着集装箱翻转到水平位置后，吊装架朝向车的一侧移动，待对准车后，将装满货物的集装箱放置到车上，并打开锁销，集装箱车带着装满货物的集装箱驶离，货物装载完成。

这种现有的集装箱散货装箱机的效率比较低下，自动化程度低下，操作难度大。主要存在的问题分析如下：

1、这种装箱机需要在两侧支撑架之间的横梁位置完成集装箱从车上装卸、移动、以及翻转动作，特别是在装载满货物后还需要翻转集装箱，负载很大，而两支撑架之间的横梁中间无法增加支撑，基于结构稳固性考虑，横梁的跨度不能太大。这样，给集装箱车预留的停车位比较窄，装箱机的边柱与车之间只有不到30cm的距离，需要集装箱车司机将车垂直倒入翻箱机内(不能有偏离)，司机需要非常高的驾驶技术才能快速将集装箱车停到位，如果遇到停车水平不好的司机，需要近30分钟才能将车停到位，极大地影响了散货装箱效率。

2、在集装箱装货期间，集装箱车停车入位后需要一直在横梁下方等待，直到集装箱 装到车上后，集装箱车驶离，完成一次装货过程，一般耗时一个多小时；下一个集装箱需要重复完全重复这个装货过程，装货效率比较低下。

3、集装箱采用顶部翻转使得重心过高，尽管设备使用很多高强度措施，但实际使用时设备仍然晃动严重(尤其装完货物)，非常危险，有较大的安全隐患。

4、每次集装箱装满货物后需要人工爬到10高且晃动的设备上，大体力关闭箱门，然后返回，劳动强度大。

因此，有必要提供一种集装箱散货装箱机，来克服上述现有装箱机存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种集装箱散货装箱机，可以有效提高装货效率，降低散货的储运成本。

本发明的目的还在于，提供一种集装箱散货装箱机，降低对设备强度的要求，提高运行稳定性和安全性。

本发明的发明目的可以采用如下技术方案来实现：一种集装箱散货装箱机，该装箱机包括：

集装箱卸箱位置，该位置用于停靠装载有集装箱的集装箱车；

集装箱翻转装货位置，在该位置翻转集装箱并向集装箱内装载货物；

集装箱装箱位置，该位置用于停靠需要装载集装箱的空集装箱车；

集装箱翻转装置，用于在装货前将集装箱翻转到集装箱门朝上的竖直位置，并在装载货物后将集装箱翻转到集装箱门在侧面的水平位置；

集装箱卸箱装置，用于将集装箱从集装箱车上卸下，并移动到集装箱翻转装置上；

集装箱装箱装置，用于将集装箱从翻转装置卸下，并移动集装箱到集装箱车上。

采用上述技术方案，在集装箱进行散货装箱时，集装箱车开到集装箱卸车位置停稳后，集装箱卸车装置将集装箱从集装箱车上卸下，移动到集装箱翻转装置上，集装箱翻转装置在集装箱翻转装货位置翻转集装箱到集装箱门朝上的竖直位置，开始向集装箱内装填散装货物，装货完毕后集装箱翻转装置翻转集装箱到集装箱门位于侧面的水平位置，集装箱装箱装置将装完货物的集装箱装到位于集装箱装货位置的集装箱车上，完成该集装箱的装货过程。

在该装货过程中，由于具有集装箱卸车位置和集装箱装箱位置，在集装箱卸箱装置从集装箱车上将空集装箱卸下后，该集装箱车即可离开，随后到集装箱装箱位置等待装货完 毕的集装箱，而在该空集装箱移动、翻转、装货的同时，下一辆载有空集装箱的集装箱车在集装箱卸箱位置停靠到位，集装箱卸车装置将该下一个集装箱卸下，为下一步翻转装货做好准备。在连续装货过程中，实际上只有第一辆车计算停车、卸车、装车时间，随着后面的车鱼贯而入，之后的集装箱车在集装箱卸箱位置的停车、卸车是与前面集装箱翻转装货动作同时进行的，而在集装箱装箱位置的停车、装车是在后面的集装箱翻转装货的同时完成的，并不累加在整个货物装货时间内，因此大大缩短了一批散装货物的集装箱装载总时间，提高了集装箱散货装在效率，降低了集装箱散货装载成本。

另外，由于本发明的集装箱卸箱、翻转装货、装箱的位置分别分开设置，装箱机支撑架的横梁不受设置限制，可以根据结构需要设置多根，不但支撑结构更为稳固，设备安全性更好，而且停车位置不受跨度的影响，停车宽度可以设置的比较宽松，更有利于停车操作，从而缩短了停车时间。

在本发明的一个可选实施方式中，以集装箱车前进方向为前，所述集装箱卸箱位置与集装箱装箱位置可分别邻接于集装箱翻转装货位置的左右两侧。

在该实施方式的一个可选例子中，所述的集装箱卸箱位置、集装箱翻转装货位置、集装箱装货位置可较佳地呈直线排列设置。

在本发明的另一个可选实施方式中，以集装箱车前进方向为前，所述集装箱卸箱位置位于集装箱翻转装货位置的后侧，所述集装箱装箱位置位于集装箱翻转装货位置的前侧。

在该实施方式的一个可选例子中，所述集装箱卸箱位置、集装箱装箱位置可相对于集装箱翻转装货位置向左或右偏置设置，在集装箱卸箱位置的一侧且与集装箱翻转装货位置对应的位置设有集装箱卸箱中转位置，在集装箱装箱位置的一侧且与集装箱翻转装货位置对应的位置设置有集装箱装箱中转位置。

