用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种框架集装箱，尤其是一种用于防止框架集装箱坠箱事故的吊 具。
【背景技术】
[0002] 近年，框架集装箱（以下简称框架箱)作业量不断攀升。框架箱是一种在普通集装 箱的基础之上去掉了箱顶和侧壁，只剩下底板、端壁和四个角柱的特殊集装箱，它适用于装 载超宽、超高和重件货物，货物外形复杂且不规则，在超标准集装箱运输中发挥着重要的作 用。
[0003] 框架箱装载的货物价值高昂，装载时需要尤为注意，各个集装箱码头都采取了一 定的安全措施，但框架箱的坠箱事故始终未能彻底解决，这对生产运营公司、作业人员安全 及设备保养修理造成了较大的被动性。
[0004] 现有的框架箱无箱顶和侧壁弹簧挂钩方式连接，四个角柱的侧向刚度差，属柔性 结构框架。当受到集中应力作用时，角柱易产生较大侧向位移。所以在使用吊具进行装载作 业时，有时会出现三个锁头进入锁孔一个未进锁孔（即为三入一出），甚至单侧两个锁头皆 未进锁孔(即为二入二出）的情况。未进入锁孔的锁头，它所对应顶销恰好被顶起，这时顶销 机构的软硬件联锁皆被解除，司机室"着床灯"亮。这时司机进行吊具闭锁操作，将出现锁头 锁孔外闭锁情况，引起坠箱事故。
[0005] 从以上分析中可以看出，框架箱坠箱事故发生的根本原因是吊具顶销机构现有机 械和电气联锁保护不足，检测及控制方式无法适应框架箱结构的特殊性，如恰遇作业人员 的装卸操作不够细致谨慎，将发生严重的安全及生产事故。鉴于此，需要对吊具进行了双顶 销改造，以达到提升对框架箱作业安全性及可靠性的目的。
【发明内容】
[0006] 本实用新型是要提供一种用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，用于解 决框架箱的坠箱的技术问题，从而达到提升对框架箱作业安全性及可靠性的目的。
[0007] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于防止框架集装箱坠箱 事故的双顶销吊具，包括锁头、安装在箱体上的转锁和顶销机构，所述转锁在位于锁头中心 线对称位置上设置两个顶销机构，形成双顶销的结构形式;顶销机构旁边安装检测限位装 置，并与顶销限位相串联，实现连锁控制。
[0008] 所述顶销机构包括顶销、限位感应块、导向固定块、弹簧，所述顶销上部穿过上箱 体，其上装有导向固定块和限位感应块，顶销下部的台阶轴上装有弹簧，并用螺母锁紧固 定，弹簧一端与上箱体接触连接，另一端与顶销的台阶轴的凸台接触连接。
[0009] 所述检测限位装置包括底座、限位架子、电感式接近限位开关，所述底座固定在上 箱体上，电感式接近限位开关通过限位架子安装在底座上。
[0010] -个所述的顶销位于转锁的拉杆下方，所述顶销被顶起时，顶销顶部与上箱体距 离HI小于转锁摇臂下平面与上箱体距离H2。
[0011] 本实用新型的有益效果是：
[0012] 本实用新型对吊具的锁头处机械连锁保护作出改动。重新增加着床顶销机构，在 原有的吊具四个锁孔板底部打孔，装入同样规格的四个顶销总成并且改进原有的机械摇臂 和挡块，一共八个顶销、摇臂、挡块。采取和原来的顶销一前一后的布局方式。这样框架箱立 柱锁孔边缘，会接触到两个吊具着床销的概率大大减小。在吊装的过程中可以起到双重的 机械保护。
[0013] 从现场作业反映的情况来看，改造好的吊具安全系数增加，避免了因视线不好造 成的误吊起事故，减轻了司机的作业压力，从而论证了吊具改造之后的安全系数达到设计 要求，同时提升了公司的竞争力。
[0014] 本实用新型通过增加轮胎吊吊具着床销和着床限位的方法，增加了轮胎吊吊具装 卸框架箱闭锁的条件，减少吊具误闭锁的发生率，提高设备作业安全率和作业效率。
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型的双顶销的布置示意图；
[0016] 图2是顶销机构剖视图；
[0017] 图3是转锁和顶销机构剖视图；
[0018] 图4是顶销机构工作原理；
[0019]图5是双顶销电气原理图。
【具体实施方式】
[0020] 如图1所示，一种用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，包括锁头、安装在 箱体12上的转锁1和顶销机构。转锁1在位于锁头中心线对称位置上设置两个顶销机构，形 成双顶销的结构形式;顶销机构旁边安装检测限位装置，并与顶销限位相串联，实现连锁控 制。
[0021] 每只锁头对应一套顶销装置。在原顶销A2关于锁头中心线对称的位置加装顶销 B3,在每个转锁处形成双顶销的结构形式，其位置结构如图2所示。通过在上箱体12安装检 测限位，并与原顶销限位相串联，实现连锁控制。一台吊具有四只转锁1，需加装四套此结构 形式的顶销装置及限位。
[0022] 采用双顶销的结构设计，当出现锁头在锁孔外着箱时，无论顶销与角柱接触面处 于哪种非正确位置关系，都能有效阻止锁孔外闭锁的发生。
[0023]如图2所示，顶销机构包括顶销B3、限位感应块6、导向固定块5、弹簧4,所述顶销B3 上部穿过上箱体12,下部穿入箱底13,其上部上端装有导向固定块5和限位感应块6,顶销B3 下部的台阶轴上装有弹簧4,并用螺母7锁紧固定，弹簧4 一端与上箱体12接触连接，另一端 与顶销B3的台阶轴的凸台接触连接。
