CN212559131U - 一种集装箱空中翻转卸料专用吊具 - Google Patents

Abstract

本实用新型所公开的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，包括吊装连接件、吊装体和伸缩装置，伸缩装置的两端分别与吊装连接件和吊装体连接，伸缩装置驱动吊装连接件和吊装体之间距离变大或缩小，吊装体上设置有用于吊装集装箱的翻转机构，翻转机构用于将所吊装的集装箱翻转至水平状、垂直状或倾斜状，吊装连接件上设置有吊装连接部。其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

一种集装箱空中翻转卸料专用吊具

技术领域

本实用新型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。

如何高效安全的让物料从集装箱内卸出且能进行自动开关箱门和调整开口大小的专用吊具装备，是一个有待解决的关键节点问题。目前现有集装箱专用吊具仅能够进行水平和上下移动满足集装箱装卸作业的需要，无法实现集装箱空中翻转一定的角度呈箱口向下，更不能进行自动开关箱门和调整开口大小的动作。对于“散改集”运输的通用标准集装箱，使用现有的方法是先必须使用专用的起重装卸设备卸箱，后大都进行以下方式的卸料作业。(1)人工：人工直接卸货，皮带机或铲车等辅助。缺点：效率低，时间长，劳动强度大。(2)液压平台：起重设备加液压平台；缺点：投资大；固定点卸货。(3)集装箱拖车专用翻板平台；缺点：专用翻板平台，投资大，固定点卸货和角度所限等。并且，一般是直接卸在货物堆场地面上,若需要进一步转移物料，还得有其它专用的起重装卸设备、连续输送设备等实施完成。总体评价都存在综合效率低、环境污染重、货损洒漏多、卸货净箱差、人力强度大、随货移动难等不足。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而设计的效率高、环保、货损减少、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。

本实用新型所设计的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，包括吊装连接件、吊装体和伸缩装置，伸缩装置的两端分别与吊装连接件和吊装体连接，伸缩装置驱动吊装连接件和吊装体之间距离变大或缩小，吊装体上设置有用于吊装集装箱的翻转机构，翻转机构用于将所吊装的集装箱翻转至水平状、垂直状或倾斜状，吊装连接件上设置有吊装连接部。

作为优选，伸缩装置包括伸缩件和驱动伸缩件作伸缩动作的伸缩驱动件，伸缩件的两端分别与吊装体和吊装连接件连接，伸缩驱动件的两端分别与伸缩件一端和伸缩件另一端或吊装连接件上。

作为优选，伸缩件包括外管和内管，外管套于内管上。

作为优选，伸缩驱动件包括伸缩驱动油缸；内管端部与吊装连接件固定相连，伸缩驱动油缸的缸体部连接于外管上，且伸缩杆连接于内管或吊装连接件上，吊装体与伸缩件的外管连接，或者

外管端部与吊装连接件固定相连，伸缩驱动油缸的缸体部连接于内管上，且伸缩杆连接于外管或吊装连接件上，吊装体与内管连接。

作为优选，吊装连接部包括吊装孔。

作为优选，翻转机构包括第一翻转油缸、翻转架和吊具；吊具固定于翻转架的横向部底面，其端部设置有箱门开关机构；吊装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端面与翻转架的外侧面固定，其另一旋转圈套端面与吊装体的内侧面固定；第一翻转油缸的缸体尾端销轴铰接在两吊装体上，其活塞杆端部销轴铰接在翻转架上，吊具的底面设置有与集装箱顶面边角处锁孔位置对应的吊点锁轴机构，且吊点锁轴机构插入集装箱锁孔内动作后进行锁定集装箱。

作为优选，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；

作为优选，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(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。

作为优选，箱门开关机构包括翻转框架和安装在吊具端部的第二翻转油缸，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。

作为优选，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。

作为优选，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。

本实用新型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，同时适合于各种散货(粮食、饲料、煤炭、矿粉、水泥和石料等等)进行“散改集”运输的集装箱空中翻转卸料需求的港口码头、物料仓储、堆场粮库等企业使用。

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，且箱口朝下，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卸货操作，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是吊装连接件与吊装体分开，且翻转架和集装箱均被翻转至倾斜状的整体结构示意图；

