CN113511430A - 一种自平衡式集装箱 - Google Patents

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    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
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Abstract

本发明属于集装箱领域，尤其是涉及一种自平衡式集装箱，包括外箱体、制动机构，外箱体包括内箱体，制动机构包括顶座、钢缆、底座、缓冲器、缓冲球、压电陶瓷、线组、细沙、条形永磁体、钢棒、滑轨。通过缓冲球滑动的过程中，对内箱体的内腔顶面固定安装的压电陶瓷形成压力变化，进而产生感应电流；通过压电陶瓷与线组固定连接，使得压电陶瓷产生的感应电流进入线组，从而使得线组产生磁场，在外箱体紧急制动的过程中，通过细沙与缓冲球的质量差，使得二者惯性差不同，当缓冲球集中于内箱体顶面的一端时，造成内箱体一端下移，细沙随后因为惯性补充到内箱体下移的一端底面，从而起到了使得内箱体保持自平衡的作用。

Description

一种自平衡式集装箱
技术领域
本发明属于集装箱领域，尤其是涉及一种自平衡式集装箱。
背景技术
物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，质量是对物体惯性大小的量度，集装箱由于需要装载大量货物，因此本身惯性将大大增加，遇到碰撞时容易对内部货物造成损坏。
仍存在的问题有，目前的集装箱大多没有缓冲功能，遇到撞击时内部货物容易与箱体进行挤压使得货物损坏。
为此，我们提出一种自平衡式集装箱来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有的目前的集装箱大多没有缓冲功能，遇到撞击时内部货物容易与箱体进行挤压使得货物损坏的问题，提供的一种自平衡式集装箱。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种自平衡式集装箱，包括外箱体，所述外箱体的内腔活动安装有内箱体，所述外箱体的内腔固定安装有制动机构，所述制动机构包括顶座，所述顶座的底面固定连接有钢缆，所述钢缆远离顶座的一端固定连接有底座，所述内箱体的顶面固定安装有缓冲器，所述缓冲器的内腔活动安装有若干缓冲球，所述内箱体的内腔顶面固定安装有压电陶瓷，所述内箱体的表面均匀绕接有若干匝线组，所述外箱体的内腔底面装填有细沙，所述外箱体的内腔侧面固定安装有条形永磁体。
优选的，所述顶座的数量为若干个，所述顶座呈矩阵分布固定安装在外箱体的内腔顶面，所述底座的底面通过螺栓固定安装在内箱体的顶面。
优选的，所述缓冲球的材质组成为实心铁球，所述缓冲球线性排列在缓冲器的内腔。
优选的，所述压电陶瓷与线组固定连接，所述线组的材质为裸铜导线。
优选的，所述细沙的装填深度为外箱体内腔高度的三分之一，所述条形永磁体固定安装在外箱体的内腔侧面中位线。
优选的，所述内箱体的底面均匀分布固定连接有若干钢棒，所述外箱体的内腔顶面固定安装有滑轨，所述钢棒远离内箱体底面的一端滑动套接在滑轨的顶面，所述钢棒的顶端与线组电性连接。
本发明的有益效果在于：
通过缓冲球滑动套接在缓冲器的内腔，制动时会全部滑动到缓冲器的一端，缓冲球滑动的过程中，对内箱体的内腔顶面固定安装的压电陶瓷形成压力变化，进而产生感应电流；通过压电陶瓷与线组固定连接，使得压电陶瓷产生的感应电流进入线组，从而使得线组产生磁场，因为内箱体通常由铁质框架组成，属于铁磁性物质，故内箱体容易被磁场磁化，两个磁场相互叠加从而大大增强了磁场力；在外箱体紧急制动的过程中，通过细沙与缓冲球的质量差，使得二者惯性差不同，当缓冲球集中于内箱体顶面的一端时，造成内箱体一端下移，细沙随后因为惯性补充到内箱体下移的一端底面，从而起到了使得内箱体保持自平衡的作用。
附图说明
图1是本发明提供的一种自平衡式集装箱实施例1的结构示意图；
图2是本发明提供的一种自平衡式集装箱实施例2的结构示意图。
图中：1外箱体、2制动机构、11内箱体、201顶座、202钢缆、203底座、204缓冲器、205缓冲球、206压电陶瓷、207线组、208细沙、209条形永磁体、210钢棒、211滑轨。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例1
如图1所示，一种自平衡式集装箱，包括外箱体1，外箱体1的内腔活动安装有内箱体11，外箱体1的内腔固定安装有制动机构2，制动机构2包括顶座201，顶座201的底面固定连接有钢缆202，钢缆202远离顶座201的一端固定连接有底座203，内箱体11的顶面固定安装有缓冲器204，缓冲器204的内腔活动安装有若干缓冲球205，内箱体11的内腔顶面固定安装有压电陶瓷206，内箱体11的表面均匀绕接有若干匝线组207，外箱体1的内腔底面装填有细沙208，外箱体1的内腔侧面固定安装有条形永磁体209。
顶座201的数量为若干个，顶座201呈矩阵分布固定安装在外箱体1的内腔顶面，底座203的底面通过螺栓固定安装在内箱体11的顶面，通过顶座201与钢缆202将内箱体11悬吊在外箱体1的内腔，方便内箱体11保持水平状态，从而更好地利用惯性。
缓冲球205的材质组成为实心铁球，缓冲球205线性排列在缓冲器204的内腔，当外箱体1进行紧急制动时，内箱体11由于自身的惯性，因此会继续前移，缓冲球205由于滑动套接在缓冲器204的内腔，会全部滑动到缓冲器204的一端，缓冲球205滑动的过程中，对内箱体11的内腔顶面固定安装的压电陶瓷206形成压力变化，进而产生感应电流。
