CN111846994A - 一种物料装箱设备及其上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明所公开的一种物料装箱设备及其上料装置，包括用于承载集装箱的上料框架，上料框架上安装有下料导向漏斗、以及将批量式散状物料传送至下料导向漏斗处的上料传送机构，下料导向漏斗所安装的位置与地面之间的距离大于待装货的集装箱长度，上料框架上设置有用于吊装集装箱的翻转机构。其整体结构能满足“散改集”运输作业要求的集装箱倾转装卸货的要求，从而使得设备具备装货效率高，人工操作强度降低，且低成本、环保优、货损少、满箱量、安全性和操作性等技术效果。

Description

一种物料装箱设备及其上料装置

技术领域

本发明涉及一种自动装货设备技术领域，尤其是一种物料装箱设备及其上料装置。

背景技术

随着公路、铁路、水路多式联运模式的大力推广和高速发展，国家对环保和节能要求的进一步提升，“散改集”(即散货集装箱化运输)被称为散货运输的“第二次革命”，其发展势头不可估量，并具有如下综合优点：节约袋装包装成本，全程机械化运作，货物破损洒漏少，公铁水班期稳定，小批量运输无需候船，集装箱中转面广，门到门运输直达，减少散货堆仓空间，环保影响小，节能减排明显，节省资金利息成本等。

如何高效安全的让散货进入集装箱且满载率高，是一个节点问题。在港口码头和货场仓库的堆料场地上，目前“散改集”装箱工艺有(1)平装：皮带机输送到平置箱内。优点：投资小，实现容易。缺点：效率低，装箱量不足，劳动强度大。(2)立装：装箱需专用设备和解决箱口与地面高差。(a)翻转平台加皮带机；优点：作业点灵活。缺点：专用起重设备配合和转移流动困难。(b)翻转平台加装车料塔；优点：效率高规模生产。缺点：投入大，流程长，破碎率高。(c)集装箱放入低坑；优点：效率高，装箱量多。缺点：安全隐患、场地固定、防雨和排水问题、转移流动困难等；从而现有技术均存在综合效率低、环境污染重、货损洒漏多、装货满箱低、人力强度大、随货移动难等不足。为此，本申请设计了一种能克服和减少上述不足的设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的效率高、环保、货损洒漏减少、装货满箱率高、降低人工强度、随货移动便捷的一种物料装箱设备及其上料装置。

本发明所设计的一种物料上料装置，包括用于承载集装箱的上料框架，上料框架上安装有下料导向漏斗、以及将批量式散状物料传送至下料导向漏斗处的上料传送机构，下料导向漏斗所安装的位置与地面之间的距离大于待装货的集装箱长度。

作为优选，上料框架的底部安装有驱动轮组件，驱动轮组件包括转向轮总成和驱动轮总成，转向轮总成和驱动轮总成分别安装在上料框架底面的两端。

作为优选，上料传送机构包括物料输送机构、支撑立柱和角度调节机构；支撑立柱安装在上料框架上，且位于下料导向漏斗的旁侧，物料输送机构的一连接部与支撑立柱旋转式连接；角度调节机构旋转式连接于支撑立柱上，其伸缩杆与物料输送机构旋转式连接；物料输送机构的出料端与下料导向漏斗的进料端口对接。

作为优选，上料框架上安装有驱动支撑立柱旋转后定位的回转机构，且支撑立柱固定于第一回转机构上。

作为优选，还包括将散状物料输送至物料输送机构上的斗轮取料机构，物料输送机构的进料部旋转式安装在斗轮取料机构，且斗轮取料机构上的料斗开口与物料输送机构的输送件对应。

作为优选，物料输送机构包括臂架和第一皮带输送机构，皮带输送机构安装于臂架上，且臂架上设置有柔性支撑件，柔性支撑件位于皮带输送机构上的上部带体的下方，支撑立柱和角度调节机构的伸缩杆端部分别与臂架两端旋转式连接。

作为优选，物料输送机构包括机架和带波状挡边输送带的第二皮带输送机构，机架的一端放置于地面上，其另一端抵靠下料导向漏斗；第二皮带输送机构包括上横向输送部、中间输送部和下横向输送部，上横向输送部和下横向输送部分别置于机架的顶部和底部，中部输送部置于机架的中部，上横向输送部与下料导向漏斗的进料端口对接，支撑立柱和角度调节机构的伸缩杆端部分别与机架旋转式连接。

作为优选，上料传送机构包括抓斗取料机构、斗杆、斗杆油缸、动臂、动臂油缸和第二回转机构，第二回转机构安装于上料框架上，抓斗取料机构与斗杆的一端连接，斗杆的另一端与动臂的一端旋转式连接，动臂的另一端和动臂油缸的缸体端部均旋转式连接于第二回转机构上，动臂油缸的活塞杆端部与动臂旋转式连接；斗杆油缸的缸体端部旋转式连接于动臂上，其活塞杆端部与斗杆的旋转式连接。

作为优选，还包括对上料框架的底部提供支撑的伸缩支腿结构，伸缩支腿结构安装在上料框架的底部，且靠近第二回转机构。

作为优选，转向轮总成包括两个位置相互对应设置的驱动轮、转向油缸、位于两驱动轮之间的摆动件和两转向连杆，两驱动轮的支承件上均设置有转向回转机构，转向回转机构与上料框架的底部连接，摆动件的中部与上料框架的底面旋转式连接，转向油缸的活塞杆端部与摆动件的第一端旋转式连接，一转向连杆的两端分别与摆动件的第二端和一驱动轮上的支承件销轴铰接，另一转向连杆的两端分别与摆动件的第三端和另一驱动轮上的支承件销轴铰接。

作为本发明的另一方面：一种物料装箱设备，包括以上所述的上料装置，其上料框架的装箱通道内设置有将集装箱翻转至水平状或垂直状或倾斜状的翻转机构、以及驱动翻转机构作水平平移的平移驱动机构，翻转机构上设置有吊具，吊具上朝向下料导向漏斗的端部设置有用于对集装箱的箱门保持开启或关闭状态的自动开关门机构，平移驱动机构的平移驱动件与翻转机构连接。

作为优选，平移驱动机构包括呈水平设置的平移油缸、以及设置于上料框架内的装箱通道相对应两侧壁的运行轨道，翻转机构的两侧架体底部固定有运行钢轮，且运行钢轮定位在运行轨道上，且平移油缸的伸缩杆端部与翻转机构的侧部架体侧面固定相连，平移油缸的缸体部固定在装箱通道的内壁上，其保证翻转机构的平移稳定可靠。

作为优选，翻转机构包括两根第一翻转油缸、两相互间隔设置的架体、位于两架体之间的翻转架和吊具；吊具固定于翻转架的横向部底面，其上方具有下料导向漏斗的一端固定箱门开关机构；架体的内侧面与翻转架外侧面之间设置有翻转承载轴承；翻转承载轴承的一旋转圈套一端面与翻转架的外侧面固定，其另一旋转圈套一端面与架体的内侧面固定；两根第一翻转油缸的缸体尾端分别销轴铰接在两架体的铰接支座上，其活塞杆端部铰接在翻转架底部的铰接支座上，吊具的底面固定有四个分别与集装箱顶面四个边角处锁孔位置对应的自动转锁，且自动转锁插入集装箱锁孔内动作后进行锁定集装箱；其采用油缸进行翻转装载有集装箱的翻转架，可满足集装箱的翻转要求，且翻转时稳定可靠。

还包括设置在两架体两端的称重油缸，架体底部的运行钢梁两端固定有内套管，架体两端的外套管套于内套管上，架体上底部横梁的端部支座上安装有称重传感器，且称重油缸活塞杆端部安装在称重传感器上，其缸体尾端安装在架体上外套管侧面的支座上；其缸体尾端安装在架体上外套管侧面的支座上；其结构在物料进行装载作业中，传感器收集的集装箱重量变化信号，经过传输放大运算等过程，能得到装载物料的动态重量信息和偏载检测状态情况，并实时反映在显示控制系统中，完成动态实时的称重显示过程，监控装箱时超载、欠载和偏载的情况，保障生产高效和作业安全。

翻转架的顶部两端分别安装有用于上升或下降吊具的绳索起升机构，且绳索起升机构的升降部与吊具的端部固定相连；两绳索起升机构均包括起升油缸、两导向水平滑轮、两横梁垂直滑轮和两根起升承载绳索，两起升油缸的缸体尾端分别安装在翻转架的顶部两端，且两起升油缸呈交叉对角式分布；两横梁垂直滑轮分别旋转式安装在翻转架顶部的端部外侧横梁两端支座上，两导向水平滑轮分别旋转式安装在翻转架顶部的端部内侧横梁两支座上；起升油缸的活塞杆端部分别固定两根起升承载绳索的一端，一根起升承载绳索的另一端绕过一横梁垂直滑轮后与吊具端部固定相连，一根起升承载绳索的另一端依次绕过两导向水平滑轮和一横梁垂直滑轮后与吊具端部固定相连；起升油缸的下侧面贴合有支撑板，支撑板固定在翻转架的顶部；其实现重载集装箱的起升和下降，满足装车卸箱作业要求。

