CN118419779A - 一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法，属于起重卸货技术领域。包括：轨道、具有多节车厢的货运火车、起吊夹具、起重机构和脱钩机构；轨道的其中一段铺设于起吊夹具内，起吊夹具外圆周与机架转动配合，起吊夹具的长度与车厢匹配，起重机构的吊索末端固定在起吊夹具外圆周的底部，吊索卷绕动力在起吊夹具外圆周的顶部，两组脱钩机构分别设置于起吊夹具的两端部区域，且位于相连两个车厢连接处车钩下方轨道上。特殊的起吊夹具对目标车厢夹紧，起重机构吊索上拉，实现目标车厢的翻转，一次性卸载货物；配合脱钩机构，货运火车的多节车厢依次进入起吊夹具范围并卸货，实现连续化、高效率卸货作业。

Description

一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法

技术领域

本发明属于起重卸货技术领域，特别是涉及一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法。

背景技术

散货货运火车以其庞大的运载能力和多车厢设计，在物流运输中扮演着举足轻重的角色。然而，传统的车厢卸货方式却往往效率低下，成为制约其发挥更大效能的瓶颈。传统的卸货过程通常需要人工操作，不仅耗时耗力，而且难以实现连续化作业。这种不连续的作业方式意味着火车在卸货站点需要长时间停留，严重影响了整体运输效率。

因此采用了一种连续式自动化起吊翻车卸货的模式，在这种模式中，需要设计一种起吊夹具实现通过起重机构让车厢翻转；还需要一种脱钩机构实现连续卸货过程中目标车厢与前后车厢的连接状态切换。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法，用于解决现有技术中传统的卸货过程通常需要人工操作，不仅耗时耗力，而且难以实现连续化作业的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法。

其中，一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，包括：

轨道、具有多节车厢的货运火车、起吊夹具、起重机构和脱钩机构；

所述轨道的其中一段铺设于所述起吊夹具内，所述起吊夹具外圆周与机架转动配合，所述起吊夹具的长度与车厢匹配，所述起重机构的吊索末端固定在所述起吊夹具外圆周的底部，吊索卷绕动力在所述起吊夹具外圆周的顶部，两组所述脱钩机构分别设置于所述起吊夹具的两端部区域，且位于相连两个车厢连接处车钩下方轨道上。

可选地，所述起吊夹具为角度大于180度的弧形，所述车厢从弧形内部穿过，所述轨道铺设于弧形底部，夹紧机构设置在弧形两侧；所述机架也为弧形，所述机架的内圆面与所述起吊夹具的外圆面轴线重合且转动配合；所述机架上设置有贯穿机架本体的弧形槽，所述吊索沿所述弧形槽布置。

可选地，所述起重机构包括至少两根吊臂，所述吊臂的末端位于所述起吊夹具轴线正上方，所述吊臂的位置与所述弧形槽对应，吊索的卷绕动力设置在吊臂的末端。

可选地，所述脱钩机构包括举升结构、锁销定位结构和锁销控制结构；

所述举升结构设置在所述轨道内，所述锁销定位结构和锁销控制结构设置在所述举升结构的举升部，工作时，所述举升部升高，所述锁销定位结构和锁销控制结构升高到车厢之间的车钩处，所述锁销定位结构定位锁销杆位置，所述锁销控制结构拔出锁销杆；工作结束后，所述举升部降低，所述锁销定位结构和锁销控制结构收纳到轨道内。

可选地，所述举升结构还包括第一丝杆、第一导杆、螺母座和连杆；

所述第一丝杆和第一导杆平行设置且垂直于轨道行进方向，所述第一丝杆和第一导杆的两端连接于所述起吊夹具两侧，所述第一丝杆由电机驱动，所述第一丝杆两侧的螺纹旋向相反；

两个所述螺母座分别设置在所述第一丝杆的两端，螺母座与第一丝杆螺纹配合，与第一导杆滑动配合；

所述举升部位于所述第一丝杆中部上方，两个所述螺母座与举升部两侧之间各通过一组所述连杆铰接。

可选地，所述锁销定位结构包括定位基座、定位片、第一弹性件和拉动索，所述定位基座固定于所述举升部上，所述定位基座沿轨道行进方向设置有定位凹槽，两个所述定位片滑动设置于所述定位凹槽内；初始时，两个所述定位片均被所述第一弹性件拉至所述定位凹槽的两侧端部；所述拉动索一端连接于所述定位片，另一端绕到所述定位凹槽端部后，末端由动力源拉紧控制；定位时，两根所述拉动索拉动两个所述定位片相向运动，所述定位片上的检测部检测到定位片与锁销杆接触后，对应定位片的拉动索停止拉紧。