图2是吊装连接件与吊装体合拢，且翻转架和集装箱均被翻转至水平状的整体结构示意图(一)；

图3是吊装连接件与吊装体合拢，且翻转架和集装箱均被翻转至水平状的整体结构示意图(二)；

图4是俯视状态的整体结构示意图；

图5是翻转机构的结构示意图；

图6是翻转架结构示意图；

图7是翻转机构的吊具结构示意图(一)；

图8是翻转机构的吊具结构示意图(二)；

图9是翻转机构的吊具结构示意图(三)；

图10是翻转机构的吊具结构示意图(四)；

图11是翻转框架上安装起升机构结构示意图(一)；

图12是翻转框架上安装起升机构结构示意图(二)；

图13是单个起升机构结构示意图；

图14是两个起升机构结构示意图；

图15是由调整油缸组成位置调整机构的结构示意图；

图16是防摆动缓冲机构结构示意图(一)；

图17是防摆动缓冲机构结构示意图(二)；

图18是防摆动缓冲机构结构示意图(三)；

图19是吊具上安装有箱门开关机构的结构示意图(一)；

图20是吊具上安装有箱门开关机构的结构示意图(二)；

图21是箱门锁杆手柄安装方式结构示意图(一)；

图22是箱门锁杆手柄安装方式结构示意图(二)；

图23是箱门锁杆手柄安装方式结构示意图(三)；

图24是箱门开关机构的结构示意图(一)；

图25是箱门开关机构的结构示意图(二)；

图26是箱门开关机构的结构示意图(三)；

图27是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28是第二弧形孔处的锁杆抱紧装置结构示意图；

图29是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30是第一弧形孔处的锁杆抱紧装置结构示意图；

图31是抱紧件结构示意图；

图32是限位装置结构示意图(一)；

图33是限位装置结构示意图(二)；

图34是吊点锁轴机构结构示意图(一)；

图35是吊点锁轴机构结构示意图(二)。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如附图所示，本实施例所描述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，包括吊装连接件100、吊装体400和伸缩装置200，伸缩装置200的两端分别与吊装连接件100和吊装体400连接，伸缩装置200驱动吊装连接件100和吊装体400之间距离变大或缩小，吊装体400上设置有用于吊装集装箱的翻转机构300，翻转机构300用于将所吊装的集装箱翻转至水平状、垂直状或倾斜状，吊装连接件100上设置有吊装连接部101，进一步地，伸缩装置200包括伸缩件202和驱动伸缩件作伸缩动作的伸缩驱动件201，伸缩件202的两端分别与吊装体400和吊装连接件100连接，伸缩驱动件201的两端分别与伸缩件202一端和伸缩件202另一端或吊装连接件100上，吊装连接部101包括码头门座起重机、集装箱正面吊等起重设备下挂的吊具的旋转锁具相连接的吊装孔。

其中吊装连接件采用框体架结构，且框体架内设置有多根支撑柱体102，多根支撑柱体的两端分别与框体架的内腔上下两端固定相连，从而提升吊装时的结构强度，其中的框体架内腔大空间位置可进行安装动力控制机构，如柴油发电机组或电池电源组件又或工频外供电源之一的油电动力机构和液压控制机构、电气控制机构、遥控操作系统的接收部件和机电外罩组件等，其框架结构空间尺寸大小和承载能力需满足相应要求，同时吊装孔的设置便于为了便于正面吊、龙门吊上的吊架与吊装孔固定相连，固定时，吊架上的吊点锁轴机构12与吊装孔的位置，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插入吊装孔内，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吊装孔，锁轴角度指针126能指示双方的结合状况，同时在框体架底面的四个边角处均设置伸缩装置，以提升整体专用吊具的强度。

本实施例中，伸缩件200包括外管2022和内管2021，外管2022套于内管2021上；伸缩驱动件201包括伸缩驱动油缸；内管端部与吊装连接件固定相连，伸缩驱动油缸的缸体部连接于外管上，且伸缩杆连接于内管或吊装连接件上，吊装体与伸缩件的外管连接。其结构利用伸缩驱动油缸的伸缩杆伸缩来驱动吊装连接件和吊装体上下合拢或分开，分开后使吊装体和吊装连接件存有间距，以便于翻转机构翻转至垂直状或倾斜状(集装箱处于垂直状或倾斜状，且箱口朝下)，并且在翻转机构被翻转至水平状(集装箱也处于水平状)后才可将吊装连接件和吊装体合拢来减小整体专用吊具的体积，以便于正面吊将装有集装箱(满箱状态)的专用吊具进行稳定的吊装集装箱，纵使正面吊的吊臂伸长后也可进行稳定吊装装有集装箱(满箱状态)的专用吊具，提升使用性能，并且，其伸缩件的设置使得吊装连接件和吊装体的合拢及分开的动作时稳定可靠。

