CN220279460U - 一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构及应用其的拆装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构及应用其的拆装夹具，该夹持机构包括：两个对峙设置的夹爪；两个对峙设置的滑块，每个滑块与其对应的夹爪的安装端固定连接；若干导杆，每根导杆都贯穿过两块滑块；以及一丝杆，该丝杆螺接于两个分别安装于两块滑块上且螺纹旋向相反的螺母上；通过丝杆的旋转传动两块滑块沿导杆相反或相向运动以使两个夹爪作开、合动作。本实用新型夹持机构改为平移夹紧，机构简单，可靠性高；本实用新型的拆装夹具简化工件拆、装锁过程工序，简化自动化控制执行器的复杂程度，提高工业设备自动化和智能化的同时，大大提高拆装锁效率并降低人工劳动强度。整套系统占用空间小，运动部件相对位置固定、能耗小。

Description

一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构及应用其的拆装夹具

技术领域

本实用新型涉及集装箱自动化设备领域，具体涉及一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构及应用其的拆装夹具。

背景技术

当前全球集装箱码头都在兴起自动化改造和建设，在自动化建设中，对于集装箱锁钮(用于集装箱固定连接，也称作钮锁)拆、装工作环节，已有部分机械化设备在对锁钮进行拆、装时先采用气缸驱动夹持固定锁钮，然后通过旋转拨锁装置实现锁钮进行拆、装作业。但是由于目前运营的全球集装箱码头锁钮自动拆装夹具中大部分采用气缸驱动夹紧锁钮，从而导致锁钮拆、装工作中夹持锁钮只有夹紧和放松两种状态，而无法根据具体的锁钮类型进行“间距”调节，因此业内需要开发一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构。

此外，行业中在采用自动拆装夹具拆装集装箱锁钮前通常要先拍照识别锁钮，根据分析结果判断在线锁钮拆装夹具是否可以拆装该待拆装锁钮，如可拆装则调用程序进行锁钮的拆装作业，反之将调用夹具库中其他拆装夹具进行拆装，有的类型锁钮甚至需要采用传统的人工拆装作业，因此会导致锁钮拆装工序冗繁，拆装夹具的执行器控制精度高而且复杂，进而导致作业过程中定位精度不高，容易造成锁钮拆装失败，设置导致设备故障。

因此，对于港口自动化作业流程中集装箱锁钮的自动拆、装，行业急需一种能够适用多种类型锁钮的拆装夹具，以便提高码头自动化设备对于锁钮拆装业务工序快捷性和稳定性，实现工序简单、稳定性高、自动化程度高的夹具结构显得也是行业需要重点发展的方向。

发明内容

本实用新型的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构及应用其的拆装夹具，能提高锁钮拆、装作业中的稳定性，提高码头设备的自动化和智能化，尤其提高锁钮的拆装效率。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型的一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构包括：

两个对峙设置的夹爪；

两个对峙设置的滑块，每个滑块与其对应的夹爪的安装端固定连接；

若干导杆，每根导杆都贯穿过两块滑块；以及

一丝杆，该丝杆螺接于两个分别安装于两块滑块上且螺纹旋向相反的螺母上；通过丝杆的旋转传动两块滑块沿导杆相反或相向运动以使两个夹爪作开、合动作。

上述的用于集装箱锁钮拆装的夹持机构中导杆的数量为四个并分别穿过滑块的四角处的导套；和/或，

每个夹爪的安装端通过螺栓固定安装于滑块上；和/或，

每个夹爪对应安装一橡胶垫，每个橡胶垫通过螺栓可替换的安装于夹爪；和/或，丝杆为滚珠丝杆。

一种用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，拆装夹具使用本实用新型的夹持机构，该拆装夹具包括：

