CN103922050B - 一种集装箱用自动锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集装箱用自动锁，包括锁头、旋转轴体、压缩弹簧、座体和滑体五个主体部分；其中，锁头、旋转轴体、座体和滑体为铸造的合金钢结构；本发明能够把垂直方向的直线运动转化为水平面上的旋转运动，自动锁的各主体部分之间有齿形啮合连接、螺栓或圆柱销来连接，即滑体上部与锁头为齿形啮合连接；滑体下部与旋转轴体啮合连接，从而实现锁头的旋转运动。本自动锁由工作状态转变为常态是借助于主体部分中的弹簧来实现。本集装箱自动锁特有的结构特征能够利用集装箱的重力提供的外负载自行旋转上锁，反之提起集装箱时外负载卸力，自动锁可以自行旋转解锁；本发明结构简单，自动化程度高，承重能力好，人工成本低，耐磨与抗腐蚀性能强。

Description

一种集装箱用自动锁

技术领域

本发明涉及一种集装箱用自动锁，它是一种应用于货物运输安全领域的自动锁；如铁道、公路、船舶等需要用到集装箱来运输货物的自动锁。

背景技术

现有货运领域所用的集装箱用锁一般采用手动或半自动锁，此类锁安全性能较高，但是劳动强度大，对工作人员的依赖性大，存在一定的安全隐患，最常见的莫过于集装箱脱車、甩箱，这些事故的发生带来了巨大的损失。另外，目前市场上应用到的全自动锁，其工作原理在于集装箱角件与锁头相互摩擦挤压，使集装箱产生轻微的相对转动，从而实现上锁及解锁功能。该类型锁主要依赖于锁头的导向斜面，导向斜面在多次摩擦后易出现磨损等问题，从而影响锁紧功能。

发明内容

本发明目的在于克服上述缺陷，提供一种轻便、结构简单、承重性能强、耐磨损、自动化程度高的集装箱用自动锁。

本发明的技术方案：一种集装箱用自动锁，其特征在于所述该自动锁包括锁头、旋转轴体、压缩弹簧、座体和滑体五个主体部分；其中，锁头、旋转轴体、座体和滑体为铸造的合金钢结构；

所述锁头为丅形结构，即锁头上部为锥形块，锁头上部正面开有通孔，锁头内部开有轴向中心孔；锁头下部为筒状插头，即锁头下部为齿形结构的筒状插头；

所述滑体为十字形双台阶结构的滑体，即滑体上台阶为纵向矩形结构，下台阶横向两端为花瓣结构，从而构成十字形双台阶结构，滑体上开有轴向中心孔，该轴向中心孔內设有与锁头的齿形插头相匹配的齿形槽，滑体下台阶外缘上设有旋转齿；

所述座体上部为圆盘结构，圆盘上设有与滑体花瓣结构相匹配的凹槽，该凹槽内设有轴向中心孔，该中心孔与滑体上的中心孔同轴心；座体下部为弹簧支承座，该支承座中心开有一个用于安装压缩弹簧的圆形凹槽；座体下部设有与水平方向成60°夹角的矩形结构，该矩形结构上的台阶与座体圆盘底面之间用于固定集装箱所用车体、船体底板；座体底部设有蝶形对称结构的凸台，本发明常态下圆柱销与蝶形对称凸台的对角线相吻合；

所述旋转轴体上设有一个齿形台阶，旋转轴体齿形台阶的上部为直杆，齿形台阶的下部为短轴，旋转轴体的直杆上部周向开有一个通孔，该通孔与锁头上部正面通孔同轴心；旋转轴体下部开有一个用于安装圆柱销的通孔，通过圆柱销将旋转轴体与座体固定；

所述压缩弹簧设置在座体支承座的圆形凹槽上，旋转轴体下端短轴设置在弹簧上；滑体设置在座体上，即滑体通过自身的中心孔套装在旋转轴体的齿形台阶上并置于座体的圆盘凹槽内，锁头设置在滑体上，即锁头的齿形插头插入滑体的中心孔内，旋转轴体上端直杆穿过座体轴向中心孔、过滑体中心孔、伸至锁头的齿形插头中进入锁头的锥形块内腔，并通过内六角圆柱螺栓和防脱螺母将锁头与旋转轴体上端直杆进行连接。

本自动锁能够把垂直方向的直线运动转化为水平面上的旋转运动，自动锁的各主体部分之间有齿形啮合连接、螺栓或圆柱销来连接。

所述自动锁的滑体花瓣结构上表面为受力的平台，在受到集装箱角件垂直向下的力之后滑体下滑，弹簧被压缩，该滑体在受力时与旋转轴体的啮合面B相接触，旋转轴体旋转角度为90°，锁头与旋转轴体之间通过螺栓固定，因此，锁头也旋转90°，固定在集装箱角件内部，此时自动锁处于自动上锁的工作状态，而外负载力一旦卸载之后，弹簧解压，滑体上移，与锁头的啮合面A相接触，带动锁头反向旋转90°，自动锁回复常态，角件脱离锁头，完成自动解锁过程。