在该可选例子中，集装箱卸箱位置与集装箱装箱位置较佳地呈前后对应设置。这样，卸下集装箱后的空集装箱车可以直接向前到集装箱装箱位置进行装箱操作。

在本发明集装箱翻转装置的一个可选例子中，集装箱翻转装置为固定式集装箱翻转装置，该固定式集装箱翻转装置位于集装箱翻转装货位置，从而由集装箱卸箱装置将空集装箱移动到该固定式集装箱翻转装置上，该集装箱翻转装置锁定集装箱、翻转、装货、翻转后，再由集装箱装箱装置将载货后的集装箱抓起并移动到集装箱装箱位置的集装箱车上。

在本发明集装箱翻转装置的另一个可选例子中，所述集装箱翻转装置为移动式集装箱翻转装置，该集装箱翻转装置包括有移动单元；该移动式集装箱翻转装置在装货完成并翻转集装箱到水平位置后，移动到集装箱装箱位置一侧的集装箱装箱中转位置，待集装箱装 箱装置抓起集装箱后，该移动式集装箱翻转装置再次移动到集装箱翻转装货位置等待承接下一个集装箱。

在本发明固定式或移动式集装箱翻转装置的一个可选例子中，集装箱翻转装置具有翻转中心，在集装箱处于竖直位置时，该翻转中心低于集装箱的中心位置。

在固定式集装箱翻转装置的另一个可选例子中，集装箱翻转装置具有翻转中心，在集装箱处于竖直位置时，该翻转中心位于集装箱的中心位置。

在本发明集装箱装箱装置的一个可选例子中，集装箱装箱装置为门式集装箱移载机械手。

在集装箱卸箱装置的另一个可选例子中，集装箱卸箱装置包括门式集装箱移载机械手和升降移动车，该门式集装箱移载机械手在集装箱卸箱位置和集装箱卸箱中转位置之间移动，该升降移动车在集装箱卸箱中转位置至集装箱翻转装货位置之间移动。

在本发明集装箱卸箱装置的一个可选例子中，集装箱卸箱装置为门式集装箱移载机械手。

在本发明集装箱装箱装置的另一个可选例子中，集装箱装箱装置包括门式集装箱移载机械手和升降移动车，该门式集装箱移载机械手在集装箱装箱位置和集装箱装箱中转位置之间移动，该升降移动车在集装箱卸箱中转位置至集装箱翻转装货位置之间移动。

在本发明的一个可选例子中，集装箱翻转装置上连接有闭门器，该闭门器在集装箱装货完成后将集装箱门关闭。

在本发明的一个可选例子中，集装箱翻转装货位置上方设置有储料斗。该料斗可进一步为自动称重料斗。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为现有集装箱散货装箱机的结构示意图；

图1A为现有集装箱散货装箱机翻转状态示意图；

图2为本发明实施例1的集装箱散货装箱机的结构示意图；

图2A至图2J为本发明实施例1的装箱过程示意图；

图3为本发明实施例2的集装箱散货装箱机的结构示意图；

图3A至图3N为实施例2的装箱过程示意图；

图4为实施例3的集装箱散货装箱机的结构示意图；

图4A至图4O为实施例2的装箱过程示意图；

图5为中心翻转装置的结构示意图；

图5A为图5的侧视图；

图5B为中心式集装箱翻转装置翻转到竖直状态的示意图；

图5C为中心式集装箱翻转装置V型加紧结构示意图；

图5D为中心式集装箱翻转装置移动式加紧结构示意图；

图5E为中心式集装箱翻转装置翻转到竖直状态示意图；

图6为固定式低位集装箱翻转装置的翻转到水平状态示意图；

图6A为固定式低位集装箱翻转装置翻转到竖直状态示意图；

图7为移动式低位翻转装置翻转到水平状态示意图；

图7A为移动式低位翻转装置翻转到竖直状态示意图；

图8为升降移动车的结构示意图。

附图标记说明：

集装箱散货装箱机100；集装箱卸箱位置11；集装箱翻转装货位置12；集装箱装箱位置13；集装箱翻转装置2；翻转中心20、24；翻转底架21；翻转架22；驱动机构23；抓臂总成25；支撑臂251；旋转抓臂252；集装箱锁具253；驱动机构254；移动单元26；集装箱卸箱装置3；集装箱装箱装置4；门式集装箱移载机械手31、41；升降移动车32、42；运送车轮321、421；底架322、422；升降连杆机构323、422；集装箱托架324、424；集装箱定位部件325、425；储料斗5；支撑架51；闭门器6；机械臂61；驱动机构62；集装箱7；集装箱门71；集装箱车81。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。

