CN109335948B - 一种集装箱用旋转吊具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集装箱用旋转吊具。其解决现有吊具存在适用范围小、卸料精准度低的问题。其在门架与提升架之间设有提升驱动机构，其下桥架包括两下连杆、两下端杆和两连接梁；其长轴式转锁设置在下端杆的四角上，下端杆与长轴式转锁之间设有锁紧驱动机构；上桥架包括两上滑杆和两上端杆，上端杆与连接梁之间设有柔性连接装置；摆动架的摆动连接座固定在摆动基座上，摆动基座滑动设在上滑杆上，摆动基座与上端杆之间设有滑动驱动机构；横向臂连接在摆动连接座上，摆动基座与横向臂之间设有摆动驱动机构；竖向臂与提升架之间设有转动驱动机构。本发明适用范围广，连接或脱开方便，卸料精准度高。

Description

一种集装箱用旋转吊具
技术领域
本发明涉及用机械装置来传递提升力到物件上的、用于与这些机构连接的载荷吊挂装置，尤其是一种集装箱用旋转吊具。
背景技术
随着物流行业的兴起，集装箱的使用因其在通用性、互换性、安全性和经济性等方面的巨大优势得到了快速推广。而传统集装箱装载的物料是通过其侧端门搬运卸出，其卸出速度慢。广大技术人员尝试通过旋转货叉或吊具将集装箱中的物料自箱体内倾倒的方式完成卸料。例如，2014年3月19日公开的CN203486733U中国实用新型专利说明书中公开的“一种集装箱的吊具”，其是将可调基座固定于集装箱，在驱动机构的作用下，可调基座带动集装箱绕固定基座旋转，使集装箱倾斜一定角度，达到卸料目的。但是该吊具对集装箱的倾斜角度有限的，其适用范围小；上述吊具的可调基座与集装箱之间是由四个顶件固定连接，造成可调基座与集装箱的连接及脱开不便；另外，在吊运过程中，对集装箱晃动的控制及纠正能力有限，其卸料精准度低。
发明内容
为了克服现有集装箱吊具存在着适用范围小、连接及脱开不便、卸料精准度低的不足，本发明提供一种适用范围广、连接及脱开方便、卸料精准度高的集装箱用旋转吊具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种集装箱用旋转吊具，其包括一门架和一提升架，所述的提升架滑动设置在门架上，在所述的门架与提升架之间设有提升驱动机构，其特征在于：其还包括一转动臂、一摆动架、一上桥架、一下桥架和四长轴式转锁，
所述的下桥架包括两平行设置的下连杆、两连接在下连杆两端的下端杆和两连接在下连杆之间的连接梁；所述的长轴式转锁分别设置在下端杆的四角上，在所述的下端杆与长轴式转锁之间设有锁紧驱动机构，该锁紧驱动机构驱动长轴式转锁旋转；
所述的上桥架包括两平行设置的上滑杆和两连接在上滑杆两端的上端杆，在所述的上端杆与所述的连接梁之间分别对应设有至少一柔性连接装置，该柔性连接装置通过上端杆与连接梁将上桥架柔性连接在下桥架上；
所述的摆动架包括一摆动连接座和一摆动基座，所述的摆动连接座固定在摆动基座上，所述的摆动基座通过导向滑套滑动连接在所述的上滑杆上，在所述的摆动基座与所述的上端杆之间分别设有滑动驱动机构，该滑动驱动机构通过摆动基座与上端杆驱动摆动架在上桥架上相对滑动；
所述的转动臂呈倒L形，其包括一竖向臂和一横向臂，所述的横向臂转动连接在所述的摆动连接座上，在所述的摆动基座与横向臂之间设有摆动驱动机构，该摆动驱动机构通过摆动基座与横向臂驱动摆动架在转动臂上相对摆动；在所述的竖向臂与所述的提升架之间设有转动驱动机构，该转动驱动机构通过竖向臂驱动转动臂在提升架上相对转动。
优选的，所述的转动驱动机构包括一转轴、一齿轮、至少一转动油缸和至少一齿条，所述的转轴的一端转动支撑在提升架上，所述的转轴远离提升架的一端与所述的竖向臂固定连接，所述的齿轮非转动装配在转轴上，在所述的提升架上至少设有一限位滑套，所述的转动油缸的缸体对应滑动设置在限位滑套内，所述的转动油缸的活塞杆铰接在所述的提升架上，所述的齿条对应设置在转动油缸的缸体临近齿轮的一侧，所述的齿条通过限位滑套的开口槽与所述的齿轮相啮合。
优选的，所述的摆动驱动机构包括至少一摆动油缸，所述的摆动油缸的缸体铰接在摆动基座上，所述的摆动油缸的活塞杆铰接在所述的横向臂上。
优选的，所述的滑动驱动机构包括至少一滑动油缸，所述的滑动油缸的缸体铰接在摆动基座上，所述的滑动油缸的活塞杆铰接在所述的上端杆上。
优选的，所述的锁紧驱动机构包括至少两双杆锁紧油缸，所述的锁紧油缸的缸体设置在对应的下端杆上，锁紧油缸的活塞杆分别与长轴式转锁相连接。