可选地，所述检测部包括检测杆、触动杆和长按钮，所述检测杆竖向设置于所述定位片中部的腔体中，内侧通过第二弹性件连接；所述触动杆竖向设置于所述检测杆的后侧，所述触动杆顶部通过第三弹性件挂载于腔体顶壁，所述检测杆和触动杆相互间设置有配合的斜台阶；所述长按钮设置在所述定位凹槽内，且位于所述触动杆下方；

初始时，所述第二弹性件让所述检测杆的外端超出所述定位片的外表面；所述检测杆外部受挤压向腔体内移时，所述斜台阶推动所述触动杆下移，所述触动杆下移触发所述长按钮。

可选地，所述锁销控制结构包括滑动台、升降台和插入杆；所述滑动台滑动设置于所述定位基座并沿所述定位凹槽滑动，所述升降台设置于所述滑动台上方并升降，所述插入杆设置于所述升降台上，所述插入杆沿垂直于所述定位凹槽方向滑动，所述插入杆朝向所述定位凹槽一端设置有夹持结构。

可选地，所述插入杆上设有齿条，所述升降台上设有电机驱动的齿轮，所述齿条与齿轮啮合并驱动所述插入杆移动。

其中，一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货方法，采用如上所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，包括以下步骤：

装载货物的货运火车第一节车厢进入所述起吊夹具范围内；

所述脱钩机构断开所述第一节车厢两端与货运火车其他车厢或车头的车钩；

所述起吊夹具夹紧所述第一节车厢；

所述起重机构收卷所述吊索并拉动所述起吊夹具和第一节车厢在所述机架内转动，所述第一节车厢转动到倒置状态过程中，车厢内货物倒出；

所述起重机构下放所述吊索，所述起吊夹具和第一节车厢在所述机架内反向转动并归位；

所述起吊夹具松开所述第一节车厢；

所述脱钩机构将所述第一节车厢两端与货运火车其他车厢或车头的车钩连接；

所述货运火车前进一个车厢位置，第二节车厢进入所述起吊夹具范围内，重复上述步骤，直至最后一节车厢卸货结束。

如上所述，本发明的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统及方法，至少具有以下有益效果：

实现连续化卸货作业，效率高。通过特殊的起吊夹具对目标车厢进行夹紧，再由起重机构的吊索上拉，可以实现将目标车厢进行翻转，一次性卸载其内部货物；配合脱钩机构的作用，货运火车的车厢依次经过起吊夹具，由脱钩机构断开目标车厢与前后车厢的连接，进行上述的翻转卸货，然后重新连接车厢，货运火车前进，下一节车厢进入起吊夹具范围，重复上述过程进行卸货，实现连续化、高效率卸货作业。

附图说明

图1显示为本发明整体示意图。

图2显示为本发明整体俯视示意图。

图3显示为本发明图2中A处局部放大示意图。

图4显示为本发明截面示意图。

图5显示为本发明脱钩机构示意图。

图6显示为本发明图5中B处局部放大示意图。

图7显示为本发明脱钩机构脱钩状态示意图。

图8显示为本发明锁销定位结构和锁销控制结构示意图。

图9显示为本发明图8中C处局部放大示意图。

图10显示为本发明锁销定位结构沿定位凹槽剖面示意图。

图11显示为本发明定位片定位原理示意图。

其中：轨道1、起吊夹具2、夹紧机构20、机架3、弧形槽30、起重机构4、吊索40、吊臂41、卷绕动力42、脱钩机构5、举升部50、第一丝杆51、第一导杆52、螺母座53、连杆54、定位基座55、定位凹槽550、定位片56、检测杆561、第二弹性件5611、触动杆562、第三弹性件5621、长按钮563、斜台阶564、第一弹性件57、拉动索58、滑动台593、升降台592、插入杆591、夹持结构5911、齿条5912、车钩6、锁销杆60。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图11。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以下各个实施例仅是为了举例说明。各个实施例之间，可以进行组合，其不仅仅限于以下单个实施例展现的内容。

