CN107934265A - 集装箱全自动锁的拆装装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种集装箱全自动锁的拆装装置和拆装方法，包括安装板，设于安装板上的限位机构，锁具拉动机构，顶推机构，及控制限位机构、锁具拉动机构及顶推机构移动的控制单元；所述限位机构用于对待拆装的全自动锁进行限位，包括定位件和复位挡件，所述锁具拉动机构用于拉伸全自动锁的锁销在锁定位置与拆装位置间移动，所述顶推机构用于顶推锁具拉动机构的移动件伸入锁销的贯穿孔内，本发明集装箱全自动锁的拆装装置在机械手臂的配合下，能够自动化地完成集装箱全自动锁的安装及拆卸，提高集装箱全自动锁的拆装效率。

Description

集装箱全自动锁的拆装装置及方法

技术领域

本发明涉及集装箱设备领域，尤其是涉及一种集装箱全自动锁的自动拆装装置及拆装方法。

背景技术

集装箱运输是目前港口的主要运输方式，在集装箱船运输的过程中，为了保障运输途中的可靠性及稳定性，在集装箱船上就通过集装箱锁具对多个集装箱进行固定连接，而集装箱到达目的地码头后，再将锁具拆开而进行集装箱的卸载。这种拆锁和装锁传统上都是由人工完成，因此，需要大量的人力和时间。

随着现代自动化技术的提高，以及自动化集装箱码头效率的提升，这种人工拆锁、装锁的工艺，制约了集装箱码头运转效率的提高。同时，码头工作环境存在集卡、叉车等工作车辆往来频繁，现场尾气污染；以及高空坠物等危险情况，影响拆装锁人员的安全与健康。因此，需要一种能推广应用集装箱锁具的自动拆锁、装锁的机构，以大量使用于集装箱码头，来提高集装箱码头的工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集装箱全自动锁的拆装装置和方法，以提高集装箱码头的工作效率。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种集装箱全自动锁的拆装装置，包括安装板，设于安装板上的限位机构、锁具拉动机构、顶推机构，以及控制单元；所述限位机构包括对待拆装全自动锁从不同方向限位的定位件和复位挡件，所述锁具拉动机构用于拉伸全自动锁的锁销在锁定位置与拆装位置间移动，所述顶推机构用于顶推锁具拉动机构，所述控制单元用于控制所述限位机构、锁具拉动机构及顶推机构的移动。

