一种总装台和组装方法
技术领域
本发明涉及集装箱制造技术领域,具体而言涉及一种总装台和组装方法。
背景技术
总装台用于将多个单元组装以形成集装箱。但现有的总装台在装配过程中定位误差较大,达不到多层集装箱堆码拼装的要求。
因此,需要提供一种总装台和组装方法,以至少部分地解决上述问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为了至少部分地解决上述问题,根据本发明的第一方面,提供了一种总装台,用于组装集装箱,所述总装台包括:
至少四组底部定位组件,所述底部定位组件包括至少两个底部定位构件,所述至少两个底部定位构件包括第一底部定位构件和第二底部定位构件,所述第二底部定位构件比所述第一底部定位构件更靠近所述集装箱的中部,其中,
所述至少四组底部定位组件中的四个所述第一底部定位构件的连线形成第一矩形,所述第一矩形包括相对的两条第一边,
所述至少四组底部定位组件中的四个所述第二底部定位构件的连线形成第二矩形,所述第二矩形包括相对的两条第二边,所述第一边的一部分和所述第二边相重合;以及
至少四组顶部定位组件,所述顶部定位组件包括至少两个顶部定位构件,所述至少四组顶部定位组件与所述至少四组底部定位组件沿所述集装箱的高度方向分别对应设置,所述顶部定位构件和所述底部定位构件沿所述高度方向位于同一直线上,所述直线与所述第一矩形和所述第二矩形均垂直。
根据本发明的总装台,用于组装集装箱,总装台包括至少四组底部定位组件和至少四组顶部定位组件,底部定位组件包括至少两个底部定位构件,至少两个底部定位构件包括第一底部定位构件和第二底部定位构件,第二底部定位构件比第一底部定位构件更靠近集装箱的中部,至少四组底部定位组件中的四个第一底部定位构件的连线形成第一矩形,至少四组底部定位组件中的四个第二底部定位构件的连线形成第二矩形,第一矩形包括相对的两条第一边,第二矩形包括相对的两条第二边,第一边的一部分与第二边相重合,顶部定位组件包括至少两个顶部定位构件,顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向位于同一直线上,且直线与第一矩形和第二矩形均垂直。这样,总装台可以分别在长度方向、宽度方向和高度方向定位,定位误差小,保证底部定位组件之间沿集装箱的长度方向和宽度方向的同轴度,以及保证底部定位组件和顶部定位组件之间沿集装箱的高度方向的同轴度,提高了加工精度,生产效率高。
可选地,所述至少两个顶部定位构件包括第一顶部定位构件和第二顶部定位构件,所述第二顶部定位构件比所述第一顶部定位构件更靠近所述集装箱的中部,其中,
所述至少四组顶部定位组件中的四个所述第一顶部定位构件的连线形成第三矩形,所述第三矩形包括相对的两条第三边,
所述至少四组顶部定位组件中的四个所述第二顶部定位构件的连线形成第四矩形,所述第四矩形包括相对的两条第四边,所述第三边的一部分和所述第四边相重合,所述直线与所述第三矩形和所述第四矩形均垂直。
可选地,所述底部定位组件还包括底部定位板和底部连接件,所述底部定位板设置有所述底部连接件和所述至少两个底部定位构件,所述底部连接件用于与底角件连接。
可选地,所述底部定位构件的顶部设置有导向面,所述导向面向上向内倾斜。
可选地,所述顶部定位组件还包括转轴和顶部定位板,所述顶部定位板的两端分别与所述转轴和所述至少两个顶部定位构件连接,所述转轴可转动以带动所述顶部定位板在定位位置和收纳位置之间旋转,位于所述定位位置的所述顶部定位构件与所述底部定位构件沿所述高度方向相对应。
可选地,所述总装台还包括支撑柱,所述支撑柱设置有配合板,所述配合板设置有配合结构,所述顶部定位组件还包括接合板和与所述接合板连接的接合构件,所述接合板与所述顶部定位板连接,位于所述定位位置的所述接合构件与所述配合结构配合连接,位于所述收纳位置的所述接合构件与所述配合结构分离。
可选地,所述总装台还包括顶部锁定机构,所述顶部锁定机构包括锁定构件,所述锁定构件用于定位顶角件,所述顶角件包括垂直相连的侧表面和底表面,所述底表面与所述第一矩形相平行,
所述锁定构件包括垂直相连的第一定位面和第二定位面,所述第一定位面与所述侧表面相贴,所述第二定位面与所述底表面相贴。
可选地,所述顶部锁定机构还包括锁定伸缩构件,所述锁定伸缩构件与所述锁定构件连接以驱动所述锁定构件在锁定位置和缩回位置之间移动,位于所述锁定位置的所述锁定构件与所述顶角件相贴,位于所述缩回位置的所述锁定构件与所述顶角件分离。
可选地,所述锁定构件还包括相连的第一切面和第二切面,所述第一切面与所述第一定位面间隔开,且位于所述锁定位置的所述第一切面、所述第二切面与所述顶角件共同形成凹槽。
本发明还提供一种用于上述的总装台的组装方法,所述总装台用于将底部单元、端部单元、侧部单元和顶部单元组装在一起以形成集装箱,所述组装方法包括:
所述底部单元放置在所述至少四组底部定位组件的上方,所述底部单元设置有多个底部配合孔,所述底部配合孔与所述底部定位构件配合连接;
所述底部单元分别与两个所述端部单元和两个所述侧部单元的底部连接,所述顶部单元放置在所述两个端部单元和所述两个侧部单元上;
所述顶部单元设置有多个顶部配合孔,所述顶部配合孔与所述顶部定位构件配合连接;
所述顶部单元与所述端部单元和所述侧部单元均连接,以形成所述集装箱。
