一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)及其布置方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)及其布置方法，起升機(jī)構(gòu)包括門架總成、行走小車、起升機(jī)構(gòu)、吊具，所述起升機(jī)構(gòu)包括起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、拖拽式定滑輪小車、拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)，所述起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)分布在門架總成的下端，所述拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)安設(shè)在主梁的上方，所述拖拽式定滑輪小車對(duì)應(yīng)由拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)拖拽。本發(fā)明的每個(gè)起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)分布在門架總成的四個(gè)角上，其的位置分布實(shí)現(xiàn)了整機(jī)重心下移，降低了上部結(jié)構(gòu)載荷重量，實(shí)現(xiàn)集裝箱門式起重機(jī)自身結(jié)構(gòu)輕量化；通過對(duì)其合理的布置，起升機(jī)構(gòu)在沿主梁方向和垂直主梁方向形成多個(gè)倒三角形，通過多方向三角形布置，配合阻尼滑輪，實(shí)現(xiàn)了各方向防搖的目的。
【專利說明】
一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)及其布置方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及起重機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)及其布置方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的起升機(jī)構(gòu)由起重小車、起升卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)、定滑輪組、走行系統(tǒng)等組成，其體積大，自重比其起重量大，特別是集裝箱起重機(jī)尤為突出，集成后安放在主梁上，給主梁造成了不必要的附加荷載。因此，研究開發(fā)輕量化、高效、性能先進(jìn)的輕量化多功能集裝箱門式起重機(jī)施工技術(shù)及其裝備變得尤為迫切。
[0003]此外，還存在不可預(yù)知的操作慣性和風(fēng)力載荷的影響，導(dǎo)致吊具及集裝箱在鉛垂平面內(nèi)產(chǎn)生來回?fù)u擺，在水平面內(nèi)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)及震蕩。
[0004]這種搖擺及扭轉(zhuǎn)、震蕩，不僅直接影響裝卸過程中集裝箱對(duì)位時(shí)間和操作的舒適性、安全性，還往往使集裝箱產(chǎn)生碰撞。如碰撞頻繁，將對(duì)鐵路集裝箱起重機(jī)吊具的電氣和液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性產(chǎn)生極大的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，鐵路集裝箱橋式起重機(jī)80%的故障在吊具，而吊具80%的故障由對(duì)箱作業(yè)引起?？梢姡蹙叩膿u擺及扭轉(zhuǎn)、震蕩，是影響鐵路集裝箱起重機(jī)工作效率的主要原因，并已成為鐵路集裝箱起重機(jī)提高效率、降低故障率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度方面的瓶頸。因此，為了保證鐵路集裝箱起重機(jī)高效地工作，必須有效地控制其吊具的搖擺及扭轉(zhuǎn)、震蕩。
[0005]這種搖擺及扭轉(zhuǎn)、震蕩，不僅直接影響裝卸過程中集裝箱對(duì)位時(shí)間和操作的舒適性、安全性，還往往使集裝箱產(chǎn)生碰撞。如碰撞頻繁，將對(duì)鐵路集裝箱起重機(jī)吊具的電氣和液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性產(chǎn)生極大的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，鐵路集裝箱橋式起重機(jī)80%的故障在吊具，而吊具80%的故障由對(duì)箱作業(yè)引起?？梢?，吊具的搖擺及扭轉(zhuǎn)、震蕩，是影響鐵路集裝箱起重機(jī)工作效率的主要原因，并已成為鐵路集裝箱起重機(jī)提高效率、降低故障率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度方面的瓶頸。因此，為了保證鐵路集裝箱起重機(jī)高效地工作，必須有效地控制其吊具的搖擺及扭轉(zhuǎn)、震蕩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能有效降低起重機(jī)重量、操作靈活，具有減搖功能的輕量化多功能集裝箱門式起重機(jī)及其布置方法。