所述滑体上部与锁头为齿形啮合连接；滑体下部与旋转轴体为齿形啮合连接，从而实现锁头的旋转运动。

所述自动锁，在本发明常态下，圆柱销与座体底部的蝶形对称凸台的对角线相吻合，因此工作时旋转轴体只朝一个方向旋转。

所述自动锁由工作状态转变为常态是借助于主体部分中的弹簧来实现。

本发明特有的结构特征使得集装箱能够自行上锁和自行解锁，结构简单、承重能力强、自动化程度高，减少了人工成本，同时也预防了集装箱脱车、甩箱事故的发生。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的分解结构示意图；

图3为本发明的立体结构示意图（底部结构）；

图4为本发明的主视结构示意图；

图中：1-锁头，2-防脱螺母，3-内六角圆柱螺栓，4-旋转轴体，5-圆柱销，6-压缩弹簧，7-座体，8-滑体，41-齿形台阶，A-锁头与滑体的啮合面，B-滑体与旋转轴体的啮合面。

具体实施方式

参看上述附图，一种集装箱用自动锁，其特征在于所述该自动锁包括锁头1、旋转轴体4、压缩弹簧6、座体7、滑体8五个主体部分；其中，锁头1、旋转轴体4、座体7和滑体8为铸造的合金钢结构；

所述锁头1为丅形结构，即锁头1上部为锥形块，锁头1上部正面开有通孔，锁头1内部开有轴向中心孔；锁头1正面通孔用于安装内六角圆柱螺栓3和防脱螺母2；锁头1下部为筒状插头，即锁头1下部为齿形结构的筒状插头；

所述滑体8为十字形双台阶结构的滑体，即滑体8上台阶为纵向

矩形结构，下台阶横向两端为花瓣结构，从而构成十字形双台阶结构，滑体8上开有轴向中心孔，该轴向中心孔內设有与锁头1的齿形插头相匹配的齿形槽，滑体8下台阶外缘上设有旋转齿；

所述座体7上部为圆盘结构，圆盘上设有与滑体8花瓣结构相匹配的凹槽，该凹槽内设有轴向中心孔，该中心孔与滑体8上的中心孔同轴心；座体7下部为弹簧支承座，该支承座中心开有一个用于安装压缩弹簧6的圆形凹槽；座体7下部设有与水平方向成60°夹角的矩形结构，该矩形结构上的台阶与座体7圆盘底面之间用于固定集装箱所用车体、船体底板；座体7底部设有蝶形对称结构的凸台，本发明常态下圆柱销5与蝶形对称凸台的对角线相吻合；

所述旋转轴体4上设有一个齿形台阶41，旋转轴体4齿形台阶41的上部为直杆，齿形台阶41的下部为短轴，旋转轴体4的直杆上部周向开有一个通孔，该通孔与锁头1上部正面通孔同轴心；旋转轴体4下部开有一个用于安装圆柱销5的通孔，通过圆柱销5将旋转轴体4与座体7固定；

所述压缩弹簧6设置在座体7支承座的圆形凹槽上，旋转轴体4下端短轴设置在压缩弹簧6上，并将圆柱销5插入短轴的通孔中进行固定；滑体8设置在座体7上，即滑体8通过自身的中心孔套装在旋转轴体4的齿形台阶41上并置于座体7的圆盘凹槽内，锁头1设置在滑体8上，即锁头1的齿形插头插入滑体8的中心孔内，旋转轴体4上端直杆穿过座体7轴向中心孔、过滑体8中心孔、伸至锁头1的齿形插头中进入锁头1的锥形块内腔，并通过内六角圆柱螺栓2和防脱螺母2将锁头1与旋转轴体4上端直杆进行连接。

本发明能够把垂直方向的直线运动转化为水平面上的旋转运动，自动锁的各主体部分之间有齿形啮合连接、螺栓或圆柱销来连接。

所述自动锁滑体8花瓣结构上表面为受力的平台，在受到集装箱角件垂直向下的力之后滑体8下滑，弹簧被压缩，滑体8与旋转轴体4的啮合面B相接触，带动旋转轴体4旋转90°，锁头1与旋转轴体4之间通过螺栓固定，因此，锁头1也旋转90°，固定在集装箱角件内部，此时自动锁处于自动上锁的工作状态，而外负载力一旦卸载之后，弹簧6解压，滑体8上移，与锁头的啮合面A相接触，带动锁头逆时针旋转90°，自动锁回复常态，角件脱离锁头，完成自动解锁过程。