优选的，所述的提升驱动机构包括至少一提升油缸，所述的提升油缸的缸体铰接在门架上，所述的提升油缸的活塞杆铰接在所述的提升架上。
优选的，所述的柔性连接装置均包括一连接座、一连接油缸、一连接摆杆和一连接索，在所述的上端杆上开有通过孔，所述的连接座固定在上端杆上，所述的连接摆杆的一端铰接在连接座上且所述的连接摆杆设置在通过孔上方，所述的连接油缸的缸体伸入通过孔内且铰接在所述的上端杆上，所述的连接油缸的伸缩杆铰接在连接摆杆远离连接座的一端上；所述的连接索的一端连接在连接摆杆上，所述的连接索远离连接摆杆的一端穿经通过孔连接在所述的连接梁上。
优选的，所述的柔性连接装置还包括一安全索，所述的安全索的一端固定在连接摆杆上，另一端穿经通过孔固定在下桥架上。
优选的，所述的安全索的长度长于连接索的长度。
本发明的提升架滑动设置在门架上，其通过提升驱动机构驱动吊具整体在门架上升降；其转动驱动机构通过竖向臂驱动转动臂在提升架上相对转动，可实现集装箱的倾斜或翻转卸料，与现有的吊具相比，其倾斜角度不受限制，适用范围广；其设置在下桥架的下端杆四角上的长轴式转锁分别通过锁紧驱动机构驱动旋转而与集装箱上的锁具锁定，因此下桥架与集装箱上的锁具连接或脱开方便；本发明的摆动驱动机构通过摆动基座与横向臂驱动摆动架在转动臂上相对摆动，其滑动驱动机构通过摆动架的摆动基座与上桥架的上端杆驱动摆动架在上桥架上相对滑动，而下桥架的连接梁通过柔性连接装置与上桥架的上端杆柔性连接，在吊运集装箱过程中，本发明通过摆动架的摆动、滑动，提高了控制和纠正集装箱晃动的能力，其卸料精准度高。
附图说明
图1是本发明的一种结构立体图；
图2是图1的A向立体视图；
图3是图2中的B处局部放大视图；
图4是图2中的C处局部放大视图；
图5是图2的D向立体视图。
图中标记：1.门架，2.提升架，201.导向滑套，2011.开口槽，3.提升驱动机构，301.提升油缸，4.转动臂，401.竖向臂，402.横向臂，5.摆动架，501.摆动连接座，502.摆动基座，503.限位滑套，6.上桥架，601.上滑杆，602.上端杆，6021.通过孔，7.下桥架，701.下连杆，702.下端杆，703.连接梁，8.长轴式转锁，9.锁紧驱动机构，901.双杆锁紧油缸，10.柔性连接装置，1001.连接座，1002.连接油缸，1003.连接摆杆，1004.连接索，1005.安全索，11.滑动驱动机构，1101.滑动油缸，12.摆动驱动机构，1201.摆动油缸，13.转动驱动机构，1301.转轴，1302.齿轮，1303.转动油缸，1304.齿条。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种集装箱用旋转吊具，其包括一门架1和一提升架2。在图1中，提升架2滑动连接在门架1上。
为驱动提升架2在门架1上滑动，如图1所示，在门架1与提升架2之间设有提升驱动机构3。
需要说明的是，提升驱动机构3可以是多种常规的线性往复驱动结构，在图1中，本实施例优先选用两提升油缸301，该提升油缸301的缸体对称铰接在门架1上，其活塞杆通过铰接座铰接在提升架2上。
如图1、图2所示，一种集装箱用旋转吊具，其还包括一转动臂4、一摆动架5、一上桥架6、一下桥架7和四长轴式转锁8。
如图3所示，下桥架7包括两下连杆701、两下端杆702和两连接梁703。在图3中，两下连杆701平行设置，两下端杆702焊接在下连杆701两端上，两连接梁703焊接在下连杆701之间。
在图3中，长轴式转锁8分别转动安装在下端杆702的四角上，在下端杆702与长轴式转锁8之间设有锁紧驱动机构9，该锁紧驱动机构9驱动长轴式转锁8旋转，使得长轴式转锁8的锁头与集装箱上对应的锁具锁定。
需要说明的是，如图3所示，在本实施例中，为提高长轴式转锁8动作的同步性，锁紧驱动机构9包括两双杆锁紧油缸901，其分别设置在两下端杆702上。在图3中，双杆锁紧油缸901的缸体活动设置在对应的下端杆702上，锁紧油缸901的活塞杆分别与设置在同一下端杆702两端的长轴式转锁8相连接。
如图3所示，上桥架6包括两上滑杆601和两上端杆602。在图3中，两上滑杆601平行设置，两上端杆602连接在上滑杆601两端上。
