CN220164759U - 模块化锁站以及模块化锁站系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了模块化锁站以及模块化锁站系统，其中，模块化锁站包括：一集装箱，集装箱的侧面设有至少一窗口，集装箱的两端面分别设有对称的开口；一传送带，设置于集装箱内，传送带的延展方向平行于集装箱的长度方向，传送带连通集装箱的两端面的开口，以便向集装箱内部送入或是运出锁具；至少一机械臂，设置于集装箱内对应窗口的区域，机械臂的末端具有可更换夹具的抓取头，机械臂自传送带抓取锁具经窗口伸出集装箱对集卡进行安装，或者自集卡拆卸锁具后放置到传送带。本实用新型能够实现集装箱进行自动拆锁、装锁以及拆除后锁具的自动收纳，通过集装箱作为作业平台和运输平台方便运输以及灵活布局，有利于提升集卡的换锁速度和无人码头的运转效率。

Description

模块化锁站以及模块化锁站系统

技术领域

本实用新型涉及集装箱码头的流程作业设备领域，具体地说，涉及模块化锁站以及模块化锁站系统。

背景技术

集装箱运输已经非常普遍，集装箱在货轮上需要通过锁具来实现固定。因此，在港口，集装箱从放置区运出至装载上货轮之前，需要安装上锁具。而集装箱从货轮上卸载至码头后，需要先拆除锁具，再转运至放置区。故，在港口处需要大量的集装箱的拆装锁工作。但是相较于运输和抓吊这些自动化程度比较高的工作，车辆的进出锁站仍然自动化程度较低，属于全封闭场景下自动化作业的瓶颈，也是当前解决的重中之重。

目前，通常在码头建立固定化锁站，对集装箱锁具进行自动拆装。由于锁站的设备较多，一旦布局后难以移动，制约了锁站的广泛使用。

因此，本实用新型提供了模块化锁站以及模块化锁站系统。

发明内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供模块化锁站以及模块化锁站系统，克服了现有技术的困难，能够实现集装箱进行自动拆锁、装锁以及拆除后锁具的自动收纳，通过集装箱作为作业平台和运输平台可以方便运输以及灵活布局，有利于提升集装箱车辆的换锁速度和无人码头的运转效率。

本实用新型的实施例提供一种模块化锁站，包括：

一集装箱，所述集装箱的侧面设有至少一窗口，所述集装箱的两端面分别设有对称的开口；

一传送带，设置于所述集装箱内，所述传送带的延展方向平行于所述集装箱的长度方向，所述传送带连通所述集装箱的两端面的开口，以便向所述集装箱内部送入或是运出锁具；以及

至少一机械臂，设置于所述集装箱内对应所述窗口的区域，所述机械臂的末端具有可更换夹具的抓取头，所述机械臂自所述传送带抓取锁具经所述窗口伸出所述集装箱对集卡进行安装，或者自所述集卡拆卸所述锁具后放置到传送带。

一集装箱，所述集装箱的侧面设有至少一窗口，所述集装箱的两端面分别设有对称的开口；

至少一机械臂，设置于所述集装箱内对应所述窗口的区域，所述机械臂的末端具有可更换夹具的抓取头，所述机械臂自所述窗口伸出所述集装箱以对集卡进行锁具拆卸或安装；以及

一传送带，设置于所述集装箱内，所述传送带的延展方向平行于所述集装箱的长度方向，所述传送带连通所述集装箱的两端面的开口，以便向所述集装箱内部送入或是运出锁具。

优选地，还包括至少一夹具棋盘格，用于存放所述机械臂的不同种类的夹具，设置于所述集装箱内部、位于所述机械臂的下方区域。

优选地，还包括至少一锁具棋盘格，用于存放所述机械臂的不同种类的夹具，设置于所述集装箱内部、位于所述机械臂的下方区域。

优选地，所述传送带位于所述机械臂与所述窗口之间。

优选地，所述开口位于所述集装箱的端面的底部。

优选地，所述传送带的长度等于所述集装箱的长度，所述传送带的宽度大于所述锁具的最大长度。

优选地，还包括至少一锁具储存容器，设置于所述开口的外侧，以承接自所述传送带送出的锁具。

本实用新型的实施例还提供一种模块化锁站，包括：

两个如上述的模块化锁站，所述模块化锁站为20英尺标准集装箱，对称地分布于车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口分别朝向所述车辆通道的两侧；或者

