CN1128730C - 拖车的自动集装箱锁定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的一个目的在于提供一种拖车的自动集装箱锁定装置，该锁定装置响应集装箱的重量而自动操作以锁定或打开拖车甲板上的集装箱。该锁定装置有一个竖直设置在甲板(1)上的壳体(10)，同时一个弹簧加载的致动器(20)可动地置于壳体(10)内。一个有一个端头(31)的弹簧加载的锁定螺栓(30)可动地置于致动器(20)里。该锁定螺栓(30)有一个止动件(32)和一个弯曲导向槽(41)，从而当被转动时可选择地与致动器(20)一起移动。一个支撑轴(50)保持锁定螺栓(30)在壳体(10)内的竖直位置。支撑轴(50)的一个致动销钉(51)与弯曲导向槽(41)啮合，从而当锁定螺栓和致动器(20)一起竖直地移动时，使得锁定螺栓(30)可以转动。

Description

拖车的自动集装箱锁定装置
技术领域
本发明总体上涉及一种拖车的自动集装箱锁定装置，更特别地，涉及一种自动集装箱锁定装置，它安装在拖车甲板上，并且响应集装箱的重量而自动操作以锁定或打开拖车甲板上的集装箱，从而当公路运送集装箱时可靠安全地将集装箱固定在甲板上，并且便于工人将集装箱加载到拖车甲板上或从拖车甲板卸载集装箱。
背景技术
正如本领域技术人员所知的那样，集装箱是一个很大的、类似有蓬货车的、可反复使用的箱体，用于将较小的板条箱或纸板箱合并成一次装运，设计用以容易快速地装载和卸载货物。这种集装箱装载在拖车上，并且用牵引车在公路上运送。为了当在公路上运送集装箱时将这种集装箱固定在拖车甲板上，在预定位置安装了多个锁定装置。锁定装置在拖车甲板上的这种安装由专门规范规定。
图1a和1b是截面图，示出现有的拖车集装箱锁定装置当锁定装置将集装箱锁定在拖车甲板上时的操作。如图所示，安装在拖车甲板上某个预定位置的现有集装箱锁定装置包括一个锁定螺栓2。该锁定螺栓2在杆3的作用下可以竖直移动并可转动，从而将甲板1上的集装箱4锁定或打开。为了将集装箱4锁定在甲板1上，首先将集装箱4放在甲板1的一个预定位置上。然后，工人操纵锁定螺栓2的杆3以将操纵锁定螺栓2的顶端2’插入到位于甲板1底部上的锁定孔5内，从而将集装箱4锁定在甲板1上。
因此，当在公路上运送集装箱时锁定装置将集装箱4固定在拖车的甲板1上，并且防止在这种运送过程中集装箱4在甲板上不希望的移动或者从甲板1上意外跌落到公路上。
然而，这种现有的拖车集装箱锁定装置有些难于操纵，并且牵引车的工人或司机经常疏忽把集装箱锁定在拖车甲板上。当在公路上运送集装箱而如上所述没有把集装箱锁定在拖车甲板上时，集装箱会在甲板上不希望的移动或者从甲板上意外跌落到公路上。尤其是，当牵引车转弯或经过道路的崎岖表面，并且拖车上放有集装箱且没有将其锁定在拖车甲板上时，集装箱更加容易从甲板1上掉下来而导致严重的交通事故。
发明内容
因此，针对现有技术的上述问题作出了本发明，本发明的一个目的在于提供一种拖车的自动集装箱锁定装置，它安装在拖车甲板上，并且当需要将集装箱加载到拖车甲板上或从拖车甲板卸载集装箱时，它响应集装箱的重量而自动操作以锁定或打开拖车甲板上的集装箱。
为了实现上述目的，本发明提供一种拖车的自动集装箱锁定装置，它包括：一个竖直设置在拖车甲板的一个预定位置上的壳体；一个具有一个带有中心开口的空心结构的致动器，该致动器当被第一压缩螺旋弹簧正常向上顶压时轴向地并可动地置于壳体内，从而该致动器相对于壳体上端可以竖直延伸和收缩；一个纵向锁定螺栓，它在其上端有一个端头，该锁定螺栓可动地并且同心地置于致动器的中心开口里，从而该锁定螺栓在端头处被可动地插入集装箱的锁定孔里，同时成型在锁定螺栓侧面外部预定位置的一个止动件选择性地和致动器的底面接触，从而允许锁定螺栓和致动器的竖直移动一起可以选择性地并且竖直地移动；一个纵向成型在锁定螺栓中心的孔，从锁定螺栓的底端延伸一个预定深度，同时有一个成型于锁定螺栓侧面上的弯曲的导向槽和该孔连通；一个竖立在壳体内的支撑轴，在其底端处固定于壳体的底盖上，该支撑轴从锁定螺栓的底端轴向地、向上地并且可动地插入到锁定螺栓的孔内，同时设置在锁定螺栓的孔内的一个第二弹簧正常情况下向上顶压锁定螺栓；以及一个成型于支撑轴侧面上部的致动销钉，该销钉可动地啮合锁定螺栓的弯曲导向槽，从而当锁定螺栓响应从集装箱向下施加给致动器的外部压力时，允许锁定螺栓相对于致动器转动一个预定角度。