如图2至图8所示，本发明提供了一种集装箱散货装箱机100。该集装箱散货装箱机100包括：集装箱卸箱位置11、集装箱翻转装货位置12、集装箱装箱位置13、集装箱翻转装置2、集装箱卸箱装置3和集装箱装箱装置4。其中，集装箱卸箱位置11用于停靠装载有空集装箱7的集装箱车81；集装箱翻转位置2用于在该位置翻转集装箱并向集装箱7内装载货物；集装箱装箱位置13用于停靠需要装载装货后集装箱7的空集装箱车8；集装箱翻转装置2，用于在装货前将集装箱7翻转到集装箱门71朝上的竖直位置，并在装载货物后将集装箱7翻转到集装箱门71在侧面的水平位置；集装箱卸箱装置3，用于将集装箱7从集装箱车8上卸下，并移动到集装箱翻转装置2上；集装箱装箱装置4，用于将集装箱7从翻转装置8卸下，并移动集装箱7到集装箱车8上。

如图2A至图2J、图3A至图3N、图4A至图4N所示，在本发明的集装箱散货装箱机100进行集装箱散货装箱时，载有空集装箱7的集装箱车81开到集装箱卸箱位置11停稳后，集装箱卸车装置3将集装箱7从集装箱车81上卸下，移动到集装箱翻转装置2上，集装箱翻转装置2在集装箱翻转装货位置12翻转集装箱7到集装箱门71朝上的竖直位置，开始向集装箱7内装填散装货物，装货完毕后集装箱翻转装置2翻转集装箱7到集装箱门71位于侧面的水平位置，集装箱装箱装置4将装完货物的集装箱7装到位于集装箱装货位置13的集装箱车81上，完成该集装箱7的装货过程。

在装货过程中，由于具有集装箱卸车位置11和集装箱装箱位置13，在集装箱卸箱装置3从集装箱车81上将空集装箱7卸下后，该集装箱车81即可离开，随后到集装箱装箱位置13等待装货完毕的集装箱7，而在该空集装箱7移动、翻转、装货的同时，下一辆载有空集装箱7的集装箱车81在集装箱卸箱位置停靠到位，集装箱卸车装置3将该下一个集装箱7卸下，为下一步翻转装货做好准备。在连续装货过程中，实际上只有第一辆车计算停车、卸车、装车时间，随着后面的车鱼贯而入，之后的集装箱车在集装箱卸箱位置11的停车、卸车是与前面集装箱翻转装货动作同时进行的，而在集装箱装箱位置12的停车、装车是在后面的集装箱翻转装货的同时完成的，并不累加在整个货物装货时间内，因此大大缩短了一批散装货物的集装箱装载总时间，提高了集装箱散货装在效率，降低了集装箱散货装载成本。

另外，由于本发明的集装箱卸箱、翻转装货、装箱的位置分别分开设置，装箱机支撑架的横梁不受设置限制，可以根据结构需要设置多根，不但支撑结构更为稳固，设备安全性更好，而且停车位置不受跨度的影响，停车宽度可以设置的比较宽松，更有利于停车操作，从而缩短了停车时间。

在本发明的一个可选例子中，如图3F、图3G、图5E所示，集装箱翻转装置2上连接有闭门器6，该闭门器6在集装箱7装货完成后将集装箱门71关闭。这样，在货物装满后无需人工爬到设备顶部关箱门，而是通过闭门器6将集装箱门71关闭压紧，等到集装箱翻转装置2将集装箱7翻转复位到水平位置后，再人工轻松将门闩锁上即可。采用该闭门器设计，避免了人工爬上去关闭集装箱门71的过程，更为安全高效。该闭门器可4可以采用现有的多种结构形式，只要能够在集装箱7装货完毕从竖直位置到水平位置的翻转过程保持集装箱门71关闭即可，其具体结构可不做限制。在一个可选的具体例子中，该闭门器6可包括连接于集装箱翻转装置2上的闭门机械臂61和驱动机构62。该驱动机构62的动力可为液压或气动或电力，可根据情况选择，具体形式不做限定。

在本发明的一个可选例子中，如图2至图4N所示，集装箱翻转装货位置12上方设置有储料斗5。如图2、图3、图4所示，该储料斗5可具体通过支撑架51支撑于集装箱翻转装货位置12的上方。利用该储料斗5，可以在装箱和箱体翻转的时间里将物料按照设定的量提前存储到储料斗5，待到集装箱7就位后，打开该储料斗5的出料口，可迅速完成物料填装过程，仅一步优化就能提高效率十几倍，如粮食、化肥等物料只需要1-2分钟即可完成装填，而采用皮带等传统上料方式通常需要20--30分钟以上，从而大大提高了整体装箱效率。该储料斗5可进一步为自动称重料斗，从而可方便地对装填到集装箱7内的物料进行自动称重。在图2至图4N中，作为示例，都示出了具有储料斗5的例子，但这并不意味着本发明必须采用储料斗5，本领域技术人员可以理解，在本发明中，也可以直接采用现有的上料方式，例如皮带输送、提斗机等，在此不再一一详述。

下面通过几个具体实施例，更为详细地描述本发明。

实施例1

如图2、图2A至图2J所示，在本实施例中，以集装箱车81前进方向为前，集装箱卸箱位置11与集装箱装箱位置13分别邻接于集装箱翻转装货位置12的左右两侧。

如图2所示，在本实施例的一个可选例子中，集装箱卸箱位置11、集装箱翻转装货位置12、集装箱装箱位置13可较佳地呈直线排列设置。这样，结构更为紧凑，并且更有利于集装箱装箱装置4和集装箱卸箱装置3在集装箱装箱位置13、集装箱翻转装货位置12、集装箱卸箱位置11之间移动集装箱。