优选地，所述安装板包括上安装板和下安装板，所述上安装板上设有安装槽，所述下安装板用于安装所述限位机构、顶推机构及锁具拉动机构。

优选地，还包括容置待拆装锁具下部分的容置空间，所述容置空间形成于所述上安装板，限位机构、顶推机构及锁具拉动机构间。

优选地，所述限位机构包括推动定位件往复移动的第一动力源。

优选地，所述定位件包括本体部，所述本体部具有相对的对接面和定位面，所述定位面向不同方向延伸形成有至少一个与全自动锁相配合定位的定位部。

优选地，所述复位挡件包括基座及自基座向外延伸形成的挡板。

优选地，所述锁具拉动机构包括拉伸座，在拉伸座内往复移动的移动件，形成于移动件末端的轴承，以及推动所述拉伸座连同移动件和轴承往复移动的第二动力源。

优选地，所述顶推机构包括顶推板和推动顶推板往复移动的第三动力源。

本发明还提出一种集装箱全自动锁的拆装装置的拆装方法，包括如下步骤：

S1，将集装箱全自动锁的拆装装置移送至待拆装的集装箱全自动锁的位置处；

S2，使全自动锁的下部分穿过上安装板上的安装槽，并在限位机构的推动下使全自动锁到达预设的拆装定位位置后，由限位机构对其定位；

S3，顶推机构顶推锁具拉动机构的移动件，使其伸入锁销的贯穿孔内；

S4，锁具拉动机构拉动移动件将锁销拉伸至拆装位置，使全自动锁处于待拆装状态；

S5，转动全自动锁，将处于待拆装状态的全自动锁从集装箱上拆卸下来或安装锁定。

优选地，所述S5中，拆卸全自动锁和安装全自动锁时转动全自动锁的方向相反。

与现有技术相比，本发明集装箱全自动锁的拆装装置能够与机器人的机械手臂相配合，自动化地完成集装箱全自动锁的安装及拆卸，提高了集装箱全自动锁的拆装效率。

附图说明

图1是本发明集装箱全自动锁的拆装装置的立体示意图；

图2是本发明集装箱全自动锁的拆装装置的前视图；

图3是本发明集装箱全自动锁的拆装装置中放置了待拆装全自动锁的立体示意图；

图4是本发明集装箱全自动锁的拆装装置限位机构的立体示意图。

附图标记

限位机构1，定位件11，第一气缸12，复位挡件13，基座131，档板132，第一定位部14，第二定位部15，以及第三定位部16，定位面18，锁具拉动机构2，第二气缸21，拉伸座22，移动件23，轴承24，顶推机构3，第三气缸31，顶推板32，上安装板41，下安装板42，过渡板43，安装槽44，全自动锁5，平板部51，上部分52，下部分53，容置空间6

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。在下面实施例的描述中，所提到的锁具是指集装箱中使用的全自动锁，集装箱锁具拆装装置、集装箱全自动锁拆装装置、拆装装置皆是指本发明集装箱全自动锁的拆装装置。

结合图1至图4所示，本发明所揭示的集装箱全自动锁的拆装装置，用于对集装箱上的全自动锁进行自动的解锁拆卸或者安装锁定，其包括安装板，设于安装板上的限位机构1，锁具拉动机构2，顶推机构3，以及控制限位机构1，锁具拉动机构2，顶推机构3移动的控制单元(图未示)。

所述待拆卸或安装的全自动锁5安装在集装箱的角件(图未示)上，当集装箱放置于桥吊中转平台待拆锁支架上，处于锁具等待解锁状态。所述全自动锁5具有侧向向外伸出的平板部51，平板部将全自动锁分为上部分52和下部分53，下部分53上形成有容置锁销的容置孔。所述锁销上设有贯穿孔，所述锁销在外力及复位弹簧的作用下，可在容置孔内被向下拉伸位于拆装位置或复位后的锁定位置。

所述安装板包括上安装板41，下安装板42及过渡板43，上安装板41上设有供全自动锁穿入的安装槽44，下安装板42用于固定安装所述限位机构1、锁具拉动机构2及顶推机构3，过渡板43用通过螺栓等连接在工业机器人机械手臂的安装盘(图未示)上，进而通过机器人的安装盘将本发明全自动锁拆装装置移动到待拆卸或安装全自动锁的下方进行拆卸及安装的动作。所述上安装板41、下安装板42、限位机构1、锁具拉动机构2及顶推机构3间形成有容置全自动锁下部分的容置空间6。

所述限位机构1设于上安装板41和下安装板42间，用于对待拆装全自动锁进行定位，包括定位件11，推动定位件11对待拆装全自动锁5进行限位的第一气缸12，以及复位挡件13。所述定位件11包括本体部，第一定位部14，第二定位部15，以及第三定位部16。所述本体部具有与第一气缸12相接的对接面，以及与对接面相对的定位面18。所述第一定位部14，第二定位部15，以及第三定位部16自所述定位面18向不同方向延伸形成，以对全自动锁5在不同方向进行定位。所述第一气缸12用于沿图2中的X-X方向顶推定位件11，使其对全自动锁进行定位。所述复位挡件13设于所述下安装板42上，包括基座131，自基座131向上延伸形成的档板132，以及设于基座131内、为挡板132的复位提供弹力的弹簧(图未示)，复位挡件13用于沿图2中Y-Y方向对全自动锁进行定位。