翻转架顶部的两端外侧横梁上套有承载移动套管，且用于旋转式安装横梁垂直滑轮的支座固定在承载移动套管上，翻转架顶部的两端外侧横梁一端均通过支座固定有调整油缸；调整油缸与翻转架的外侧横梁相互平行设置，其活塞杆端部安装在承载移动套管外侧的支座上，其活塞杆端部安装在承载移动套管外侧的支座上；其满足重载集装箱作业时的左右调整对位需求。

作为预选，翻转框架顶部两端的内侧横梁上设置有防止吊具上的集装箱发生摆动的防摆缓冲机构。

作为预选，防摆缓冲机构包括的缓冲外套支座、缓冲压缩弹簧、缓冲横梁组件和承压橡胶支座，缓冲外套支座固定于内侧横梁上，缓冲外套支座设置有套管，套管的底端口处插入有缓冲套管，缓冲压缩弹簧的两端分别与套管和缓冲套管固定相连，缓冲套管的底端固定缓冲横梁组件，缓冲横梁组件的底面固定承压橡胶支座。

作为优选，箱门开关机构包括翻转框架和安装在吊具一端的第二翻转油缸，翻转框架顶部的斜板顶端与第二翻转油缸的活塞杆端部进行销轴铰接，翻转框架的顶部与吊具一端部的铰接座进行销轴铰接，且翻转框架上相对应的两侧均安装有箱门开关油缸，两处箱门开关油缸的活塞杆端部均销轴铰接有对集装箱的箱门锁杆进行锁定后促使箱门锁杆发生旋转的箱门锁杆驱动装置，箱门开关油缸的活塞杆伸缩驱动箱门锁杆驱动装置进行向内侧或外侧翻转；

箱门锁杆驱动装置包括定位框架、两根旋转轴、两个箱门锁杆抱紧装置和两个锁杆旋转油缸；且箱门开关油缸的活塞杆贯穿定位框架侧壁一端的定位孔后与定位框架的侧壁另一端进行销轴铰接；定位框体的中部通过设置隔板形成上下两个安装腔，各箱门锁杆抱紧装置分别位于于各安装腔内，上部安装腔上靠箱门中心线方向的一端上侧壁和下侧壁均设置有位置相互对应的第一弧形孔，下部安装腔上靠箱门铰链方向的一端上侧壁和下侧壁均设置有位置相互对应的第二弧形孔，第一弧形孔的位置和第二弧形孔的位置分别与箱门上的两锁杆位置对应；一旋转轴的两端分别对应插入两第一弧形孔中，另一旋转轴的两端分别对应插入两第二弧形孔中，且两旋转轴均安装箱门锁杆抱紧装置，两锁杆旋转油缸分别固定在两安装腔的侧壁上，且两锁杆旋转油缸的活塞杆端部连接套分别套于两旋转轴上，且活塞杆伸缩驱动箱门锁杆抱紧装置进行旋转；

两箱门锁杆抱紧装置均包括两个抱紧件和抱紧油缸，两个抱紧件相互组合形成Y字形状的抱紧组件，抱紧组件纵向部和倾斜部之间具有通孔，且抱紧组件通过通孔套于旋转轴上，抱紧油缸的缸体一端与一抱紧件的倾斜部顶端销轴铰接，其活塞杆的另一端与另一抱紧件的倾斜部顶端销轴铰接；两个抱紧件的纵向部底端内侧具有与箱门锁杆圆形匹配的弧形槽；定位框体上和隔板上朝向箱门的一侧设置有两个定位槽，且两个定位槽分别与第一弧形孔和第二弧形孔位置对应，抱紧件上的弧形槽位置处设置有限位板，且限位板插入于定位槽内；

还包括对下部安装腔内的旋转轴沿第二弧形孔轨迹位移行程进行限位的位移限位机构；位移限位机构包括限位油缸、旋转限位板、限位支座和限位销轴；限位销轴通过限位支座安装在定位框架的隔板上，并位于第二弧形孔的旁侧；旋转限位板利用其穿孔套于限位销轴上；限位油缸的缸体一端通过油缸支座安装在定位框架的隔板上，其活塞杆端部与旋转限位板进行销轴铰接；旋转限位板的底面具有两块相互对应间隔设置的限位挡板，两限位挡板分别位于旋转轴的两侧；旋转轴的端部从隔板上的第二弧形孔处伸出，其端部位于受限位挡板限位；

作为优选，吊具上设置有箱体保护机构，箱体保护机构包括对集装箱的端壁板外侧壁进行压紧的端板保护机构，且端板保护机构安装在吊具的另一端；

端板保护机构包括压紧板、以及安装在吊具另一端的压紧油缸，吊具的另一端通过铰接座与压紧板的顶部销轴铰接，压紧油缸的活塞杆端部与压紧板顶部的斜板顶端销轴铰接；

吊具的另一端安装有对压紧板进行锁定的锁定机构，锁定机构包括吊具另一端左右两侧固定有锁定油缸、以及固定在锁定油缸的活塞杆端部的锁定销，压板的左右两侧分别与锁定销位置对应的锁定销孔，锁定油缸的活塞杆伸出促使锁定销对应插入锁定销孔内进行锁定压紧板；吊具和上设置有震动装置

箱体保护机构还包括两块位置相互对应的第一箱体保护板、第一连接杆和一箱体保护油缸，箱体保护油缸安装在吊具顶部安装槽的槽底上，两第一箱体保护板的顶部位于吊具的前后两侧，且第一连接杆的两端分别贯穿安装槽的前后侧壁后与两第一箱体保护板的顶部固定相连；第一连接杆的中部固定有第一倾斜架，箱体保护油缸的活塞杆端部与第一倾斜架的顶部销轴铰接；

箱体保护机构还包括两块位置相互对应的第二箱体保护板、第二连接杆和一联动杆，两第二箱体保护板的顶部位于吊具的前后两侧，第一箱体保护板与第二箱体保护板相互间隔设置，且第二连接杆的两端分别贯穿安装槽的前后侧壁后与两第二箱体保护板的顶部固定相连；第二连接杆的中部固定有第二倾斜架，联动杆的两端分别套于第一倾斜架的横向杆上和第二倾斜架的横向杆上；

吊具的底面四个边角处安装有吊点锁轴机构，各吊点锁轴机构分别与集装箱顶面的各锁孔位置对应；吊具上设置的翻转锁定挡板。

本发明所设计的能自动开关箱门的集装箱翻转设备，其整体结构能满足“散改集”运输作业要求的集装箱倾转装卸货的要求，从而使得设备具备装货效率高，人工操作强度降低，且低成本、环保优、货损少、满箱量、安全性和操作性等技术效果。

箱门开关要求，需要进行装货时，利用框架翻转机构将集装箱倾转成垂直状态或倾斜状态，且箱口朝上，利用箱门开闭机构与箱门的锁杆锁定机构相互配合将箱门自动打开可进行装货操作，从而进一步实现集装箱和箱门开关均非人工操作，实现高效率工作、操作安全和可控性操作等技术效果。

另外，还增加了自动锁杆转动机构，使得在集装箱的需要打开或关闭的箱口处于低位时人工将手柄锁定在自动锁杆转动机构上后，自动锁杆转动机构通过锁杆手柄自动转动箱门锁杆，以实现锁杆的锁头与集装箱的锁座锁合或者开锁，从而达到如果集装箱在装货完成后箱口朝上的情况下，人工无需攀爬至高位进行转动锁杆的技术效果，避免了人工攀爬至高位而发生安全事故的情况，同时锁杆转动为自动转动与箱门开关装置配合使得在集装箱箱门作业时进一步提升工作效率和操作的安全性。