所述滑体8上部与锁头1为齿形啮合连接；滑体8下部与旋转轴体4啮合连接，从而实现锁头的旋转运动。

所述圆柱销5在本发明常态下，与座体7底部的蝶形对称凸台的对角线相吻合，因此工作时旋转轴体4只朝一个方向旋转。

所述自动锁由工作状态转变为常态是借助于主体部分中的弹簧来实现。

本集装箱自动锁特有的结构特征能够利用集装箱的重力提供的外负载自行旋转上锁，反之提起集装箱时外负载卸力，自动锁就可以自行旋转解锁；该自动锁结构简单，自动化程度高，承重能力好，人工成本低，耐磨与抗腐蚀性能强。

Claims (5)

1.一种集装箱用自动锁，其特征在于：

A、所述该自动锁包括锁头（1）、旋转轴体（4）、压缩弹簧（6）、座体（7）和滑体（8）五个主体部分；其中，锁头（1）、旋转轴体（4）、座体（7）、滑体（8）为铸造的合金钢结构；

B、所述锁头（1）为丅形结构，即锁头（1）上部为锥形块，锁头（1）上部正面开有通孔，锁头（1）内部开有轴向中心孔；锁头（1）下部为筒状插头，即锁头（1）下部为齿形结构的筒状插头；

C、所述滑体（8）为十字形双台阶结构的滑体，即滑体（8）上

台阶为纵向矩形结构，下台阶横向两端为花瓣结构，从而构成十字形双台阶结构；滑体（8）上开有轴向中心孔，该轴向中心孔內设有与锁头（1）的齿形插头相匹配的齿形槽，滑体（8）下台阶外缘上设有旋转齿；

D、所述座体（7）上部为圆盘结构，圆盘上设有与滑体（8）花瓣结构相匹配的凹槽，该凹槽内设有轴向中心孔，该中心孔与滑体（8）上的中心孔同轴心；座体（7）下部为弹簧支承座，该支承座中心开有一个用于安装压缩弹簧（6）的圆形凹槽；座体（7）下部设有与水平方向成60°夹角的矩形结构，该矩形结构上的台阶与座体（7）圆盘底面之间用于固定集装箱所用车体、船体底板；座体（7）底部设有蝶形对称结构的凸台，圆柱销（5）常态下与蝶形对称凸台的对角线相吻合；

E、所述旋转轴体（4）上设有一个齿形台阶（41），旋转轴体（4）齿形台阶（41）的上部为直杆，齿形台阶（41）的下部为短轴，旋转轴体（4）的直杆上部周向开有一个通孔，该通孔与锁头（1）上部正面通孔同轴心；旋转轴体（4）下部开有一个用于安装圆柱销（5）的通孔，通过圆柱销（5）将旋转轴体（4）与座体（7）固定；

F、所述压缩弹簧（6）设置在座体（7）支承座的圆形凹槽上，旋转轴体（4）下端短轴设置在弹簧（6）上；滑体（8）设置在座体（7）上，即滑体（8）通过自身的中心孔套装在旋转轴体（4）的齿形台阶（41）上并置于座体（7）的圆盘凹槽内，锁头（1）设置在滑体（8）上，即锁头（1）的齿形插头插入滑体（8）的中心孔内，旋转轴体（4）上端直杆穿过座体（7）轴向中心孔、过滑体（8）中心孔、伸至锁头（1）的齿形插头中进入锁头（1）的锥形块内腔，并通过内六角圆柱螺栓（3）和防脱螺母（2）将锁头（1）与旋转轴体（4）上端直杆进行连接。

2.如权利要求1所述的一种集装箱用自动锁，其特征在于所述自动锁的滑体（8）花瓣结构上表面为受力的平台，该滑体（8）在受力时与旋转轴体（4）的啮合面B相接触，旋转轴体（4）带动锁头（1）旋转角度为90°，该滑体（8）在卸载时与锁头的啮合面A相接触，锁头反向旋转角度为90°。

3.如权利要求1所述的一种集装箱用自动锁，其特征在于所述滑体（8）上部与锁头（1）为齿形啮合连接；滑体（8）下部与旋转轴体（4）为齿形啮合连接，从而实现锁头的旋转运动。

4.如权利要求1所述的一种集装箱用自动锁，其特征在于所述圆柱销（5）常态下与座体（7）底部的蝶形对称凸台的对角线相吻合，旋转轴体（4）工作时只朝一个方向旋转。

5.如权利要求1所述的一种集装箱用自动锁，其特征在于所述自动锁由工作状态转变为常态是借助于主体部分中的弹簧来实现。