根据本发明的组装方法,用于总装台,总装台用于将底部单元、端部单元、侧部单元和顶部单元组装在一起以形成集装箱,总装台包括至少四组底部定位组件和至少四组顶部定位组件,底部定位组件包括至少两个底部定位构件,至少两个底部定位构件包括第一底部定位构件和第二底部定位构件,第二底部定位构件比第一底部定位构件更靠近集装箱的中部,至少四组底部定位组件中的四个第一底部定位构件的连线形成第一矩形,至少四组底部定位组件中的四个第二底部定位构件的连线形成第二矩形,第一矩形包括相对的两条第一边,第二矩形包括相对的两条第二边,第一边的一部分与第二边相重合,顶部定位组件包括至少两个顶部定位构件,顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向位于同一直线上,且直线与第一矩形和第二矩形均垂直,这样,总装台可以分别在长度方向、宽度方向和高度方向定位,定位误差小,保证底部定位组件之间沿集装箱的长度方向和宽度方向的同轴度,以及保证底部定位组件和顶部定位组件之间沿集装箱的高度方向的同轴度,提高了加工精度,生产效率高。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述,用来解释本发明的装置及原理。在附图中,
图1为根据本发明的一种优选的实施方式的总装台的立体图;
图2为图1所示的总装台的底部的俯视图;
图3为图2所示的底部定位组件的主视图;
图4为图3所示的底部定位构件的主视图;
图5为图1所示的总装台的顶部定位组件的立体图;
图6为图1所示的总装台的立体图,其中,示意型地示出底部定位组件之间的连线;
图7为图1所示的总装台组装集装箱的立体图;
图8为图7所示的顶部锁定机构的立体图;
图9为图2所示的A部分的局部放大图;
图10为图2所示的B部分的局部放大图;
图11为图1所示的总装台的顶部的局部的左视图,其中,顶部定位板位于收纳位置。
附图标记说明:
100:总装台 101:支撑柱
102:配合板 103:配合结构
104:加强板 105:第一支撑梁
106:第二支撑梁 107:行走平台
108:第一端部限位构件 109:第二端部限位构件
111:第一底部定位组件 112:第二底部定位组件
113:第三底部定位组件 114:第四底部定位组件
115:第五底部定位组件 116:第六底部定位组件
117:第七底部定位组件 118:第八底部定位组件
119:第九底部定位组件 120:第十底部定位组件
121:第一底部定位构件 122:第二底部定位构件
123:底部定位板 124:底部连接件
125:导向面 126:第一锁紧螺母
127:第二锁紧螺母 128:底部定位孔
129:底部连接孔 131:第一顶部定位组件
132:第二顶部定位组件 133:第三顶部定位组件
134:第四顶部定位组件 141:第一顶部定位构件
142:第二顶部定位构件 143:转轴
144:顶部定位板 145:接合板
146:接合构件 148:牵引绳
149:滑轮 150:绞盘
151:第一边 152:第二边
153:第三边 154:第四边
155:第一直线 156:第二直线
160:顶部锁定机构 161:锁定构件
162:第一定位面 163:第二定位面
164:锁定伸缩构件 165:锁定驱动构件
166:第一切面 167:第二切面
168:底座 169:套筒
170:支撑板 201:顶角件
202:侧表面 203:底表面
204:底角件 210:底部单元
211:端部单元 212:侧部单元
213:顶部单元 221:顶部配合孔
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明,将在下列的描述中提出详细的结构,以便阐释本发明。显然,本发明的施行并不限定于该技术领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施方式详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式,不应当解释为局限于这里提出的实施方式。
应当理解的是,在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本发明的限制,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本发明中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并非限制。
本发明中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识,而不具有任何其他含义,例如特定的顺序等。而且,例如,术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在,术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
以下,将参照附图对本发明的具体实施方式进行更详细地说明,这些附图示出了本发明的代表实施方式,并不是限定本发明。
如图1所示,本发明提供一种总装台100,用于组装集装箱。尤其地,总装台100用于将多个单元组装形成集装箱。结合图7所示,总装台100可以将底部单元210、端部单元211、侧部单元212和顶部单元213组装在一起以形成集装箱。总装台100的长度方向与集装箱的长度方向相平行,总装台100的宽度方向与集装箱的宽度方向相平行,总装台100的高度方向与集装箱的高度方向相平行,以匹配集装箱的尺寸。
为了提高集装箱的安装精度,总装台100包括至少四组底部定位组件,至少四组底部定位组件中的四组分别位于总装台100的底部的四个角部。
进一步地,总装台100还包括支撑件,以用于支撑多个单元,且能够作为基准定位平面。具体地,现返回图1,总装台100包括第一支撑梁105和第二支撑梁106,第一支撑梁105和第二支撑梁106沿总装台100的宽度方向相对布置。第一支撑梁105和第二支撑梁106的长度方向均与总装台100的长度方向相平行。第一支撑梁105和第二支撑梁106均可以由H型钢制成。为了减少第一支撑梁105和第二支撑梁106在使用过程中的移动,第一支撑梁105和第二支撑梁106可以通过诸如膨胀螺丝等连接件固定在地面上。