在图2、图3中，在上端杆602与连接梁703之间分别对应设有柔性连接装置10，该柔性连接装置10通过上端杆602与连接梁703将上桥架6柔性连接在下桥架7上。
如图2、图3所示，柔性连接装置10设有四组，其两两对称连接在上桥架6与下桥架7之间，柔性连接装置10用于通过摆动下桥架7将长轴式转锁8进入集装箱上对应的锁具内而进行锁定；在锁定完成后，柔性连接装置10可将下桥架7拉动压紧在上桥架6上，使下桥架7与上桥架6同步转动。
需要说明的是，如图3所示，在本实施例中，每一组柔性连接装置10均包括一连接座1001、一连接油缸1002、一连接摆杆1003和一连接索1004。在图3中，在上端杆602上开设有通过孔6021，连接座1001固定在上端杆602上，连接摆杆1003设置在通过孔6021上方，其一端铰接在连接座1001上；连接油缸1002的缸体伸入通过孔内且铰接在上端杆602上，连接油缸1002的伸缩杆与连接摆杆1003远离连接座1001的一端相铰接，连接索1004的一端连接在连接摆杆1003上，另一端穿经通过孔6021连接在连接梁703上。使用时，连接油缸1002的活塞杆伸出，其驱动连接摆杆1003摆动带动连接索1004牵引下桥架7上移，直至下桥架7与上桥架6紧密接触；连接油缸1002的活塞杆回缩时，下桥架7与上桥架6脱离接触，仅由连接索1004柔性连接。
为防止连接索1004失效造成下桥架7与上桥架6分离，如图3所示，柔性连接装置10还包括一安全索1005。在图3中，安全索1005的长度长于连接索1004的长度，其一端连接在连接摆杆1003上，另一端穿经通过孔6021固定在下桥架7上。
如图2、图4所示，摆动架5包括一摆动连接座501和一摆动基座502。在图2、图4中，摆动连接座501固定在摆动基座502上，摆动基座502通过导向滑套503滑动连接在上滑杆601上，在摆动基座502与上端杆602之间分别设有滑动驱动机构11，该滑动驱动机构11通过摆动基座502与上端杆602驱动摆动架5在上桥架6上相对滑动。
需要说明的是，如图2所示，在本实施例中，滑动驱动机构11包括两同轴背向设置的滑动油缸1101，滑动油缸1101的缸体分别铰接在摆动基座502上，滑动油缸1101的活塞杆分别铰接在上桥架6的两上端杆602上，两滑动油缸1101同步驱动上桥架6在摆动基座502的导向滑套503中滑动。
如图5所示，转动臂4呈倒L形，其包括一竖向臂401和一横向臂402，竖向臂401与横向臂402一体设计。在图5中，横向臂402转动连接在摆动连接座501上，在摆动基座502与横向臂402之间设有摆动驱动机构12，该摆动驱动机构12通过摆动基座502与横向臂402驱动摆动架5在转动臂4上相对摆动。
需要说明的是，在图4、图5中，摆动驱动机构12包括两对称设置在摆动基座502两侧的摆动油缸1201，该摆动油缸1201的缸体铰接在摆动基座502上，其活塞杆铰接在横向臂402上。两摆动油缸1201同步驱动摆动架5经摆动连接座501在横向臂402的一端摆动。
如图1、图5所示，在竖向臂401与提升架2之间设有转动驱动机构13，该转动驱动机构13通过竖向臂401驱动转动臂4在提升架2上相对转动。
需要说明的是，参考图1和图5，在本实施例中，转动驱动机构13包括一转轴1301、一齿轮1302、两转动油缸1303、两齿条1304。转轴1301的一端转动支撑在提升架2上，转轴1301远离提升架2的一端与竖向臂401固定连接。在图1中，齿轮1302键连接在转轴1301上，在齿轮1302两侧的提升架2上对称设有两限位滑套201，转动油缸1303的缸体对应滑动设置在限位滑套201内，转动油缸1303的活塞杆铰接在提升架2上，齿条1304对应设置在转动油缸1303的缸体临近齿轮1302的一侧，齿条1304通过限位滑套201的开口槽2011与齿轮1302相啮合。
本发明在使用时，利用提升油缸301控制提升架2在门架1上滑动，实现吊具整体在门架1上的升降，从而确定吊具的极限高度；利用转动油缸1303通过齿条1304、齿轮1302驱动转动臂4绕转轴1301转动，实现了集装箱的倾斜或翻转卸料；利用摆动油缸1201驱动摆动架5在横向臂402的一端摆动，利用滑动油缸1101驱动上桥架6在摆动基座502的导向滑套503中滑动，其实现了对货物吊装姿态的调整；利用连接油缸1002与连接索1004配合，将下桥架7与上桥架6柔性连接，其便于由双杆锁紧油缸901驱动的长轴式转锁8与集装箱上对应的锁具锁定。