压电陶瓷206与线组207固定连接，线组207的材质为裸铜导线，增强了线组207的导电率，使得压电陶瓷206产生的感应电流进入线组207，从而使得线组207产生磁场，因为内箱体11通常由铁质框架组成，属于铁磁性物质，故内箱体11容易被磁场磁化，两个磁场相互叠加从而大大增强了磁场力。
细沙208的装填深度为外箱体1内腔高度的三分之一，条形永磁体209固定安装在外箱体1的内腔侧面中位线，细沙208装填在外箱体1的内腔除了起到缓冲作用以外，在外箱体1紧急制动的过程中，细沙208由于质量小于缓冲球205的质量，因此其惯性小于缓冲球205的惯性，当缓冲球205集中于内箱体11顶面的一端时，造成内箱体11一端下移，细沙208随后因为惯性补充到内箱体11下移的一端底面，从而起到了使得内箱体11保持自平衡的作用。
现对本发明的操作原理做如下描述：
通过顶座201与钢缆202将内箱体11悬吊在外箱体1的内腔，方便内箱体11保持水平状态，从而更好地利用惯性，当外箱体1进行紧急制动时，内箱体11由于自身的惯性，因此会继续前移，缓冲球205由于滑动套接在缓冲器204的内腔，会全部滑动到缓冲器204的一端，缓冲球205滑动的过程中，对内箱体11的内腔顶面固定安装的压电陶瓷206形成压力变化，进而产生感应电流，使得压电陶瓷206产生的感应电流进入线组207，从而使得线组207产生磁场，因为内箱体11通常由铁质框架组成，属于铁磁性物质，故内箱体11容易被磁场磁化，两个磁场相互叠加从而大大增强了磁场力，从而使得内箱体11能够与条形永磁体209相吸，完成强制制动，在外箱体1紧急制动的过程中，细沙208由于质量小于缓冲球205的质量，因此其惯性小于缓冲球205的惯性，当缓冲球205集中于内箱体11顶面的一端时，造成内箱体11一端下移，细沙208随后因为惯性补充到内箱体11下移的一端底面，从而起到了使得内箱体11保持自平衡的作用，当内箱体11制动完毕后，缓冲球205逐渐停下，压力停止变化，感应电流逐渐消失，磁场消失，内箱体11在钢缆202的拉伸作用下恢复位于中间的平衡状态。
实施例2
如图2所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：内箱体11的底面均匀分布固定连接有若干钢棒210，外箱体1的内腔顶面固定安装有滑轨211，钢棒210远离内箱体11底面的一端滑动套接在滑轨211的顶面，钢棒210的顶端与线组207电性连接，使得内箱体11在进行紧急制动时，钢棒210能够在滑轨211的表面滑动，从而切割磁感线，产生感应电流；
且电路中感应电动势的大小与电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的磁通量的变化率呈正比，即
Figure BDA0003206857220000061
若一个闭合回路为n匝的线圈，则又可表示为
Figure BDA0003206857220000062
式中，n为线圈匝数，
Figure BDA0003206857220000063
为磁通量变化量，Δt为发生变化所用时间；
感应电流进入线组207，从而使得线组207产生磁场，因为内箱体11通常由铁质框架组成，属于铁磁性物质，故内箱体11容易被磁场磁化，两个磁场相互叠加从而大大增强了磁场力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自平衡式集装箱，包括外箱体(1)，其特征在于，所述外箱体(1)的内腔活动安装有内箱体(11)，所述外箱体(1)的内腔固定安装有制动机构(2)，所述制动机构(2)包括顶座(201)，所述顶座(201)的底面固定连接有钢缆(202)，所述钢缆(202)远离顶座(201)的一端固定连接有底座(203)，所述内箱体(11)的顶面固定安装有缓冲器(204)，所述缓冲器(204)的内腔活动安装有若干缓冲球(205)，所述内箱体(11)的内腔顶面固定安装有压电陶瓷(206)，所述内箱体(11)的表面均匀绕接有若干匝线组(207)，所述外箱体(1)的内腔底面装填有细沙(208)，所述外箱体(1)的内腔侧面固定安装有条形永磁体(209)。
2.根据权利要求1所述的一种自平衡式集装箱，其特征在于，所述顶座(201)的数量为若干个，所述顶座(201)呈矩阵分布固定安装在外箱体(1)的内腔顶面，所述底座(203)的底面通过螺栓固定安装在内箱体(11)的顶面。
3.根据权利要求1所述的一种自平衡式集装箱，其特征在于，所述缓冲球(205)的材质组成为实心铁球，所述缓冲球(205)线性排列在缓冲器(204)的内腔。
4.根据权利要求1所述的一种自平衡式集装箱，其特征在于，所述压电陶瓷(206)与线组(207)固定连接，所述线组(207)的材质为裸铜导线。
5.根据权利要求1所述的一种自平衡式集装箱，其特征在于，所述细沙(208)的装填深度为外箱体(1)内腔高度的三分之一，所述条形永磁体(209)固定安装在外箱体(1)的内腔侧面中位线。
6.根据权利要求1所述的一种自平衡式集装箱，其特征在于，所述内箱体(11)的底面均匀分布固定连接有若干钢棒(210)，所述外箱体(1)的内腔顶面固定安装有滑轨(211)，所述钢棒(210)远离内箱体(11)底面的一端滑动套接在滑轨(211)的顶面，所述钢棒(210)的顶端与线组(207)电性连接。
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