在本发明集装箱翻转装置的一个可选例子中，集装箱翻转装置2为固定式集装箱翻转装置，该固定式集装箱翻转装置2位于集装箱翻转装货位置12，从而由集装箱卸箱装置3将空集装箱7移动到该固定式集装箱翻转装置2上，该集装箱翻转装置2锁定集装箱、翻转、装货、翻转后，再由集装箱装箱装置4将载货后的集装箱7抓起并移动到集装箱装箱位置13的集装箱车81上。

如图6、图6A所示，在本发明固定式式集装箱翻转装置2的一个可选例子中，集装箱翻转装置2具有翻转中心20，在集装箱7处于竖直位置时，该翻转中心20低于集装箱7的中心位置，从而构成低位集装箱翻转装置。本实施例中的低重心集装箱翻转装置2在集装箱装入时可以以较低的位置装入，并且在翻转完成时集装箱7的一端接近地面可以有效的降低高度，具有运行平稳翻转速度快等优点。该低重心式集装箱翻转装置2依靠托住集装箱底面并靠4个集装箱锁具锁住集装箱底部的锁孔对集装箱进行固定后进行翻转的。

如图6、图6A所示，在本实施例中，低位集装箱翻转装置2包括翻转底架21和转动支撑于翻转底架21上的翻转架22。该翻转架22设置承载集装箱的框架和用于锁紧集装箱7的集装箱锁。该翻转架22连接有驱动机构23(例如液压驱动机构)，在装货前，该驱动机构23驱动翻转架22翻转，使得该翻转架22上的集装箱7翻转到竖直位置，以便于进行装货；在装货完毕后，该驱动机构23驱动翻转架22将集装箱7翻转到水平位置。

如图6所示，在本实施例中，所述的闭门器6的闭门机械臂61可具体设置在翻转架22上，便于在装货完成后关闭集装箱门71。

如图2所示，在本实施例中，集装箱装箱装置4和集装箱卸箱装置3均为门式集装箱移载机械手。该门式集装箱移载机械手包括有龙门架，该龙门架具有支撑立柱、承载横梁、X轴方向承载移动行架、y轴移动方向吊架、Z轴吊具以及连接Y轴移动吊架和吊具之间的连接部分(连接部分可机械臂式硬连接也可钢索软连接)。z轴吊具四个角上安装有4个集装箱锁具，用于固定集装箱7。该门式集装箱移载机械手在工作时，Z轴吊具在龙门架承载横梁上通过X、y轴方向移动到待卸车集装箱上方，沿着Z轴下降到集装箱上将四个角上的锁紧插进集装箱锁孔并锁紧，将集装箱吊起，沿着x、y轴方向移动到集装箱翻转装置2上，返回进行下一轮。该门式集装箱移载机械手为现有结构，非本发明的技术要点，在此不再详细描述。

本实施例的集装箱散货装箱机100进行集装箱散货装箱时，如图2A、图2B所示，载有空集装箱7的集装箱车81开到集装箱卸箱位置11停稳后，集装箱卸车装置3(门式集装箱移载机械手)将集装箱7从集装箱车81上吊起，并移动到集装箱翻转装货位置12的低重心式集装箱翻转装置2的翻转架22上方。如图2C所示，该集装箱7被放置和锁固在翻转架22上，并打开集装箱门71。同时，集装箱车向前，使第二个集装箱处于集装箱卸箱位置，集装箱卸箱装置3的z轴吊具开始回到集装箱卸箱位置11。如图2D所示，装载 有集装箱7的翻转架22在驱动结构的驱动下进行翻转，集装箱7被翻转到竖直装货位置，储料斗5打开，开始向集装箱7内装货。如图2E所示，装货完成后，闭门器6将集装箱门关闭，集装箱翻转装置2将集装箱7翻转到水平位置。在集装箱7装货、翻转的同时，第二个集装箱被吊具吊起，准备向翻转装货位置11移动。如图2F、图2G所示，由门式集装箱移载机械手构成的集装箱装箱装置4的Z轴吊架移动到翻转装货位置11并在吊起第一个集装箱7后，开始向集装箱装箱位置13移动；同时集装箱卸箱装置3吊起第二个集装箱移向集装箱翻转装货位置12。如图2H所示，装货完成的第一个集装箱被装到停在集装箱装箱位置13空集装箱车上，同时第二个集装箱被移动到集装箱翻转装置2上，集装箱卸箱位置11的空集装箱车驶出，另一辆装着空集装箱的集装箱车停到该位置，集装箱卸箱位置3的吊具吊起空第三个空集装箱。在第一个集装箱装货完成到第二个集装箱装货之前的这段时间内，新的货物被加到储料斗5内，完成对第二个集装箱的货物储备。如图2I所示，第二个集装箱在集装箱翻转装货位置12开始重复第一个集装箱的翻转、装货、翻转过程，最终如图2J所示，第二个集装箱也被装上集装箱车，装货完毕的的集装箱车驶出集装箱装箱位置13，新的空集装箱车停靠到该位置，为装载下一个装完货的集装箱做准备。如此反复，不断有新的载有空集装箱的集装箱车驶入，装货完成的集装箱车驶出，直到货物全部装载完成。

