一种集装箱卡扣自动解锁设备的制作方法

1.本发明涉及集装箱卡扣解锁领域，特别涉及一种集装箱卡扣自动解锁设备。


背景技术：

2.集装箱在装船时需要在四角通过卡扣与其他集装箱堆叠固定，可以保证集装箱在运输过程中不会因为颠簸发生倾覆，在卸船时则需将卡扣从集装箱四角取下并收集，然后方可将集装箱装车或者堆叠储存，这一操作一般由装车的司机手动完成，人工操作不仅速度慢，效率低，而且还有一定的危险性。


技术实现要素：

3.本发明解决的技术问题是提供一种集装箱卡扣自动解锁设备，可以实现无人化自动解锁卡扣，并将卡扣收集。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种集装箱卡扣自动解锁设备，包括底座，所述底座的四角及侧边设置有多个自动解锁卡扣机构，所述自动解锁卡扣机构包括用于钳住集装箱卡扣的夹爪机构和驱动所述夹爪机构转动的夹爪驱动机构，所述夹爪驱动机构与所述夹爪机构旋转连接，所述底座的两侧位于所述多个自动解锁卡扣机构之间分别设置有视觉检测机构。
5.进一步的是：所述夹爪机构包括左右伸缩气缸和夹爪，所述夹爪安装在所述左右安装气缸两侧的伸缩杆上；所述夹爪驱动机构包括驱动电机和旋转台，所述旋转台与所述驱动电机的输出端连接，所述左右伸缩气缸固定在所述旋转台上。
6.进一步的是：所述自动解锁卡扣机构还包括安装支架，所述安装支架上活动设置有驱动机构安装板，所述夹爪驱动机构安装在所述驱动机构安装板上，所述驱动机构安装板的四角分别设置有贯穿所述安装支架表面的滑杆，所述安装支架上固定设置有用于将所述驱动机构安装板顶起的第一顶升气缸，所述第一顶升气缸的伸缩杆连接在所述驱动机构安装板上。
7.进一步的是：所述驱动机构安装板上还设置有收料机构，所述收料机构包括支撑支架，所述支撑支架固定在所述驱动机构安装板上，所述支撑支架上活动连接有收料滑板，所述驱动机构安装板上通过连接件还设置有第二顶升气缸，所述第二顶升气缸的伸缩杆活动连接在所述收料滑板的下方。
8.进一步的是：所述视觉检测机构包括安装基座，所述安装基座上活动连接有多个相机支架，所述多个相机支架的一端分别安装有用于视觉采集的相机。
9.进一步的是：所述底座的两侧还分别设置有配合所述收料机构使用的输料机构，所述输料机构包括多条传送带和多个储料筐，所述多条传送带位于所述底座的两侧，所述多个储料筐分别设置在多条传送带的两端。
10.进一步的是：所述底座上还设置有用于将集装箱撑起的支撑底座，所述支撑底座两侧分别设置有多个限位柱，所述限位柱的顶端设置有用于纠正集装箱放下时位置的斜坡
面。
11.本发明的有益效果是：通过视觉检测机构和自动解锁卡扣机构的配合使用，视觉检测机构可以检测当前卡扣的手柄位置和方向，自动解锁卡扣机构可以根据视觉检测机构的信息通过夹爪驱动机构改变所述夹爪机构的夹持方向，可以将卡扣摘下并通过收料机构和输料机构将摘下的卡扣进行收集。
附图说明
12.图1为本技术的实施例的集装箱卡扣自动解锁设备整体示意图。
13.图2为本技术的实施例的自动解锁设备中的自动解锁卡扣机构的示意图。
14.图3为本技术的实施例的自动解锁设备中的视觉检测机构的示意图。
15.图4为本技术的实施例的产品中的集装箱卡扣的示意图。
16.图中标记为：
17.底座1、支撑底座11、限位柱12；
18.自动解锁卡扣机构2、夹爪机构21、左右伸缩气缸211、夹爪212、夹爪驱动机构22、驱动电机221、旋转台222、安装支架23、驱动机构安装板231、滑杆232、第一顶升气缸233、收料机构24、支撑支架241、收料滑板242、第二顶升气缸243、输料机构25、传送带251、储料筐252；
19.视觉检测机构3、安装基座31、相机支架32、相机33。
20.卡扣4。
具体实施方式
21.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
24.如图1和图2所示的一种集装箱卡扣自动解锁设备，该设备包括底座1，所述底座1的四角及侧边设置有多个自动解锁卡扣机构2，所述自动解锁卡扣机构2包括用于钳住集装箱卡扣5的夹爪机构21和用于驱动所述夹爪机构21转动的夹爪驱动机构22，所述夹爪驱动机构22与所述夹爪机构21旋转连接，所述底座1的两侧且位于所述多个自动解锁卡扣机构2之间分别设置有视觉检测机构3，还包括分别与自动解锁卡扣机构2和视觉检测机构3连接的控制模块。
25.所述控制模块可为单片机、plc等，所述视觉检测机构3配合所述自动解锁卡扣机
构2使用，所述旋转连接为夹爪驱动机构可驱动夹爪机构21旋转。
