CN112744245A - 可伸缩的自动扭锁装置 - Google Patents

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Abstract

一种可伸缩的自动扭锁装置，其用于将集装箱连接至铁路平台或拖车车架的装货面，其中所述可伸缩的自动扭锁装置包括具有紧固件的自动扭锁，紧固件包括带扭锁头的可旋转紧固轴，紧固件适于能够通过促动弹簧在锁定位置和解锁位置之间操作，其中促动弹簧将紧固件偏压至锁定位置，伸缩组件适于使自动扭锁可逆地从伸出位置缩回至缩回位置，其中伸出位置的特征在于自动扭锁延伸高出铁路货车或拖车的装货面，使得扭锁头与集装箱的角铸件接合，并且缩回位置的特征在于自动扭锁定位在铁路货车或拖车的装货面下方。

Description

可伸缩的自动扭锁装置
技术领域
本发明涉及可伸缩的自动扭锁装置，特别涉及可容纳在铁路货车平台(铁路货车)和/或集装箱运载拖车的装货面下方的可伸缩的自动扭锁。
背景技术
集装箱锁尤其是扭锁用于将国际海运集装箱紧固至运输工具的装货面，比如船只或铁路货车和拖车。此外，在集装箱堆叠的地方，扭锁将相邻的集装箱在彼此顶部紧固。
扭锁包括用于安装在集装箱和集装箱运载工具(如铁路货车平台(铁路货车)和拖车)的装货面之间的紧固壳体(其具有装配到集装箱的角铸件的插槽中的插槽接合部分)和适于绕紧固壳体旋转的轴，在轴的一端或两端的扩大的细长锥部或锁头可在锁定位置和解锁位置之间旋转，使得在锁定位置上，部分锥部与角铸件的插槽重叠以接合角铸件的内侧，从而保持集装箱。在解锁位置上，锥部与紧固壳体的插槽接合部分对齐以使其能够穿过该插槽，轴一般包括偏压(弹簧)机构以将轴偏压至锁定位置。
扭锁可以手动操作或可以是半自动或自动的。自动扭锁已经发展成使得扭锁头(锥部)具有倾斜上侧面，使得在将集装箱放置在扭锁头上时，插槽的侧面推动锥部并因此推动轴以克服偏压机构的作用朝向脱离位置旋转，因此允许进入角铸件。此外，自动扭锁头包括倾斜底面，使得提升集装箱的力推动插槽的边缘倚靠下斜面以使扭锁头旋转至解锁位置，从而允许通过该插槽并因此离开集装箱。
标准海运集装箱通常是8英尺(2.43米)宽，8.5英尺(2.59米)高并且常规地有两种长度，20英尺(6.06米)或40英尺(12.2米)长。结果，运输工具的装货面比如船只或铁路货车和拖车的大小通常设计为容纳最大高达40英尺长的海运集装箱。另外，使得运输工具的装货面可以容纳并固定海运集装箱的两种长度，它们通常包括定位在装货面每个角的扭锁以及定位在装货面的每侧的大约中点的至少一个扭锁，使得它们也能够容纳20英尺长的海运集装箱。但是，常规扭锁通常是大而笨重的单元，由于它们的尺寸，扭锁占据了集装箱运载货车或拖车的集装箱支承/装货面的相当大的空间。此外，当将40英尺长的海运集装箱放置在运输工具的装货面上时，定位在装货面的每侧的中点处的扭锁会干涉定位在装货面的角处的扭锁与海运集装箱的角铸件的插槽的接合能力。
因此，已经开发了***使得扭锁在不使用时可以折叠或者缩回到位于集装箱运载货车或拖车的集装箱支承/装货面中的凹槽内。但是，不幸地，这些限于手动操作的扭锁，这限制了它们的多功能性。
发明内容
本发明的一个目的是克服或者至少基本改善现有技术的缺点和不足。
通过以下结合附图的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，其中通过说明和示例，公开了本发明的某些实施例。
根据本发明，提供了一种可伸缩的自动扭锁装置，其用于将集装箱连接至铁路货车或拖车的装货面，其中可伸缩的自动扭锁装置包括：
带有紧固件的自动扭锁，所述紧固件包括带扭锁头的可旋转紧固轴；
其中紧固件适于在所述紧固件与集装箱的角铸件接触时通过促动弹簧能够在锁定位置和解锁位置之间操作，其中促动所述弹簧将所述紧固件偏压至所述锁定位置，和
伸缩组件，其适于将所述自动扭锁可逆地从伸出位置缩回至缩回位置，其中所述伸出位置的特征在于所述自动扭锁延伸高出铁路货车或拖车的所述装货面以使所述扭锁头可以与集装箱的角铸件接合，并且所述缩回位置的特征在于所述自动扭锁定位在所述铁路货车或拖车的装货面下方。
优选地，缩回位置的特征还在于自动扭锁容纳在定位于铁路货车或拖车的装货面下方的壳体单元内。
优选地，当集装箱的非角铸件部分接合紧固件的扭锁头时，伸缩组件适于使自动扭锁从伸出位置缩回至缩回位置。
优选地，伸缩组件包括：
可伸缩往复件，其适于滑动地容纳在所述壳体单元内并且具有居中通道，所述居中通道用于容纳穿过其的所述可旋转紧固轴，