这样，由于在本实施例中，集装箱装箱位置13、集装箱卸箱位置11、集装箱翻转装货位置12分别独立设置，如图2I至图2J所示，在集装箱翻转装货的同时，前一个集装箱同时进行移动、装箱等动作，而后一个集装箱同时进行卸箱、移动等动作，前后集装箱车的停靠、集装箱装卸、移动都是在集装箱翻转装货位置12上的集装箱翻转装货过程中完成的，并不累加在整个货物装货时间内，因此大大缩短了一批散装货物的集装箱装载总时间，提高了集装箱散货装在效率，降低了集装箱散货装载成本。

实施例2

如图3、图4所示，在本实施例中，以集装箱车7前进方向为前，集装箱卸箱位置11位于集装箱翻转装货位置12的后侧，集装箱装箱位置13位于集装箱翻转装货位置12的前侧。

在本实施例的一个可选例子中，集装箱卸箱位置11、集装箱装箱位置12可相对于集装箱翻转装货位置11向左或右偏置设置，在集装箱卸箱位置11的一侧且与集装箱翻转装货位置12对应的位置设有集装箱卸箱中转位置111，在集装箱装箱位置13的一侧且与集 装箱翻转装货位置12对应的位置设置有集装箱装箱中转位置131。

在该可选例子中，如图3、图4所示，集装箱卸箱位置11与集装箱装箱位置13较佳地呈前后对应设置，集装箱卸箱位置11与集装箱装箱位置13位于集装箱翻转装货位置12的同一侧。这样，卸下集装箱7后的空集装箱车可以直接向前到集装箱装箱位置13进行装箱操作，更为方便快捷。

如图3、图3A至图3N所示，在本实施例集装箱卸箱装置3的一个可选例子中，该集装箱卸箱装置3包括门式集装箱移载机械手31和升降移动车32，该门式集装箱移载机械手31在集装箱卸箱位置11和集装箱卸箱中转位置111之间移动，该升降移动车32在集装箱卸箱中转位置111至集装箱翻转装货位置12之间移动。该门式集装箱移载机械手31与实施例1中的门式集装箱移载机械手相同，具有支撑立柱、承载横梁、X轴方向承载移动行架、y轴移动方向吊架、Z轴吊具以及连接Y轴移动吊架和吊具之间的连接部分等结构，在此不再详细描述。

如图8所示，在该升降移动车32的一个可选例子中，该升降移动车32包括底部具有运送车轮321的底架322和通过通过升降连杆机构323支撑于底架322上的集装箱托架324，该集装箱托架324上具有集装箱定位部件325。该升降连杆机构323通过驱动机构326(例如液压缸)驱动而进行升降动作。在集装箱7放置到升降移动车32上后，该升降移动车32移动到集装箱翻转装置12内，集装箱翻转装置12动作将集装箱7锁固后，该升降移动车32的驱动机构326动作降低升降移动车32，升降移动车32从集装箱翻转装置12中离开，回到集装箱卸箱中转位置111并升高恢复装箱高度，装载下一个空集装箱，如此反复，将一个个空集装箱运送给集装箱翻转装置2。

采用本实施例的集装箱卸箱装置3，可以由门式集装箱移载机械手31从集装箱车上将空集装箱7卸下，然后放置于升降移动车32上，由该升降移动车32将集装箱7运送到集装箱翻转装货位置12的集装箱翻转装置2上，进行翻转装货。这样，由于升降移动车32具有重心低，运行平稳、运行速度快的优点，通过门式集装箱移载机械手31与升降移动车32的组合，进一步提高了集装箱7的卸箱速度，提高了整体运行效率。

如图3、图3A至图3N所示，在本实施例集装箱装箱装置4的一个可选例子中，该集装箱装箱装置4包括门式集装箱移载机械手41和升降移动车42，该门式集装箱移载机械手41在集装箱装箱中转位置131和集装箱装箱位置13和之间移动，该升降移动车42在集装箱装箱中转位置131至集装箱翻转装货位置12之间移动。该门式集装箱移载机械手41与实施例1中的门式集装箱移载机械手相同，具有支撑立柱、承载横梁、X轴方向承载 移动行架、y轴移动方向吊架、Z轴吊具以及连接Y轴移动吊架和吊具之间的连接部分等结构，在此不再详细描述。该升降移动车42的具体结构与集装箱卸箱装置3的升降移动车32相同，在此也不再详细描述。

采用该集装箱装箱装置4，在集装箱7在集装箱翻转装置2上装货完成并翻转到水平位置后，升降移动车42的驱动机构426动作降低集装箱托架424，升降移动车42移动到集装箱翻转装置12内，驱动机构426动作升起集装箱托架424托住集装箱，集装箱翻转装置12松开集装箱后，升降移动车42从集装箱翻转装置12中驶离，移动到集装箱装箱中转位置131，门式集装箱移载机械手41将集装箱从移动升降车42上吊起，移动到集装箱装箱位置13将装满货物的集装箱装载到集装箱车上，如此反复，将一个个装满货物的集装箱7从集装箱翻转装置2运送到集装箱车上，完成集装箱装箱过程。与集装箱卸箱装置3相类似，由于升降移动车42具有重心低，运行平稳、运行速度快的优点，通过门式集装箱移载机械手41与升降移动车42的组合，进一步提高了集装箱7的装箱速度，提高了整体运行效率。