底部单元210可以放置在第一支撑梁105和第二支撑梁106上,以使得第一支撑梁105和第二支撑梁106共同支撑底部单元210。第一支撑梁105和第二支撑梁106的顶表面均相齐平,以保证水平度。第一支撑梁105和第二支撑梁106的顶表面均分别设置有底部定位组件,以便多个底部定位组件与底部单元210相连接。
至少四组底部定位组件包括第一底部定位组件111、第二底部定位组件112、第三底部定位组件113和第四底部定位组件114,第一底部定位组件111和第二底部定位组件112均设置在第一支撑梁105的顶表面,且第一底部定位组件111和第二底部定位组件112可以沿第一支撑梁105的长度方向相对布置。第三底部定位组件113和第四底部定位组件114均设置在第二支撑梁106的顶表面,且第三底部定位组件113和第四底部定位组件114可以沿第二支撑梁106的长度方向相对布置。第一底部定位组件111和第三底部定位组件113可以沿总装台100的宽度方向相对布置,第二底部定位组件112和第四底部定位组件114可以沿总装台100的宽度方向相对布置。
当然,总装台100还可以包括更多组的底部定位组件,比如包括六组、八组或者十组底部定位组件,以分别支撑不同尺寸的底部单元210,从而使得总装台100组装不同尺寸的集装箱。支撑件还可以构造为一体的平台,第一底部定位组件111、第二底部定位组件112、第三底部定位组件113和第四底部定位组件114分别设置在平台的四个角部,以共同支撑底部单元210。
第一底部定位组件111、第二底部定位组件112、第三底部定位组件113和第四底部定位组件114中的每一个均包括至少两个底部定位构件,以准确定位底部单元210。如图6所示,至少两个底部定位构件可以包括并排布置的第一底部定位构件121和第二底部定位构件122,第二底部定位构件122比第一底部定位构件121更靠近集装箱的中部。比如,第一底部定位构件121和第二底部定位构件122可以沿总装台100的宽度方向并排布置,第二底部定位构件122比第一底部定位构件121沿总装台100的宽度方向更靠近集装箱的中部。当然,在未图示的实施方式中,第一底部定位构件和第二底部定位构件还可以沿总装台的长度方向并排布置,第二底部定位构件比第一底部定位构件沿总装台的长度方向更靠近集装箱的中部。
这样,总装台100的底部可以包括八个底部定位构件,从而定位底部单元210。底部单元210可以包括底部配合孔(未图示)和底角件204,底部配合孔可以设置在底角件204的侧方。底部单元210可以包括八个底部配合孔和四个底角件204,每个底角件204的侧方均设置有两个底部配合孔,两个底部配合孔可以沿集装箱的宽度方向间隔布置。底部配合孔和底部定位构件可以配合连接。在总装台100组装集装箱时,底部单元210可以放置在至少四组底部定位组件上,多个底部配合孔和多个底部定位构件可以分别配合连接。
总装台100包括四个第一底部定位构件121和四个第二底部定位构件122,四个第一底部定位构件121可以连线,四个第一底部定位构件121的连线可以形成第一矩形。四个第二底部定位构件122可以连线,四个第二底部定位构件122的连线可以形成第二矩形。
为了提高定位精度,第一矩形和第二矩形的部分的边相重合。具体地,第一矩形包括相对的两条第一边151,第二矩形包括相对的两条第二边152。第一边151和第二边152的长度方向均与总装台100的宽度方向相平行,第一边151可以为第一矩形的短边,第二边152可以为第二矩形的短边。第一底部定位构件121位于第二底部定位构件122的外侧。第一边151的一部分和第二边152相重合。第一矩形和第二矩形的两条短边可以相重合,第一矩形和第二矩形的长边可以相平行。
第一底部定位组件111和第二底部定位组件112的两个第一底部定位构件121的连线可以形成第一矩形的一个长边,第三底部定位组件113和第四底部定位组件114的两个第一底部定位构件121的连线可以形成第一矩形的另一个长边。第一底部定位组件111和第二底部定位组件112的两个第二底部定位构件122的连线可以形成第二矩形的一个长边,第三底部定位组件113和第四底部定位组件114的两个第二底部定位构件122的连线可以形成第二矩形的另一个长边。第一矩形的两条长边和第二矩形的两条长边可以均相平行,四条长边可以相平行。即四条长边均可以与Y轴相平行。由此,保证了两个底部定位组件在Y轴方向(长度方向)上的定位精度。
每一个底部定位组件的第一底部定位构件121和第二底部定位构件122可以沿总装台100的宽度方向均并排设置。第一底部定位组件111和第三底部定位组件113的两个第一定位构件的连线可以形成第一矩形的一个第一边151。第一底部定位组件111和第三底部定位组件113的两个第二定位构件的连线可以形成第二矩形的一个第二边152。由于第一底部定位构件121比第二底部定位构件122更靠近总装台100的外侧,因此,第一边151的一部分与第二边152相重合。即第一底部定位组件111的两个底部定位构件与第三底部定位组件113的两个底部定位构件均可以位于一条直线上。两条短边均与X轴相平行。由此,保证了底部组件的四个底部定位构件在X轴方向(宽度方向)上的定位精度。