底座板，其形成所述壳体单元的底座，其中所述底座板包括从其向上延伸的中心中空柱体件，所述可旋转紧固轴可滑动地容纳穿过所述中心中空柱体件，和
弹簧件，其中所述弹簧件的第一端配合地接合所述可伸缩往复件，所述弹簧件的第二端抵靠所述底座板，使得当所述集装箱的非角铸件部分接合所述紧固件的所述扭锁头时，所述弹簧件受压使得所述可伸缩往复件和所述紧固件向下滑入所述壳体单元，从而所述紧固件处于所述缩回位置。
优选地，当所述集装箱的角铸件接合扭锁头时，紧固件保持在伸出位置，而当集装箱的非角铸件部分接合扭锁头时，紧固件被推动至缩回位置。
优选地，所述弹簧件是同心弹簧。
优选地，所述同心弹簧包含两个螺旋压缩弹簧。
优选地，所述底座板独立于所述壳体单元且是可拆卸的。
优选地，所述偏压机构还包括基本定位在可旋转紧固轴的远端的螺母。
优选地，所述可伸缩的自动扭锁装置还包括适于停留在所述装货面上的凸缘并且具有开口，所述开口用于容纳穿过其的所述可旋转紧固轴。
优选地，所述可伸缩的自动扭锁装置还包括外指***，所述外指***包括与所述紧固件电气通信或其它形式(信号)通信的发射器和指示器，其中所述指示器提供指示所述紧固件是否处于所述锁定位置或所述解锁位置的信号。
优选地，所述外指***适于与自动升降装置通信。
优选地，所述外指***位于所述凸缘内。所述凸缘也可以用作并协助导向器使得位于升降装置(吊架)上的照相机或其它形式的位点扫描可以精确确定扭锁、铁路平台或车架的正确位点以能够自动装卸集装箱。
优选地，所述指示器是可视指示器。
优选地，所述指示器是指示灯。
优选地，所述指示器在所述集装箱连接至所述装货面时是可视的。
优选地，所述可伸缩的自动扭锁装置还包括紧急释放按钮，其在接合时使所述紧固件处于解锁位置。
现在为了更详细描述本发明，将在以下说明和所附文本的帮助下呈现一系列的优选实施例。
附图说明
图1是本发明优选实施例的可伸缩自动集装箱锁的立体图；
图2是本发明优选实施例的可伸缩自动集装箱锁的又一立体图；
图3是本发明优选实施例的可伸缩自动集装箱锁的分解图；
图4是本发明优选实施例的俯视立体图；
图5是本发明优选实施例的仰视立体图。
具体实施方式
以下说明将描述本发明的几个实施例。
优选实施例的可伸缩的自动扭锁装置通常示为(10)。
特别是，图1-3示出本发明的可伸缩的自动扭锁装置(10)的实施例，其包括自动扭锁(20)。如图1-3所示，自动扭锁通常包括紧固件(21)，紧固件包括旋转紧固轴(22)和扭锁头(23)(也称为锥部)。扭锁头(23)具有倾斜的上侧面，使得在将集装箱的角铸件(未示出)放置在扭锁头上时，集装箱上的插槽的侧面推动锥部并因此推动轴克服偏压机构的作用朝向脱离位置旋转，并因此允许进入角铸件。附加地，自动扭锁头(23)包括倾斜的底面，使得提升集装箱的力推动集装箱插槽的边缘倚靠下斜面，造成扭锁头(23)和可旋转紧固轴(22)旋转至解锁位置，从而允许通过插槽并因此离开集装箱。通常使用弹簧偏压机构，通过促动弹簧(24)来实现自动扭锁(20)在锁定和解锁位置之间的旋转。本发明的可伸缩的自动扭锁装置(10)还可包括紧急释放按钮(26)，其在接合时使紧固件(21)处于解锁位置。
有利地，本发明可用于支撑和固定铁路货车平台(铁路货车)上的集装箱，但是同样地发现也可用于支撑和固定其它工具拖车上的集装箱。附加地，本发明提供扭锁装置，其允许简单且可靠的自动锁定和解锁集装箱而无需手动操作锁部件。这已经适于与伸缩组件联接，从而可以隐藏集装箱装货面下方的可伸缩的自动扭锁(20)以防止扭锁妨碍40英尺长的集装箱在装货面上的定位和连接。
根据本发明，可伸缩的自动扭锁装置(10)还包括伸缩组件(30)，其适于将自动扭锁(20)可逆地从伸出位置缩回至缩回位置，其中伸出位置的特征在于自动扭锁延伸到铁路货车或拖车的装货面上方，使得扭锁头(23)可以与集装箱的角铸件(未示出)接合，并且缩回位置的特征在于自动扭锁(20)位于铁路火车或拖车(未示出)的装载平面的下方。尤其在图1-3所示的实施例中，自动扭锁在处于缩回位置时容纳在定位于铁路货车或拖车的装货面下方的壳体单元(31)内。
如图1至3所示，伸缩组件(30)包括可伸缩往复件(32)，该可伸缩往复件适于滑动地容纳在壳体单元(31)内。附加地，可伸缩往复件(32)包括居中通道(33)，所述居中通道用于容纳通过其的可旋转紧固轴(22)。如图1所示，可旋转紧固轴(22)定位成通过居中通道(33)，从而扭锁头(23)恰好停留在可伸缩往复件(32)的上方。但是，还可使用将紧固件(21)合适地联接到可伸缩往复件(32)而使得紧固件(21)可旋转和缩回的任意其它设备。
