本发明涉及集装箱起重机上架，更具体地说，涉及一种起重机上架的电气自动插拔系统。
背景技术：
电气自动插拔系统是伴随单起升全自动可分离上架应用而生的一种产物，旨在实现单起升全自动可分离上架在单吊具模式与双吊具模式之间的互相切换过程中，上架和集装箱吊具之间能源和信号传输线路的自动连接与脱离。
然而随着科技和经济社会的飞速发展以及人力资源稀缺、人力成本的不断上涨，各港口对设备自动化程度的需求越来越高。而现有的上架和集装箱吊具的连接和脱离都是由地面人员手动操作，因此整个集装箱吊具更换的作业过程耗时长，操作难度大，对人员素质要求高，倘若人为操作失误时，还会埋下生产安全隐患；且地面人员在操作过程中需要攀爬登高，有一定的安全事故风险。所以电气自动插拔系统已不单单是全自动可分离上架的专属需要，其在各类上架和集装箱吊具上的广泛应用已成为一种发展趋势。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种起重机上架的电气自动插拔系统，能实现上架和集装箱吊具在连接和脱离的操作过程中，能源和信号传输线路的自动连接和脱离。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种起重机上架的电气自动插拔系统，包括上架和集装箱吊具，上架设于集装箱吊具上方，还包括：浮动插头机构和浮动插座机构，浮动插头机构设于上架上，浮动插座机构设于集装箱吊具上；
所述浮动插头机构包括：折臂结构、驱动油缸、插头机构支架、精确导向轴、粗导向轴和插头机构，折臂结构的一端连于上架上，驱动油缸用以驱动折臂结构的收缩、展开，折臂结构的另一端与插头机构支架的上表面相连，插头机构支架的下表面连有精确导向轴、粗导向轴和插头机构；
所述浮动插座机构包括：定位板、支撑基座和插座机构，定位板连于集装箱吊具上，插座机构通过支撑基座连于定位板上，插座机构与插头机构相对应设置，插座机构上设有：喇叭导向孔、精确导向孔、平面螺旋弹簧、防雨盖、扭簧、翻转轴、翻转撞块，喇叭导向孔与粗导向轴相对应设置，精确导向孔与精确导向轴相对应设置，插座机构通过平面螺旋弹簧在支撑基座上进行微调，翻转轴设于插座机构的下表面，翻转撞块用以驱动防雨盖绕翻转轴打开，扭簧设于翻转轴上，用以蓄积能量。
所述的浮动插头机构还包括滑块和滑轨，滑块连于折臂结构上，滑轨连于上架上，使折臂结构通过滑块沿滑轨移动，实现折臂结构的收缩、展开。
所述的插头机构支架的下表面还连有支撑杆，通过支撑杆与粗导向轴相连。
所述的支撑杆上还套设于压缩弹簧。
所述的翻转轴上还设有压块，扭簧设于压块与翻转撞块之间，用以抵住扭簧。
在上述的技术方案中，本发明所提供的一种起重机上架的电气自动插拔系统，具有可弥补上架与集装箱吊具在起升动作时产生的松绳间隙，作业时的晃动与相对位移，重载作业时的较大结构变形，以及满足多批次上架与集装箱吊具互换通用等复杂情况的优势；具有很好的适应性、稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本发明安装的示意图；
图2是图1的左视图；
图3是本发明浮动插头机构的结构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是本发明浮动插座机构的结构示意图；
图6是图5的俯视图；
图7是图5的左视图；
图8是本发明电气自动插拔系统连接的示意图；
图9是图8的左视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
请结合图1至图9所示，本发明所提供的一种起重机上架的电气自动插拔系统，包括上架100和集装箱吊具101，上架100设置于集装箱吊具101上方，上述为现有技术部分，在此就不再赘述。与现有技术不同的是，还包括：浮动插头机构1和浮动插座机构2，浮动插头机构1是本电气自动插拔系统的动力输出，安装于上架100上，浮动插座机构2安装于集装箱吊具101上，具备在水平面方向一定范围内浮动的功能。