本实施例请参阅图1-图11，本发明提供的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统的实施例，包括：

轨道1、具有多节车厢的货运火车、起吊夹具2、起重机构4和脱钩机构5，图1中指示出了脱钩机构5的位置，脱钩机构5的具体结构可参阅图6-图11；

轨道1的其中一段铺设于起吊夹具2内，该段轨道1与外部轨道为拼接式，起吊夹具2外圆周与机架3转动配合，起吊夹具2的长度与车厢匹配，起重机构4的吊索40末端固定在起吊夹具2外圆周的底部，吊索40卷绕动力42在起吊夹具2外圆周的顶部，两组脱钩机构5分别设置于起吊夹具2的两端部区域，且位于相连两个车厢连接处车钩6下方轨道1上。

上述实施例中，主要工作过程如下：

车厢到位：某一节车厢进入起吊夹具2的范围，然后脱钩机构5动作并断开与该节车厢前后连接的车厢，使得该节车厢独立。具体来说，断开车厢连接的方式为，由脱钩机构5拔出相连车厢连接处车钩上的锁销杆60，然后车头继续前进，火车将会从当前位置断开，后部的车厢脱离。该过程为现有技术，配套的车钩也是现有技术，例如詹式车钩。通过分别设置于起吊夹具2的两端部区域的两组脱钩机构5，先断开进入起吊夹具2范围的某一节车厢与后端车厢的连接，然后断开该节车厢与前部车厢的连接，实现当前车厢与火车脱离。

车厢卸货：目标车厢与前后车厢断开连接后，起吊夹具2夹紧车厢两侧，让车厢与起吊夹具2固定连接为一体。由于起吊夹具2外圆周与机架3转动配合，而起吊夹具2的吊索40末端固定在起吊夹具2外圆周的底部，起吊夹具2的吊索40的卷绕动力42在起吊夹具2外圆周的顶部，吊索40中部绕着起吊夹具2的外圆周绕了约一个半圆，这样当起重机构4起重时，在吊索40的拉力下，起吊夹具2和与其固定的车厢将会被拉着绕自身轴线转动而不是升高，在转动过程中，车厢的顶部敞口将会转为朝向地面，从而将内部货物倒出。

车厢复位：内部货物全部倒出后，起重机构4下放吊索，车厢与起吊夹具2恢复到初始状态，两组脱钩机构5解除对锁销杆60的控制，然后车头推动车厢后退，当前面车厢的车钩撞击后面车厢的车钩时，相连车厢之间将会连接成一体，该过程不详细叙述，其是火车连接的常规方案，不是本发明的核心技术点。

准备卸载下节车厢货物：一旦火车又连接成一体后，火车前进一个车厢的距离，已经被清空的车厢离开起吊夹具2，而后一节装载货物的车厢进入起吊夹具2。重复上述的脱钩、夹紧、起重翻转等过程，可快速的将整列火车的货物全部卸载，具有连续作业、效率高的特点。

本实施例请参阅图4，起吊夹具2为角度大于180度的弧形，也可以为完整的圆形，车厢从弧形内部穿过，轨道1铺设于弧形底部，夹紧机构20设置在弧形两侧。其中轨道1需要为拼接式，这样当起吊夹具2转动时，起吊夹具2内的轨道可以与外部轨道断开，其属于常规技术手段，可参考铁路中轨道线路切换等技术。其中夹紧机构20可以为伸缩缸，通过从两侧向中部的车厢伸出抵接，可以夹紧车厢，为了确保夹紧平稳、受力均衡，可以将伸缩缸的伸缩轴末端做成块状且在表层设置橡胶等弹性垫层；机架3也为弧形，机架3的内圆面与起吊夹具2的外圆面轴线重合且转动配合；机架3上设置有贯穿机架3本体的弧形槽30，吊索40沿弧形槽30布置。

上述实施例如图4所示，图中起吊夹具2转动安装于机架3内，吊索40末端固定在起吊夹具2底部，然后绕着起吊夹具2半圈到达起吊夹具2顶部并与卷绕动力42连接，当卷绕动力42提升吊索40时，起吊夹具2将会带着车厢一起转动，从而将车厢翻转，原顶部敞口朝向地面，一次性将货物卸载。相比于传统的人工卸货方式，本实施例的方案具有效率高，无需作业人员现场参与的特点。