同样地,第二底部定位组件112和第四底部定位组件114的两个第一定位构件的连线可以形成第一矩形的另一个第一边151。第二底部定位组件112和第四底部定位组件114的两个第二定位构件的连线可以形成第二矩形的另一个第二边152。由于第一底部定位构件121比第二底部定位构件122更靠近总装台100的外侧,因此,第一边151的一部分与第二边152相重合。即第二底部定位组件112的两个底部定位构件与第四底部定位组件114的两个底部定位构件均可以位于一条直线上。由此,保证了底部组件的四个底部定位构件在X轴方向上的定位精度。
第一矩形和第二矩形均位于同一平面上,保证了底部单元210在X轴方向和Y轴方向上的精度。当总装台100的长度方向与水平面相平行时,第一矩形和第二矩形也可以与水平面相平行,以此进一步提高水平度,从而提高水平度。
当然,至少两个底部定位构件还可以包括更多个底部定位构件,比如包括四个、六个或者八个,以分别适应不同位置的底部配合孔,从而与不同尺寸的底部单元210连接。第一底部定位构件121和第二底部定位构件122还可以沿总装台100的长度方向并排设置,这样,第一矩形的长边的一部分可以与第二矩形的长边相重合。
总装台100还包括至少四组顶部定位组件,顶部定位组件可以位于顶部单元213的上方,以定位顶部单元213的安装精度。底部单元210与底部定位组件连接,端部单元211和侧部单元212的底部与底部单元210连接,顶部单元213放置在端部单元211和侧部单元212的上方。吊装工具可以吊装顶部单元213,起吊锁紧简单。至少四组顶部定位组件中的四组分别位于总装台100的顶部的四个角部。
进一步地,如图1所示,总装台100还包括支撑柱101,以用于支撑多个单元。具体地,总装台100包括多个支撑柱101,支撑柱101的长度方向可以与总装台100的高度方向相平行。支撑柱101与顶部定位组件连接。至少四组顶部定位组件和至少四组底部定位组件沿集装箱的高度方向分别对应设置。顶部定位组件位于底部定位组件的上方,且顶部定位组件的数量可以与底部定位组件的数量相一致,以保证定位的准确度。顶部定位组件的可以用于限位和锁紧顶部单元。
至少四组顶部定位组件包括第一顶部定位组件131、第二顶部定位组件132、第三顶部定位组件133和第四顶部定位组件134,第一顶部定位组件131、第二顶部定位组件132、第三顶部定位组件133和第四顶部定位组件134分别与四个支撑柱101连接。第一顶部定位组件131和第二顶部定位组件132可以沿第一支撑梁105的长度方向相对布置。第三顶部定位组件133和第四顶部定位组件134可以沿第二支撑梁106的长度方向相对布置。第一顶部定位组件131和第三顶部定位组件133可以沿总装台100的宽度方向相对布置,第二顶部定位组件132和第四顶部定位组件134可以沿总装台100的宽度方向相对布置。
当然,总装台100还可以包括更多组的顶部定位组件和支撑柱101,比如包括六祖、八组或者十组顶部定位组件,以及六个、八个或者十个支撑柱101,以分别定位不同尺寸的顶部单元213,从而使得总装台100组装不同尺寸的集装箱。
第一顶部定位组件131、第二顶部定位组件132、第三顶部定位组件133和第四顶部定位组件134中的每一个均包括至少两个顶部定位构件,以准确定位顶部单元213。如图6所示,至少两个顶部定位构件可以包括并排布置的第一顶部定位构件141和第二顶部定位构件142,第二顶部定位构件142比第一顶部定位构件141更靠近集装箱的中部。比如,第一顶部定位构件141和第二顶部定位构件142可以沿总装台100的宽度方向并排布置,第二顶部定位构件142比第一顶部定位构件141沿总装台100的宽度方向更靠近集装箱的中部。当然,在未图示的实施方式中,第一顶部定位构件和第二顶部定位构件还可以沿总装台的长度方向并排布置,第二顶部定位构件比第一顶部定位构件沿总装台的长度方向更靠近集装箱的中部。
进一步地,顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向可以位于同一直线上,且直线与第一矩形和第二矩形均垂直。直线可以与集装箱的高度方向相平行,即直线可以与Z轴相平行。由此,可以使得顶部定位构件和底部定位构件共同定位顶部单元213和底部单元210在Z轴方向(高度方向)的精度。
根据本发明的总装台,用于组装集装箱,总装台包括至少四组底部定位组件和至少四组顶部定位组件,底部定位组件包括至少两个底部定位构件,至少两个底部定位构件包括第一底部定位构件和第二底部定位构件,第二底部定位构件比第一底部定位构件更靠近集装箱的中部,至少四组底部定位组件中的四个第一底部定位构件的连线形成第一矩形,至少四组底部定位组件中的四个第二底部定位构件的连线形成第二矩形,第一矩形包括相对的两条第一边,第二矩形包括相对的两条第二边,第一边的一部分与第二边相重合,顶部定位组件包括至少两个顶部定位构件,顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向位于同一直线上,且直线与第一矩形和第二矩形均垂直。这样,总装台可以分别在长度方向、宽度方向和高度方向定位,定位误差小,保证底部定位组件之间沿集装箱的长度方向和宽度方向的同轴度,以及保证底部定位组件和顶部定位组件之间沿集装箱的高度方向的同轴度,提高了加工精度,生产效率高。
这样,总装台100的顶部可以包括八个顶部定位构件,从而定位顶部单元213。顶部单元213可以包括顶部配合孔221(顶部配合孔221在图11中示出)和顶角件201,顶部配合孔221可以设置在顶角件201的侧方。顶部单元213可以包括八个顶部配合孔221和四个顶角件201,每个顶角件201的侧方均设置有两个顶部配合孔221,两个顶部配合孔221可以沿集装箱的宽度方向间隔布置。顶部配合孔221和顶部定位构件可以配合连接。