附图说明

图1是整体结构示意图(一)；

图2是整体结构示意图(二)；

图3是整体结构示意图(三)；

图4是整体结构示意图(四)；

图5是整体结构示意图(五)；

图6是整体结构示意图(六)；

图7是整体结构示意图(七)；

图8是整体结构示意图(八)；

图9是整体结构示意图(九)；

图10是整体结构示意图(十)；

图11是转向轮总成结构示意图(一)；

图12是转向轮总成结构示意图(二)；

图13是驱动轮总成结构示意图(一)；

图14是驱动轮总成结构示意图(二)；

图15是伸缩支腿结构示意图(一)；

图16是伸缩支腿结构示意图(二)；

图17是翻转机构示意图(一)；

图18是翻转机构示意图(二)；

图19是翻转机构的架体结构示意图(一)；

图20是翻转机构的架体结构示意图(二)；

图21是称重系统的结构示意图；

图22是翻转框架上安装起升机构的整体结构示意图(一)；

图23是翻转框架上安装起升机构的整体结构示意图(二)；

图24是翻转框架上安装起升机构的结构示意图

图25是起升机构结构示意图；

图26是由调整油缸组成位置调整机构的结构示意图；

图27是防摆动缓冲机构结构示意图(一)；

图28是防摆动缓冲机构结构示意图(二)；

图29是防摆动缓冲机构结构示意图(三)；

图30是实施例的整体结构示意图(一)；

图31是实施例的整体结构示意图(二)；

图32是实施例的箱门锁杆手柄安装方式结构示意图(一)；

图33是实施例的箱门锁杆手柄安装方式结构示意图(二)；

图34是实施例的箱门锁杆手柄安装方式结构示意图(三)；

图35是实施例的箱门开启状态结构示意图；

图36是实施例的压紧板压紧在箱体端板部位的结构示意图；

图37是实施例的箱门开关装置的结构示意图(一)；

图38是实施例的箱门开关装置的结构示意图(二)；

图39是实施例的箱门开关装置的结构示意图(三)；

图40是实施例的下部安装腔内安装锁杆旋转油缸和锁杆抱紧装置、以及隔板上安装限位装置的结构示意图；

图41是实施例的第二弧形孔处的锁杆抱紧装置结构示意图；

图42是实施例的上部安装腔内安装锁杆旋转油缸和锁杆抱紧装置的结构示意图；

图43是实施例的第一弧形孔处的锁杆抱紧装置结构示意图；

图44是实施例的抱紧件结构示意图；

图45是实施例的限位装置结构示意图(一)；

图46是实施例的限位装置结构示意图(二)；

图47是实施例的吊点锁轴机构结构示意图(一)；

图48是实施例的吊点锁轴机构结构示意图(二)；

图49是实施例的吊具安装锁定机构结构示意图(一)；

图50是实施例的吊具安装锁定机构结构示意图(二)；

图51是实施例的吊具结构示意图(一)；

图52实施例的吊具结构示意图(二)；

图53是实施例的吊具结构示意图(三)；

图54是实施例的吊具结构示意图(四)；

图55是实施例的保护板安装结构示意图；

图56是实施例中集装箱和吊具均被翻转至竖直状的结构示意图。

具体实施方式

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。

实施例：

如图1-图10所示，本实施例所描述的一种物料上料装置，包括用于承载集装箱1000的上料框架100，上料框架100上安装有下料导向漏斗101、以及将批量式散状物料传送至下料导向漏斗101处的上料传送机构200，下料导向漏斗101所安装的位置与地面之间的距离大于待装货的集装箱1000长度，基于此结构可在上料框架上设置控制室600和进入控制室的楼梯。

本实施例中，上料框架100的底部安装有驱动轮组件，驱动轮组件包括转向轮总成300和驱动轮总成400，转向轮总成300和驱动轮总成400分别安装在上料框架100底面的两端；进一步地，转向轮总成300包括两个位置相互对应设置的驱动轮304、转向油缸305、位于两驱动轮304之间的摆动件302和两转向连杆301，两驱动轮304的支承件303上均设置有转向回转机构306，转向回转机构306与上料框架100的底部连接，摆动件302的中部与上料框架100的底面旋转式连接，转向油缸305的活塞杆端部与摆动件302的第一端旋转式连接，一转向连杆301的两端分别与摆动件302的第二端和一驱动轮304上的支承件303销轴铰接，另一转向连杆301的两端分别与摆动件302的第三端和另一驱动轮304上的支承件303销轴铰接，其驱动轮304由大直径宽踏面高弹性实心轮胎、高强度钢圈和内带湿式摩擦制动的驱动减速装置等组成，提供一定的驱动能力。转向油缸是重型液压油缸组件，其伸缩动作通过由双梯形连杆机构组合而成的转向连杆机构能引起两侧轮胎的转动，实现转向动作。转向回转机构采用无齿回转支承，满足复杂作业工况要求。

基于上述结构，将转向轮总成设置为前驱动轮，将驱动轮总成设置为后驱动轮，前驱动轮和后驱动轮分别安装至上料框架底面的两端，并且驱动轮总成包括由后轮驱动机构402、后轮结构组件403和铰轴平衡机构401组成，是整机移动运行的主要功能部件，后轮驱动机构402由两组双轮结构组成，且双轮结构的轮体是由大直径宽踏面高弹性实心轮胎、高强度钢圈和内带湿式摩擦制动的驱动减速装置等组成，提供足够的驱动能力。后轮结构组件(42)是整机的承载构件，需满足承载能力要求。铰轴平衡机构401具有避免和消除因地面不平引起的双轮轮压不均产生的不平衡现象，从而达到整机运行平稳的目的。每组前后轮都采用独立的动力布置结构形式，其中双轮的轮体有液压马达驱动，且铰接平衡件与上料框架的底面固定。

本实施例中，上料传送机构200包括物料输送机构200、支撑立柱901和角度调节机构900；支撑立柱安装在上料框架上，且位于下料导向漏斗101的旁侧，物料输送机构的一连接部与支撑立柱旋转式连接；角度调节机构900旋转式连接于支撑立柱901上，其伸缩杆与物料输送机构旋转式连接；物料输送机构的出料端与下料导向漏斗101的进料端口对接。

角度调节机构是重型液压油缸组件，其伸缩动作能改变物料输送机构上的斗轮取料机构作业时垂直高度，扩大工作面积。臂架和支撑立柱是相应机构的承载结构组件，需满足强度和刚度要求。下料导向漏斗是由物料输送机构传输而来的物料进入集装箱的导向装置，需满足物料运动冲击的强度和耐磨要求。

实施例2：

如图7和图8所示，本实施例所描述的一种物料上料装置，其大致结构与实施例1一致，但与实施例1不同的是：还包括将散状物料输送至物料输送机构上的斗轮取料机构803，物料输送机构200的进料部旋转式安装在斗轮取料机构803，且斗轮取料机构803上的料斗804开口与物料输送机构的输送件对应，斗轮取料机构803是散货取料部件，由旋转斗轮体、旋转驱动减速机构和动力源(电动机或液压马达)等组成，此斗轮取料机构的工作效率需与后端翻转机构的装箱效率相适应，并且在斗轮旋转过程中料斗进行取料后放料，放料后的料直接进入物料输送机构的输送件上，从而输送件运行将料输送至下料导向漏斗的端口处。

作为优选，上料框架100上安装有驱动支撑立柱901旋转后定位的回转机构902，且支撑立柱901固定于第一回转机构902上。第一回转机构包含回转轴承部件9021和回转油缸部件9022，能实现改变斗轮水平面上作业幅度，扩大作业面积。回转轴承部件9021采用大直径无齿回转支承，具有最大的抗弯力矩、垂直和水平抗力，满足复杂作业工况要求。回转油缸部件9021采用高压高强度重型液压油缸组件，实现立柱结构组件(26)左右一定角度的转动，进一步满足斗轮作业的水平工作面积的扩大。

进一步地，为了提升物料输送效率，物料输送机构包括臂架802和第一皮带输送机构801，皮带输送机构801安装于臂架802上，且臂架802上设置有柔性支撑件805，柔性支撑件805位于皮带输送机构上的上部带体的下方，支撑立柱901和角度调节机构900的伸缩杆端部分别与臂架两端旋转式连接，同时物料输送机构是散货物料由斗轮取料进入集装箱的运输机构，相应参数和效率需与前端的斗轮取料机构、后端的箱体翻转总成相匹配。

本实施例设置的采用斗轮式上料，可适合于各种散货(粮食、饲料、煤炭、矿粉、水泥和石料等等)进行“散改集”作业需求的物流、仓储、堆场、码头、场站和粮库等企业使用。

实施例3：

如图9和图10所示，本实施例所描述的一种物料上料装置，其大致结构与实施例1一致，但与实施例1不同的是：物料输送机构200包括机架704和带波状挡边输送带的第二皮带输送机构，机架704的一端放置于地面上，其另一端抵靠下料导向漏斗101；第二皮带输送机构包括上横向输送部703、中间输送部702和下横向输送部701，上横向输送部703和下横向输送部701分别置于机架704的顶部和底部，中间输送部702置于机架704的中部，上横向输送部703与下料导向漏斗101的进料端口对接，支撑立柱901和角度调节机构900的伸缩杆端部分别与机架旋转式连接。

