CN110181431A - 一种集装箱舱底锁自动拆装用夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集装箱舱底锁自动拆装用夹具，包括夹爪组件，用于夹持舱底锁，包括第一夹爪、第二夹爪、设置在第一夹爪底部的第一夹爪体和设置在第二夹爪底部的第二夹爪体，所述第一夹爪体和第二夹爪体交叉布置、并且在交叉处通过转轴连接，从而使得所述夹爪组件呈剪刀状，所述第一夹爪和第二夹爪保持夹紧的趋势；凸轮套，所述凸轮套内具有能在凸轮套转动时使得所述第一夹爪体和第二夹爪体的底部互相靠拢、并在互相靠拢后随凸轮套一起转动的传动部，所述第一夹爪体和第二夹爪体的底部互相靠拢时、第一夹爪和第二夹爪夹紧。与现有技术相比，本发明的优点在于：采用纯机械结构自动实现夹取、扭转动作，可靠性高，降低了人身安全隐患，提高了效率。
Description
技术领域
本发明涉及集装箱专用设备技术领域，尤其是一种集装箱舱底锁自动拆装用夹具。
背景技术
随着经济贸易联系交流的日益密切，港口运输产业也蓬勃发展起来，集装箱得到越 来越广泛的应用。集装箱是一种具有一定强度、刚度和规格，专供周转使用的大型装货容器。集装箱运输是现代货物运输最安全的载体，安全则是集装箱运输的“生命线”。 承载着十几吨重货物的箱体，一旦滑移或者侧翻脱离车体，会对人身生命和财产安全带 来不可估量的损失。因此，集装箱在海上船运过程中，集装箱和舱底之间需要通过锁具 锁定。在集装箱码头进行集装箱的自船到码头或自码头到船的吊运过程中，必须完成锁 具的拆除或安装工作。
在目前的集装箱码头上，用于对集装箱进行装锁和拆锁的工作均采用人工安装和拆 卸方式，一个集装箱解锁通常需配备2～4人，且码头需要24小时作业，人工成本高， 工作区域人机混杂，存在严重的人身安全隐患；并且，由于现场流动机械较多，车辆废 气、灰尘都严重影响着现场工作人员的身体健康，并存在严重的交通安全隐患，因此对 生产的安全开展，生产效率的提高造成阻滞。随着自动化码头的逐步拓展，码头无人化 也成为了自动化码头的迫切需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种集装箱舱底 锁自动拆装用夹具，提高自动化程度，安全高效。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：包括
夹爪组件，用于夹持舱底锁，包括第一夹爪、第二夹爪、设置在第一夹爪底部的第一夹爪体和设置在第二夹爪底部的第二夹爪体，所述第一夹爪体和第二夹爪体交叉布 置、并且在交叉处通过转轴连接，从而使得所述夹爪组件呈剪刀状，所述第一夹爪和第 二夹爪保持夹紧的趋势；
凸轮套，所述凸轮套内具有能在凸轮套转动时使得所述第一夹爪体和第二夹爪体的 底部互相靠拢、并在互相靠拢后随凸轮套一起转动的传动部，所述第一夹爪体和第二夹爪体的底部互相靠拢时、第一夹爪和第二夹爪夹紧。
优选的，为便于驱动两个夹爪体的底部动作，所述传动部包括相对的第一端、第二端，以及相对的第三端、第四端，所述第三端、第四端分别位于第一端和第二端之间； 所述第一端和第三端之间通过第一曲面连接，所述第二端和第四端之间通过第二曲面连 接，所述第一曲面从第一端向第三端逐渐靠近中间弯曲延伸，所述第二曲面从第二端向 第四端逐渐靠近中间弯曲延伸，所述第一端和第二端之间的距离大于第三端和第四端之 间的距离，所述第一夹爪体的底部能沿着第三曲面移动并与第四端抵靠，第二夹爪体的 底部能沿着第四曲面移动并与第三端抵靠。
为便于设置夹爪组件，还包括夹爪固定体，所述夹爪固定体呈中空圆筒状，所述第一夹爪和第二夹爪位于夹爪固定体的上方，所述第一夹爪体和第二夹爪体向下穿过夹爪固定体，使得第一夹爪体和第二夹爪体的底部位于夹爪固定体的下方，所述转轴两端分 别与夹爪固定体的内周壁连接，所述凸轮套转动设置在夹爪固定体的底部。
为承托锁具，还包括托架组件，所述托架组件设置在夹爪固定体上方，包括两个支撑杆和托架，所述托架设置在两个支撑杆的顶部之间，每个支撑杆的底部穿入夹爪固定 体内并保持向远离夹爪固定体方向移动的趋势。
为便于托架自动复位，所述托架组件还包括托架压簧，每个支撑杆呈中空，所述托架压簧的顶端与支撑杆内顶部抵接，所述托架压簧的底端与夹爪固定体的底部抵接。
优选的，所述托架包括两个V字型的承托件和连接在两个承托件底部之间的连接件，所述连接件从两个夹爪之间穿过、并且两端分别与相应的支撑杆的顶部连接，所述 承托件位于两个夹爪之外。