一夹具壳体，该夹具壳体包括一面板、一底板以及两块上、下边分别连接面板和底板的立板，若干导杆的两端分别与两块立板连接；

一丝杆轴承座，丝杆的一端穿过该丝杆轴承座并连接一丝杆驱动机构；以及

一拨锁机构，该拨锁机构包括一可旋转的底座、两个下端安装于该底座上的拨销和一用以驱动底座旋转的拨锁驱动机构，底座旋转过程中带动两个拨销使锁钮的下锁舌旋转实现该锁钮上锁或解锁动作。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中面板上设有供夹爪作开、合动作限位的长孔；和/或，还包括一用于拆装夹具的原点定位的拨销，该拨销可拆卸地安装于底座上。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中丝杆驱动机构包括一安装于丝杆上的第一皮带轮，该第一皮带轮与一第一电机通过第一皮带传动。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中还包括一用于丝杆驱动机构的传动皮带张紧的张紧机构，该张紧机构可调节其张紧轮或第一电机的安装位置以调整第一皮带的张紧度。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中还包括一用于张紧机构安装的第三块立板，该立板连接面板和底板。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中底座与一转轴上端固定连接，该转轴的下端连接拨锁驱动机构。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中转轴下端穿过面板，拨锁驱动机构包括安装于转轴下端的第二皮带轮，该第二皮带轮与一第二电机通过第二皮带传动，转轴穿设于两个分别安装于面板和底板上的轴承座上，第二电机和/或轴承座安装位置可调节以调节第二皮带的张力，第二电机与面板固定连接；底座设有拨销在旋转方向上弹性缓冲受力的缓冲结构。

上述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具中还包括一与夹具壳体固定连接的电气盒，拆装夹具电气设备供电模块设置于该电气盒中；

电气盒一底部边缘与面板的一边缘处固定连接，该电气盒的底部连接一具有弹性缓冲结构的连接座，该连接座连接一固定法兰，通过该固定法兰与作业现场的一移载机构的执行端连接。

本实用新型夹持机构改为平移夹紧，机构简单，可靠性高；本实用新型的拆装夹具简化工件拆、装锁过程工序，简化自动化控制执行器的复杂程度，提高工业设备自动化和智能化的同时，大大提高拆装锁效率并降低人工劳动强度。整套系统占用空间小，运动部件相对位置固定、能耗小。

附图说明

图1是本实用新型用于集装箱锁钮拆装的夹持机构的结构示意图；

图2是本实用新型用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具的结构示意图；

图3是本实用新型用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具的主视图；

图4是本实用新型用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具的左视图；

图5是本实用新型用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具的另一视角试图(不含底板)。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1，图中示出了本实用新型一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构包括：

两个对峙设置的夹爪1；

两个对峙设置的滑块2，每个滑块2与其对应的夹爪1的安装端固定连接；

若干导杆3，每根导杆3都贯穿过两块滑块2；以及

一丝杆4，该丝杆4螺接于两个分别安装于两块滑块2上且螺纹旋向相反的螺母41上，本实施例中，丝杆4为滚珠丝杆；

通过丝杆41的旋转传动两块滑块2沿导杆相反或相向运动以使两个夹爪1作开、合动作。

本实施例中，导杆41的数量为四个并分别穿过滑块2的四角处的导套21；

每个夹爪1的安装端通过螺栓固定安装于滑块2上；

每个夹爪1对应安装一橡胶垫11，每个橡胶垫11通过螺栓可替换地安装于夹爪1上。

使用本实用新型的夹持机构的拆装夹具包括：

一夹具壳体5，该夹具壳体5包括一面板51、一底板52以及两块上、下边分别连接面板51和底板52的立板53，若干导杆41的两端分别与两块立板53连接；本实施例中，面板51上设有供夹爪1作开、合动作限位的长孔54，立板53与面板51和底板52之间通过耳板55加强固定。

一丝杆轴承座42，丝杆4的一端穿过该丝杆轴承座42并连接一丝杆驱动机构43，本实施例中，丝杆驱动机构43包括一安装于丝杆4上的第一皮带轮44，该第一皮带轮44与一第一电机47通过第一皮带45传动，进一步的，还包括一用于丝杆驱动机构43的第一皮带45张紧的张紧机构46，该张紧机构46可调节其张紧轮48的安装位置以调整第一皮带45的张紧度；更进一步的，该张紧机构46安装于立板53；以及