进一步地,顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向可以位于同一直线上,且直线与第一矩形和第二矩形均垂直。第一顶部定位构件141和第一底部定位构件121可以沿集装箱的高度方向可以位于同一直线上。第二顶部定位构件142和第二底部定位构件122可以沿沿集装箱的高度方向可以位于同一直线(第一直线155)上。第一直线155可以与集装箱的高度方向相平行,即第一直线155可以与Z轴相平行。由此,可以使得顶部定位构件和底部定位构件共同定位顶部单元213和底部单元210在Z轴方向(高度方向)的精度。
总装台100包括四个第一顶部定位构件141和四个第二顶部定位构件142,四个第一顶部定位构件141可以连线,四个第一顶部定位构件141的连线可以形成第三矩形。四个第二顶部定位构件142可以连线,四个第二顶部定位构件142的连线可以形成第四矩形。第三矩形可以与第一矩形可以沿总装台100的高度方向平行,第四矩形和第二矩形可以沿总装台100的高度方向平行。
为了提高定位精度,第三矩形和第四矩形的部分的边相重合。具体地,第三矩形包括相对的两条第三边153,第四矩形包括相对的两条第四边154。第三边153和第四边154的长度方向均与总装台100的宽度方向相平行,第三边153可以为第三矩形的短边,第四边154可以为第四矩形的短边。第一顶部定位构件141位于第二顶部定位构件142的外侧。第三边153的一部分和第四边154相重合。第三矩形和第四矩形的两条短边可以相重合,第三矩形和第四矩形的长边可以相平行。
第一顶部定位组件131和第二顶部定位组件132的两个第一顶部定位构件141的连线可以形成第三矩形的一个长边,第三顶部定位组件133和第四顶部定位组件134的两个第一顶部定位构件141的连线可以形成第三矩形的另一个长边。第一顶部定位组件131和第二顶部定位组件132的两个第二顶部定位构件142的连线可以形成第四矩形的一个长边,第三顶部定位组件133和第四顶部定位组件134的两个第二顶部定位构件142的连线可以形成第四矩形的另一个长边。第三矩形的两条长边和第四矩形的两条长边可以均相平行,四条长边可以相平行。即四条长边均可以与Y轴相平行。由此,保证了两个顶部定位组件在Y轴方向上的定位精度。
每一个顶部定位组件的第一顶部定位构件141和第二顶部定位构件142可以沿总装台100的宽度方向均并排设置。第一顶部定位组件131和第三顶部定位组件133的两个第一顶部定位构件141的连线可以形成第三矩形的一个第三边153。第一顶部定位组件131和第三顶部定位组件133的两个第二顶部定位构件142的连线可以形成第四矩形的一个第四边154。由于第一顶部定位构件141比第二顶部定位构件142更靠近总装台100的外侧,因此,第三边153的一部分与第四边154相重合。即第一顶部定位组件131的两个顶部定位构件与第三顶部定位组件133的两个顶部定位构件均可以位于一条直线上。两条短边均与X轴相平行。由此,保证了顶部组件的四个顶部定位构件在X轴方向上的定位精度。
同样地,第二顶部定位组件132和第四顶部定位组件134的两个第一顶部定位构件141的连线可以形成第三矩形的另一个第三边153。第二顶部定位组件132和第四顶部定位组件134的两个第二顶部定位构件142的连线可以形成第四矩形的另一个第四边154。由于第一顶部定位构件141比第二顶部定位构件142更靠近总装台100的外侧,因此,第三边153的一部分与第四边154相重合。即第二顶部定位组件132的两个第二顶部定位构件142与第四顶部定位组件134的两个顶部定位构件均可以位于一条直线上。由此,保证了顶部组件的四个顶部定位构件在X轴方向上的定位精度。
第一顶部定位构件141和第一底部定位构件121还可以沿集装箱的高度方向位于同一直线上。第二顶部定位构件142和第二底部定位构件122还可以沿集装箱的高度方向位于同一直线上。直线可以与第三矩形和第四矩形均垂直。这样,可以保证高度方向的组装精度。
第三矩形和第四矩形均位于同一平面上,保证了顶部单元213在X轴方向和Y轴方向上的精度。当总装台100的长度方向与水平面相平行时,第三矩形和第四矩形也可以与水平面相平行,以此进一步提高水平度,从而提高水平度。
当然,至少两个顶部定位构件还可以包括更多个顶部定位构件,比如包括四个、六个或者八个,以分别适应不同位置的顶部配合孔221,从而与不同尺寸的顶部单元213连接。第一顶部定位构件141和第二顶部定位构件142还可以沿总装台100的长度方向并排设置,这样,第三矩形的长边的一部分可以与第四矩形的长边相重合。
下面对于底部定位组件的结构进行描述。
如图3合图4所示,底部定位组件还包括底部定位板123和底部连接件124,底部定位板123设置有底部连接件124和至少两个底部定位构件。底部定位板123设置有底部连接孔129(底部连接孔129在图9和图10中标出),底部连接孔129可以与底部连接件124连接。底部连接件124可以与底角件204连接,优选地,底部连接件124可以构造为锁头,锁头可以为标准件。锁头的头部可以与底角件204连接,锁头的尾部可以构造为圆柱,圆柱可以与底部连接孔129插接。这样,锁头可以锁住底角件204,对底角件204进行限位,防止底角件204偏移。
底部定位板123设置有至少两个底部定位孔128(底部定位孔128在图9和图10中标出),至少两个底部定位孔128分别与至少两个底部定位构件连接。底部定位构件可以构造为定位销,定位销的头部可以与底部配合孔连接,定位销的尾部可以与底部定位孔128连接,且保证定位销的头部可以与底部定位板123紧密贴实。定位销可以限位以及锁紧底部单元。定位销的直径可替换,以适应不同直径的底部定位孔128。