本实施例可结合图1-图4，起重机构4包括至少两根吊臂41，吊臂41的末端位于起吊夹具2轴线正上方，吊臂41的位置与弧形槽30对应，吊索40的卷绕动力42设置在吊臂41的末端。

上述实施例中，吊臂41和卷绕动力42的组数可以根据火车车厢及货物载重进行设计，为了兼容多种载重规格的车厢，可以设计更多几组吊臂41。上述实施例中，通过吊臂41拉动车厢及起吊夹具2转动实现翻车卸货，相比于直接通过吊臂41起吊车厢翻转卸货，一方面是车厢的翻转方向和路径可控，作业过程更加安全；另一方面是，转动式翻车相比于直接起吊车厢翻转卸货更加省力，卷绕动力42的能耗更低。

本实施例为脱钩机构的实施例，其中脱钩机构的位置可参阅图1和图5，脱钩机构的初始状态可参阅图6，此时其位于轨道中部较低位置，避免与车厢底盘接触；脱钩机构的工作状态可参阅图7，此时其高度升高，并控制相连车厢间车钩上的锁销杆60。具体来说，脱钩机构5包括举升结构、锁销定位结构和锁销控制结构；

举升结构设置在轨道1内，锁销定位结构和锁销控制结构设置在举升结构的举升部50，其具体结构和工作原理将在后文描述。工作时，举升部50升高，锁销定位结构和锁销控制结构升高到车厢之间的车钩6处，锁销定位结构定位锁销杆60位置，锁销控制结构拔出锁销杆60；工作结束后，举升部50降低，锁销定位结构和锁销控制结构收纳到轨道1内。

上述实施例中，当需要解除火车车厢的车钩连接时，需要向上拔出锁销杆60，而松开锁销杆60时，在重力作用下，锁销杆60会自动下落，近似按下的效果，变成锁定车钩的状态。通常情况下，锁销杆60沿轨道宽度反向的位置是确定的，一般位于铁轨中部区域，不会出现横向位置偏差，但是由于车厢会前后移动，即便火车司机按照指示标识停车，火车前后距离也会有偏差，因此锁销杆60的前后位置会有误差，停车时，难以保证精确停到某一位置，因此锁销定位结构需要对锁销杆60进行前后定位，从而便于锁销控制结构准确操作锁销杆60。

具体来说，举升结构还包括第一丝杆51、第一导杆52、螺母座53和连杆54；第一丝杆51和第一导杆52平行设置且垂直于轨道1行进方向，第一丝杆51和第一导杆52的两端连接于起吊夹具2两侧，第一丝杆51由电机驱动，第一丝杆51两侧的螺纹旋向相反；两个螺母座53分别设置在第一丝杆51的两端，螺母座53与第一丝杆51螺纹配合，与第一导杆52滑动配合；举升部50位于第一丝杆51中部上方，两个螺母座53与举升部50两侧之间各通过一组连杆54铰接。

上述实施例中，其工作原理是，当第一丝杆51转动时，两个所述螺母座53相向或背向运动，从而将举升部50举高或降低。举高时，可以接近车钩。以便由锁销定位结构对锁销杆60的位置进行确定，再由锁销控制结构拔出或者松开锁销杆60。举升结构的功能是确保非工作状态时整体高度较低，便于火车正常通行；工作时能够上升足够的高度，从而与车钩接触并操作锁销杆60。

本实施例可参阅图8-图11，锁销定位结构包括定位基座55、定位片56、第一弹性件57和拉动索58，定位基座55固定于举升部50上，定位基座55沿轨道1行进方向设置有定位凹槽550，定位凹槽550的长度可结合火车停车位置误差范围进行设计，两个定位片56滑动设置于定位凹槽550内，定位凹槽550与锁销杆60沿火车行进方向的位置是一致的，当定位凹槽550上升接近锁销杆60时，锁销杆60的底部总是能插入定位凹槽550内；初始时，两个定位片56均被第一弹性件57拉至定位凹槽550的两侧端部，从而确保锁销杆60位于两个定位片56之间；拉动索58一端连接于定位片56，另一端绕到定位凹槽550端部后，末端由动力源拉紧控制，同一个定位片56上，第一弹性件57和拉动索58分别提供了两个反方向的拉动力；定位时，两根拉动索58拉动两个定位片56相向运动，定位片56上的检测部检测到定位片56与锁销杆60接触后，对应定位片56的拉动索58停止拉紧。弹性件可以是弹性绳、弹簧等具有恢复力的构件。可参阅图11，两个定位片56主体呈镜像对称，但是底部形状略有不同，为了布置各自的拉动索58，两个定位片56底部有错位的缺口供另一个定位片56的拉动索58穿过。

