[发明专利]一种垂直爬升式集装箱扭锁辅助开锁系统及方法

说明书

本发明公开了一种垂直爬升式集装箱扭锁辅助开锁系统及方法，开锁系统包括机架、上攀爬臂装置、下攀爬臂装置，机架上设置有伸缩装置，上攀爬臂装置设置于伸缩装置的顶端，下攀爬臂装置设置于机架的下部；机架上设置有滑动装置；滑动装置上设置有机械臂；机架的底部设置有距离调节装置；机架上设置有主控系统，主控系统分别与上攀爬臂装置、下攀爬臂装置、伸缩装置、滑动装置、机械臂、距离调节装置电连接；辅助开锁系统的工作方法通过多个步骤完成集装箱扭锁的开锁作业；本发明的开锁系统提高港口装卸作业效率，降低集装箱船舶在港停泊时间，弥补传统人工开锁作业的缺陷，提高了船舶运营与码头经营的效益。

技术领域

本发明涉及一种开锁装置及方法，尤其涉及一种垂直爬升式集装箱扭锁辅助开锁系统及方法。

背景技术

随着当今航运科技的进步，船舶承载的集装箱日益增多，集装箱扭锁使用量随之加大。集装箱扭锁是用于甲板上集装箱固定的装置，使用的时候先把集装箱扭锁插在集装箱四个底角件的底孔中，然后扭转锁头90度把集装箱锁住，起到固定集装箱作用。

目前市面上现有的集装箱扭锁有“杆式、单拉、双拉、全自动锁”四种，其中全自动锁最方便快捷，但是因为其造价昂贵而难以维护，故障后很难修理，并且目前世界范围内的杆式、单拉、双拉扭锁占全世界港口扭锁总量的95％以上，所以现船舶大都还需要采用人工开锁的方式解锁集装箱上的扭锁。目前世界上集装箱开锁作业普遍采用人工与桥吊、吊篮吊具相结合的方式，工人们在进行集装箱开锁作业时,首先要站在集装箱吊篮上,再配合由桥吊控制移动的吊篮吊具从而达到对不同高度的集装箱进行开锁操作。

目前集装箱码头的堆码箱可达8层，而空箱最高可达10层，此时箱顶距甲板至少达20米，对于中高层的集装箱，工人需要借助桥吊来开锁，而港口桥吊作业区域并不能与集装箱船舶堆码装载贝位一一对应，不对应的贝位需要等其他贝位桥吊作业完毕后，才可辅助人工进行该贝位的中高层集装箱开锁，造成桥吊装卸作业等待，造成卸船效率下。

对于港口员工而言，人工开锁流程危险、繁琐且效率低，港口员工需要用一根近十斤的开锁杆去开集装箱扭锁，这对员工的体能是一个巨大的考验，而长时间高举沉重的开锁杆在港口高处进行作业存在较大的安全隐患，危险性极大，还对员工的脊椎产生伤害，同时高空作业效率很难提高，尤其是海边作业，海风和强烈的日光都会对员工的安全和工作效率造成影响。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种垂直爬升式集装箱扭锁辅助开锁系统及方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种垂直爬升式集装箱扭锁辅助开锁系统，包括机架、上攀爬臂装置、下攀爬臂装置，机架上设置有伸缩装置，上攀爬臂装置设置于伸缩装置的顶端，伸缩装置伸出带动上攀爬臂装置向上移动，下攀爬臂装置设置于机架的下部；机架上设置有滑动装置，滑动装置能在机架上横向移动；滑动装置上设置有机械臂，机械臂能够进行开锁操作；机架的底部设置有距离调节装置，距离调节装置能够调节开锁系统与集装箱之间的位置；

机架上设置有主控系统，主控系统分别与上攀爬臂装置、下攀爬臂装置、伸缩装置、滑动装置、机械臂、距离调节装置电连接。

进一步地、伸缩装置包括伸缩杆，伸缩杆竖向设置于机架上，上攀爬臂装置设置于伸缩杆伸出端的顶端，伸缩杆伸缩带动上攀爬臂装置上下移动。

进一步地、上攀爬臂装置包括上摆臂、上摆臂横梁，上摆臂横梁设置于伸缩杆伸出端的顶端；上摆臂为两个，两个上摆臂分别铰接于上摆臂横梁的左侧、右侧，两个上摆臂中部之间铰接有上摆臂连接梁；上摆臂横梁上固定设置有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接有连接片，连接片的另一端与上摆臂连接梁相铰接，通过驱动电机带动上摆臂左右摆动。

进一步地、下攀爬臂装置包括下摆臂、驱动舵机，下摆臂连接于驱动舵机的后部，驱动舵机设置于机架上，驱动舵机带动下摆臂摆动伸出或收回。