为减小夹爪体的底部的摩擦力、便于相对传动部动作，所述第一夹爪体的底部设有 与凸轮套作用的第一导球轮，所述第二夹爪体的底部设有与凸轮套作用的第二导球轮。
为便于两个夹爪自动复位，所述第一夹爪朝向第二夹爪的一侧上设置有第一弹簧座，所述第二夹爪朝向第一夹爪的一侧上设置有第二弹簧座，两个弹簧座之间连接有夹 爪压簧，从而使得第一夹爪和第一夹爪保持互相远离运动而张开的趋势。
为便于夹持整个夹具，还包括夹具体，所述夹具体包括套设在夹爪固定体外周的圆 筒状的座体、以及设置在座体外周的夹持部，所述夹持部远离座体的一侧具有向座体向凹陷形成的、供外部的夹持组件夹持的夹持凹槽。
为便于与设计有导向装置的箱体精确导向固定，便于夹具的存放和抓取，所述座体 的外侧还设置有导向部，所述导向部上开设有导向孔。
与现有技术相比，本发明的优点在于：采用纯机械结构自动实现夹取、扭转动作，可靠性高，降低了人身安全隐患，提高了效率；设计有导向孔，可与设计有导向装置的 箱体精确导向固定，便于夹具的存放和抓取。
附图说明
图1为本发明实施例的夹具的结构示意图；
图2为本发明实施例的夹具的结构示意图(由下往上看)；
图3为本发明实施例的夹具的分解结构示意图；
图4为本发明实施例的夹具的俯视图；
图5为图4的夹具的A-A向剖视图；
图6为图4的夹具的B-B向剖视图；
图7为本发明实施例的夹具下压准备夹紧锁具的状态示意图；
图8为本发明实施例的夹具夹紧锁具的状态示意图；
图9为本发明实施例的夹具将锁具放入集装箱角件锁孔的状态示意图；
图10为能够与本发明的夹具配合的扭锁用夹具的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
参见图1～图6，一种集装箱舱底锁自动拆装用夹具，包括夹爪组件1、夹爪固定体2、凸轮套3、托架组件4和夹具体5。
夹爪组件1包括第一夹爪11、第二夹爪12、第一夹爪体13、第二夹爪体14、第一 导球轮15、第二导球轮16和转轴17。第一夹爪体13呈杆状，设置在第一夹爪11的底 部，两者连接或一体成型；第二夹爪体14呈杆状，设置在第二夹爪12的底部，两者连 接或一体成型。第一导球轮15设置在第一夹爪体13的底部，第二导球轮16设置在第 二夹爪体12的底部。第一夹爪体13和第二夹爪体14交叉布置，并且在交叉处通过转 轴17连接，转轴17横向、优选地为水平地延伸。上述结构构成了整体呈剪刀状的夹爪 组件1。
夹爪固定体2呈中空圆筒状，第一夹爪11和第二夹爪12位于夹爪固定体2的上方，第一夹爪体13和第二夹爪体14向下穿过夹爪固定体2，使得第一夹爪体13和第二夹爪 体14的底部位于夹爪固定体2的下方，即第一导球轮15和第二导球轮16位于夹爪固 定体2的下方。转轴17的两端分别与夹爪固定体2的内周壁连接。
第一夹爪11朝向第二夹爪12的一侧上设置有第一弹簧座111，第二夹爪12朝向第一夹爪11的一侧上设置有第二弹簧座121，两个弹簧座之间连接有夹爪压簧18，使得 第一夹爪11和第二夹爪12保持互相远离运动而张开的趋势。
凸轮套3设置在夹爪固定体2的底部，凸轮套3和夹爪固定体2之间通过轴承21 转动连接。
凸轮套3的内周壁具有与第一夹爪11、第二夹爪12的底部(第一导球轮15、第二 导球轮16)配合的传动部，包括相对的第一端31、第二端32，以及相对的第三端33、 第四端34，第三端33、第四端34分别位于第一端31和第二端32之间。
第一端31和第三端33之间通过第一曲面35连接，第二端32和第四端34之间通 过第二曲面36连接，第一端31和第四端34之间通过第三曲面37连接，第二端32和 第三端33之间通过第四曲面38连接。第一曲面35形状、长度与第二曲面36适配，第 三曲面37形状、长度与第四曲面38适配。由此使得，第一导球轮15从一个端部运动 到相邻的端部时，第二导球轮16同步的从其中一个端部运动到相邻的端部。
第一曲面35从第一端31向第三端32逐渐靠近中间弯曲延伸，第二曲面36从第二端32向第四端34逐渐靠近中间弯曲延伸。第一端31和第二端32之间的距离大于第三 端33和第四端34之间的距离。