其结构第二皮带输送机构是物料输送的载体，且包括传动滚动、改向滚动、尾部滚动、改向轮、上下托辊、拉紧装置和清扫装置等机构组成，结合机架704、下料导向漏斗101和波状挡边输送带组成一台完整的波状挡边带式输送机。具有输送角度大、整体结构简单、运行平稳可靠、能耗小和布置灵活等特点。其中下料导向漏斗接收由装载机取料和自卸车运输的散状物料进入波状挡边输送带705的节点，下料导向漏斗101是通过波状挡边输送带(21)运送的物料进入翻转机构的垂直翻转状态集装箱箱口的节点，需满足物料运动冲击的强度和耐磨要求。波状挡边带式输送机作业参数和效率需与后端的翻转机构相匹配，同时第二皮带输送机构销轴铰接支撑立柱上能承载波状挡边带式输送机整体自重和输送物料载荷之总和，满足强度和刚度要求。当整套机器需要流动转移场地时，需使用角度调节机构工作下，能使波状挡边带式输送机的机架704绕支撑立柱901头部销轴转动，让下料导向漏斗101的底部离开地面一定的高度距离，满足整机移动作需要。

本实施例采用波状挡边形式的输送机构，可实现适合于各种散货(粮食、饲料、煤炭、矿粉、水泥和石料等等)进行“散改集”作业需求的物流、仓储、堆场、码头、场站和粮库等企业使用。

实施例4：

如图1-图6所示，本实施例所描述的一种物料上料装置，其大致结构与实施例1一致，但与实施例1不同的是：上料传送机构包括抓斗取料机构201、斗杆202、斗杆油缸203、动臂204、动臂油缸205和第二回转机构206，第二回转机构206安装于上料框架100上，抓斗取料机构201与斗杆202的一端连接，斗杆202的另一端与动臂204的一端旋转式连接，动臂204的另一端和动臂油缸205的缸体端部均旋转式连接于第二回转机构206上，动臂油缸205的活塞杆端部与动臂204旋转式连接；斗杆油缸203的缸体端部旋转式连接于动臂204上，其活塞杆端部与斗杆202的旋转式连接。

进一地，还包括对上料框架100的底部提供支撑的伸缩支腿结构208，伸缩支腿结构208安装在上料框架100的底部，且靠近第二回转机构206。

上述结构中，抓斗取料结构是散货取料部件总成，由左右斗体结构组件、开闭油缸组件、旋转机构组件和悬挂销轴结构等组成，且具有破料抓料功能，其斗体大小和工作效率需与后端箱体翻转总成的装箱效率相适应。斗杆、斗杆油缸、动臂和动臂油缸组合完成上下作业面的空间需要，以使抓斗取料机构进行抓取物料后上升，此时包含内齿式回转支承和回转马达装置的第二回转机构206完成左右水平作业面的旋转空间需要，使抓取有物料的抓斗取料机构旋转至下料导向漏斗上方，从而最终实现三维立体空间范围内的物料抓取。下料导向漏斗是物料进入集装箱的导向装置，需满足物料运动冲击的强度和耐磨要求。伸缩支腿机构208由支腿件、固定于支腿件上的支腿油缸2802、固定于支腿油缸上的伸缩结构2801等组成，当开始物料抓取作业时，需先动作支腿油缸组件2802使伸缩结构组件2801与地面接触且压实，防止作业过程中由于过大的侧向倾翻力矩而引起整机侧向稳定性不足，增加安全风险。需要整机向前移动时，可动作收缩支腿油缸组件2802使伸缩结构组件2801离开地面，待到达新的作业位置后，重新动作接触压实地面。

实施例5：

一种物料装箱设备，包括以上所述的上料装置，其上料框架100的装箱通道内设置有将集装箱翻转至水平状或垂直状或倾斜状的翻转机构500、以及驱动翻转机构500作水平平移的平移驱动机构800，翻转机构500上设置有吊具110，吊具110上朝向下料导向漏斗的端部设置有用于对集装箱的箱门保持开启或关闭状态的自动开关门机构300，平移驱动机构800的平移驱动件800与翻转机构500连接，吊具上还安装有对集装箱外侧壁进行压紧保护的箱体保护机构4000。

上述结构中，所述吊具110由吊具承载吊点111、吊具两侧纵梁112、中部连接横梁113、靠近箱门横梁114、靠近箱端横梁115、中间护箱纵梁116、翻转锁定止档117和吊具端梁结构118组成。其中，吊具承载吊点111是连接集装箱翻转主机的节点，也是所有部件和满载集装箱载荷的最大受力点，需满足强度和刚度要求。吊具两侧纵梁112、中部连接横梁113、靠近箱门横梁114、靠近箱端横梁115和中间护箱纵梁116组合成为整体。靠近箱门横梁114与该侧的吊具端梁结构118安装有箱门开关机构2。靠近箱端横梁115与该侧的吊具端梁结构118安装有箱体保护机构3中的端板保护机构和端板锁定机构32。中间护箱纵梁116上安装有箱体保护总成3中的侧板保护机构33，同时，端板保护机构和侧板保护机构组合防止集装箱箱体顶板变形。吊具两侧纵梁112上设置的翻转锁定挡板117是吊具主体结构11翻转竖直时的锁定结构。两吊具端梁结构118的两端内均安装有吊点锁轴机构12，且使得吊具的底面四个边角处均具有有吊点锁轴机构，各吊点锁轴机构分别与集装箱顶面的各锁孔位置对应；其中，吊点锁轴机构12由吊点转动锁轴121、锁轴转动手柄122、转锁油缸销轴123、转锁油缸组件124、转锁油缸支座125和锁轴角度指针126组成。吊点转动锁轴121插入集装箱四角件的锁孔内，在转锁油缸组件124的作用下，通过转锁油缸销轴123和锁轴转动手柄122旋转吊点转动锁轴121，吊点转动锁轴的挂钩锁定集装箱，锁轴角度指针126能指示双方的结合状况，吊具承载吊点111与绳索起升机构9的吊装头97固定相连。

本实施例中，平移驱动机构800包括呈水平设置的平移油缸801、以及设置于上料框架100内的装箱通道相对应两侧壁的运行轨道803，翻转机构500的两侧架体21底部固定有运行钢轮802，且运行钢轮定位在运行轨道上，且平移油缸的伸缩杆端部与翻转机构的侧部架体侧面固定相连，平移油缸的缸体部固定在装箱通道的内壁上，其利用平移油缸的活塞杆伸缩来驱动翻转框架在上料框架的运行轨道上稳定平移操作，以提升使用性能，并且翻转机构水平运行移动的导向和承载的作用，并且运行钢轮上具有轮槽，且运行轨道插入轮槽内，从而使得翻转机构的运行更加平稳可靠，同时满足作业过程中的承载和结构强度的要求。

本实施例中，翻转机构500包括两根第一翻转油缸71、两相互间隔设置的架体21、位于两架体21之间的翻转架22和吊具110；吊具110固定于翻转架22的横向部底面，其上方具有下料导向漏斗的一端固定箱门开关机构113；架体21的内侧面与翻转架22外侧面之间设置有翻转承载轴承73；翻转承载轴承73的一旋转圈套一端面与翻转架22的外侧面固定，其另一旋转圈套一端面与架体21的内侧面固定；两根第一翻转油缸71的缸体尾端分别销轴铰接在两架体21的铰接支座上，其活塞杆端部铰接在翻转架22底部的铰接支座上，吊具110的底面固定有四个分别与集装箱顶面四个边角处锁孔位置对应的自动转锁111，且自动转锁11插入集装箱锁孔内动作后进行锁定集装箱。

上述结构中，第一翻转油缸的活塞杆端部销轴铰接在翻转架底部上靠近外侧端的铰接支座上，当第一翻转油缸的伸缩杆伸出状态时翻转架处于水平状态，且第一翻转油缸与翻转架相互平行；然而当翻转架上定位有空置的集装箱时，第一翻转油缸的活塞杆回缩，然后拉动翻转架的外侧端向下旋转，而翻转架的内侧端向上旋转，经该操作直至将集装箱翻转至竖直状态或倾斜状态，在翻转完成后油缸自锁，此时驱动平移油缸的活塞杆伸出推动翻转机构，将翻转机构上呈竖直状态或倾斜状态的集装箱顶端与下料导向漏斗的下料口对应；带装货完成后，第一翻转油缸重新伸出使得集装箱的顶端向下旋转，集装箱底端向上旋转，直至集装箱又处于水平状态，然后人们将箱门板锁紧，箱门开关机构也与箱门板脱离，然而其运行操作完全满足集装箱的翻转要求，并且经该结构的设计满足集装箱进行翻转时承载要求和结构强度要求，同时上述的第一翻转油缸采用大直径高压高强度推杆油缸，其伸缩杆在伸缩后可进行自锁，从而将集装箱的翻转后的状态进行锁定。