较佳的，所述浮动插头机构1包括：折臂结构11、驱动油缸12、插头机构支架13、精确导向轴17、粗导向轴18和插头机构110，折臂结构11的一端连于上架100上，驱动油缸12用以驱动折臂结构11的收缩或/和展开动作，折臂结构11的另一端与插头机构支架13的上表面相连，插头机构支架13的下表面连有还连有四根支撑杆19，通过支撑杆19再连有相应的四根粗导向轴18，精确导向轴17也连于插头机构支架13的下表面，并设于四根粗导向轴18之间，插头机构支架13下表面的中间位置上连接插头机构110。浮动插头机构2还包括滑块14和滑轨15，滑块14连于折臂结构11上，滑轨15连于上架100上，使折臂结构11通过滑块14沿滑轨15移动，实现折臂结构11的收缩或/和展开动作。所述的每根支撑杆13上还套有压缩弹簧16。在精确导向轴17上设有电气插头111，将电气插头111和浮动插座机构2中的插座连接在一起，就能实现能源和信号传输线路连接。
较佳的，所述浮动插座机构2包括：定位板21、支撑基座28和插座机构29，定位板21连于集装箱吊具101上，插座机构29通过支撑基座28连于定位板21上，插座机构28与插头机构110位置相对应设置，在插座机构29上设有：喇叭导向孔26、精确导向孔25、平面螺旋弹簧27、防雨盖210、扭簧22、翻转轴24、翻转撞块23，喇叭导向孔26与粗导向轴18位置相对应设置，精确导向孔25与精确导向轴17位置相对应设置，插座机构29可以通过平面螺旋弹簧27在支撑基座28上进行位置微调，能与插头机构110位置相对应，翻转轴24设置于插座机构28的下表面，翻转撞块23用以驱动防雨盖210绕翻转轴24打开，扭簧22设置于翻转轴24上，用以蓄积能量。所述的翻转轴24上还设有压块211，扭簧22设置于压块211与翻转撞块23之间，压块211用以抵住扭簧22。
本发明电气自动插拔系统的能源和信号传输线路连接的具体实现过程如下：
当上架100与集装箱吊具101完成机械锁定后(同集装箱吊具的开闭锁机构)，就使得浮动插头机构1位于浮动插座机构2的上方，主机控制驱动油缸12收缩，驱动折臂结构11沿滑轨15向下伸展，推动插头机构支架13和插头机构110整体向下运动，当粗导向轴18进入喇叭导向孔26时，因结构制作误差、结构变形、上架100与集装箱吊具101机械锁定的间隙等原因，浮动插座机构2通常并不在浮动插头机构1的正下方，此时粗导向轴18在驱动油缸12的驱动下继续向下运动会通过喇叭导向孔26拨动插座机构29挤压平面螺旋弹簧27向浮动插头机构1的正下方移动，粗导向轴18进入喇叭导向孔26后继续向下运动，撞击翻盖撞块23驱动防雨盖210以翻转轴24为中心翻转打开，此时扭簧22被扭转，蓄积能量。
当防雨盖210完全打开后，驱动油缸12继续驱动插头机构支架13和插头机构110整体向下运动，精确导向轴17插入精确导向孔25，继续拨动插座机构29挤压平面螺旋弹簧27移动到浮动插头机构1的正下方，此时插头机构110和插座机构29满足了对接条件。
驱动油缸12继续收缩，驱动推动插头机构支架13和插头机构110向下运动，使得插头机构110和插座机构29对接，此时已完成插头机构110中的插头与插座机构29中的插座的对接。驱动油缸12继续收缩，驱动插头机构支架13继续向下运动，挤压压缩弹簧16储备能量，直至插头机构支架13与插头机构110接触，连接动作完成。当上架和集装箱吊具做起升动作时，压缩弹簧16所储备的能量可弥补预留的松绳间隙和不同载荷时的结构变形。
能源和信号传输线路脱离的动作过程与连接过程完全相反，扭簧22所蓄积的能量可以保证防雨盖210翻转关闭。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。