本实施例中，翻转机构300包括两根第一翻转油缸71、两相互间隔设置的吊装体21、位于两吊装体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，其上方具有料斗1的一端固定箱门开关机构113；吊装体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吊装体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吊装体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吊点锁轴机构12，且吊点锁轴机构12插入集装箱锁孔内动作后进行锁定集装箱。

其中，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。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插入集装箱顶部四角边处的锁孔内，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，其中吊具上的吊具承载吊点111通过绳索起升机构9上的吊装头97固定相连。

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，使集装箱的箱口朝下，箱门开关机构将朝下的箱门打开进行卸货，待卸货完成后，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，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110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。

实施例2：

本实施例所描述的集装箱空中翻转卸料专用吊具，其大致结构与实施例1一致，但与实施例1的区别仅在于：伸缩驱动件包括伸缩驱动油缸；外管端部与吊装连接件固定相连，伸缩驱动油缸的缸体部连接于内管上，且伸缩杆连接于外管或吊装连接件上，吊装体与内管连接。其使得吊装连接件和吊装体之间分开或合拢动作稳定可靠。

综合上述结构的工作原理，正面吊和龙门吊等吊装设备的吊架与吊装连接件的吊装孔连接固定后将专用吊具位置至满箱集装箱的上方，然后人工将集装箱上后期需要朝下的一端箱门锁杆上的手柄解锁，此时翻转机构中的吊具下移，使吊具底面的四个吊点锁轴机构12分别插入集装箱顶面的四个长形锁孔中后，吊点锁轴机构12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，完成集装箱的固定连接，然后将吊装有集装箱(满箱)的专用吊具进行吊起并输送至卸货点，此时伸缩驱动油缸的伸缩杆伸出，促使吊装连接件和吊装体相互分开，实现吊装连接件和吊装体之间产生便于翻转机构进行翻转的空间，紧接着，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，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，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，以拉动朝下的整体箱门向外侧翻转，从而将箱门打开，以进行卸货，待卸货完成后，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，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，进一步实现在吊装连接件和吊装体之间分开或合拢后自锁、翻转框架在翻转后自锁、在吊具在左右位移和升降位移调节后自锁、保持箱门板开启状态后自锁后自锁等功能；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 (12)

1.一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，包括吊装连接件、吊装体和伸缩装置，伸缩装置的两端分别与吊装连接件和吊装体连接，伸缩装置驱动吊装连接件和吊装体之间距离变大或缩小，吊装体上设置有用于吊装集装箱的翻转机构，翻转机构用于将所吊装的集装箱翻转至水平状、垂直状或倾斜状，吊装连接件上设置有吊装连接部。

2.根据权利要求1所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，伸缩装置包括伸缩件和驱动伸缩件作伸缩动作的伸缩驱动件，伸缩件的两端分别与吊装体和吊装连接件连接，伸缩驱动件的两端分别与伸缩件一端和伸缩件另一端或吊装连接件连接。

3.根据权利要求2所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，伸缩件包括外管和内管，外管套于内管上。

4.根据权利要求3所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，伸缩驱动件包括伸缩驱动油缸；内管端部与吊装连接件固定相连，伸缩驱动油缸的缸体部连接于外管上，且伸缩杆连接于内管或吊装连接件上，吊装体与伸缩件的外管连接，或者

外管端部与吊装连接件固定相连，伸缩驱动油缸的缸体部连接于内管上，且伸缩杆连接于外管或吊装连接件上，吊装体与内管连接。

5.根据权利要求3所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，吊装连接部包括与上级起吊机设备上的吊装工具处旋转锁具相连接的吊装孔。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，翻转机构包括第一翻转油缸、翻转架和吊具；吊具固定于翻转架的横向部底面，其端部设置有箱门开关机构；吊装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端面与翻转架的外侧面固定，其另一旋转圈套端面与吊装体的内侧面固定；第一翻转油缸的缸体尾端销轴铰接在两吊装体上，其活塞杆端部销轴铰接在翻转架上，吊具的底面设置有与集装箱顶面边角处锁孔位置对应的吊点锁轴机构，且吊点锁轴机构插入集装箱锁孔内动作后进行锁定集装箱。

7.根据权利要求6所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，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。

8.根据权利要求6所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，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。

9.根据权利要求6所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，翻转框架上设置有防止吊具上的集装箱发生摆动的防摆缓冲机构；

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。

10.根据权利要求6所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，箱门开关机构包括翻转框架和安装在吊具端部的第二翻转油缸，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。

11.根据权利要求10所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，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。

12.根据权利要求11所述的一种集装箱空中翻转卸料专用吊具，其特征在于，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。

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