本实施例中，还包括设置在两架体21两端的称重油缸8，架体21底部的运行钢梁2130两端固定有内套管2120，架体21两端的外套管2110套于内套管2120上，架体上底部横梁的端部支座上安装有称重传感器81，且称重油缸的活塞杆端部安装在称重传感器上，其缸体尾端安装在架体上外套管2110侧面的支座上；

上述结构在物料进行装载作业中，各个称重传感器5901收集的集装箱重量变化信号，并将采集到的各个重量变化信号传送至四合一变送器5902中，经过传输放大运算等过程，能得到装载物料的动态重量信息和偏载检测状态情况，并实时反映在PLC控制器的显示器5903中，完成动态实时的称重显示过程，监控装箱时超载、欠载和偏载的情况，保障生产高效和作业安全；并且四个称重油缸的活塞杆同步伸缩可以进行上升下降外套管，从而使得架体得到升降运动调节，架体升降运动后翻转架也随之进行升降运动，从而来调整定位在翻转机构中吊具上的集装箱高度，而且在升降过程中具有内套管和外套管相互配合定位，使得满足在定位有重载集装箱的翻转机构进行升降的承载要求和结构强度要求，并且保证了保证了升降运动时的稳定性和载重安全性，在升降调节完成后油缸自锁，将升降调节后的高度进行锁定；而且外套管的底端周侧和内套管的底端周侧均具有限位环体，从而在外套管下降至最低位置时利用限位环体相互限位；此称重传感装置的称重精度误差小于2％，不能作为度量衡器使用，仅满足工艺称重要求。

本实施例中，翻转架22的顶部两端分别安装有用于上升或下降吊具110的绳索起升机构9，且绳索起升机构9的升降部与吊具的端部固定相连；两绳索起升机构9均包括起升油缸91、两导向水平滑轮94、两横梁垂直滑轮95和两根起升承载绳索96，两起升油缸的缸体尾端分别通过螺栓固定在翻转框架顶部两端的内侧横梁142上，且两起升油缸呈交叉对角式分布；两横梁垂直滑轮分别旋转式安装在翻转框架顶部的端部侧横梁两端支座上，两导向水平滑轮分别旋转式安装在翻转框架顶部的端部内侧横梁两支座92上；两根起升承载绳索的一端形成环套通过螺栓压制固定在起升油缸的活塞杆端部固定片上，一根起升承载绳索的另一端绕过一横梁垂直滑轮后与吊具端部固定相连，一根起升承载绳索的另一端依次绕过两导向水平滑轮和一横梁垂直滑轮后与吊具端部固定相连；起升油缸的下侧面贴合有支撑板96，支撑板固定在翻转框架的顶部，起升承载绳索的端部通过连接件与吊具端部进行螺栓固定；起升承载绳索的另一端也形成环套通过螺栓将该环套压制固定在吊具的端部。

上述结构中，其利用两起升油缸的活塞杆同步伸缩来收放起升承载绳索来升降调整吊具的高度，并同时单独调节集装箱的高度，两起升油缸的活塞杆在伸缩后均可自锁，从而来锁定单独调整集装箱高度；以满足装车卸箱作业要求，其承载能力同样满足工作最大载荷要求。

本实施例中，翻转框架14顶部的两端外侧横梁141上套有承载移动套管42，且用于旋转式安装横梁垂直滑轮的支座固定在承载移动套管上，翻转框架顶部的两端外侧横梁141一端均通过支座固定有调整油缸41；调整油缸41与翻转框架14的外侧横梁141相互平行设置，其活塞杆端部安装在承载移动套管外侧的支座上；两调整油缸41呈左右交叉对称布置，从而调整油缸动作时可左右移动承载移动套管,进而通过起升机构3中的绳索36带动吊具6实现左右移动，进一步带动吊载集装箱的吊具进行对位调整，其中在调整油缸的活塞杆进行伸缩后可进行自锁，以对调整后位置进行锁定，满足重载集装箱作业时的左右调整对位需求。

更进一步地，翻转框架顶部两端的内侧横梁142上设置防摆缓冲机构，防摆缓冲机构54包括的缓冲外套支座5401、缓冲压缩弹簧5402、缓冲横梁组件5403和承压橡胶支座5404，缓冲外套支座5401固定于内侧横梁142上，缓冲外套支座5401设置有套管5405，套管的底端口处插入有缓冲套管5406，缓冲压缩弹簧5402的两端分别与套管和缓冲套管固定相连，缓冲套管的底端固定缓冲横梁组件5403，缓冲横梁组件5403的底面固定承压橡胶支座5404。当吊具110被伸缩起升机构驱动上升后其顶面接触并顶升缓冲横梁组件5403和承压橡胶支座5404，促使缓冲压缩弹簧5402全部压缩，同时进行伸缩起升机构驱动的油缸自锁锁定，从而在缓冲压缩弹簧5402的反作用力下，达到吊具110和集装箱停止左右不稳定摆动，起到防摆缓冲作用。

本实施例中，吊具11上一吊具端梁结构118的侧面固定有铰接座214，箱门开关机构包括翻转框架212和安装在吊具一端的第二翻转油缸211，翻转框架顶部的斜板215顶端与第二翻转油缸的活塞杆端部进行销轴铰接，翻转框架的顶部与吊具一端部的铰接座214进行销轴铰接，且翻转框架上相对应的左右两侧均安装有箱门开关油缸221，两处箱门开关油缸221的活塞杆端部均销轴铰接有对集装箱的箱门锁杆进行锁定后促使箱门锁杆发生旋转的箱门锁杆驱动装置22，箱门开关油缸221的活塞杆伸缩驱动箱门锁杆驱动装置22进行向内侧或外侧翻转。

上述结构中，在第二翻转油缸211的活塞杆作用下，通过铰接座214与翻转框架销轴铰接结构实现翻转框架213的垂直转动，靠近或离开箱门，为后续的开关箱门准备。

进一步达到箱门开关的稳定性，将箱门开关油缸设置为四根，且以两两一组分别通过油缸销轴223铰接在翻转框架左右两侧的油缸支座222上，箱门开关油缸221通过油缸头部的箱门油缸销轴223与定位框架224上的长形孔2241进行宽松式铰接。

本实施例中，箱门锁杆驱动装置22包括定位框架224、两根旋转轴26、两个箱门锁杆抱紧装置23和两个锁杆旋转油缸234；且箱门开关油缸的活塞杆贯穿定位框架侧壁一端的定位长形孔后与定位框架224的侧壁另一端进行销轴铰接；定位框体的中部通过设置隔板225形成上下两个安装腔228，各箱门锁杆抱紧装置23分别位于于各安装腔内，上部安装腔上靠箱门中心线方向的一端上侧壁和下侧壁均设置有位置相互对应的第一弧形孔226，下部安装腔上靠箱门铰链方向的一端上侧壁和下侧壁均设置有位置相互对应的第二弧形孔227，第一弧形孔的位置和第二弧形孔的位置分别与箱门上的两锁杆位置对应；一旋转轴的两端分别对应插入两第一弧形孔中，另一旋转轴的两端分别对应插入两第二弧形孔中，且两旋转轴均安装箱门锁杆抱紧装置23，两锁杆旋转油缸分别固定在两安装腔的侧壁上，两锁杆旋转油缸234的活塞杆端部连接套分别套于两旋转轴26上，且活塞杆伸缩驱动箱门锁杆抱紧装置进行旋转，其中第一弧形孔和第二弧形孔均以各自的箱门锁杆的中心线为圆心而设置，从而旋转轴绕箱门锁杆的中心线进行旋转，以促使箱门锁杆发生转动进行解锁或者上锁。

上述结构中，当翻转框架213垂直转动与集装箱箱门门框接触后，左侧两根箱门开关油缸组件221的活塞杆首先进行同步伸出动作，左侧的锁杆抱紧装置23动作与左侧箱门箱门锁杆接合在一起，且左侧箱门处的两锁杆旋转油缸的活塞杆伸缩分别驱动左侧箱门上的两旋转轴分别沿第一弧形孔和第二弧形孔的弧形轨迹进行位移，从而满足左侧箱门锁杆转动要求，锁杆转动后，锁杆与集装箱解锁，左侧两根箱门开关油缸组件221的活塞杆回缩带动定位框架向外侧翻转，以将左侧箱门打开；右侧两根箱门开关油缸组件221的活塞杆首先进行同步伸缩动作，右侧的锁杆抱紧装置23动作与左侧箱门箱门锁杆接合在一起，且右侧箱门处的两锁杆旋转油缸的活塞杆伸缩分别驱动右侧箱门上的两旋转轴分别沿第一弧形孔和第二弧形孔的弧形轨迹进行位移，从而满足右侧箱门锁杆转动要求，锁杆转动后，锁杆与集装箱解锁，右侧两根箱门开关油缸组件221的活塞杆回缩带动定位框架向外侧翻转，以将右侧箱门打开；如果需要自动关闭箱门时，箱门开关油缸的活塞杆伸出将箱门向内侧翻转将箱门关闭，进一步依上述步骤，左右箱门开关可分别按次序开关动作。