至少两个底部定位孔128包括第一底部定位孔和第二底部定位孔。优选地,第一底部定位构件121的尾部可以通过第一锁紧螺母126与第一底部定位孔连接,第一底部定位构件121可以被锁紧至底部定位板123,增强第一底部定位构件121的稳固性。第二底部定位构件122的尾部可以通过第二锁紧螺母127与第二底部定位孔连接,第二底部定位构件122可以被锁紧至底部定位板123,增强第二底部定位构件122的稳固性。这样,当锁头与底角件204连接时,多个底部定位构件分别与多个底部配合孔连接,以保证底部单元210的安装精度。
为了便于底部定位构件与底部配合孔连接,如图4所示,底部定位构件的顶部设置有导向面125,导向面125向上向内倾斜。这样,当底部单元210由上向下移动时,导向面125与底部配合孔相抵,以起到导向作用。导向面125与总装台100的高度方向之间的夹角α为10°~20°,优选地,导向面125与总装台100的高度方向之间的夹角α为15°。
如图2所示,总装台100可以包括十组底部定位组件,十组底部定位组件均可以分别焊接至第一支撑梁105和第二支撑梁106。第一支撑梁105设置有五组底部定位组件(第一底部定位组件111、第二底部定位组件112、第五底部定位组件115、第七底部定位组件117和第九底部定位组件119),第二支撑梁106设置有五组底部定位组件(第三底部定位组件113、第四底部定位组件114、第六底部定位组件116、第八底部定位组件118和第十底部定位组件120)。由此可以定位不同尺寸的集装箱,调试时间短,生产效率高。
第一底部定位组件111和第三底部定位组件113沿总装台100的宽度方向相对布置。第二底部定位组件112和第四底部定位组件114沿总装台100的宽度方向相对布置。第五底部定位组件115和第六底部定位组件116沿总装台100的宽度方向相对布置。第七底部定位组件117和第八底部定位组件118沿总装台100的宽度方向相对布置。第九底部定位组件119和第十底部定位组件120沿总装台100的宽度方向相对布置。
为了使得总装台100能够组装不同尺寸的集装箱,不同位置的底部定位组件的底部定位构件设置的位置和数量可以不完全相同。如图9所示,第三底部定位组件113可以包括三个底部连接孔129,三个底部连接孔129可以沿总装台100的宽度方向间隔布置在底部定位板123上。底部连接件124可以根据实际情况与三个底部连接孔129中的任一个连接。第二底部定位组件112还可以包括六个底部定位孔128,第一底部定位构件121和第二底部定位构件122可以根据实际情况分别与六个底部定位孔128中的任两个连接。
如图10所示,第十底部定位组件120可以包括四个底部连接孔129,四个底部连接孔129在底部定位板123上间隔布置以连线形成四边形。底部连接件124可以根据实际情况与四个底部连接孔129中的任一个连接。第十底部定位组件120还可以包括八个底部定位孔128,第一底部定位构件121和第二底部定位构件122可以根据实际情况分别与八个底部定位孔128中的任两个连接。
下面对于顶部定位组件的具体结构进行描述。
顶部定位组件与支撑柱101连接,具体地,如图5和图11所示,顶部定位组件还包括转轴143和顶部定位板144,转轴143与支撑柱101可转动地连接。转轴143可以绕转轴143的中心轴线旋转,转轴143的中心轴线可以与总装台100的长度方向相平行。当然,在未图示的实施方式中,转轴的中心轴线还可以与总装台的宽度方向相平行。
顶部定位板144的两端可以分别与转轴143和至少两个顶部定位构件连接。顶部定位板144的一端可以与转轴143固定连接,转轴143可转动,且转轴143可以带动顶部定位板144在定位位置和收纳位置之间旋转。位于定位位置的顶部定位板144的长度方向与总装台100的宽度方向相平行,位于定位位置的顶部定位板144的宽度方向与总装台100的长度方向相平行。
顶部定位板144的另一端与至少两个顶部定位构件连接,顶部定位板144的底表面可以设置有连接板,连接板可以通过焊接的方式与顶部定位板144连接。连接板可以设置有至少两个顶部定位构件。位于定位位置的顶部定位构件与底部定位构件可以沿集装箱的高度方向相对应。优选地,第一顶部定位构件141和第二顶部定位构件142可以沿总装台100的宽度方向并排布置。
位于定位位置的第一顶部定位组件131的第一顶部定位构件141和第一底部定位组件111的第一底部定位构件121沿集装箱的高度方向相对应且位于同一直线上。位于定位位置的第一顶部定位组件131的第二顶部定位构件142和第一底部定位组件111的第二底部定位构件122沿集装箱的高度方向相对应且位于同一直线上。
同样地,位于定位位置的第二顶部定位组件132的两个顶部定位构件可以与第二底部定位组件112的两个底部定位构件相对应,位于定位位置的第三顶部定位组件133的两个顶部定位构件可以与第三底部定位组件113的两个底部定位构件相对应,位于定位位置的第四顶部定位组件134的两个顶部定位构件可以与第四底部定位组件114的两个底部定位构件相对应。由此,可以便于顶部定位组件与顶部单元213连接。
位于定位位置的顶部定位板144可以朝向支撑柱101的方向旋转至收纳位置,以给顶部单元213留有移动空间。当然,位于收纳位置的顶部定位板144还可以朝远离支撑柱101的方向旋转至定位位置,以使得至少两个顶部定位构件位于定位位置。支撑柱101还设置有配合板102,配合板102和顶部定位板144可以与支撑柱101的同一侧面连接。配合板102的长度方向与顶部定位板144的长度方向相平行。