26.上述实施方式的工作原理是：在待解锁卡扣的集装箱落置在所述底座1上时，所述视觉检测机构3对集装箱四角的安装孔进行拍照，并识别安装孔内卡扣的位置，所述夹爪驱动机构22根据视觉检测机构3的识别信息驱动所述夹爪机构21旋转到可以实现夹持集装箱卡扣的角度，所述底座1可以兼容多尺寸集装箱，由于集装箱的不同尺寸固定，故可以根据集装箱常用的尺寸设置自动解锁卡扣机构2的位置。
27.在上述基础上，如图2所示，所述夹爪机构21包括左右伸缩气缸211和夹爪212，所述夹爪212安装在所述左右伸缩气缸211两侧的伸缩杆上；所述夹爪驱动机构22包括驱动电机221和旋转台222，所述旋转台222与所述驱动电机221内部齿轮传动连接，所述左右伸缩气缸211固定在所述旋转台222上。
28.上述实施方式的工作原理是：工作时，根据视觉检测机构3的反馈，驱动电机221驱动旋转台222转动，同时带动所述左右伸缩气缸211旋转至目标角度，在驱动电机221动作时，所述左右伸缩气缸211动作，将所述夹爪212张开回缩，将卡扣取下。
29.在上述基础上，如图2所示，所述自动解锁卡扣机构2还包括安装支架23，所述安装支架23上活动设置有驱动机构安装板231，所述夹爪驱动机构22安装在所述驱动机构安装板231上，所述驱动机构安装板231的四角分别设置有贯穿所述安装支架23表面的滑杆232，所述安装支架23上固定设置有用于将所述驱动机构安装板231顶起的第一顶升气缸233，所述第一顶升气缸233的伸缩杆连接在所述驱动机构安装板231上。
30.上述实施方式的工作原理是：在所述夹爪驱动机构22旋转完毕后，所述第一顶升气缸233动作，将所述夹爪驱动机构22顶升一定高度，使得所述夹爪212的高度与集装箱卡扣的高度相当，此时左右伸缩气缸211动作，控制夹爪212回缩并夹紧集装箱卡扣，夹紧后，夹爪驱动机构22根据视觉检测机构3的识别信息转动一定的角度，实现将集装箱卡扣转动至与集装箱四角安装孔内的腰型相匹配的角度，然后所述第一顶升气缸233复位，在第一顶升气缸233复位下降时，夹爪212可将集装箱卡扣从集装箱四角安装孔取出，在第一顶升气缸233升降的过程中，所述滑杆232可以保证驱动机构安装板231的平稳，不会产生位移。
31.在上述基础上，如图2所示，所述驱动机构安装板231上还设置有收料机构24，所述收料机构24包括支撑支架241，所述支撑支架241固定在所述驱动机构安装板231上，所述支撑支架241上活动连接有收料滑板242，所述驱动机构安装板231上通过连接件还设置有第二顶升气缸243，所述第二顶升气缸243的伸缩杆活动连接在所述收料滑板242的下方。
32.上述实施方式的工作原理是：在第一顶升气缸233复位后，所述第二顶升气缸243将默认伸出的伸缩杆收回，使得所述收料滑板242形成一定的倾斜角度，此时所述左右伸缩气缸211动作，夹爪212张开，取出的集装箱卡扣会落在所述收料滑板242上，并沿其滑落即可，从而保证后续的自动收料操作。
33.在上述基础上，如图3所示，所述视觉检测机构3包括安装基座31，所述安装基座31上活动连接有多个相机支架32，所述多个相机支架32的一端分别安装有用于视觉采集的相机33。
34.上述实施方式的工作原理是：所述安装基座31内设置有用于处理所述相机33采集的图像的控制器，所述多个相机支架32可以灵活调节，在设备的调试阶段，操作人员可以根据自动解锁卡扣机构2安装的位置调整相机33和相机支架32的位置，所述自动解锁卡扣机
构2与安装基座31内的控制器通讯连接。
35.在上述基础上，如图2所示，所述底座1的两侧还分别设置有配合所述收料机构24使用的输料机构25，所述输料机构25包括多条传送带251和多个储料筐252，所述多条传送带251位于所述底座1的两侧，所述多个储料筐252分别设置在多条传送带251的两端。
36.上述实施方式的工作原理是：所述多条传送带251安装在底座1的两侧，底座1的两侧可以安装两条传送带251，这两条传送带251分别通过电机驱动，并且传输方向为背向传输，底座1两侧的传输带可为两条不用方向的传输带，从而可向两个方向传输解锁放下的卡扣，所述多个储料箱252用于接住从传送带251上落下的卡扣，所述储料箱底部还设置有重量传感器，在卡扣装载超过预设的重量时，会通过报警提示操作人员将已解锁的卡扣取出。
37.在上述基础上，如图1所示，所述底座1上还设置有用于将集装箱撑起的支撑底座11，所述支撑底座11两侧分别设置有多个限位柱12，所述限位柱12的顶端设置有用于纠正集装箱放下时位置的斜坡面。
38.上述实施方式的工作原理是：所述限位柱12和其顶端的斜坡面，在将集装箱下放时可以辅助纠正集装箱的位置，所述支撑底座11配合限位柱12可以保证集装箱下放和放置时的稳定，有利于自动取卡扣操作。
39.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。