其中，靠两箱门之间中心线侧的锁杆的转动角度由定位框架224上对应的第一弧形孔开设的范围决定，靠箱门铰链线侧的锁杆的转动角度由定位框架224上对应的第二弧形孔开设的范围和转动限位机构25中的旋转限位板255的位置决定，并且第二弧形孔的长度长于第一弧形孔，其第二弧形孔的设计可实现箱门上两锁杆的旋转方向相同的集装箱应用其箱门锁杆均向两箱门之间中心方向旋转，亦可在箱门上两锁杆的旋转方向不同的集装箱应用其靠箱门中心线的一箱门锁杆向箱门中心方向旋转，靠箱门铰链的一箱门锁杆向箱门铰链方向旋转；同时锁杆的旋转方向依锁杆上的手柄设置方向而定。

进一步地，两箱门锁杆抱紧装置均包括两个抱紧件233和抱紧油缸231，两个抱紧件相互组合形成Y字形状的抱紧组件，抱紧组件纵向部和倾斜部之间具有通孔，且抱紧组件通过通孔套于旋转轴上，抱紧油缸的缸体一端与一抱紧件的倾斜部顶端销轴铰接，其活塞杆的另一端与另一抱紧件的倾斜部顶端销轴铰接；两个抱紧件的纵向部底端内侧具有与箱门锁杆圆形匹配的弧形槽232。抱紧油缸231进行伸缩动作，实现两抱紧件相对转动，进一步抱紧锁杆，实现锁杆抱紧装置23与箱门固定接合在一起，进而通过定位框架224与箱门进行固定接合在一起，满足箱门能进行转动的要求。

本实施例中，定位框体上和隔板上朝向箱门的一侧设置有两个定位槽100，且两个定位槽分别与第一弧形孔和第二弧形孔位置对应，抱紧件上的弧形槽232位置处设置有限位板236，且限位板236插入于定位槽内；其中，定位槽采用圆弧定位槽，且定位槽的宽度大于锁杆的直径，当两抱紧件发生绕旋转轴中心旋转而发生抱紧装置摆动，限位板可与定位槽的内侧壁抵触，以达到限位抱紧装置的摆动范围，使得两抱紧件张开后更容易将锁杆置于两抱紧件的弧形槽之间，以便于对箱门锁杆进行抱紧；另外为了抱紧后使得锁杆更方便旋转，可在弧形槽内侧壁胶水粘合固定橡胶摩擦垫，橡胶摩擦垫的内侧面凸起有多个方形阵列的小凸块，小凸块在橡胶摩擦垫的内侧面布满，从而在抱紧后增大摩擦力。

本实施例中，基于定位框架上第二弧形孔227的开设长度较长，而箱门上靠箱门铰链处的锁杆解锁和开锁的旋转角度设定，以防止箱门锁杆旋转过渡，还包括对下部安装腔内的旋转轴沿第二弧形孔227轨迹位移行程进行限位的位移限位机构25；位移限位机构包括限位油缸251、旋转限位板255、限位支座256和限位销轴253；限位销轴通过限位支座安装在定位框架的隔板上，并位于第二弧形孔的旁侧；旋转限位板利用其穿孔套于限位销轴上；限位油缸的缸体一端通过油缸支座安装在定位框架的隔板上，其活塞杆端部与旋转限位板进行销轴铰接；旋转限位板的底面具有两块相互对应间隔设置的限位挡板257，两限位挡板分别位于旋转轴的两侧；旋转轴的端部从隔板上的第二弧形孔处伸出，其端部位于受限位挡板限位。

上述机构中，限位油缸251进行伸缩动作，进一步带动旋转限位板255左右转动，使得限位结构组件255的外侧弧形档板有选择性的与从第二弧形孔处伸出的旋转轴进行阻挡限位，达到限制锁杆转动角度范围和设置转动方向的要求。

本实施例中，所采用箱体保护机构3具体结构如下：

吊具上另一吊具端梁结构118的侧面固定有铰接座316和油缸支座324，包括对集装箱的端壁板外侧壁进行压紧的端板保护机构，且端板保护机构安装在吊具的另一端；进一步地，端板保护机构31包括压紧板311、以及安装在吊具另一端的压紧油缸313，吊具的另一端通过铰接座与压紧板的顶部销轴铰接，压紧油缸313的活塞杆端部与压紧板顶部的斜板312顶端销轴铰接。其中压紧油缸的活塞杆伸缩驱动压紧板压紧集装箱的端壁板外侧面，或者驱动压紧板远离集装箱的端壁板外侧面。吊具和上设置有震动装置，以实现对箱体端壁和左右侧壁的变形保护和装料过程中实施振动增加装箱容量的相应作业。

进一步地，吊具1的另一端安装有对压紧板311进行锁定的锁定机构32，锁定机构32包括吊具另一端左右两侧通过油缸支座324固定有锁定油缸323、以及固定在锁定油缸323的活塞杆端部的锁定销321，压板的左右两侧分别与锁定销位置对应的锁定销孔314，其结构的锁定机构设置，使得压紧板压紧在集装箱的端壁板外侧面后，锁定油缸的活塞杆伸出促使锁定销对应插入锁定销孔内进行锁定压紧板，以防止压紧板的压紧失效情况发生，其中锁定销为锥形销轴。

再进一步地达到对箱门侧壁板实现保护：箱体保护机构3还包括两块位置相互对应的第一箱体保护板331、第一连接杆337和一箱体保护油缸335，箱体保护油缸固定在吊具的中间护箱纵梁116上，两第一箱体保护板的顶部位于吊具的前后两侧，且第一连接杆的两端分别贯穿安装槽的前后侧壁后与两第一箱体保护板的顶部固定相连；第一连接杆的中部固定有第一倾斜架336，箱体保护油缸的活塞杆端部与第一倾斜架336的顶部销轴铰接；箱体保护机构还包括两块位置相互对应的第二箱体保护板332、第二连接杆338和一联动杆333，两第二箱体保护板的顶部位于吊具的前后两侧，第一箱体保护板与第二箱体保护板相互间隔设置，且第二连接杆的两端分别贯穿安装槽的前后侧壁后与两第二箱体保护板的顶部固定相连；第二连接杆的中部固定有第二倾斜架334，联动杆的两端分别套于第一倾斜架的横向杆上和第二倾斜架的横向杆上，其结构吊具两侧纵梁112上均固定有两个安装支座3310；第一连接杆的两端分别插在两安装支座的孔内，第二连接杆的两端分别插在另外两安装支座的孔内，各第一箱体保护板的顶端插入各安装支座的定位槽内，并套接固定在第一连接杆端部上；各第二箱体保护板的顶端也插入各安装支座的定位槽内，并套接固定在第二连接杆端部，其中的套接固定可以是在连接杆端部销孔与箱门保护板顶端的销孔对应后，在其两者销孔中插入一紧定销钉进行固定，且销孔可以是螺纹孔，紧定销钉也可以是与螺纹孔匹配的紧定螺钉。

第一箱体保护板和第二箱体保护板组成侧板保护机构33，并且在箱体保护油缸的活塞杆伸缩来联动杆左右移动，以使得倾斜架左右摆动，进一步驱动第一箱体保护板和第二箱体保护板的下放压紧箱体侧板或收拢。