上述实施例的工作过程为：列车停稳后，前后可能有较小的误差。举升结构带着基座55升高，当基座55接近车钩时，锁销杆60底部将会进入定位凹槽550内，且位于两个定位片56之间，但是由于火车停靠误差，锁销杆60在定位凹槽550中的前后位置暂时无法确定。此时，两个拉动索58由独立的动力源带动并拉动定位片56克服第一弹性件57的弹力在定位凹槽550内滑动，两个定位片56相对运动，相对的距离逐渐减小，直到其中一个定位片56与锁销杆60接触，然后对应的拉动索58停止拉动，根据拉动索58的位移量和当前定位片56的初始位置可以确定锁销杆60在定位凹槽550的位置，从而由控制系统控制锁销控制结构操作锁销杆60。当其中一个定位片56与锁销杆60接触且对应拉动索58停止拉动后，另一组定位片56与拉动索58可以继续动作，从而从另一方向再次计算锁销杆60的位置并与前次进行比对，提高准确性和可靠性。

本实施例请参阅图8-图11，检测部包括检测杆561、触动杆562和长按钮563，检测杆561竖向设置于定位片56中部的腔体中，内侧通过第二弹性件5611连接；触动杆562竖向设置于检测杆561的后侧，触动杆562顶部通过第三弹性件5621挂载于腔体顶壁，检测杆561和触动杆562相互间设置有配合的斜台阶564；长按钮563设置在定位凹槽550内，且位于触动杆562下方；

可参阅图9和图11，初始时，触动杆562竖向贯穿定位片56的底部且未按压长按钮563。第二弹性件5611让检测杆561的外端超出定位片56的外表面；检测杆561外部受挤压向腔体内移动时，具体来说，是在检测杆561移动过程中与锁销杆60接触后被挤压，此时，斜台阶564推动触动杆562下移，触动杆562下移按下并触发长按钮563。长按钮563铺设于定位片56滑动范围的下方，两个定位片56各对应一个长按钮563，长按钮563的位置应该错开，这可以通过将与长按钮563对应的检测杆561和触动杆562设置于定位片56中部偏向一侧来实现。长按钮563被触动杆562按下后，立即给控制器信号停止拉动当前定位片56，并根据之前的拉动量和定位片56初始位置确定锁销杆60位置。

进一步地，如图8所示，锁销控制结构包括滑动台593、升降台592和插入杆591，滑动台和升降台都是常规技术，可以使用伸缩缸或者丝杆螺母机构实现；滑动台593滑动设置于定位基座55并沿定位凹槽550滑动，升降台592设置于滑动台593上方并升降，插入杆591设置于升降台592上，插入杆591沿垂直于定位凹槽550方向滑动，插入杆591朝向定位凹槽550一端设置有夹持结构5911。插入杆591上设有齿条5912，升降台592上设有电机驱动的齿轮，齿条5912与齿轮啮合并驱动插入杆591移动。

上述实施例的工作原理为：初始时升降台592处于较低位置，减小脱钩机构整体高度，必须低于火车底盘，插入杆591移动到外侧，露出定位凹槽550；火车停稳后，锁销定位结构识别到锁销杆60的前后位置，过程可参阅上一实施例，滑动台593根据锁销杆60位置信息滑动，目标位置为让插入杆591与锁销杆60对齐。然后升降台592带着插入杆591升高，越过车钩的厚度范围，然后齿条与齿轮结构控制插入杆591朝向锁销杆60插入，并由其末端夹持结构5911夹紧锁销杆60，末端夹持结构可使用各种形式的夹持机构，能夹持住锁销杆60即可，一种简单的方式为与锁销杆60形状匹配的弧形槽，槽内表面设置弹性橡胶层，通过弹性变形夹紧锁销杆60。夹持住锁销杆60后，升降台592继续升高拔出锁销杆60，通常来说，车钩脱钩并不要求将锁销杆60完全拔出，只需要拔出一段距离即可，和车钩的种类和型号有关。然后火车前进，此处的车钩将会相应脱离，火车断开。脱钩机构可以设置无线通讯模块，接收控制信号，或者将脱钩状态转递给火车驾驶室或者卸货翻转起吊控制室。也可以在脱钩机构上设置摄像头，监控脱钩状态，确保翻转前安全脱钩。