伸缩组件(30)还包括形成壳体单元(31)的底座板。在图1、3和5所示的实施例中，底座板(40)是可以可拆卸地固定至壳体单元(31)的单独的板。但是，底座板(40)可以可选地与壳体单元(31)一体形成。
另外，底座板(40)包括中心中空柱体件(41)，该中空圆柱件从底座板(40)向上延伸并且因此保持在壳体单元(31)内。可旋转紧固轴(22)可以滑动地容纳通过中心中空柱体件(41)，在紧固件(21)从伸出位置可逆缩回至缩回位置期间，这允许可旋转紧固轴(22)上下移动通过中心中空柱体件(41)。
现在参见图5，可以可选地将螺母(42)附接至可旋转紧固轴(22)的远端(25)，以便更精确地控制可旋转紧固轴(22)的运动范围。该螺母(42)的大小设计成安装在中心中空柱体件(41)的一部分内并抵接位于内部的凸缘(未示出)。可选地，在自动扭锁(20)处于伸出位置时，螺母可以贴靠在底座板(40)上。
伸缩组件(30)也包括弹簧件，其应被充分偏压成使得在集装箱的角铸件(未示出)与扭锁头(23)接合时紧固件(21)保持在伸出位置，而在集装箱的非角铸件部分接合扭锁头(23)时被推动至缩回位置。参见图3所示的实施例，弹簧件(50)呈包括两个螺旋压缩弹簧(51，52)的同心弹簧形式。当组装时，螺旋压缩弹簧(51，52)的第一端(53，54)配合地接合可伸缩往复件(32)，螺旋压缩弹簧(51，52)的第二端(55，56)抵靠提供足够刚性的底座板，使得在集装箱的角铸件(未示出)接合扭锁头(23)时，弹簧保持延伸并且集装箱的非角铸件部分足以压缩弹簧(51，52)，继而导致可伸缩往复件(32)和紧固件(21)向下运动到壳体单元(31)内。
如图1至5所示，可伸缩的自动扭锁装置(10)可包括凸缘(60)，该凸缘适于停留在铁路货车或拖车的装货面上。如图所示，凸缘(60)包括开口(62)，可旋转紧固轴(22)可以通过该开口被容纳，并且扭锁头(23)定位在凸缘(60)上方，使得自动扭锁(20)可以与集装箱的角铸件和槽相互作用。
参见图1-3，可伸缩的自动扭锁装置(10)还可包括外指***，该外指***包括与紧固件(21)电气通信的发射器(未示出)和指示器，其中指示器提供指示自动扭锁(20)的紧固件(21)是否处于锁定位置或解锁位置的信号。尤其如图1-3所示，指示器是指示灯(70)形式的可视指示器。但也可使用任意其它合适类型的指示器。
此外，在所示实施例中，外指***位于凸缘(60)内、更尤其位于延伸件(61)内，使得在集装箱连接至装货面时指示器是可见的。
有利地，所述外指***提供合适的机构，从而自动升降装置可以在装卸集装箱时容易定位和检测自动扭锁(20)的锁定/解锁位置。凸缘(60)的延伸件(61)的外指***的位置非常重要，以允许与自动升降装置通信，并且确认扭锁的正确位置以允许升降装置继续进行提起或装载集装箱。
总之，上述的独特的可伸缩的自动扭锁装置(10)可以替代现有的扭锁装置，其提供了简单且方便操作的完全自动的设备并且将自动扭锁的优点和能力结合以在需要时将可伸缩的自动扭锁装置(10)可逆地缩回到铁路货车或拖车的下方。附加地，结合上述其它特征的外指***能够实现集装箱至装货面的全自动装卸和固定。
如现在可以想到，现在描述的本发明相比于现有已知设备提供了巨大的改进并且大大地促进集装箱终端尤其是铁路终端的自动化进展。该***将允许将集装箱自动提起和更换到铁路平台和陆运车架。本发明将简化操作并有助于提供生产率和安全性。

Claims (17)

1.一种可伸缩的自动扭锁装置，其用于将集装箱联接至铁路平台或拖车车架的装货面，其中所述可伸缩的自动扭锁装置包括：
带有紧固件的自动扭锁，所述紧固件包括带扭锁头的可旋转紧固轴，其中所述紧固件适于在所述紧固件与集装箱的角铸件接触时通过促动弹簧能在锁定位置和解锁位置之间操作，其中该促动弹簧将该紧固件偏压至所述锁定位置，以及
伸缩组件，其适于使所述自动扭锁从伸出位置可逆地回缩至缩回位置，其中所述伸出位置的特点是所述自动扭锁延伸高出铁路货车或拖车的所述装货面以使所述扭锁头与所述集装箱的角铸件接合，所述缩回位置的特点是所述自动扭锁位于所述铁路货车或拖车的装货面的下方。
2.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述紧固件在该集装箱的角铸件接合该扭锁头时被保持在所述伸出位置且所述紧固件在所述集装箱的非角铸件部分接合所述扭锁头时被推移至所述缩回位置。