附图说明
从以下参照附图的详细说明中将会更加清楚地理解本发明的上述及其他目的、特征和其他优点，附图中：
图1a和1b是截面图，示出现有的拖车集装箱锁定装置当锁定装置将集装箱锁定在拖车甲板上时的操作；
图2是本发明优选实施例所述的一种拖车的自动集装箱锁定装置的分解透视图；
图3和4本发明的集装箱锁定装置的透视图和截面图，其中锁定装置的各部分完全组装为一个单一结构；
图5a到5c是截面图，示出本发明的拖车集装箱锁定装置当锁定装置将集装箱锁定在拖车甲板上时的操作；
图6示出当没有任何锁定孔并且不必锁定在甲板上的集装箱放置在甲板上时本发明的集装箱锁定装置的位置；以及
图7是本发明优选实施例的变型所述的一种拖车的自动集装箱锁定装置的分解透视图，其中该装置的壳体外形有变化。
具体实施方式
现在参照附图，其中不同附图中的同样的标号表示同样的或类似的组件。
图2是本发明优选实施例所述的一种拖车的自动集装箱锁定装置的分解透视图。图3和4本发明的集装箱锁定装置的透视图和截面图，其中锁定装置的各部分完全组装为一个单一结构。如图所示，本发明的拖车自动集装箱锁定装置包括一个壳体10，它竖直设置在拖车甲板的一个预定位置上。一个圆柱形致动器20，具有一个带有在致动器20的中心成型的阶梯式中心开口21的空心结构，当该致动器20被第一压缩螺旋弹簧22正常向上顶压时轴向地并可动地置于壳体10内，从而该致动器20相对于壳体10上端可以延伸和收缩。一个在其上端有一个端头31的纵向锁定螺栓30可动地并且同心地置于致动器20的中心开口21里，从而该锁定螺栓30在端头31处被可动地插入集装箱的锁定孔里。一个止动件32成型在锁定螺栓30的侧面外部的预定位置处，选择性地和致动器20的底面接触，从而允许锁定螺栓30和致动器20的竖直移动一起可以选择性地并且竖直地移动。
一个孔40纵向成型在锁定螺栓30的中心。该孔40从锁定螺栓30的底端延伸一个预定深度。一个弯曲轮廓的导向槽41成型于锁定螺栓30的侧面上以和孔40连通。如下文将说明的那样，当锁定螺栓30响应向下施加给锁定螺栓30的外部压力而移动时，该弯曲导向槽41允许锁定螺栓30相对于致动器20可以转动一个预定角度。
一个支撑轴50从锁定螺栓30的底端轴向地、向上地并且可动地插入到锁定螺栓30的孔40内，同时一个第二压缩螺旋弹簧52设置在孔40内位于孔40内端和支撑轴50的顶端之间的位置。壳体10的底端由一个底盖11紧密封闭，同时支撑轴50在其底端处固定于底盖11上。一个致动销钉51成型于支撑轴50侧面上部，并且可动地啮合弯曲导向槽41，从而当锁定螺栓30竖直地移动时，允许锁定螺栓30相对于致动器20可以转动一个预定角度。
图5a到5c是截面图，示出本发明的拖车集装箱锁定装置当锁定装置将集装箱锁定在拖车甲板上时的操作。如图所示，该锁定装置的壳体10设置在拖车甲板1的一个预定位置上。当本发明的锁定装置不受任何向下压力时，被第一和第二压缩螺旋弹簧22和52正常向上顶压的致动器20和锁定螺栓30弹性地并且共同地从甲板1的顶面向上突出，从而达到如图5a所示的锁定装置的正常位置。
也就是说，在如图5a所示的锁定装置的正常位置，可动地置于壳体10内的致动器20由于第一压缩螺旋弹簧22的回复力而突出到其位于壳体10的顶端外部的完全伸展的位置。第一弹簧22设置在壳体内位于致动器20的底面和壳体10的底盖11之间的位置。在正常位置，可动地置于致动器20内的锁定螺栓30也由于第二压缩螺旋弹簧52的回复力而突出到其位于致动器20的顶端外部的完全伸展的位置。在这种情况下，固定地立在底盖11中央的支撑轴50保持锁定螺栓30的竖直位置，同时锁定螺栓30的孔40内的第二弹簧52向上顶压锁定螺栓30。在锁定装置的正常位置，锁定螺栓30的突出延伸由支撑轴50的销钉51和锁定螺栓30的导向槽41的啮合限定。