本实施例为一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货方法的实施例，可以采用如上所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统配合作业，包括以下步骤：

装载货物的货运火车第一节车厢进入起吊夹具2范围内；

脱钩机构5断开第一节车厢两端与货运火车其他车厢或车头的车钩6，具体的实现方式可以由人工执行脱钩，也可以采用上述装置的脱钩机构5进行脱钩，脱钩机构5的具体结构和工作过程已在上文进行说明；

起吊夹具2夹紧第一节车厢，夹紧结构和方式上文也有说明；

起重机构4收卷吊索40并拉动起吊夹具2和第一节车厢在机架3内转动，第一节车厢转动到倒置状态过程中，车厢内货物倒出，起重机构4拉动车厢转动的实现方式和原理可参阅上文内容及图4；

起重机构4下放吊索40，起吊夹具2和第一节车厢在机架3内反向转动并归位；

起吊夹具2松开第一节车厢；

脱钩机构5将第一节车厢两端与货运火车其他车厢或车头的车钩6连接，具体来说，只需要火车稍微移动让两节车厢的车钩抵进接触，这个过程中脱钩机构5松开锁销杆60，两节车厢的车钩就会自动连接在一起。车钩的自动连接是现有技术，只要这个过程中脱钩机构5不要限制锁销杆60下落即可；

货运火车前进一个车厢位置，第二节车厢进入起吊夹具2范围内，重复上述步骤，直至最后一节车厢卸货结束。

由于上述方法的实施例与上文其他实施例中的机械结构配合使用，因此具体实施时，本方法实施例可以结合前文机械结构部分的内容进行理解。通过他们的配合使用，能够显著提高货运火车的卸货效率，降低卸货风险，实现连续化、高效率的港口转运卸货作业。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点，能够产生有益的技术效果，具有显著的进步。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，包括：

轨道（1）、具有多节车厢的货运火车、起吊夹具（2）、起重机构（4）和脱钩机构（5）；

所述轨道（1）的其中一段铺设于所述起吊夹具（2）内，所述起吊夹具（2）外圆周与机架（3）转动配合，所述起吊夹具（2）的长度与车厢匹配，所述起重机构（4）的吊索（40）末端固定在所述起吊夹具（2）外圆周的底部，吊索（40）卷绕动力（42）在所述起吊夹具（2）外圆周的顶部，两组所述脱钩机构（5）分别设置于所述起吊夹具（2）的两端部区域，且位于相连两个车厢连接处车钩（6）下方轨道（1）上。

2.如权利要求1所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述起吊夹具（2）为角度大于180度的弧形，所述车厢从弧形内部穿过，所述轨道（1）铺设于弧形底部，夹紧机构（20）设置在弧形两侧；所述机架（3）也为弧形，所述机架（3）的内圆面与所述起吊夹具（2）的外圆面轴线重合且转动配合；所述机架（3）上设置有贯穿机架（3）本体的弧形槽（30），所述吊索（40）沿所述弧形槽（30）布置。

3.如权利要求2所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述起重机构（4）包括至少两根吊臂（41），所述吊臂（41）的末端位于所述起吊夹具（2）轴线正上方，所述吊臂（41）的位置与所述弧形槽（30）对应，吊索（40）的卷绕动力（42）设置在吊臂（41）的末端。

4.如权利要求1所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于：

所述脱钩机构（5）包括举升结构、锁销定位结构和锁销控制结构；

所述举升结构设置在所述轨道（1）内，所述锁销定位结构和锁销控制结构设置在所述举升结构的举升部（50），工作时，所述举升部（50）升高，所述锁销定位结构和锁销控制结构升高到车厢之间的车钩（6）处，所述锁销定位结构定位锁销杆（60）位置，所述锁销控制结构拔出锁销杆（60）；工作结束后，所述举升部（50）降低，所述锁销定位结构和锁销控制结构收纳到轨道（1）内。