两个如上述的模块化锁站，所述模块化锁站为40英尺标准集装箱，对称地分布于所述车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口分别朝向所述车辆通道的两侧。

本实用新型的实施例还提供一种模块化锁站，包括：四个如上述的模块化锁站，所述模块化锁站为20英尺标准集装箱，其中，两个所述模块化锁站沿长度方向连接为一组，两组对称地分布于车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口分别朝向所述车辆通道的两侧。

本实用新型的实施例还提供一种模块化锁站，包括：四个如上述的模块化锁站，所述模块化锁站为20英尺标准集装箱，其中，两个所述模块化锁站沿高度方向叠放为一组，两组对称地分布于车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口分别朝向所述车辆通道的两侧。

本实用新型的目的在于提供模块化锁站以及模块化锁站系统，能够实现集装箱进行自动拆锁、装锁以及拆除后锁具的自动收纳，通过集装箱作为作业平台和运输平台可以方便运输以及灵活布局，有利于提升集装箱车辆的换锁速度和无人码头的运转效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本实用新型的模块化锁站的立体图。

图2是本实用新型的模块化锁站系统的工作状态的俯视图。

附图标记

1集装箱

11窗口

12侧面

13端面

21传送带

22夹具棋盘格

23开口

3机械臂

4集卡

41锁具

5锁具储存容器

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本申请所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用系统，本申请中的各项细节也可以根据不同观点与应用系统，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。

在本申请的表示中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于表示目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的表示中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了明确说明本申请，省略与说明无关的器件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。

在通篇说明书中，当说某器件与另一器件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种器件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

当说某器件在另一器件“之上”时，这可以是直接在另一器件之上，但也可以在其之间伴随着其它器件。当对照地说某器件“直接”在另一器件“之上”时，其之间不伴随其它器件。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来表示各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等表示。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本申请。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成分具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成分的存在或附加。

虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本申请所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。

图1是本实用新型的模块化锁站的立体图。如图1所示，本实用新型的模块化锁站包括：一集装箱1、一传送带21以及两机械臂3。集装箱1的侧面12设有至少一窗口11，集装箱1的两端面13分别设有对称的开口23。传送带21设置于集装箱1内，传送带21的延展方向平行于集装箱1的长度方向，传送带21连通集装箱1的两端面13的开口23，以便向集装箱1内部送入或是运出锁具41。机械臂3设置于集装箱1内对应窗口11的区域，机械臂3的末端具有可更换夹具的抓取头，机械臂3自传送带21抓取锁具41经窗口11伸出集装箱1对集卡4进行安装，或者自集卡4拆卸锁具41后放置到传送带21。本实用新型能够实现集装箱进行自动拆锁、装锁以及拆除后锁具的自动收纳，拆卸后的锁具能够被通过传送带21和集装箱1的两端面13的开口23被送出集装箱1，从而大大简化了拆除锁具以及收纳锁具的整体流程。并且，本实用新型通过集装箱作为作业平台和运输平台可以方便运输以及灵活布局，有利于提升集装箱车辆的换锁速度和无人码头的运转效率。

在一个优选实施例中，还包括至少一夹具棋盘格22，用于存放机械臂3的不同种类的夹具，以便机械臂3根据锁具的类型更换不同的夹具，夹具棋盘格22设置于集装箱1内部、位于机械臂3的下方区域，但不以此为限。

在一个优选实施例中，还包括至少一锁具棋盘格(图中未示出)，用于存放机械臂3的不同种类的夹具，设置于集装箱1内部、位于机械臂3的下方区域，机械臂3可以将自传送带21送入的锁具预先暂存于锁具棋盘格中，缩短抓取锁具的周期，从而提升换锁效率，但不以此为限。