如图5、图5A至图5E所示，在本实施例的一个可选例子中，所述的集装箱翻转装置2为固定式集装箱翻转装置。该固定式集装箱翻转装置具有翻转中心24，在集装箱7处于竖直位置时，该翻转中心24位于集装箱7的中心位置。该中心式翻转结构具有翻转力小，运行平稳，翻转速度快等优点。

如图5E所示，该中心式集装箱翻转装置2包括有抓臂总成25，该抓臂总成25具有一对相对设置的支撑臂251，每个支撑臂251上转动支撑有旋转抓臂252，该旋转抓臂252上设置有用于锁固集装箱的集装箱锁具253。工作时，依靠一对旋转抓臂252上的集装箱锁具253卡入集装箱两侧的8个锁孔实现固定，从而使得集装箱随着旋转抓臂252的旋转而实现翻转。该旋转抓臂252上连接有翻转驱动机构254，以在集装箱需要翻转时给旋转抓臂252提供转动动力。该驱动机构254可以电机驱动、液压驱动等常规动力形式，在此不做限制。

如图5C，作为一个可选的例子，该集装箱翻转装置2的一对支撑臂251上分别连接有使支撑臂251V型张合的驱动机构255。在需要抓紧集装箱7时，通过驱动机构255动作使支撑臂251V型张开，集装箱7卡入后在合上，通过旋转抓臂252上的集装箱锁具将集装箱锁固。

图5D所示，作为另一个可选的例子，该集装箱翻转装置2的一对支撑臂251上也可分别连接有使支撑臂251相对接近或离开的驱动机构256。在需要抓紧集装箱7时，通过 驱动机构256动作使支撑臂251相对远离，待集装箱7卡入后，再使支撑臂251相对接近，通过旋转抓臂252上的集装箱锁具253将集装箱锁固。

如图5E所示，在本实施例中，所述的闭门器6可连接在旋转抓臂252上。本实施例的集装箱散货装箱机100进行集装箱散货装箱时，如图3A、图3B、图3C所示，载有空集装箱7的集装箱车81开到集装箱卸箱位置11停稳后，集装箱卸车装置3的门式集装箱移载机械手31将集装箱7从集装箱车81上吊起，并移动到集装箱卸箱中转位置111的升降移动车32上。如图3D、图3E所示，升降移动车32将空集装箱7运动到集装箱翻转装货位置12的中心式集装箱翻转装置2的一对旋转抓臂252内，集装箱7被旋转抓臂252锁固，升降移动车32的集装箱托架324降低，升降移动车32回到集装箱卸箱中转位置111。第一个集装箱7的集装箱门71打开准备进行翻转，同时第二个集装箱已经被门式集装箱移载机械手吊起，准备向升降移动车32移动。如图3F所示，第一个集装箱7翻转到竖直装货位置，开始装货，同时第二个集装箱被移动到升降移动车32上方，准备放置到升降移动车32上。如图3G、图3H所示，该第一个集装箱7装货完毕，闭门器6将集装箱门71关闭，集装箱翻转装置2将集装箱7翻转到水平位置；同时第二个集装箱被放置到升降移动车32上准备向集装箱翻转装货位置12运送；同时空集装箱车81向前行驶到集装箱装箱位置13装备装箱，另一辆装满空集装箱的集装箱车81驶入集装箱卸箱位置11准备卸箱。如图3I、图3J所示，第一个集装箱7被集装箱装货装置4的升降移动车42从集装箱翻转装置2运送到集装箱装箱中转位置131，集装箱装箱装置4的门式集装箱移载机械手41将第一个集装箱7吊起准备装载到集装箱装箱位置停靠的空集装箱车上；同时，第二个集装箱7被升降移动车32运送到集装箱翻转装置2上，集装箱门71被打开，准备进行翻转装货，升降移动车32回到集装箱卸箱中转位置111；同时第三个集装箱7被门式集装箱移载机械手31从集装箱车81上卸下，移动到集装箱卸箱中转位置111准备放置到升降移动车32上。在第一个集装箱7装货完成到第二个集装箱7装货之前的这段时间内，新的货物被加到储料斗5内，完成对第二个集装箱7的货物储备。如图3K、图3L所示，第一个集装箱7被门式集装箱移载机械手41装载到集装箱车上；同时第二个集装箱7翻转到竖直装货位置装货，并在装货完成后关闭集装箱门71；同时第三个集装箱7被放置到升降移动车32上准备向集装箱翻转装货位置12运送。如图3M所示，第二个集装箱7装货完成后被升降移动车42和门式集装箱移载机械手装载到集装箱车上，装满货物的集装箱车驶离；同时第三个集装箱在被运送到集装箱翻转装货位置12进行翻转装货；同时第4个集装箱7从集装箱车81上卸下放置到升降移动车32上，准备向集装箱翻转装货位置12 运送。如图4N所示，卸完集装箱的空集装箱车向前驶入集装箱装箱位置13，准备装载装完货物的集装箱；同时载着空集装箱的第三辆集装箱车驶入集装箱卸箱位置11。如此反复，不断有新的载有空集装箱的集装箱车驶入，装货完成的集装箱车驶出，直到货物全部装载完成。