5.如权利要求4所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述举升结构还包括第一丝杆（51）、第一导杆（52）、螺母座（53）和连杆（54）；

所述第一丝杆（51）和第一导杆（52）平行设置且垂直于轨道（1）行进方向，所述第一丝杆（51）和第一导杆（52）的两端连接于所述起吊夹具（2）两侧，所述第一丝杆（51）由电机驱动，所述第一丝杆（51）两侧的螺纹旋向相反；

两个所述螺母座（53）分别设置在所述第一丝杆（51）的两端，螺母座（53）与第一丝杆（51）螺纹配合，与第一导杆（52）滑动配合；

所述举升部（50）位于所述第一丝杆（51）中部上方，两个所述螺母座（53）与举升部（50）两侧之间各通过一组所述连杆（54）铰接。

6.如权利要求5所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述锁销定位结构包括定位基座（55）、定位片（56）、第一弹性件（57）和拉动索（58），所述定位基座（55）固定于所述举升部（50）上，所述定位基座（55）沿轨道（1）行进方向设置有定位凹槽（550），两个所述定位片（56）滑动设置于所述定位凹槽（550）内；初始时，两个所述定位片（56）均被所述第一弹性件（57）拉至所述定位凹槽（550）的两侧端部；所述拉动索（58）一端连接于所述定位片（56），另一端绕到所述定位凹槽（550）端部后，末端由动力源拉紧控制；定位时，两根所述拉动索（58）拉动两个所述定位片（56）相向运动，所述定位片（56）上的检测部检测到定位片（56）与锁销杆（60）接触后，对应定位片（56）的拉动索（58）停止拉紧。

7.如权利要求6所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述检测部包括检测杆（561）、触动杆（562）和长按钮（563），所述检测杆（561）竖向设置于所述定位片（56）中部的腔体中，内侧通过第二弹性件（5611）连接；所述触动杆（562）竖向设置于所述检测杆（561）的后侧，所述触动杆（562）顶部通过第三弹性件（5621）挂载于腔体顶壁，所述检测杆（561）和触动杆（562）相互间设置有配合的斜台阶（564）；所述长按钮（563）设置在所述定位凹槽（550）内，且位于所述触动杆（562）下方；

初始时，所述第二弹性件（5611）让所述检测杆（561）的外端超出所述定位片（56）的外表面；所述检测杆（561）外部受挤压向腔体内移时，所述斜台阶（564）推动所述触动杆（562）下移，所述触动杆（562）下移触发所述长按钮（563）。

8.如权利要求7所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述锁销控制结构包括滑动台（593）、升降台（592）和插入杆（591）；所述滑动台（593）滑动设置于所述定位基座（55）并沿所述定位凹槽（550）滑动，所述升降台（592）设置于所述滑动台（593）上方并升降，所述插入杆（591）设置于所述升降台（592）上，所述插入杆（591）沿垂直于所述定位凹槽（550）方向滑动，所述插入杆（591）朝向所述定位凹槽（550）一端设置有夹持结构（5911）。

9.如权利要求8所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，其特征在于，所述插入杆（591）上设有齿条（5912），所述升降台（592）上设有电机驱动的齿轮，所述齿条（5912）与齿轮啮合并驱动所述插入杆（591）移动。

10.一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的一种港口连续式自动化车厢起吊翻转卸货系统，包括以下步骤：

装载货物的货运火车第一节车厢进入所述起吊夹具（2）范围内；

所述脱钩机构（5）断开所述第一节车厢两端与货运火车其他车厢或车头的车钩（6）；

所述起吊夹具（2）夹紧所述第一节车厢；

所述起重机构（4）收卷所述吊索（40）并拉动所述起吊夹具（2）和第一节车厢在所述机架（3）内转动，所述第一节车厢转动到倒置状态过程中，车厢内货物倒出；

所述起重机构（4）下放所述吊索（40），所述起吊夹具（2）和第一节车厢在所述机架（3）内反向转动并归位；

所述起吊夹具（2）松开所述第一节车厢；

所述脱钩机构（5）将所述第一节车厢两端与货运火车其他车厢或车头的车钩（6）连接；

所述货运火车前进一个车厢位置，第二节车厢进入所述起吊夹具（2）范围内，重复上述步骤，直至最后一节车厢卸货结束。