在一个优选实施例中，传送带21位于机械臂3与窗口11之间，但不以此为限。

在一个优选实施例中，开口23位于集装箱1的端面13的底部，送带21的长度等于集装箱1的长度，传送带21的宽度大于锁具41的最大长度，从而确保传送带21能够在集装箱1的两端面13的开口23之间无缝运输锁具等，但不以此为限。

在一个优选实施例中，还包括至少一锁具储存容器5(参见图2)，设置于开口23的外侧，以承接自传送带21送出的锁具41。通过传送带21和锁具储存容器5的配合，实现了锁具的自动收纳，在大量需要换锁的使用场景中，能够大大简化换锁流程，节约人力成本。

本实用新型提供了锁站一体化方案，相较于传统的锁站结构来说，内部的模块化设计可以根据需求动态调整整个锁站与锁站之间的位置关系。本实用新型的锁站内部以机械臂3主体，在一个横梁上会存在有两个四自由度机械臂3用于锁具的拆卸，该机械臂3末端存在两个末端，用于快速完成多处集装箱锁具的拆卸和安装。在机械臂3初始位置处存放有棋盘格，棋盘格对应位置处会存放有不同型号的末端，通过更换夹爪的形式可以有效地适配各种场景的锁具。在棋盘格周围存在有传送带，用于放置或抓取锁具41。并完成整个拆换锁具41的流程，具体操作如下：械臂3本身可以为四自由度机械臂3，在机械臂3上方存在横梁，通过横梁和滑轨的结构完成机械臂3自身精确的运动以及复位。在机械臂3复位点下方会存在有棋盘格，棋盘格内部会存有不同型号的夹爪，这部分的初始位置是预先设置好存入机械臂3运动控制中的。在完成机械臂3夹具抓取后，传送带会移动，并判断安装锁具41还是拆卸锁具41模式。如果为安装锁具41，则控制传送带将锁具41运送到指定位置，并控制机械臂3完成抓取。如果为拆卸锁具41，则控制机械臂3自集卡的集装箱上拆卸锁具41后放到传送带，控制传送带将锁具41运送到端面13的开口23，锁具41被送出开口23后被收纳。

本实用新型还提供一种模块化锁站系统，包括：两个上述的模块化锁站，模块化锁站为20英尺标准集装箱1，对称地分布于车辆通道的两侧，模块化锁站的窗口11分别朝向车辆通道的两侧，但不以此为限。

本实用新型还提供一种模块化锁站系统，包括：两个上述的模块化锁站，模块化锁站为40英尺标准集装箱1，对称地分布于车辆通道的两侧，模块化锁站的窗口11分别朝向车辆通道的两侧，但不以此为限。

本实用新型还提供一种模块化锁站系统，包括：四个上述的模块化锁站，模块化锁站为20英尺标准集装箱1，其中，两个模块化锁站沿长度方向连接为一组，两组对称地分布于车辆通道的两侧，模块化锁站的窗口11分别朝向车辆通道的两侧，但不以此为限。

本实用新型还提供一种模块化锁站系统，包括：四个上述的模块化锁站，模块化锁站为20英尺标准集装箱1，其中，两个模块化锁站沿高度方向叠放为一组，两组对称地分布于车辆通道的两侧，模块化锁站的窗口11分别朝向车辆通道的两侧，但不以此为限。

图2是本实用新型的模块化锁站系统的工作状态的俯视图。参考图1、2所示，本实用新型的模块化锁站系统包括两个模块化锁站，模块化锁站为20英尺标准集装箱1，对称地分布于车辆通道的两侧，模块化锁站的窗口11分别朝向车辆通道的两侧，模块化锁站之间的局部车辆通道区域形成供车辆停车换锁的换锁区域。其中，每个模块化锁站包括：集装箱1、两机械臂3、一传送带21以及锁具储存容器5。集装箱1的侧面12设有至少一窗口11，集装箱1的两端面13分别设有对称的开口23。两机械臂3设置于集装箱1内对应窗口11的区域，机械臂3的末端具有可更换夹具的抓取头，机械臂3自窗口11伸出集装箱1以对集卡4进行锁具41拆卸或安装。传送带21设置于集装箱1内，传送带21的延展方向平行于集装箱1的长度方向，传送带21连通集装箱1的两端面13的开口23，以便向集装箱1内部送入或是运出锁具41，拆卸后的锁具能够被通过传送带21和集装箱1的两端面13的开口23被送出集装箱1。锁具储存容器5设置于开口23的外侧，以承接自传送带21送出的锁具41。本实用新型可以实现自动安装锁具、拆除锁具，并且还能够完成拆除后锁具的自动收纳，从而大大简化了拆除锁具以及收纳锁具的整体流程。