当夹爪组件1位于初始状态时，第一导球轮15和第二导球轮16(第一夹爪11和第二夹爪12的底部)分别靠近第一端31、第二端32时，两个导球轮之间的距离最大，此 时，第一夹爪11和第二夹爪12张开。当凸轮套3开始转动时，如图2所示的沿着逆时 针转动，第一导球轮15和第二导球轮16受到内周壁的挤压，沿着内周壁的曲面逐渐分 别向第三端33、第四端34运动，直至两个导球轮之间的距离最小，此时，第一夹爪11 和第二夹爪12夹紧。此后，凸轮套3继续沿着逆时针转动，由于第三曲面37和第四曲 面38弯曲的形状，可对第一导球轮15和第二导球轮16起到止挡作用，使得第一导球 轮15与第四端34抵紧，第二导球轮16与第三端33抵紧，凸轮套3能带着夹爪组件1 一起转动。
托架组件4设置在夹爪固定体2上方，包括两个支撑杆41、托架42和托架压簧43，托架42设置在两个支撑杆41的顶部之间，每个支撑杆41的底部穿入夹爪固定体2内、 并能在纵向上相对移动。每个支撑杆41呈中空，托架压簧43的顶端与支撑杆41内顶 部抵接，托架压簧43的底端与夹爪固定体2的底部抵接，从而使得支撑杆41保持向上 移动的趋势。托架42包括两个大致呈V字型的承托件421和连接在两个承托件421底 部之间的连接件422，连接件422从两个夹爪之间穿过、并且两端分别与相应的支撑杆 41的顶部连接，承托件421位于两个夹爪之外。
夹具体5包括套设在夹爪固定体2外周的圆筒状的座体51、以及设置在座体51外周的夹持部52，夹持部52包括两个、且对称布置，每个夹持部52远离座体51的一侧、 在两端具有向座体51方向凹陷形成的夹持凹槽53，以便与外部的夹持组件100配合。 夹持组件100为集装箱扭锁专用夹具的部件，夹持组件100具有两个夹持端部101，可 插入夹持凹槽53内，以便抓取固定整个夹具。座体51的外侧、位于两个夹持部52之 间的位置还设置有导向部54，导向部54上开设有导向孔541，用于导向定位，可与设 计有导向装置的箱体精确导向固定，便于夹具的存放和抓取。
座体51设置在夹爪固定体2的外周，可随夹爪固定体2一起相对夹持部52转动。
参见图3、图7和图10，凸轮套3的外周壁可具有向内凹陷的拨动凹槽39，拨动凹 槽39具有两个，可以与外部的两个拨杆200适配，拨杆200可选的为集装箱扭锁专用 夹具的部件，由扭锁夹具为本申请的夹具提供动力。拨杆200设置在一个转盘201上， 转盘201由电机(未示出)驱动转动，两个拨杆200偏心地设置，并且呈对称。
参见图7～图9，当需要抓取舱底锁300(SEC GLT1512)时，首先对准舱底锁300，将托架42向夹爪固定体2方向按压，使得托架42的连接件422下压到第一夹爪11和第 二夹爪12之间；然后，转动卡在凸轮套3两边的拨杆200来使得凸轮套3转动(当然也 可通过其他驱动机构来驱动，只要使得凸轮套3转动即可，转动方向为图2所示的逆时 针方向)，带动第一导球轮15和第二导球轮16沿着凸轮套3的各曲面运动，从而由间 隔最大处运动到间隔最小处，而带动第一夹爪体13第二夹爪14绕着转轴17转动，进 而使得第一夹爪11和第二夹爪12转动夹紧，将舱底锁300夹紧，同时托架组件4可承 托舱底锁300，进一步限定舱底锁300的位置；凸轮套3继续转动，使得凸轮套3带动 第一导球轮15和第二导球轮16同步转动(此时第一导球轮15和第二导球轮16被挡住 而无法与凸轮套3相对运动)，此时第一夹爪11、第二夹爪12、夹爪固定体2、座体51 同时转动，使得所夹取的舱底锁300转动90°；然后拨杆200反向转动，此时第一导球 轮15和第二导球轮16不再受到凸轮套3的压力，在夹爪压簧18的作用下，第一夹爪 11和第二夹爪12张开从而松开舱底锁300，舱底锁300锁在集装箱角件400内，同时 托架42在托架压簧43的作用下向远离夹爪固定体2的方向复位。反之，则可将舱底锁 300从集装箱上拆出。
Claims (10)
1.一种集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：包括
夹爪组件(1)，用于夹持舱底锁(300)，包括第一夹爪(11)、第二夹爪(12)、设置在第一夹爪(11)底部的第一夹爪体(13)和设置在第二夹爪(12)底部的第二夹爪体(14)，所述第一夹爪体(13)和第二夹爪体(14)交叉布置、并且在交叉处通过转轴(17)连接，从而使得所述夹爪组件(1)呈剪刀状，所述第一夹爪(11)和第二夹爪(12)保持夹紧的趋势；
凸轮套(3)，所述凸轮套(3)内具有能在凸轮套(3)转动时使得所述第一夹爪体(13)和第二夹爪体(14)的底部互相靠拢、并在互相靠拢后随凸轮套(3)一起转动的传动部，所述第一夹爪体(13)和第二夹爪体(14)的底部互相靠拢时、第一夹爪(11)和第二夹爪(12)夹紧。