本发明适用范围广、连接及脱开方便、卸料精准度高。

Claims (9)

1.一种集装箱用旋转吊具，其包括一门架和一提升架，所述的提升架滑动设置在门架上，在所述的门架与提升架之间设有提升驱动机构，其特征在于：其还包括一转动臂、一摆动架、一上桥架、一下桥架和四长轴式转锁，
所述的下桥架包括两平行设置的下连杆、两连接在下连杆两端的下端杆和两连接在下连杆之间的连接梁；所述的长轴式转锁分别设置在下端杆的四角上，在所述的下端杆与长轴式转锁之间设有锁紧驱动机构，该锁紧驱动机构驱动长轴式转锁旋转；
所述的上桥架包括两平行设置的上滑杆和两连接在上滑杆两端的上端杆，在所述的上端杆与所述的连接梁之间分别对应设有至少一柔性连接装置，该柔性连接装置通过上端杆与连接梁将上桥架柔性连接在下桥架上；
所述的摆动架包括一摆动连接座和一摆动基座，所述的摆动连接座固定在摆动基座上，所述的摆动基座通过导向滑套滑动连接在所述的上滑杆上，在所述的摆动基座与所述的上端杆之间分别设有滑动驱动机构，该滑动驱动机构通过摆动基座与上端杆驱动摆动架在上桥架上相对滑动；
所述的转动臂呈倒L形，其包括一竖向臂和一横向臂，所述的横向臂转动连接在所述的摆动连接座上，在所述的摆动基座与横向臂之间设有摆动驱动机构，该摆动驱动机构通过摆动基座与横向臂驱动摆动架在转动臂上相对摆动；在所述的竖向臂与所述的提升架之间设有转动驱动机构，该转动驱动机构通过竖向臂驱动转动臂在提升架上相对转动。
2.根据权利要求1所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的转动驱动机构包括一转轴、一齿轮、至少一转动油缸和至少一齿条，所述的转轴的一端转动支撑在提升架上，所述的转轴远离提升架的一端与所述的竖向臂固定连接，所述的齿轮非转动装配在转轴上，在所述的提升架上至少设有一限位滑套，所述的转动油缸的缸体对应滑动设置在限位滑套内，所述的转动油缸的活塞杆铰接在所述的提升架上，所述的齿条对应设置在转动油缸的缸体临近齿轮的一侧，所述的齿条通过限位滑套的开口槽与所述的齿轮相啮合。
3.根据权利要求1所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的摆动驱动机构包括至少一摆动油缸，所述的摆动油缸的缸体铰接在摆动基座上，所述的摆动油缸的活塞杆铰接在所述的横向臂上。
4.根据权利要求1所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的滑动驱动机构包括至少一滑动油缸，所述的滑动油缸的缸体铰接在摆动基座上，所述的滑动油缸的活塞杆铰接在所述的上端杆上。
5.根据权利要求1所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的锁紧驱动机构包括至少两双杆锁紧油缸，所述的锁紧油缸的缸体设置在对应的下端杆上，锁紧油缸的活塞杆分别与长轴式转锁相连接。
6.根据权利要求1所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的提升驱动机构包括至少一提升油缸，所述的提升油缸的缸体铰接在门架上，所述的提升油缸的活塞杆铰接在所述的提升架上。
7.根据权利要求1所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的柔性连接装置均包括一连接座、一连接油缸、一连接摆杆和一连接索，在所述的上端杆上开有通过孔，所述的连接座固定在上端杆上，所述的连接摆杆的一端铰接在连接座上且所述的连接摆杆设置在通过孔上方，所述的连接油缸的缸体伸入通过孔内且铰接在所述的上端杆上，所述的连接油缸的伸缩杆铰接在连接摆杆远离连接座的一端上；所述的连接索的一端连接在连接摆杆上，所述的连接索远离连接摆杆的一端穿经通过孔连接在所述的连接梁上。
8.根据权利要求7所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于所述的柔性连接装置还包括一安全索，所述的安全索的一端固定在连接摆杆上，另一端穿经通过孔固定在下桥架上。
9.根据权利要求8所述的一种集装箱用旋转吊具，其特征在于：所述的安全索的长度长于连接索的长度。
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