在本实施例中，由于集装箱7可以在集装箱装箱中转位置131、集装箱卸箱中转位置111进行中转，同时升降移动车32、42运行平稳快捷，前后集装箱的卸箱、装箱动作都是在中间集装箱的集装箱翻转装货过程中完成的，并不累加在整个货物装货时间内，进一步缩短了一批散装货物的集装箱装载总时间，提高了集装箱散货装在效率，降低了集装箱散货装载成本。

实施例3

本实施例的基本结构与实施例2相同，在此不再赘述。如图4、图4A至图4N所示，本实施例与实施例2的区别在于，在本实施例中，集装箱装箱装置4为门式集装箱移载机械手；所述集装箱翻转装置2为移动式集装箱翻转装置。在装箱时，移动式集装箱翻转装置2在将装满货物的集装箱7翻转到水平位置后，移动到集装箱装货中转位置111，门式集装箱移载机械手从集装箱翻转装置2上将集装箱吊起并装载到集装箱车上。

如图7、图7A所示，本实施例的移动式集装箱翻转装置的基本结构与实施例1中的固定式低位集装箱翻转装置相同，其区别在于本实施例的移动式集装箱翻转装置2包括有移动单元26(例如移动车轮)，从而能够通过该移动单元26带动该集装箱翻转装置2移动。如图4A至图4N所示，该移动式集装箱翻转装置2在装货完成并翻转集装箱7到水平位置后，移动到集装箱装箱位置13一侧的集装箱装箱中转位置131，待集装箱装箱装置4抓起集装箱7后，该移动式集装箱翻转装置2再次移动到集装箱翻转装货位置12等待承接下一个集装箱。

本实施例的集装箱散货装箱机100进行集装箱散货装箱时，如图4A、图4B、图4C所示，载有空集装箱7的集装箱车81开到集装箱卸箱位置11停稳后，集装箱卸车装置3的门式集装箱移载机械手31将集装箱7从集装箱车81上吊起，并移动到集装箱卸箱中转位置111的升降移动车32上。如图4D、图4E、图4F所示，升降移动车32将空集装箱7运动到集装箱翻转装货位置12的移动式集装箱翻转装置2的翻转架22内，升降移动车32的集装箱托架324降低，集装箱7被放置并锁固在旋转架22上，升降移动车32回到集装箱卸箱中转位置111，第一个集装箱7的集装箱门71打开准备进行翻转，同时第二个集装 箱已经被门式集装箱移载机械手吊起，并移动到集装箱卸箱中转位置111。如图4G所示，第一个集装箱7翻转到竖直装货位置，开始装货，同时第二个集装箱被放置到升降移动车32上，准备向集装箱翻转装货位置12运送；已经卸下集装箱的空集装箱车向前驶入集装箱装箱位置13，等待装载装货完毕的第一个集装箱，第二辆装载有空集装箱7的集装箱车81开始驶入集装箱卸箱位置11。如图4H、图4I所示，该第一个集装箱7装货完毕，闭门器6将集装箱门71关闭，集装箱翻转装置2将集装箱7翻转到水平位置；第二辆装满空集装箱的集装箱车81停靠在集装箱卸箱位置11，门式集装箱移载机械手31吊起第三个集装箱，开始卸箱。如图4J所示，第一个集装箱7被移动式集装箱翻转装置2从集装箱翻转位置12运送到集装箱装箱中转位置131，集装箱装箱装置4的门式集装箱移载机械手41将第一个集装箱7吊起准备装载到集装箱装箱位置停靠的空集装箱车上；同时，第二个集装箱7被升降移动车32运送到集装箱翻转装置2上；同时第三个集装箱7被门式集装箱移载机械手31从集装箱车81上卸下，移动到集装箱卸箱中转位置111准备放置到升降移动车32上。在第一个集装箱7装货完成到第二个集装箱7装货之前的这段时间内，新的货物被加到储料斗5内，完成对第二个集装箱7的货物储备。如图4K、图4L所示，第一个集装箱7被门式集装箱移载机械手41装载到集装箱车上；同时移动式集装箱翻转装置2回到集装箱翻转装货位置12，升降移动车32将第二个空集装箱放置到移动式集装箱翻转装置2上，移动式集装箱翻转装置2将第二个集装箱锁固，升降移动车32回到集装箱卸箱中转位置111，准备运送第三个集装箱；集装箱翻转装货位置12的第二个集装箱7打开集装箱门71；准备翻转装货。如图4M、图4N所示，第一个集装箱被装载到空集装箱车上，第二个集装箱7翻转到竖直装货位置装货，并在装货完成后关闭集装箱门71；同时第三个集装箱7被放置到升降移动车32上准备向集装箱翻转装货位置12运送。如此反复，不断有新的载有空集装箱的集装箱车驶入，装货完成的集装箱车驶出，直到货物全部装载完成。

本实施例的效果与实施例2相类似，不再赘述。

本发明的集装箱散货装箱机可以达到5～12分钟/每箱，与现有单机装箱机每箱1个多小时相比，装箱效率得到了大大的提高；同时由于采用低位集装箱翻转装置和中心式集装箱翻转装置，设备的承重要求和稳定性、安全性也得到了提高。