可选地,如图1所示,总装台100可以包括行走平台107,行走平台107可以分别位于总装台100的两侧。行走平台107可以与支撑柱101连接,操作人员可以在行走平台107上行走,以进行焊接等操作。如图11所示,顶部定位板144的另一端与牵引绳148连接。支撑柱101的顶部设置有滑轮149,牵引绳148绕设在滑轮149上。支撑柱101中可以设置有绞盘150,绞盘150通过牵引绳148与顶部连接板连接。操作人员可以通过操作绞盘150转动而操作顶部定位板144旋转。比如操作人员可以手动缩放绞盘150使得顶部定位板144在定位位置和收纳位置之间摆动。
现返回图5,顶部定位组件还包括接合板145和接合构件146,接合构件146与接合板145连接。接合板145与顶部定位板144的一端连接,且接合板145比至少两个顶部定位构件靠近转轴143。配合板102设置有配合结构103,位于定位位置的接合构件146可以与配合结构103配合连接,位于收纳位置的接合构件146与配合结构103分离。接合板145可以设置有两个接合构件146,接合构件146可以构造为定位销。配合板102设置有两个配合结构103,配合结构103可以构造为孔。两个接合构件146和两个配合结构103均可以分别位于顶部定位板144的两侧,两个配合结构103和两个接合构件146可以分别连接,以实现两点定位。由此,可以使得顶部定位构件能够旋转到位,提高定位精度。
位于收纳位置的顶部定位板144朝远离支撑柱101的方向翻转至定位位置,两个接合构件146能够分别嵌入两个配合结构103中,以完成锁紧。操作人员可以将位于配合结构103中的接合构件146取出,解除锁紧,从而使得位于定位位置的顶部定位板144朝向支撑柱101的方向翻转至收纳位置。
为了提高结构强度,配合板102的底表面还设置有加强板104,加强板104可以构造为三角形板。配合板102和加强板104可以通过焊接的方式与支承柱101连接在一起。加强板104可以支撑配合板102和顶部定位板144,以减少由于顶部定位板144旋转次数较多而对配合板102造成损坏。
进一步地,如图7和图8所示,总装台100还包括顶部锁定机构160,顶部锁定机构160用于定位顶角件201,从而进一步提高定位精度。顶部锁定机构160可以与支撑柱101连接且靠近顶部定位组件。可选地,顶部锁定机构160可以通过焊接的方式与支撑柱101连接在一起。四个顶部锁定机构160可以分别与四个支撑柱101连接。
顶部锁定机构160可以包括锁定构件161,锁定构件161用于定位顶角件201。顶角件201可以包括垂直相连的侧表面202和底表面203,侧表面202与第一矩形垂直,底表面203与第一矩形相平行。为了便于描述,侧表面202可以面向支撑柱101,且侧表面202可以与侧部单元212相平行。底表面203可以面向集装箱的底部。
锁定构件161可以包括垂直相连的第一定位面162和第二定位面163,第一定位面162和第二定位面163形成台阶定位结构。台阶定位结构形成为锁定构件161的缺口。第一定位面162面向侧表面202且能够与侧表面202相贴,第二定位面163面向底表面203且能够与底表面203相贴。由此,锁定构件161的台阶定位结构可以对顶角件201进行高度方向和宽度方向的限位,使得顶角件201的侧表面和底表面作为定位点,从而保证集装箱的顶角件201所处的高度方向和宽度方向的位置处于可控的范围内,减少集装箱在堆码后形成的累计误差,尤其地,可以减少集装箱在堆码后形成的高度累计误差。
为了便于锁定构件161定位顶角件201,顶部锁定机构160还包括锁定伸缩构件164,锁定伸缩构件164可以与锁定构件161连接以驱动锁定构件161在锁定位置和缩回位置之间移动。可选地,顶部锁定机构160还包括锁定驱动构件165,锁定驱动构件165与锁定伸缩构件164连接以驱动锁定伸缩构件164移动。锁定驱动构件165可以构造为气缸,气缸可以驱动锁定伸缩构件164移动。位于锁定位置的锁定构件161能够与顶角件201相贴,位于缩回位置的锁定构件161可以与顶角件201分离。由此,避免顶部锁定机构160干涉顶部单元213的吊装。
焊接工具可以将顶角件201、顶侧梁和角柱焊接在一起。锁定构件161还包括相连的第一切面166和第二切面167,第一切面166和第二切面167形成台阶定位结构。第一切面166与第一定位面162间隔开。位于锁定位置的第一切面166、第二切面167与顶角件201可以共同形成凹槽。这样,便于焊接工具在凹槽中进行焊接操作,避免焊接工具与顶角件、顶侧梁和角柱之间产生干涉。由此,既方便焊接工具将顶角件201、顶侧梁和角柱焊接在一起,又能够准确定位顶角件201的位置。
进一步地,顶部锁定机构160还包括底座168、套筒169和支撑板170,底座168用于与支撑柱101连接,套筒169通过支撑板170与底座168连接。锁定构件161可移动地设置在套筒169中,优选地,套筒169设置有滑槽,滑槽中设置有可移动的连接件。锁定伸缩构件164的一端与锁定驱动构件165连接,锁定伸缩构件164的另一端通过连接件与锁定构件161连接,由此可以使得锁定伸缩构件164通过连接件驱动锁定构件161可移动。
当端部单元211和侧部单元212安装到位后,气缸启动,以驱动锁定构件161从套筒169中伸出。吊装工具将顶部单元213吊装至端部单元211和侧部单元212的上方,使得第一定位面162与侧表面202相贴合,第二定位面163与底表面203相贴合。锁定伸缩构件164的伸缩可以满足2000mm~5000mm范围内的各种宽度的箱型。
现返回图6,总装台100还包括多个端部限位构件,以防止在组装过程中端部单元211倾倒。多个端部限位构件可以分别与多个支撑柱101连接。端部限位构件可以构造为伸缩杆。当吊装工具将端部单元211吊运至总装台100中,端部限位构构件的头部伸出。端部限位构件的头部的外表面可以进行特殊处理,减少推进过程中的摩擦系数。端部单元211可以靠在端部限位构件上。