2.根据权利要求1所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：所述传动部包括相对的第一端(31)、第二端(32)，以及相对的第三端(33)、第四端(34)，所述第三端(33)、第四端(34)分别位于第一端(31)和第二端(32)之间；所述第一端(31)和第三端(33)之间通过第一曲面(35)连接，所述第二端(32)和第四端(34)之间通过第二曲面(36)连接，所述第三曲面(37)从第一端(31)向第四端(34)逐渐靠近中间弯曲延伸，所述第四曲面(38)从第二端(32)向第三端(33)逐渐靠近中间弯曲延伸，所述第一端(31)和第二端(32)之间的距离大于第三端(33)和第四端(34)之间的距离，所述第一夹爪体(13)的底部能沿着第三曲面(35)移动并与第四端(34)抵靠，第二夹爪体(14)的底部能沿着第四曲面(38)移动并与第三端(33)抵靠。
3.根据权利要求1和2所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：还包括夹爪固定体(2)，所述夹爪固定体(2)呈中空圆筒状，所述第一夹爪(11)和第二夹爪(12)位于夹爪固定体(2)的上方，所述第一夹爪体(13)和第二夹爪体(14)向下穿过夹爪固定体(2)，使得第一夹爪体(13)和第二夹爪体(14)的底部位于夹爪固定体(2)的下方，所述转轴(17)的两端分别与夹爪固定体(2)的内周壁连接，所述凸轮套(3)转动设置在夹爪固定体(2)的底部。
4.根据权利要求3所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：还包括托架组件(4)，所述托架组件(4)设置在夹爪固定体(2)上方，包括两个支撑杆(41)和托架(42)，所述托架(42)设置在两个支撑杆(41)的顶部之间，每个支撑杆(41)的底部穿入夹爪固定体(2)内并保持向远离夹爪固定体(2)方向移动的趋势。
5.根据权利要求4所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：所述托架组件(4)还包括托架压簧(43)，每个支撑杆(41)呈中空，所述托架压簧(43)的顶端与支撑杆(41)内顶部抵接，所述托架压簧(43)的底端与夹爪固定体(2)的底部抵接。
6.根据权利要求4所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：所述托架(42)包括两个V字型的承托件(421)和连接在两个承托件(421)底部之间的连接件(422)，所述连接件(422)从两个夹爪之间穿过、并且两端分别与相应的支撑杆(41)的顶部连接，所述承托件(421)位于两个夹爪之外。
7.根据权利要求1和2所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：所述第一夹爪体(13)的底部设有与凸轮套(3)作用的第一导球轮(15)，所述第二夹爪体(16)的底部设有与凸轮套(3)作用的第二导球轮(16)。
8.根据权利要求1和2所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：所述第一夹爪(11)朝向第二夹爪(12)的一侧上设置有第一弹簧座(111)，所述第二夹爪(12)朝向第一夹爪(11)的一侧上设置有第二弹簧座(121)，两个弹簧座之间连接有夹爪压簧(18)，从而使得第一夹爪(11)和第一夹爪(12)保持互相远离运动而张开的趋势。
9.根据权利要求3所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：还包括夹具体(5)，所述夹具体(5)包括套设在夹爪固定体(2)外周的圆筒状的座体(51)、以及设置在座体(51)外周的夹持部(52)，所述夹持部(52)远离座体(51)的一侧具有向座体(51)方向凹陷形成的、供外部的夹持组件(100)夹持的夹持凹槽(53)。
10.根据权利要求9所述的集装箱舱底锁自动拆装用夹具，其特征在于：所述座体(51)的外侧还设置有导向部(54)，所述导向部(54)上开设有导向孔(541)。
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