3.根据权利要求1或2所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述缩回位置的特点还在于所述自动扭锁被收纳在位于所述铁路货车或拖车的所述装货面下方的壳体单元内。
4.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述伸缩组件适于在所述集装箱的非角铸件部分接合所述紧固件的所述扭锁头时使所述扭锁装置从所述伸出位置缩回至所述缩回位置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述伸缩组件包括：
可伸缩往复件，其适于滑动地收纳在所述壳体单元内并且具有居中通道，穿过所述居中通道地容纳有所述可旋转紧固轴，
底座板，其形成所述壳体单元的底座，其中所述底座板包括从其向上延伸的中心中空柱体件，所述可旋转紧固轴可滑动地容纳穿过所述中心中空柱体件，和
弹簧件，其中所述弹簧件的第一端配合地接合所述可伸缩往复件，所述弹簧件的第二端抵靠所述底座板，使得在所述集装箱的非角铸件部分接合所述紧固件的所述扭锁头时所述弹簧件受压，造成所述可伸缩往复件和所述紧固件向下滑入所述壳体单元，从而所述紧固件处于所述缩回位置。
6.根据权利要求5所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述弹簧件是同心弹簧。
7.根据权利要求6所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述同心弹簧包含两个螺旋压缩弹簧。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述底座板独立于所述壳体单元且是可拆卸的。
9.根据权利要求5至7中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述伸缩组件还包括大***于所述可旋转紧固轴的远端的螺母。
10.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述可伸缩的自动扭锁装置还包括外指***，所述外指***包括与所述紧固件的电气通信的发射器和指示器，其中所述指示器提供指示所述紧固件是否处于所述锁定位置或所述解锁位置的信号。所述外指***内置在还用作位于诸如是集装箱吊架的升降装置中的照相机或其它装置的导向机构的延伸凸缘。当所述吊架朝向所述集装箱下降以将其提起或放下时，照相机角度使得其无法精确确定扭锁位点。所述凸缘本身是指示器，使得所述集装箱吊架上的照相机能位于正确位置以使所述集装箱角铸件接合所述扭锁以锁定。如果所述照相机无法识别正确的扭锁位点，它将无法自动提起或放置所述集装箱。
11.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述外指***适于与自动升降装置通信。
12.根据权利要求10或11所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述指示器是可视指示器。
13.根据权利要求12所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述指示器是指示灯和/或(也包括“信号”通信装置)。
14.根据权利要求12或13所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中当所述集装箱联接至所述装货面时，所述指示器是可视的。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，还包括适于停留在所述装货面上且具有开口的凸缘，所述开口用于容纳穿过其的所述可旋转紧固轴。
16.根据权利要求15所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述外指***位于所述凸缘内。
17.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的自动扭锁装置，其中所述可伸缩的自动扭锁装置还包括在被接触时使所述紧固件位于解锁位置的紧急释放按钮。
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