综上，本实用新型的目的在于提供模块化锁站以及模块化锁站系统，能够实现集装箱进行自动拆锁、装锁以及拆除后锁具的自动收纳，通过集装箱作为作业平台和运输平台可以方便运输以及灵活布局，有利于提升集装箱车辆的换锁速度和无人码头的运转效率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种模块化锁站，其特征在于，包括：

一集装箱(1)，所述集装箱(1)的侧面(12)设有至少一窗口(11)，所述集装箱(1)的两端面(13)分别设有对称的开口(23)；

一传送带(21)，设置于所述集装箱(1)内，所述传送带(21)的延展方向平行于所述集装箱(1)的长度方向，所述传送带(21)连通所述集装箱(1)的两端面(13)的开口(23)，以便向所述集装箱(1)内部送入或是运出锁具(41)；以及

至少一机械臂(3)，设置于所述集装箱(1)内对应所述窗口(11)的区域，所述机械臂(3)的末端具有可更换夹具的抓取头，所述机械臂(3)自所述传送带(21)抓取锁具(41)经所述窗口(11)伸出所述集装箱(1)对集卡(4)进行安装，或者自所述集卡(4)拆卸所述锁具(41)后放置到传送带(21)。

2.如权利要求1所述的模块化锁站，其特征在于，还包括至少一夹具棋盘格(22)，用于存放所述机械臂(3)的不同种类的夹具，设置于所述集装箱(1)内部、位于所述机械臂(3)的下方区域。

3.如权利要求1所述的模块化锁站，其特征在于，还包括至少一锁具棋盘格，用于存放所述机械臂(3)的不同种类的夹具，设置于所述集装箱(1)内部、位于所述机械臂(3)的下方区域。

4.如权利要求1所述的模块化锁站，其特征在于，所述传送带(21)位于所述机械臂(3)与所述窗口(11)之间。

5.如权利要求1所述的模块化锁站，其特征在于，所述开口(23)位于所述集装箱(1)的端面(13)的底部。

6.如权利要求1所述的模块化锁站，其特征在于，所述传送带(21)的长度等于所述集装箱(1)的长度，所述传送带(21)的宽度大于所述锁具(41)的最大长度。

7.如权利要求1所述的模块化锁站，其特征在于，还包括至少一锁具储存容器(5)，设置于所述开口(23)的外侧，以承接自所述传送带(21)送出的锁具(41)。

8.一种模块化锁站系统，其特征在于，包括：两个如权利要求1所述的模块化锁站，所述模块化锁站为20英尺标准集装箱(1)，对称地分布于车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口(11)分别朝向所述车辆通道的两侧；或者

两个如权利要求1所述的模块化锁站，所述模块化锁站为40英尺标准集装箱(1)，对称地分布于所述车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口(11)分别朝向所述车辆通道的两侧。

9.一种模块化锁站系统，其特征在于，包括：四个如权利要求1所述的模块化锁站，所述模块化锁站为20英尺标准集装箱(1)，其中，两个所述模块化锁站沿长度方向连接为一组，两组对称地分布于车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口(11)分别朝向所述车辆通道的两侧。

10.一种模块化锁站系统，其特征在于，包括：四个如权利要求1所述的模块化锁站，所述模块化锁站为20英尺标准集装箱(1)，其中，两个所述模块化锁站沿高度方向叠放为一组，两组对称地分布于车辆通道的两侧，所述模块化锁站的窗口(11)分别朝向所述车辆通道的两侧。