所述锁具拉动机构2设于所述下安装板42上，用于拉伸全自动锁5的锁销，使其从正常的锁定位置移动到拆装位置，包括第二气缸21，设于第二气缸21末端的拉伸座22，安装于拉伸座22上并可沿X-X向往复移动的移动件23，以及设于移动件23末端的轴承24。所述移动件23可在外力的推动下，从拉伸座22的一侧压缩设于移动件23内的复位弹簧(图未示)而穿过拉伸座并延伸到拉伸座的另一侧。

所述顶推机构3设于上安装板41与下安装板42之间，且与限位机构1相对的一端，用于顶推锁具拉动机构2的移动件23，使其进入锁销上的贯穿孔内拉动锁销。顶推机构3包括第三气缸31，与所述第三气缸31相连接的顶推板32，在第三气缸31的推动下，所述顶推板32可沿图1中X-X方向往复移动。

所述第一气缸12、第二气缸21、第三气缸31可以在控制单元的控制下，为与其相应连接的部件提供移动或退回的动力，在本发明的其他实施例中，可以是其他的动力源。

当安装于集装箱上的全自动锁5需要解锁拆卸时，将集装箱全自动锁的拆装装置的过渡板43用螺栓等连接在工业机器人机械手臂的安装盘上，并移送至待拆卸全自动锁5的下方，全自动锁5的上部分52在集装箱的下角件内，下部分穿过拆装装置上安装板41上的安装槽44而伸入所述容置空间6内，直至全自动锁的平板部51的下表面与上安装板41的上表面相接触，此时，设于上安装板41上的接近开关检测到全自动锁与拆装装置相安全接触，并反馈接触信号给控制单元。

接下来，控制单元控制气动回路中的电磁阀，驱动第一气缸12推动定位件11沿X-X向向前伸出，并在伸出的过程中推动全自动锁5在容置空间6内移动到预定的拆装定位位置，此时，第一气缸12停止进一步的推进，第一定位部14与全自动锁5上的三角凸出部相接触，而全自动锁下部分53的下端被复位挡件13止挡而限制了全自动锁在Y-Y方向的移动，全自动锁到达预设的拆装定位位置，且第一定位部14，第二定位部15和第三定位部16，以及复位挡件13对全自动锁5形成了上下、左右不同方向的定位。

当全自动锁在拆装定位位置定位后，所述锁具拉动机构2上的拉伸座22、移动件23位于与锁销的贯穿孔在水平方向相平齐的位置(即以该位置为锁具拉动机构的初始位置)，使移动件23可在外力推动下伸入所述锁销的贯穿孔内。此时，控制单元控制第三气缸31推动顶推板32向外伸出，顶推板32推动轴承24，进一步推动移动件23穿过拉伸座22，向全自动锁所在的位置平移，直至移动件23穿过锁销贯穿孔到达预设的位置，第三气缸31停止顶推。接下来，锁具拉动机构2的第二气缸21向下缩回，带动拉伸座22、移动件23一起向下移动，移动件23末端的轴承24也跟随移动件23在顶推板32的表面上向下滚动，移动件23进一步带动锁销向下移动到达全自动锁容置孔底部的拆装位置，第二气缸21停止压缩，此时，全自动锁位于待拆装状态。

此后，全自动锁的拆装装置在器械手臂安装盘的控制下，将全自动锁进行顺时针或逆时针方向旋转一定的角度，使全自动锁从集装箱的角件上拆离，移送至预先设定的器具中，从而完成集装箱全自动锁的自动解锁拆卸的过程。而在全自动锁安装时，将全自动锁旋转与拆卸时相反的方向即可将全自动锁装入集装箱的角件中，而装入后锁定的过程与拆卸是的基本相同，此处不再赘述。

在全自动锁装入拆装装置的过程中，如果没有全自动锁5穿过安装槽44进入容置空间6，则第一气缸12的定位杆11就会完全伸出，越过全自动锁的拆装定位位置，直接运行到气缸的行程末端，则触发安装在第一气缸12行程末端的磁性开关，以反馈夹空的信号给控制单元。所述第一气缸行程末端的磁性开关反馈夹空的信号，也可以被应用到全自动锁被拆离角件后，从拆装装置中脱落的情况检测。