如图5a所示的锁定装置的正常位置设计为致动器20的底面和锁定螺栓30的止动件32的顶面之间的间隙“d”等于集装箱4在锁定孔5周围的钢板的厚度“T”。即，锁定装置的正常位置设置为“d＝T”。当集装箱4放置在甲板1上从而锁定孔5对准锁定螺栓30的端头31时，向下的压力从集装箱4施加给致动器20的顶面。这样致动器20首先在壳体10内向下移动一个等于止动件32和致动器20之间的间隙“d”的预定距离，同时锁定螺栓30不动。因而，锁定螺栓30的端头31在将集装箱4加载到甲板1上的初始阶段完全插入到集装箱4的锁定孔5里。这样锁定装置达到一个初级的锁定位置，在该位置，如图5b所示止动件32开始和致动器20的底面接触。此时，成型于集装箱4的钢板上的锁定孔5设计为具有矩形轮廓，从而当端头31正确对准孔5时能够使得锁定螺栓30的端头31平滑地穿过该孔。
当向下的压力进一步从集装箱4施加给图5b的致动器20时，由于止动件32开始和致动器20的底面接触，锁定螺栓30和致动器20一起向下移动。在锁定螺栓30和致动器20一起向下移动过程中，由于固定的支撑轴50的致动销钉51和可转动的锁定螺栓30的弯曲导向槽41可动地啮合，从而锁定螺栓30还相对致动器20转动一个预定角度。这样转动了的锁定螺栓30的端头31穿过集装箱4的矩形锁定孔5，从而集装箱4被完全锁定在甲板1上。这样锁定装置达到一个如图5c所示的最终锁定位置。在这种情况下，锁定螺栓30相对固定的支撑轴50转过的角度必须正确地设定以使得端头31穿过集装箱4的矩形锁定孔5。因此，本发明的锁定装置响应集装箱4的重量而自动操作以将集装箱4锁定在拖车的甲板1上。
图6示出当没有任何锁定孔并且不必锁定在甲板上的集装箱放置在甲板上时本发明的集装箱锁定装置的位置。如图所示，当这样一种没有任何锁定孔并且不必锁定在甲板上的集装箱4放置在甲板1上时，锁定螺栓30的端头31充分回缩到壳体10内以使得集装箱4的底面稳定地放置在甲板1的顶面上，而不受锁定螺栓30的妨碍。锁定螺栓30的这种充分回缩的结构还保护锁定螺栓30不受意外的损坏或断裂。
图7是本发明优选实施例的变型所述的一种拖车的自动集装箱锁定装置的分解透视图，其中该装置的壳体外形有变化。在该变型中，壳体10设计为具有不同于图2的圆形横截面的矩形横截面。当然，应当理解壳体10还可以自由设计其外形以替换这种圆形横截面或矩形横截面而不会影响本发明的功能。
当将集装箱4从拖车的甲板1向上提升以将集装箱4从甲板1卸载时，从致动器20释放向下的压力，从而在两个压缩螺旋弹簧22和52的回复力作用下锁定装置自动地回到其正常位置。因此，当需要从甲板1卸载集装箱4时，锁定装置可以自动地松开集装箱4。
如上所述，本发明提供一种拖车的自动集装箱锁定装置。该自动集装箱锁定装置安装在拖车甲板上，并且响应集装箱的重量而自动操作以锁定或打开拖车甲板上的集装箱。因而，当公路运送集装箱时本发明的锁定装置可靠安全地将集装箱固定在甲板上，并且便于工人将集装箱加载到拖车甲板上或从拖车甲板卸载集装箱。
尽管出于示例的目的说明了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员将可以明白，各种修改、增加和替换都是可能的，而不脱离如所附权利要求所公开的本发明的范围和实质。

Claims (1)

1.一种拖车的自动集装箱锁定装置，包括：
一个竖直设置在拖车甲板的一个预定位置上的壳体；
一个具有一个带有中心开口的空心结构的致动器，所述致动器当被一个第一弹簧正常向上顶压时轴向地并可动地置于壳体内，从而该致动器相对于所述壳体上端可以竖直延伸和收缩；
一个纵向锁定螺栓，它在其上端有一个端头，该锁定螺栓可动地并且同心地置于致动器的所述中心开口里，从而该锁定螺栓在所述端头处被可动地插入集装箱的一个锁定孔里，同时成型在所述锁定螺栓侧面外部预定位置的一个止动件选择性地和致动器的底面接触，从而允许锁定螺栓和致动器的竖直移动一起可以选择性地并且竖直地移动；
一个纵向成型在所述锁定螺栓中心的孔，从锁定螺栓的底端延伸一个预定深度，同时有一个成型于所述锁定螺栓侧面上的弯曲导向槽和该孔连通；
一个竖立在所述壳体内的支撑轴，在其底端处固定于壳体的底盖上，所述支撑轴从锁定螺栓的底端轴向地、向上地并且可动地插入到所述锁定螺栓的孔内，同时设置在锁定螺栓的孔内的一个第二弹簧正常情况下向上顶压锁定螺栓；以及
一个成型于所述支撑轴侧面上部的致动销钉，该销钉可动地啮合锁定螺栓的所述弯曲导向槽，从而当锁定螺栓响应从集装箱向下施加给致动器的外部压力时，允许锁定螺栓相对于致动器转动一个预定角度。
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