综合上述结构的工作原理，上料装置的上料传送机构和下料导向漏斗均安装在上料框架的左端，且利用平移油缸的活塞杆呈缩回状态下，使翻转机构被平移至上料框架的右端，此时运输货车将集装箱运输至装箱通道的右端，且运输货车上的集装箱位于右端翻转机构上的吊具，翻转机构中的吊具下移，使吊具底面的四个自动转锁分别插入集装箱顶面的四个长形锁孔中后，自动转锁112上的电机驱动转锁的横向延伸块旋转，使得横向延伸块顶面卡位在长形锁孔的下方的固定腔102顶部内侧壁上，此时，压紧油缸和箱体保护油缸的活塞杆均开始伸出，驱动压紧板和箱体保护板进行旋转下放，以将压紧板压紧箱体端板，箱体保护板压紧箱体侧板后，压紧油缸和箱体保护油缸发生自锁，再然后第二翻转油缸的活塞杆伸出将翻转框架翻转至与箱门的门框接触后，第二翻转油缸发生自锁，此时箱门开关油缸的活塞杆伸出驱动箱门锁杆抱紧装置与箱门锁杆接触后，箱门开关油缸发生自锁，抱紧油缸的活塞杆回缩驱动两抱紧件的纵向部相互并齐，使得锁杆的侧壁与弧形槽紧贴，使得箱门锁杆被抱紧，抱紧后抱紧油缸发生自锁，然后人工将集装箱上朝向料斗一端箱门锁杆上的手柄解锁，此时，当第一翻转油缸的伸缩杆伸出状态时翻转架处于水平状态，且第一翻转油缸与翻转框架相互平行；然而当翻转架的吊具上定位有空置的集装箱时，第一翻转油缸的活塞杆回缩，然后拉动翻转架的外侧端向下旋转，而翻转架的内侧端向上旋转，经该操作直至将集装箱翻转至竖直状态或倾斜状态，在翻转完成后第一翻转油缸自锁，此时驱动平移油缸的活塞杆伸出推动翻转机构，将翻转机构上呈竖直状态或倾斜状态的集装箱顶端与下料导向漏斗的下料口对应；锁杆旋转油缸的活塞杆开始工作，第一弧形孔处锁杆旋转油缸的活塞杆伸出，旋转轴沿第一弧形孔轨迹位移，推动锁杆抱紧装置向两箱门之间中心线位移，且该处锁杆向两箱门之间中心线旋转，此处锁杆旋转完成后油缸发生自锁；第二弧形孔处的锁杆在被抱紧时，其锁杆旋转油缸的活塞杆伸缩视此处锁杆上的手柄安装位置来定旋转方向，如该处锁杆开锁需要向箱门铰链方向旋转，则锁杆旋转油缸的活塞杆在伸出的状态下再持续伸出，使得第二弧形孔内的旋转轴再持续向箱门铰链方向位移，促使锁杆向箱门铰链方向旋转，以进行锁杆解锁，如该处锁杆开锁需要向箱门中心线方向旋转，则锁杆旋转油缸的活塞杆在伸出的状态下进行回缩，使得第二弧形孔内的旋转轴向箱门中心线方向位移，促使锁杆向箱门中心线方向旋转，以进行锁杆解锁，锁杆旋转油缸在发生动作后，且动作到位后发生自锁，从而在进行解锁后，锁杆抱紧装置仍然抱紧于锁杆上，箱门开关油缸的活塞杆回缩，以拉动整体箱门向外侧翻转，从而将箱门打开，以进行装货，待装货完成后，利用箱门开关机构将箱门关闭，然后第一翻转油缸重新伸出使得集装箱的顶端向下旋转，集装箱底端向上旋转，直至集装箱又处于水平状态，然后人们将箱门板锁紧，此时驱动平移油缸的活塞杆缩回拉动翻转机构复位至上料框架的右端，最后箱门开关机构和箱体保护机构也与集装箱脱离，最后吊具下移将已装箱的集装箱放置货车上后转锁运作使吊具解锁，然而其运行操作完全满足集装箱的翻转要求，并且经该结构的设计满足集装箱进行翻转时承载要求和结构强度要求，同时上述的第一翻转油缸采用大直径高压高强度推杆油缸，其伸缩杆在伸缩后可进行自锁，从而将集装箱的翻转后的状态进行锁定。

本实施例所描述的装置及设备中所有油缸的伸缩杆伸出或回缩的动力均由液压控制组件中的液压泵提供，油缸的活塞杆驱动本实施例中所有机构的运行工作，其中液压泵由PLC程序控制器和各种电气开关元件进行控制工作，无线电遥控器与液压控制组件中的无线电收发器无线相连，操控无线电遥控器的按钮来控制液压泵；并且上述结构中的所有油缸的活塞杆进行伸缩后实现自锁功能通过设置液控单向阀、平衡阀、中位截止的滑阀或电磁球阀等等对缸体内的油液进行封堵，从而锁住油缸的活塞杆，进一步实现在翻转框架在翻转后自锁、翻转机构在平移后自锁、在吊具在左右位移和升降位移调节后自锁、对箱门板压紧和保持箱门板开启状态后自锁、对万向运行轮进行转向调节后自锁、以及对伸缩支腿进行升降调整后自锁等功能；上述结构中所有各部件之间的固定均通过高强度螺栓进行连接固定。

Claims (10)

1.一种物料上料装置，其特征在于，包括用于承载集装箱的上料框架，上料框架上安装有下料导向漏斗、以及将批量式散状物料传送至下料导向漏斗处的上料传送机构，下料导向漏斗所安装的位置与地面之间的距离大于待装货的集装箱长度。

2.根据权利要求1所述的物料上料装置，其特征在于，上料框架的底部安装有驱动轮组件，驱动轮组件包括转向轮总成和驱动轮总成，转向轮总成和驱动轮总成分别安装在上料框架底面的两端；

作为优选，转向轮总成包括两个位置相互对应设置的驱动轮、转向油缸、位于两驱动轮之间的摆动件和两转向连杆，两驱动轮的支承件上均设置有转向回转机构，转向回转机构与上料框架的底部连接，摆动件的中部与上料框架的底面旋转式连接，转向油缸的活塞杆端部与摆动件的第一端旋转式连接，一转向连杆的两端分别与摆动件的第二端和一驱动轮上的支承件销轴铰接，另一转向连杆的两端分别与摆动件的第三端和另一驱动轮上的支承件销轴铰接。

3.根据权利要求2所述的物料上料装置，其特征在于，上料传送机构包括物料输送机构、支撑立柱和角度调节机构；支撑立柱安装在上料框架上，且位于下料导向漏斗的旁侧，物料输送机构的一连接部与支撑立柱旋转式连接；角度调节机构旋转式连接于支撑立柱上，其伸缩杆与物料输送机构旋转式连接；物料输送机构的出料端与下料导向漏斗的进料端口对接。

4.根据权利要求3所述的物料上料装置，其特征在于，上料框架上安装有驱动支撑立柱旋转后定位的回转机构，且支撑立柱固定于回转机构上。

5.根据权利要求3所述的物料上料装置，其特征在于，还包括将散状物料输送至物料输送机构上的斗轮取料机构，物料输送机构的进料部旋转式安装在斗轮取料机构，且斗轮取料机构上的料斗开口与物料输送机构的输送件对应。

6.根据权利要求3-5任一项所述的物料上料装置，其特征在于，物料输送机构包括臂架和第一皮带输送机构，皮带输送机构安装于臂架上，且臂架上设置有柔性支撑件，柔性支撑件位于皮带输送机构上的上部带体的下方，支撑立柱和角度调节机构的伸缩杆端部分别与臂架两端旋转式连接。

7.根据权利要求3所述的物料上料装置，其特征在于，物料输送机构包括机架和带波状挡边输送带的第二皮带输送机构，机架的一端放置于地面上，其另一端抵靠下料导向漏斗；第二皮带输送机构包括上横向输送部、中间输送部和下横向输送部，上横向输送部和下横向输送部分别置于机架的顶部和底部，中部输送部置于机架的中部，上横向输送部与下料导向漏斗的进料端口对接，支撑立柱和角度调节机构的伸缩杆端部分别与机架旋转式连接。

8.根据权利要求2所述的物料上料装置，其特征在于，上料传送机构包括抓斗取料机构、斗杆、斗杆油缸、动臂、动臂油缸和第二回转机构，第二回转机构安装于上料框架上，抓斗取料机构与斗杆的一端连接，斗杆的另一端与动臂的一端旋转式连接，动臂的另一端和动臂油缸的缸体端部均旋转式连接于第二回转机构上，动臂油缸的活塞杆端部与动臂旋转式连接；斗杆油缸的缸体端部旋转式连接于动臂上，其活塞杆端部与斗杆的旋转式连接。

9.根据权利要求1-5、7、8任一项所述的物料上料装置，其特征在于，还包括对上料框架的底部提供支撑的伸缩支腿结构，伸缩支腿结构安装在上料框架的底部，且靠近第二回转机构。

10.一种物料装箱设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的上料装置，其上料框架的装箱通道内设置有将集装箱翻转至水平状或垂直状或倾斜状的翻转机构、以及驱动翻转机构作水平平移的平移驱动机构，翻转机构上设置有吊具，吊具上朝向下料导向漏斗的端部设置有用于对集装箱的箱门保持开启或关闭状态的自动开关门机构，平移驱动机构的平移驱动件与翻转机构连接；