综上，本发明集装箱全自动锁的拆装方法，其包括如下步骤：

S1，将集装箱全自动锁拆装装置移送至待拆装集装箱全自动锁的下方；

S2，使全自动锁的下部分穿过拆装装置上安装板上的安装槽，并在限位机构的推移下使全自动锁到达预设的拆卸定位位置后，由限位机构对其夹紧定位；

S3，顶推机构顶推锁具拉动机构的移动件，使其伸入锁销的贯穿孔内；

S4，锁具拉动机构带动移动件将锁销从锁定位置拉伸至拆装位置，使全自动锁处于待拆装状态；

S5，转动全自动锁，将处于待拆装状态的全自动锁从集装箱的角件上拆卸下来或安装锁定。

其中，S3中，锁具拉动机构在控制单元的控制下，位于与锁销贯穿孔相平齐的初始拉伸位置，该初始拉伸位置可以是锁具拉动机构的初始位置，或者是在顶推机构顶推前移动至该初始位置。

S5中，拆卸全自动锁和安装全自动锁时转动全自动锁的方向相反。且在全自动锁从集装箱的角件上拆卸后，可以由机器手臂移送至预先设定的器具中。

本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：包括安装板，设于安装板上的限位机构、锁具拉动机构、顶推机构，以及控制单元；所述限位机构包括对待拆装全自动锁从不同方向限位的定位件和复位挡件，所述锁具拉动机构用于拉伸全自动锁的锁销在锁定位置与拆装位置间移动，所述顶推机构用于顶推锁具拉动机构，所述控制单元用于控制所述限位机构、锁具拉动机构及顶推机构的移动。

2.根据权利要求1所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：所述安装板包括上安装板和下安装板，所述上安装板上设有安装槽，所述下安装板用于安装所述限位机构、顶推机构及锁具拉动机构。

3.根据权利要求2所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：还包括容置待拆装全自动锁下部分的容置空间，所述容置空间形成于所述上安装板，限位机构、顶推机构及锁具拉动机构间。

4.根据权利要求1所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：所述限位机构包括推动定位件往复移动的第一动力源。

5.根据权利要求1所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：所述定位件包括本体部，所述本体部具有相对的对接面和定位面，所述定位面向不同方向延伸形成有至少一个与全自动锁相配合定位的定位部。

6.根据权利要求1所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：所述复位挡件包括基座及自基座向外延伸形成的挡板。

7.根据权利要求1所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：所述锁具拉动机构包括拉伸座，在拉伸座内往复移动的移动件，形成于移动件末端的轴承，以及推动所述拉伸座连同移动件和轴承往复移动的第二动力源。

8.根据权利要求1所述的集装箱全自动锁的拆装装置，其特征在于：所述顶推机构包括顶推板和推动顶推板往复移动的第三动力源。

9.一种使用如权利要求1-8所述的集装箱全自动锁的拆装装置的拆装方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1，将集装箱全自动锁的拆装装置移送至待拆装的集装箱全自动锁的位置处；

S2，使全自动锁的下部分穿过上安装板上的安装槽，并在限位机构的推动下使全自动锁到达预设的拆装定位位置后，由限位机构对其定位；

S3，顶推机构顶推锁具拉动机构的移动件，使其伸入锁销的贯穿孔内；

S4，锁具拉动机构拉动移动件将锁销拉伸至拆装位置，使全自动锁处于待拆装状态；

S5，转动全自动锁，将处于待拆装状态的全自动锁从集装箱的角件上拆卸下来或安装锁定。

10.一种使用如权利要求9所述的集装箱全自动锁的拆装方法，其特征在于：所述S5中，拆卸全自动锁和安装全自动锁时转动全自动锁的方向相反。