多个端部限位构件可以包括第一端部限位构件108和第二端部限位构件109,第一端部限位构件108和第二端部限位构件109可以沿总装台100的宽度方向相对布置。优选地,第一端部限位构件108和第二端部限位构件109可以位于同一第二直线156上。当然,多个端部限位构件中的另两个还可以沿总装台100的高度方向间隔设置在支撑柱101上。
根据本发明的总装台组装的集装箱,各个集装箱的单元定位精度高,可以实现高层堆码而不偏移,形成集装箱建筑模块。组装形成的集装箱的宽度可以为2000mm~5000mm,长度可以为4000mm~15500mm,高度可以为2200mm-4500mm。
本发明还提供一种用于上述的总装台100的组装方法。组装方法包括以下步骤。
底部单元210放置在至少四组底部定位组件的上方,底部单元210可以设置有多个底部配合孔,底部定位构件与底部配合孔配合连接。
吊装工具可以将底部单元210吊运至第一支撑梁105和第二支撑梁106的上方。吊装工具可以将底部单元210自上向下移动。多个底部定位构件可以插入多个底部配合孔中。操作人员检查底部单元是否全部落位。
至少四组底部定位组件中的四个第一底部定位构件121的连线形成第一矩形,至少四组底部定位组件中的四个第二底部定位构件122的连线形成第二矩形。第一矩形包括相对的两条第一边151,第二矩形包括相对的两条第二边152,第一边151的一部分和第二边152相重合。这样,至少四组底部定位组件能够精确地定位底部单元210的多个底部配合孔的位置,从而进一步定位底部单元210的位置。
底部单元210分别与两个端部单元211和两个侧部单元212的底部连接,顶部单元213放置在两个端部单元211和两个侧部单元212的上方。
吊装工具可以将两个端部单元211和两个侧部单元212分别移动至总装台100中。两个端部单元211沿总装台100的长度方向相对布置。端部限位构件可以伸出,以稳定住端部单元211。两个侧部单元212沿总装台100的宽度方向相对布置。底部单元210分别与两个端部单元211和两个侧部单元212的底部连接。优选地,底部单元210可以通过焊接的方式与端部单元211连接,底部单元210可以通过焊接的方式与侧部单元212连接。
气缸启动以驱动锁定构件移动到位。吊装工具可以将顶部单元213吊运至端部单元211和侧部单元212的上方。吊装工具可以将顶部单元213自上向下移动,并放置在两个端部单元211和两个侧部单元212上。
顶部单元213设置有多个顶部配合孔221,顶部配合孔与顶部定位构件配合连接。至少四组顶部定位组件与至少四组底部定位组件沿集装箱的高度方向分别对应设置。可选地,操作人员可以操作支撑柱101的绞盘,以使得位于收纳位置的顶部定位板旋转至定位位置。接合构件与配合结构锁紧。顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向位于同一直线上。并且直线与第一矩形和第二矩形均垂直。多个顶部定位构件可以分别插入多个顶部配合孔221中。这样,至少四组顶部定位组件能够精确地定位顶部单元213的多个顶部配合孔221的位置,从而进一步定位顶部单元213的位置,保证组装精度。
顶部单元213与端部单元211和侧部单元212均连接,以形成集装箱。
两个端部单元211和两个侧部单元212的顶部均分别与顶部单元213连接,以形成集装箱。端部单元211可以通过焊接的方式与顶部单元213连接。侧部单元212可以通过焊接的方式与顶部单元213连接。最终形成集装箱。
操作人员操作顶部定位构件与顶部配合孔分离,并且旋转绞盘,使得位于定位位置的顶部定位板旋转至收纳位置。气缸驱动位于锁定位置的锁定构件移动至缩回位置,从而使得锁定构件与集装箱分离。集装箱再通过模块转运机构转运至后道工位,以完成全套的组装流程。
根据本发明的组装方法,用于总装台,总装台用于将底部单元、端部单元、侧部单元和顶部单元组装在一起以形成集装箱,总装台包括至少四组底部定位组件和至少四组顶部定位组件,底部定位组件包括至少两个底部定位构件,至少两个底部定位构件包括第一底部定位构件和第二底部定位构件,第二底部定位构件比第一底部定位构件更靠近集装箱的中部,至少四组底部定位组件中的四个第一底部定位构件的连线形成第一矩形,至少四组底部定位组件中的四个第二底部定位构件的连线形成第二矩形,第一矩形包括相对的两条第一边,第二矩形包括相对的两条第二边,第一边的一部分与第二边相重合,顶部定位组件包括至少两个顶部定位构件,顶部定位构件和底部定位构件沿集装箱的高度方向位于同一直线上,且直线与第一矩形和第二矩形均垂直,这样,总装台可以分别在长度方向、宽度方向和高度方向定位,定位误差小,保证底部定位组件之间沿集装箱的长度方向和宽度方向的同轴度,以及保证底部定位组件和顶部定位组件之间沿集装箱的高度方向的同轴度,提高了加工精度,生产效率高。
除非另有定义,本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“部”、“件”等术语既可以表示单个的零件,也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其他特征结合地应用于另一个实施方式,除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本发明已经通过上述实施方式进行了说明,但应当理解的是,上述实施方式只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施方式,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。