集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于集裝箱專用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種用于對(duì)安裝在集裝箱上的固定旋鎖進(jìn)行自動(dòng)安裝和拆卸的專用設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]集裝箱是一種具有一定強(qiáng)度、剛度和規(guī)格，專供周轉(zhuǎn)使用的大型裝貨容器。集裝箱運(yùn)輸是現(xiàn)代貨物運(yùn)輸最安全的載體，安全則是集裝箱運(yùn)輸?shù)摹吧€”。承載著十幾噸重貨物的箱體，一旦滑移或者側(cè)翻脫離車體，會(huì)對(duì)人身生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)不可估量的損失。因此，集裝箱在海上船運(yùn)過(guò)程中，集裝箱之間必須通過(guò)專門(mén)的鎖具進(jìn)行連接固定。在集裝箱碼頭進(jìn)行集裝箱的自船到碼頭或自碼頭到船的吊運(yùn)過(guò)程中，必須完成鎖具的拆除或安裝工作。
[0003]在目前的集裝箱碼頭上，用于對(duì)集裝箱進(jìn)行裝鎖和拆鎖的工作均采用人工安裝和拆卸方式，一臺(tái)集裝箱岸橋平均需要在地面上配備兩個(gè)工作人員固定旋鎖的拆裝作業(yè)，占用大量的勞動(dòng)力。并且，由于現(xiàn)場(chǎng)流動(dòng)機(jī)械較多，車輛廢氣、灰塵都嚴(yán)重影響著現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身體健康，并存在嚴(yán)重的交通安全隱患，因此對(duì)生產(chǎn)的安全開(kāi)展，生產(chǎn)效率的提高造成阻滯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種集裝箱固定旋鎖的自動(dòng)拆裝系統(tǒng)，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作方式，完成對(duì)集裝箱所使用的固定旋鎖的自動(dòng)安裝和拆卸工作，并顯著提高了工作效率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)，包括控制裝置和停放平臺(tái)，所述停放平臺(tái)的中間位置凸出形成有集裝箱承載臺(tái)，用于支撐集裝箱底面的中間部位，并且使集裝箱的四角懸空；在所述停放平臺(tái)上或者停放平臺(tái)的外側(cè)設(shè)置有定位擋塊，用于對(duì)集裝箱在集裝箱承載臺(tái)上的停放位置進(jìn)行限位；圍繞所述停放平臺(tái)設(shè)置有一圈水平傳送裝置，在所述水平傳送裝置上設(shè)置有旋鎖定位孔，在水平傳送裝置的外側(cè)設(shè)置有若干臺(tái)智能機(jī)械手；在進(jìn)行裝鎖作業(yè)時(shí)，將旋鎖放置于所述的旋鎖定位孔中，并隨水平傳送裝置環(huán)繞所述停放平臺(tái)輸送，啟動(dòng)智能機(jī)械手從水平傳送裝置上拾取旋鎖，并安裝到集裝箱底部的鎖孔中；在進(jìn)行拆鎖作業(yè)時(shí)，啟動(dòng)智能機(jī)械手從集裝箱底部的四角處拆卸旋鎖，并放置到所述的水平傳送裝置上，隨水平傳送裝置輸送到設(shè)定位置，在所述設(shè)定位置處設(shè)置有上下循環(huán)翻轉(zhuǎn)傳送裝置，所述上下循環(huán)翻轉(zhuǎn)傳送裝置在執(zhí)行拆鎖作業(yè)時(shí)啟動(dòng)，將輸送到所述設(shè)定位置處的旋鎖向下翻轉(zhuǎn)，繼而利用旋鎖的自身重力使旋鎖自動(dòng)落入旋鎖儲(chǔ)存箱內(nèi)。
[0006]為了保證智能機(jī)械手能夠準(zhǔn)確地從水平傳送裝置上拾取到旋鎖，并且進(jìn)一步提高工作效率，本發(fā)明提出兩種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案:
一種是，在所述水平傳送裝置中設(shè)置水平傳送帶和傳送托盤(pán)，所述傳送托盤(pán)設(shè)置有多個(gè)，依次間隔排列設(shè)置在所述的水平傳送帶上，在每一個(gè)所述的傳送托盤(pán)上均設(shè)置有一個(gè)旋鎖定位孔；在臨近每一臺(tái)所述的智能機(jī)械手的位置處均設(shè)置有一個(gè)托盤(pán)攔截裝置，在所述托盤(pán)攔截裝置上配置有用于判斷傳送托盤(pán)上是否放置有旋鎖的旋鎖識(shí)別機(jī)構(gòu)；在開(kāi)始執(zhí)行裝鎖作業(yè)時(shí)，旋鎖識(shí)別機(jī)構(gòu)對(duì)經(jīng)過(guò)其所在攔截位置的旋鎖進(jìn)行識(shí)別，當(dāng)經(jīng)過(guò)所述攔截位置的旋鎖的個(gè)數(shù)到達(dá)設(shè)定數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)托盤(pán)攔截裝置攔截下一個(gè)即將經(jīng)過(guò)的傳送托盤(pán)，并啟動(dòng)智能機(jī)械手夾取該傳送托盤(pán)上的旋鎖進(jìn)行裝鎖作業(yè)，已經(jīng)過(guò)所述攔截位置的旋鎖隨水平傳送帶繼續(xù)向前傳送；所述托盤(pán)攔截裝置在智能機(jī)械手取走旋鎖后收回，使攔截下的傳送托盤(pán)隨水平傳送帶繼續(xù)向前傳送。
[0007]另一種是，在水平傳送裝置上設(shè)置有多個(gè)等間距布設(shè)的旋鎖定位孔，在每一個(gè)旋鎖定位孔中均設(shè)置有一個(gè)接觸開(kāi)關(guān)，所述接觸開(kāi)關(guān)在旋鎖放置到所述的旋鎖定位孔中時(shí)被觸動(dòng)，輸出觸發(fā)信號(hào)至所述的控制裝置，所述控制裝置根據(jù)接收到觸發(fā)信號(hào)的時(shí)間和傳送帶的運(yùn)行速度計(jì)算出旋鎖的運(yùn)行位置，當(dāng)旋鎖到達(dá)參考位時(shí)，啟動(dòng)臨近所述參考位的智能機(jī)械手執(zhí)行取鎖動(dòng)作，當(dāng)旋鎖到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)，智能機(jī)械手的手臂剛好攜帶夾具到達(dá)所述的標(biāo)準(zhǔn)位，控制夾具拾取旋鎖。
[0008]進(jìn)一步的，為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動(dòng)化作業(yè)，在位于所述水平傳送裝置的起始位置處設(shè)置有一臺(tái)專用于從旋鎖儲(chǔ)存箱內(nèi)取出旋鎖并放置到旋鎖定位孔中的供鎖用機(jī)械手，所述供鎖用機(jī)械手執(zhí)行一次取放旋鎖的動(dòng)作周期剛好等于水平傳送裝置從一個(gè)旋鎖定位孔運(yùn)行到下一旋鎖定位孔的時(shí)間，以保證所述供鎖用機(jī)械手能夠準(zhǔn)確地將旋鎖放置到水平傳送裝置上的每一個(gè)旋鎖定位孔中。
[0009]為了保證智能機(jī)械手能夠準(zhǔn)確地執(zhí)行拆裝鎖作業(yè)，在所述智能機(jī)械手的手臂的前端安裝有攝像頭和夾具；在進(jìn)行裝鎖作業(yè)時(shí)，通過(guò)所述攝像頭捕捉集裝箱底部邊角區(qū)域的圖像，并根據(jù)鎖孔的形狀特征識(shí)別出鎖孔的位置，繼而控制夾具攜帶旋鎖到達(dá)所述鎖孔位置，并將旋鎖安裝到所述的鎖孔中；在進(jìn)行拆鎖作業(yè)時(shí)，通過(guò)所述攝像頭捕捉集裝箱底部邊角區(qū)域的圖像，并根據(jù)旋鎖的形狀特征識(shí)別出旋鎖位置，繼而攜帶夾具運(yùn)動(dòng)到所述的旋鎖位置，并將旋鎖從鎖孔中取下。
[0010]為了方便集裝箱在停放平臺(tái)上定點(diǎn)停放，所述定位擋塊設(shè)置有多塊，分布在集裝箱承載臺(tái)的前、后、左、右四個(gè)方向的位置處，環(huán)繞形成輔助導(dǎo)向槽，在每一個(gè)定位擋塊的頂面均形成有外高內(nèi)低的導(dǎo)向斜面，使吊放過(guò)程中的集裝箱可以沿導(dǎo)向斜面滑移到限定的停放區(qū)域內(nèi)，降低集裝箱岸橋作業(yè)人員的操作難度。
[0011]為了滿足對(duì)不同尺寸集裝箱進(jìn)行拆裝鎖作業(yè)的設(shè)計(jì)要求，在對(duì)應(yīng)集裝箱承載臺(tái)的前后位置，安裝有多對(duì)定位擋塊，每一對(duì)定位擋塊的前后位置對(duì)應(yīng)，在相鄰兩對(duì)定位擋塊之間的集裝箱承載臺(tái)上分別開(kāi)設(shè)有凹槽，以便在小尺寸的集裝箱停放在所述集裝箱停放平臺(tái)上時(shí)，能夠使所述的小尺寸集裝箱的四角懸空。