[0024] 检测限位装置包括底座8、限位架子10、电感式接近限位开关9,底座8固定在上箱 体12上，电感式接近限位开关9通过限位架子10安装在底座8上，并用螺钉11固定。
[0025] 顶销机构主要部件的作用见表1。由于转锁处各部件结构较为紧凑，机械式限位在 动作时需占用一定空间，为了避免在转锁工作中出现运动干涉，采用电感式接近限位开关。
[0026]表1顶销机构各零部件作用
[0028]如图3所示，在顶销B3被顶起时，转锁1处各部件结构较为紧凑，所加装的顶销B3位 于转锁拉杆下方，故无法采取与原顶销A2相同的设计尺寸。
[0029]为了避免与转锁摇臂15或拉杆14的运动轨迹发生干涉，在顶销B3被顶起时，H1(顶 销B3顶部与上箱体12距离）需小于H2(转锁1的摇臂15下平面与上箱体12距离）。已知顶销B3 的运动行程为20mm及H2为88mm。取H1为75mm。由此可得顶销B3落下时，顶销B3顶部与上箱体 12距离为55mm。
[0030] 确定加装顶销与其接近限位的位置关系。使用西克ME30型电感式接近限位，其感 应距离为l〇mm，故取L1为8mm。根据顶销B3的运动行程，H3(限位感应块6与上箱体12距离)取 28111111。!14(电感式接近限位开关9的限位中心与上箱体12距离)取41mm，可保证限位感应块6 在上下运动中限位动作正常。
[0031] 顶销B3的其余轴向及径向尺寸与原顶销A2-致，本文不加赘述。
[0032] 顶销A2、顶销B3、导向固定块5、限位感应块6、限位架子10和底座8都选用45号低碳 钢。其具有良好的综合性能，特别适合受到交变负荷作用的顶销这类杆件。弹簧使用65Mn 钢。拧紧螺母和螺丝使用普通不锈钢。
[0033] 如图4所示，顶销机构工作原理：
[0034] 当吊具着箱后，顶销被顶入孔销内，带动着床感应块向上运动，顶销限位导通。当 所有顶销限位都到位且程序满足联锁条件时，司机室"着床灯"亮，司机可进行开锁和闭锁 操作。
[0035] 当吊具在作业完成后（即与集装箱分离时）或装卸过程中（即吊起集装箱时），顶 销在弹簧回复力作用下伸出箱底，顶销限位断开，此时无"顶销到位"信号，司机室"着床灯" 灭。
[0036] 如图5所示，加装顶销限位与原限位相串联，分两路进入吊具主电气接线箱内。只 有当着床信号1和信号2都到位，即八个限位都感应得电，"着床灯"才亮起。在吊装的过程中 遇到吊具锁头没有到框架箱的锁孔内，需重新吊装，起到良好的电气保护作用。
【主权项】
1. 一种用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，包括锁头、安装在箱体上的转锁 (1)和顶销机构，其特征在于:所述转锁（1)在位于锁头中心线对称位置上设置两个顶销机 构，形成双顶销的结构形式;顶销机构旁边安装检测限位装置，并与顶销限位相串联，实现 连锁控制。2. 根据权利要求1所述的用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，其特征在于:所 述顶销机构包括顶销、限位感应块(6)、导向固定块(5)、弹簧(4)，所述顶销上部穿过上箱体 (12)，其上端装有导向固定块(5)和限位感应块(6)，顶销下部的台阶轴上装有弹簧(4)，并 用螺母(7)锁紧固定，弹簧(4) 一端与上箱体（12)接触连接，另一端与顶销的台阶轴的凸台 接触连接。3. 根据权利要求1所述的用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，其特征在于:所 述检测限位装置包括底座(8)、限位架子（10)、电感式接近限位开关(9)，所述底座(8)固定 在上箱体(12)上，电感式接近限位开关(9)通过限位架子(10)安装在底座(8)上。4. 根据权利要求1所述的用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，其特征在于:一 个所述的顶销位于转锁（1)的拉杆下方，所述顶销被顶起时，顶销顶部与上箱体(12)的距离 H1小于转锁（1)的摇臂（15)下平面与上箱体(12)的距离H2。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于防止框架集装箱坠箱事故的双顶销吊具，包括锁头、安装在箱体上的转锁和顶销机构，所述转锁在位于锁头中心线对称位置上设置两个顶销机构，形成双顶销的结构型式；顶销机构旁边安装检测限位装置，并与顶销限位相串联，实现连锁控制。所述顶销机构包括顶销、限位感应块、导向固定块、弹簧，所述顶销上部穿过上箱体，其上装有导向固定块和限位感应块，顶销下部的台阶轴上装有弹簧，并用螺母锁紧固定，弹簧一端与上箱体接触连接，另一端与顶销的台阶轴的凸台接触连接。本实用新型通过增加轮胎吊吊具着床销和着床限位的方法，增加了轮胎吊吊具装卸框架箱闭锁的条件，减少吊具误闭锁的发生率，提高设备作业安全率和作业效率。
【IPC分类】B66C1/10
【公开号】CN205170151
【申请号】CN201521017952
【发明人】白军宏, 严俊, 林春蔚, 赵华
【申请人】上海国际港务（集团）股份有限公司振东集装箱码头分公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月9日