作为优选，平移驱动机构包括呈水平设置的平移油缸、以及设置于上料框架内的装箱通道相对应两侧壁的运行轨道，翻转机构的两侧架体底部固定有运行钢轮，且运行钢轮定位在运行轨道上，且平移油缸的伸缩杆端部与翻转机构的侧部架体侧面固定相连，平移油缸的缸体部固定在装箱通道的内壁上，运行钢轮上具有轮槽，且运行轨道插入轮槽内；

作为优选，翻转机构包括两根第一翻转油缸、两相互间隔设置的架体、位于两架体之间的翻转架和吊具；吊具固定于翻转架的横向部底面，其上方具有下料导向漏斗的一端固定箱门开关机构；架体的内侧面与翻转架外侧面之间设置有翻转承载轴承；翻转承载轴承的一旋转圈套一端面与翻转架的外侧面固定，其另一旋转圈套一端面与架体的内侧面固定；两根第一翻转油缸的缸体尾端分别销轴铰接在两架体的铰接支座上，其活塞杆端部铰接在翻转架底部的铰接支座上，吊具的底面固定有四个分别与集装箱顶面四个边角处锁孔位置对应的自动转锁，且自动转锁插入集装箱锁孔内动作后进行锁定集装箱；

还包括设置在两架体两端的称重油缸，架体底部的运行钢梁两端固定有内套管，架体两端的外套管套于内套管上，架体上底部横梁的端部支座上安装有称重传感器，且称重油缸活塞杆端部安装在称重传感器上，其缸体尾端安装在架体上外套管侧面的支座上；

翻转架的顶部两端分别安装有用于上升或下降吊具的绳索起升机构，且绳索起升机构的升降部与吊具的端部固定相连；

两绳索起升机构均包括起升油缸、两导向水平滑轮、两横梁垂直滑轮和两根起升承载绳索，两起升油缸的缸体尾端分别安装在翻转架的顶部两端，且两起升油缸呈交叉对角式分布；两横梁垂直滑轮分别旋转式安装在翻转架顶部的端部外侧横梁两端支座上，两导向水平滑轮分别旋转式安装在翻转架顶部的端部内侧横梁两支座上；起升油缸的活塞杆端部分别固定两根起升承载绳索的一端，一根起升承载绳索的另一端绕过一横梁垂直滑轮后与吊具端部固定相连，一根起升承载绳索的另一端依次绕过两导向水平滑轮和一横梁垂直滑轮后与吊具端部固定相连；起升油缸的下侧面贴合有支撑板，支撑板固定在翻转架的顶部；

翻转架顶部的两端外侧横梁上套有承载移动套管，且用于旋转式安装横梁垂直滑轮的支座固定在承载移动套管上，翻转架顶部的两端外侧横梁一端均通过支座固定有调整油缸；调整油缸与翻转架的外侧横梁相互平行设置，其活塞杆端部安装在承载移动套管外侧的支座上；

作为优选，翻转框架顶部两端的内侧横梁上设置有防止吊具上的集装箱发生摆动的防摆缓冲机构；

作为优选，防摆缓冲机构包括的缓冲外套支座、缓冲压缩弹簧、缓冲横梁组件和承压橡胶支座，缓冲外套支座固定于内侧横梁上，缓冲外套支座设置有套管，套管的底端口处插入有缓冲套管，缓冲压缩弹簧的两端分别与套管和缓冲套管固定相连，缓冲套管的底端固定缓冲横梁组件，缓冲横梁组件的底面固定承压橡胶支座；

作为优选，箱门开关机构包括翻转框架和安装在吊具一端的第二翻转油缸，翻转框架顶部的斜板顶端与第二翻转油缸的活塞杆端部进行销轴铰接，翻转框架的顶部与吊具一端部的铰接座进行销轴铰接，且翻转框架上相对应的两侧均安装有箱门开关油缸，两处箱门开关油缸的活塞杆端部均销轴铰接有对集装箱的箱门锁杆进行锁定后促使箱门锁杆发生旋转的箱门锁杆驱动装置，箱门开关油缸的活塞杆伸缩驱动箱门锁杆驱动装置进行向内侧或外侧翻转；

箱门锁杆驱动装置包括定位框架、两根旋转轴、两个箱门锁杆抱紧装置和两个锁杆旋转油缸；且箱门开关油缸的活塞杆贯穿定位框架侧壁一端的定位孔后与定位框架的侧壁另一端进行销轴铰接；定位框体的中部通过设置隔板形成上下两个安装腔，各箱门锁杆抱紧装置分别位于于各安装腔内，上部安装腔上靠箱门中心线方向的一端上侧壁和下侧壁均设置有位置相互对应的第一弧形孔，下部安装腔上靠箱门铰链方向的一端上侧壁和下侧壁均设置有位置相互对应的第二弧形孔，第一弧形孔的位置和第二弧形孔的位置分别与箱门上的两锁杆位置对应；一旋转轴的两端分别对应插入两第一弧形孔中，另一旋转轴的两端分别对应插入两第二弧形孔中，且两旋转轴均安装箱门锁杆抱紧装置，两锁杆旋转油缸分别固定在两安装腔的侧壁上，且两锁杆旋转油缸的活塞杆端部连接套分别套于两旋转轴上，且活塞杆伸缩驱动箱门锁杆抱紧装置进行旋转；

两箱门锁杆抱紧装置均包括两个抱紧件和抱紧油缸，两个抱紧件相互组合形成Y字形状的抱紧组件，抱紧组件纵向部和倾斜部之间具有通孔，且抱紧组件通过通孔套于旋转轴上，抱紧油缸的缸体一端与一抱紧件的倾斜部顶端销轴铰接，其活塞杆的另一端与另一抱紧件的倾斜部顶端销轴铰接；两个抱紧件的纵向部底端内侧具有与箱门锁杆圆形匹配的弧形槽；定位框体上和隔板上朝向箱门的一侧设置有两个定位槽，且两个定位槽分别与第一弧形孔和第二弧形孔位置对应，抱紧件上的弧形槽位置处设置有限位板，且限位板插入于定位槽内；

还包括对下部安装腔内的旋转轴沿第二弧形孔轨迹位移行程进行限位的位移限位机构；位移限位机构包括限位油缸、旋转限位板、限位支座和限位销轴；限位销轴通过限位支座安装在定位框架的隔板上，并位于第二弧形孔的旁侧；旋转限位板利用其穿孔套于限位销轴上；限位油缸的缸体一端通过油缸支座安装在定位框架的隔板上，其活塞杆端部与旋转限位板进行销轴铰接；旋转限位板的底面具有两块相互对应间隔设置的限位挡板，两限位挡板分别位于旋转轴的两侧；旋转轴的端部从隔板上的第二弧形孔处伸出，其端部位于受限位挡板限位；

作为优选，吊具上设置有箱体保护机构，箱体保护机构包括对集装箱的端壁板外侧壁进行压紧的端板保护机构，且端板保护机构安装在吊具的另一端；

端板保护机构包括压紧板、以及安装在吊具另一端的压紧油缸，吊具的另一端通过铰接座与压紧板的顶部销轴铰接，压紧油缸的活塞杆端部与压紧板顶部的斜板顶端销轴铰接；

吊具的另一端安装有对压紧板进行锁定的锁定机构，锁定机构包括吊具另一端左右两侧固定有锁定油缸、以及固定在锁定油缸的活塞杆端部的锁定销，压板的左右两侧分别与锁定销位置对应的锁定销孔，锁定油缸的活塞杆伸出促使锁定销对应插入锁定销孔内进行锁定压紧板；吊具和压紧板上设置有震动装置；

箱体保护机构还包括两块位置相互对应的第一箱体保护板、第一连接杆和一箱体保护油缸，箱体保护油缸安装在吊具顶部安装槽的槽底上，两第一箱体保护板的顶部位于吊具的前后两侧，且第一连接杆的两端分别贯穿安装槽的前后侧壁后与两第一箱体保护板的顶部固定相连；第一连接杆的中部固定有第一倾斜架，箱体保护油缸的活塞杆端部与第一倾斜架的顶部销轴铰接；

箱体保护机构还包括两块位置相互对应的第二箱体保护板、第二连接杆和一联动杆，两第二箱体保护板的顶部位于吊具的前后两侧，第一箱体保护板与第二箱体保护板相互间隔设置，且第二连接杆的两端分别贯穿安装槽的前后侧壁后与两第二箱体保护板的顶部固定相连；第二连接杆的中部固定有第二倾斜架，联动杆的两端分别套于第一倾斜架的横向杆上和第二倾斜架的横向杆上；

吊具的底面四个边角处安装有吊点锁轴机构，各吊点锁轴机构分别与集装箱顶面的各锁孔位置对应；吊具上设置的翻转锁定挡板。

Images