一拨锁机构6，该拨锁机构6包括一可旋转的底座61、至少两个下端安装于该底座61上的拨销62和一用以驱动底座61旋转的拨锁驱动机构63，底座61旋转过程中带动两个拨销62使锁钮7的下锁舌71旋转实现锁钮7的上锁或解锁动作；进一步的，底座61与一转轴(图中未示出)上端固定连接，该转轴下端连接拨锁驱动机构63，进一步的，转轴下端穿过面板51，拨锁驱动机构63包括安装于转轴下端的第二皮带轮(图中未示出)，该第二皮带轮与一第二电机66通过第二皮带67传动，再进一步的，转轴穿设于两个分别安装于面板51和底板52上的轴承上；本实施例中，还包括一第三皮带轮65，该第三皮带轮65设有两个皮带槽，其轮轴安装于两个轴承座64上，每个轴承座64都设有长圆孔用以调节安装位置，进而调节第三皮带轮65与第二皮带轮间距离；第一电机47和第二电机66安装于一设有长圆孔、安装位置可调节的L形支架板56上，该L形支架板56与面板51固定连接，还包括一第三皮带68用以传动连接第二电机66输出轴上的动力轮66a和第三皮带轮65，第二皮带67用以传动第二皮带轮和第三皮带轮65；底座61设有拨销62在旋转方向上弹性缓冲受力的缓冲结构69，该缓冲结构69优选为弹簧缓冲结构；本实施例中，还包括一用于标定本实用新型的拆装夹具的坐标原点的拨销62，该拨销62可拆卸地安装于底座61上。

本实施例中，还包括一与夹具壳体5固定连接的电气盒8，本实用新型的电气设备供电模块都设置于该电气盒8中；

进一步的，电气盒8的一底部边缘与面板51的一边缘处固定连接，该电气盒8的底部连接一具有弹性缓冲结构的连接座81，该连接座81连接一固定法兰82并通过该固定法兰82与作业现场的一移载机构(图中未示出)的执行端连接，优选的，移载机构为设置有视觉识别结构的多轴机械臂，连接座81为三维空间方向上设有弹簧缓冲结构。

还包括若干安装于夹具壳体5内用以监测夹爪1开、合状态以及拨锁机构6的底座61旋转角度的传感器9。

本实用新型用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具用于拆锁钮7作业步骤如下：

(1)将装有锁钮7的车辆开进作业通道内，锁钮7的锁舌71自然状态下锁在汽车角件上；

(2)利用移载机构的视觉识别机构识别锁钮7类型和位置后，将本实用新型的拆装夹具通过移载机构设定程序调节使拆装夹具位于待拆锁钮7的锁舌71的正下方；

(3)利用一移载机构，将拆装夹具上移至拆锁工作区域，当拆装夹具的夹爪1上升到角件中锁钮7的位置时，夹爪1在第一电机作用下，通过丝杆4和螺纹旋向相反的两个螺母41带动夹爪1向中间移动，逐渐夹紧锁钮7；

(4)夹爪1夹紧到位后，利用第二电机65传动拨锁机构6带动锁舌71旋转，根据预设的程序达到拆锁钮7所需角度；

(5)利用移载机构将本实用新型拆装夹具连同锁钮7转移出拆锁钮区域，即完成拆锁钮工作流程。

本实用新型用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具用于装锁钮7作业步骤如下：

(1)将集装箱卡车开进装装锁钮7的作业通道，利用一视觉识别机构识别待安装锁钮7的锁孔位置后，将数据传输给控制系统；

(2)将锁钮7从存放装置移交给本实用新型的拆装夹具，通过控制系统调节使夹爪1位于待安装锁钮7的集装箱卡车角件正下方；

(3)利用移载机构将拆装夹具上移至装锁工作区域，上升过程中锁钮7插入角件；

(4)利用第二电机65传动拨锁机构6带动锁舌71旋转，根据控制系统中的装锁程序，达到装锁钮7所需旋转角度；

(5)拨锁机构6转动到位后，夹爪1在第一电机作用下，通过丝杆4和螺纹旋向相反的两个螺母41带动夹爪1相离移动，逐渐松开锁钮7；利用移载机构将本实用新型的拆装夹具转移出待装锁钮区域，即完成装锁钮步骤。