[0012]為了對(duì)停放在集裝箱停放平臺(tái)上的集裝箱進(jìn)行位置檢測(cè)，以提高智能機(jī)械手拆裝鎖作業(yè)的準(zhǔn)確性和快速性，在所述停放平臺(tái)上、對(duì)應(yīng)集裝箱至少斜對(duì)的兩個(gè)邊角位置處分別設(shè)置有一對(duì)限位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，包括一個(gè)橫向限位檢測(cè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)縱向限位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，分別用于對(duì)集裝箱的前、后、左、右四個(gè)側(cè)面進(jìn)行位置檢測(cè)；所述限位檢測(cè)開(kāi)關(guān)在集裝箱停放到標(biāo)準(zhǔn)位置時(shí)輸出檢測(cè)信號(hào)至所述的控制裝置，通過(guò)控制裝置啟動(dòng)智能機(jī)械手進(jìn)行拆裝鎖作業(yè)。
[0013]優(yōu)選的，所述智能機(jī)械手至少設(shè)置有四臺(tái)，在停放平臺(tái)上停放有一個(gè)集裝箱時(shí)，四臺(tái)智能機(jī)械手分別位于所述集裝箱的四個(gè)邊角位置處，每臺(tái)智能機(jī)械手負(fù)責(zé)對(duì)集裝箱的一個(gè)邊角位置處的旋鎖進(jìn)行拆裝作業(yè)；在停放平臺(tái)上停放有兩個(gè)集裝箱時(shí)，四臺(tái)智能機(jī)械手分別位于停放平臺(tái)的左右兩側(cè)的中間位置和前后兩側(cè)的中間位置，每臺(tái)智能機(jī)械手負(fù)責(zé)對(duì)集裝箱的兩個(gè)邊角位置處的旋鎖進(jìn)行拆裝作業(yè)。
[0014]為了方便所述集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)轉(zhuǎn)場(chǎng)，在所述系統(tǒng)中還設(shè)置有車輪和平臺(tái)頂升系統(tǒng)，所述車輪安裝在水平傳送裝置的下方，所述平臺(tái)頂升系統(tǒng)安裝在停放平臺(tái)與車輪之間；在需要移動(dòng)所述集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)時(shí)，控制頂升油缸頂起停放平臺(tái)，驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)停放平臺(tái)與水平傳送裝置一起移動(dòng)。
[0015]優(yōu)選的，所述控制裝置為計(jì)算機(jī)，設(shè)置在一個(gè)監(jiān)控室內(nèi)，通過(guò)通信線纜連接所述的智能機(jī)械手，并與運(yùn)送集裝箱的岸橋進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；所述岸橋?qū)⑦\(yùn)送的集裝箱吊放在集裝箱承載臺(tái)上，并向計(jì)算機(jī)發(fā)送裝鎖或者拆鎖的控制指令；當(dāng)計(jì)算機(jī)接收到岸橋發(fā)來(lái)的裝鎖或者拆鎖的控制指令后，檢測(cè)集裝箱是否停放到位，若停放到位，立即啟動(dòng)智能機(jī)械手進(jìn)行裝鎖或者拆鎖作業(yè)；待裝鎖或者拆鎖作業(yè)完成后，計(jì)算機(jī)向岸橋發(fā)送作業(yè)完成指令，控制岸橋重新吊起集裝箱運(yùn)走。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明的集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)可用于多種集裝箱裝卸船舶作業(yè)工況，實(shí)現(xiàn)多種類型的集裝箱固定旋鎖的自動(dòng)拆卸和安裝，平均拆裝一個(gè)旋鎖耗時(shí)25-30秒，大大提高了集裝箱碼頭裝卸作業(yè)的自動(dòng)化水平，大量減少現(xiàn)場(chǎng)工作人員數(shù)量，降低人工成本，提升碼頭的安全管理水平和生產(chǎn)效率，確?，F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的人身安全。
[0017]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明所提出的集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)的一種實(shí)施例的整體架構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的俯視圖；
圖3是采用圖1所示的集裝箱固定旋鎖自動(dòng)拆裝系統(tǒng)對(duì)兩個(gè)集裝箱進(jìn)行拆裝鎖作業(yè)時(shí)的工作狀態(tài)