本发明的集装箱散货装箱机100系列整体采用单元化模块设计，根据投入成本的要求对模块进行相应的增减，但效率会随之变化。翻箱机结构形式即可如图本发明附图所示整体设计固定安装也可分模块进行分制拼装组成整体，也可每个模块单元设备分制成可移动 形式，待移动到需要位置进行对接组合使用并可整体移动。

针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施例中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式(例如实施例2中的中心式集装箱翻转装置也可用实施例1中的固定式集装箱翻转装置来代替等)，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (20)

1.一种集装箱散货装箱机，其特征在于，该装箱机包括：

集装箱卸箱位置，该位置用于停靠装载有集装箱的集装箱车；

集装箱翻转装货位置，在该位置翻转集装箱并向集装箱内装载货物；

集装箱装箱位置，该位置用于停靠需要装载集装箱的空集装箱车；

集装箱翻转装置，用于在装货前将集装箱翻转到集装箱门朝上的竖直位置，并在装载货物后将集装箱翻转到集装箱门在侧面的水平位置；

集装箱卸箱装置，用于将集装箱从集装箱车上卸下，并移动到集装箱翻转装置上；

集装箱装箱装置，用于将集装箱从翻转装置卸下，并移动集装箱到集装箱车上。

2.如权利要求1所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，以集装箱车前进方向为前，所述集装箱卸箱位置与集装箱装箱位置分别邻接于集装箱翻转装货位置的左右两侧。

3.如权利要求2所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述的集装箱卸箱位置、集装箱翻转装货位置、集装箱装货位置呈直线排列设置。

4.如权利要求1所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，以集装箱车前进方向为前，所述集装箱卸箱位置位于集装箱翻转装货位置的后侧，所述集装箱装箱位置位于集装箱翻转装货位置的前侧。

5.如权利要求4所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱卸箱位置、集装箱装箱位置相对于集装箱翻转装货位置向左或右偏置设置，在集装箱卸箱位置的一侧且与集装箱翻转装货位置对应的位置设有集装箱卸箱中转位置，在集装箱装箱位置的一侧且与集装箱翻转装货位置对应的位置设置有集装箱装箱中转位置。

6.如权利要求5所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱卸箱位置与集装箱装箱位置呈前后对应设置。

7.如权利要求1所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱翻转装置为固定式集装箱翻转装置，该固定式集装箱翻转装置位于集装箱翻转装货位置。

8.如权利要求5所述的集箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱翻转装置为移动式集装箱翻转装置，该集装箱翻转装置包括有移动单元；该移动式集装箱翻转装置在装货完成并翻转集装箱到水平位置后，移动到集装箱装箱位置一侧的集装箱装箱中转位置，待集装箱装箱装置抓起集装箱后，该移动式集装箱翻转装置再次移动到集装箱翻转装货位置等待承接下一个集装箱。

9.如权利要求7或8所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱翻转装置具有翻转中心，在集装箱处于竖直位置时，该翻转中心低于集装箱的中心位置，构成低位集装箱翻转装置。

10.如权利要求9所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述低位集装箱翻转装置包括翻转底架和转动支撑于翻转底架上的翻转架，该翻转架连接有驱动其翻转的驱动机构。

11.如权利要求7所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱翻转装置具有翻转中心，在集装箱处于竖直位置时，该翻转中心位于集装箱的中心位置，构成中心式集装箱翻转装置。

12.如权利要求11所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述中心式集装箱翻转装置包括有抓臂总成，该抓臂总成具有一对相对设置的支撑臂，每个支撑臂上转动支撑有旋转抓臂，该旋转抓臂上设置有用于锁固集装箱的集装箱锁具，该旋转抓臂上连接有使其翻转的驱动机构。

13.如权利要求2或8所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱装箱装置为门式集装箱移载机械手。

14.如权利要求2所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱卸箱装置为门式集装箱移载机械手。

15.如权利要求5或8所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱卸箱装置包括门式集装箱移载机械手和升降移动车，该门式集装箱移载机械手在集装箱卸箱位置和集装箱卸箱中转位置之间移动，该升降移动车在集装箱卸箱中转位置至集装箱翻转装货位置之间移动。

16.如权利要求15所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述升降移动车包括底架、升降连杆机构、集装箱托架，该集装箱托架通过所述升降连杆机构支撑于所述底架上，所述底架底部具有运送车轮，所述集装箱托架上具有集装箱定位部件，所述升降连杆机构连接有驱动机构。

17.如权利要求5所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱装箱装置包括门式集装箱移载机械手和升降移动车，该门式集装箱移载机械手在集装箱装箱位置和集装箱装箱中转位置之间移动，该升降移动车在集装箱卸箱中转位置至集装箱翻转装货位置之间移动。

18.如权利要求17所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述升降移动车包括底架、升降连杆机构、集装箱托架，该集装箱托架通过所述升降连杆机构支撑于所述底架上，所述底架底部具有运送车轮，所述集装箱托架上具有集装箱定位部件，所述升降连杆机构连接有驱动机构。

19.如权利要求1所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱翻转装置上连接有闭门器，该闭门器在集装箱装货完成后将集装箱门关闭。

20.如权利要求1所述的集装箱散货装箱机，其特征在于，所述集装箱翻转装货位置上方设置有储料斗。