相比于市面常规的锁钮7拆装锁夹具技术而言，本发明的有益效果为：

1.简化工件拆、装锁过程工序，简化自动化控制执行器的复杂程度，提高工业设备自动化和智能化的同时，大大提高拆装锁效率并降低人工劳动强度。

2.整套系统占用空间小，运动部件相对位置固定、能耗小。

3.整套夹具夹紧机构，改为平移夹紧，机构简单，可靠性高。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (10)

1.一种用于集装箱锁钮拆装的夹持机构，其特征在于，所述夹持机构包括：

两个对峙设置的夹爪；

两个对峙设置的滑块，每个所述滑块与其对应的所述夹爪的安装端固定连接；

若干导杆，每根所述导杆都贯穿过两块所述滑块；以及

一丝杆，该丝杆螺接于两个分别安装于两块所述滑块上且螺纹旋向相反的螺母上；通过所述丝杆的旋转传动两块所述滑块沿所述导杆相反或相向运动以使两个所述夹爪作开、合动作。

2.如权利要求1所述的用于集装箱锁钮拆装的夹持机构，其特征在于，所述导杆的数量为四个并分别穿过所述滑块的四角处的导套；和/或，

每个所述夹爪的安装端通过螺栓固定安装于所述滑块上；和/或，

每个所述夹爪对应安装一橡胶垫，每个橡胶垫通过螺栓可替换地安装于所述夹爪；和/或，所述丝杆为滚珠丝杆。

3.一种用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，所述拆装夹具使用如权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述拆装夹具包括：

一夹具壳体，该夹具壳体包括一面板、一底板以及两块上、下边分别连接所述面板和所述底板的立板，若干所述导杆的两端分别与两块所述立板连接；

一丝杆轴承座，所述丝杆的一端穿过该丝杆轴承座并连接一丝杆驱动机构；以及

一拨锁机构，该拨锁机构包括一可旋转的底座、两个下端安装于该底座上的拨销和一用以驱动所述底座旋转的拨锁驱动机构，所述底座旋转过程中带动两个拨销使锁钮的下锁舌旋转实现该锁钮上锁或解锁动作。

4.如权利要求3所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，所述面板上设有供所述夹爪作开、合动作限位的长孔；和/或，

还包括一用于所述拆装夹具的原点定位的拨销，该拨销可拆卸地安装于所述底座上。

5.如权利要求3所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，所述丝杆驱动机构包括一安装于丝杆上的第一皮带轮，该第一皮带轮与一第一电机通过第一皮带传动。

6.如权利要求5所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，还包括一用于所述丝杆驱动机构的传动皮带张紧的张紧机构，该张紧机构可调节其张紧轮或所述第一电机的安装位置以调整所述第一皮带的张紧度。

7.如权利要求6所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，还包括一用于所述张紧机构安装的第三块立板，该立板连接所述面板和所述底板。

8.如权利要求3所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，所述底座与一转轴上端固定连接，该转轴的下端连接所述拨锁驱动机构。

9.如权利要求8所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，所述转轴下端穿过所述面板，所述拨锁驱动机构包括安装于所述转轴下端的第二皮带轮，该第二皮带轮与一第二电机通过第二皮带传动，所述转轴穿设于两个分别安装于所述面板和所述底板上的轴承座上，所述第二电机和/或所述轴承座安装位置可调节以调节所述第二皮带的张力，所述第二电机与所述面板固定连接；所述底座设有所述拨销在旋转方向上弹性缓冲受力的缓冲结构。

10.如权利要求3所述的用于集装箱锁钮拆装的拆装夹具，其特征在于，还包括一与所述夹具壳体固定连接的电气盒，所述拆装夹具电气设备供电模块设置于该电气盒中；

所述电气盒一底部边缘与所述面板的一边缘处固定连接，该电气盒的底部连接一具有弹性缓冲结构的连接座，该连接座连接一固定法兰，通过该固定法兰与作业现场的一移载机构的执行端连接。