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0008]—種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其包括門架總成、安裝在門架總成的四個(gè)角上的行走小車、安設(shè)在門架總成上的起升機(jī)構(gòu)、吊具，其特征在于:在門架總成上至少安設(shè)有一組起升機(jī)構(gòu)，每組起升機(jī)構(gòu)包括兩套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、一組拖拽式定滑輪小車、一套拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、滑輪組、鋼絲繩組，所述起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)分布在門架金屬結(jié)構(gòu)上，與拖拽式定滑輪小車分離布置，置于門架總成的支腿處，拖拽式定滑輪小車與門架總成的主梁相配設(shè)，所述拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)安設(shè)在主梁的上部，所述拖拽式定滑輪小車對(duì)應(yīng)由拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)拖拽，所述鋼絲繩組在所述吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成多個(gè)倒三角形，所述倒三角形的下頂點(diǎn)對(duì)稱分布于所述吊具上。
[0009]按上述技術(shù)方案，所述起升機(jī)構(gòu)為兩組，分布在門架總成上，所述每組拖拽式定滑輪小車由第一拖拽式定滑輪小車和第二拖拽式定滑輪小車組成，兩者結(jié)構(gòu)相同，兩臺(tái)拖拽式定滑輪小車之間通過連接桿相連，每臺(tái)拖拽式定滑輪小車包括小車架，在小車架上設(shè)有走行輪組，走行輪為錐形結(jié)構(gòu)，在走行輪組的兩端對(duì)稱設(shè)有I組定滑輪，每組定滑輪由兩個(gè)并排布置的定滑輪組成，第一拖拽式定滑輪小車和第二拖拽式定滑輪小車的定滑輪為內(nèi)外錯(cuò)位布置。
[0010]按上述技術(shù)方案，所述滑輪組包括每臺(tái)拖拽式定滑輪小車上設(shè)置的4個(gè)定滑輪、在吊具上設(shè)置的4組動(dòng)滑輪，每組動(dòng)滑輪包括2個(gè)動(dòng)滑輪，所述鋼絲繩組包括左側(cè)鋼絲繩和右側(cè)鋼絲繩，在每個(gè)門架的四周分布有第一導(dǎo)向滑輪組和第二導(dǎo)向滑輪組，所述左側(cè)鋼絲繩的四個(gè)角分別通過第一導(dǎo)向滑輪組導(dǎo)向，所述第一導(dǎo)向滑輪組包括安設(shè)在門架左側(cè)的兩個(gè)同心導(dǎo)向滑輪和安設(shè)在門架右側(cè)的兩個(gè)偏心改向阻尼滑輪，所述右側(cè)鋼絲繩的四個(gè)角分別通過第二導(dǎo)向滑輪組導(dǎo)向；所述第二導(dǎo)向滑輪組包括安設(shè)在門架左側(cè)的兩個(gè)偏心改向阻尼滑輪和安設(shè)在門架右側(cè)的兩個(gè)同心導(dǎo)向滑輪;所述左側(cè)鋼絲繩的一端固定在一雙向起升卷筒上的一端，另一端貫穿纏繞對(duì)應(yīng)與第一拖拽式定滑輪小車上的定滑輪及吊具上的I組動(dòng)滑輪相配置后固定纏繞在該雙向起升卷筒上;所述右側(cè)鋼絲繩的一端固定在另一雙向起升卷筒上的一端，另一端貫穿纏繞于對(duì)應(yīng)與第二拖拽式定滑輪小車上的定滑輪及吊具上的另一組動(dòng)滑輪相配置后固定纏繞在該雙向起升卷筒上;所述雙向起升卷筒的繩槽為對(duì)稱異旋向結(jié)構(gòu)，在其兩端或中部設(shè)有鋼絲繩鎖定裝置
[0011]按上述技術(shù)方案，所述門架總成包括兩個(gè)平行設(shè)置的門架，所述門架由主梁和在主梁兩端的支腿構(gòu)成，兩個(gè)門架通過上橫梁、下橫梁連接，在每個(gè)門架上對(duì)應(yīng)設(shè)置有一組起升機(jī)構(gòu)，在主梁上設(shè)有與拖拽式定滑輪小車相配設(shè)的走行軌道。
[0012]按上述技術(shù)方案，拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)包括走行卷?yè)P(yáng)機(jī)、在門架的四角分布的4個(gè)第三導(dǎo)向滑輪、拖拽式鋼絲繩，所述拖拽式鋼絲繩固定在走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上，從走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上繞到一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪后走拖拽式定滑輪小車上的張緊裝置后，走另一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪，最后回到走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上固定;所述走行卷?yè)P(yáng)機(jī)其卷筒繩槽為同旋向結(jié)構(gòu)，在其兩端或中部設(shè)有鋼絲繩鎖定裝置。
[0013]按上述技術(shù)方案，所述第三導(dǎo)向滑輪組包括4個(gè)同心導(dǎo)向滑輪。
[0014]按上述技術(shù)方案，所述偏心改向阻尼滑輪的鋼絲繩底徑圓與滑輪的中心銷軸為偏心結(jié)構(gòu)。
[0015]上述集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)的布置方法，其特征在于:它包括如下步驟:
[0016]步驟一、將門架總成設(shè)置成兩個(gè)平行設(shè)置的門架，所述門架由主梁和在主梁兩端的支腿構(gòu)成，兩個(gè)門架通過上橫梁、下橫梁連接；
[0017]步驟二、將起升機(jī)構(gòu)設(shè)置成兩組，其中四套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)均勻安設(shè)在門架總成的主梁與下橫梁之間的支腿上，穿透支腿或位于支腿側(cè)面，將每組拖拽式定滑輪小車分別掛裝在主梁的下耳梁上；
[0018]步驟三、將鋼絲繩組設(shè)置為兩組，每組鋼絲繩分設(shè)成左側(cè)鋼絲繩和右側(cè)鋼絲繩，各個(gè)鋼絲繩對(duì)應(yīng)與一套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的雙向起升卷筒及滑輪組的定滑輪和動(dòng)滑輪相配置，使所述鋼絲繩組在所述吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成多個(gè)倒三角形，所述倒三角形的下頂點(diǎn)對(duì)稱分布于所述吊具上；
[0019]步驟四、將每套拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)安設(shè)在每個(gè)主梁的上部，將拖拽式鋼絲繩固定在走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上，從走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上繞到一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪后走拖拽式定滑輪小車上的張緊裝置后，走另一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪，最后回到走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上固定，拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)控制拖拽式定滑輪小車前行或后退。
[0020]本發(fā)明所取得的有益效果為:1、本發(fā)明的每個(gè)起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)分布在門架總成的四個(gè)角上，其的位置分布實(shí)現(xiàn)了整機(jī)重心下移，改善了門架總成的受力，降低了上部結(jié)構(gòu)載荷重量，實(shí)現(xiàn)集裝箱門式起重機(jī)自身結(jié)構(gòu)輕量化;2、本發(fā)明的起升機(jī)構(gòu)在沿主梁方向和垂直主梁方向形成多個(gè)倒三角形，通過多方向三角形布置，配合阻尼滑輪，實(shí)現(xiàn)了各方向防搖的目的；3、本發(fā)明的4套起升卷?yè)P(yáng)可以一個(gè)單獨(dú)動(dòng)作，或兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)聯(lián)合動(dòng)作，用于其他裝卸貨物，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能，操作靈活;4、通過設(shè)置兩組獨(dú)立的起升機(jī)構(gòu)，通過拖拽式定滑輪小車的不對(duì)稱運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)裝卸集裝箱± 30°回轉(zhuǎn)功能，方便集裝箱對(duì)位;5、通過偏心阻尼滑輪設(shè)置，起到防搖晃的作用。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的主視圖。
[0022]圖2為本發(fā)明的側(cè)視圖。
[0023]圖3為本發(fā)明中門架總成的主視圖。
[0024]圖4為本發(fā)明中門架總成的側(cè)視圖。
[0025]圖5本發(fā)明中主梁的橫截面示意圖。
[0026]圖6為本發(fā)明中主梁的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖7-圖8為本發(fā)明中起升機(jī)構(gòu)的布置示意圖。
[0028]圖9為本發(fā)明中拖拽式定滑輪小車的主視圖。
[0029]圖10為本發(fā)明中拖拽式定滑輪小車的俯視圖。
[0030]圖11本發(fā)明中一組起升機(jī)構(gòu)的鋼絲繩的繞組示意圖。
[0031]圖12為本發(fā)明中雙向起升卷筒的鋼絲繩纏繞示意圖。
[0032]圖13為拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)中走行卷筒的鋼絲繩纏繞示意圖。
[0033]圖14為左側(cè)鋼絲繩繞組和右側(cè)鋼絲繩的繞組示意圖。
[0034]圖15為沿主梁方向左側(cè)鋼絲繩和右側(cè)鋼絲繩繞組形成的倒三角示意圖。
[0035]圖16為垂直主梁方向左側(cè)鋼絲繩繞組形成的倒三角示意圖。
[0036]圖17為本發(fā)明中阻尼滑輪的主剖視圖。
[0037]圖18為本發(fā)明中阻尼滑輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖19-圖20為本發(fā)明中的阻尼滑輪力矩分析示意圖。
[0039]圖21本發(fā)明中吊具的主視圖。
[0040]圖22為本發(fā)明中吊具的俯視圖。
[0041 ]圖23為本發(fā)明中上吊架的主視圖。
[0042]圖24為本發(fā)明中上吊架的俯視圖。
[0043]圖25-圖28為本發(fā)明中轉(zhuǎn)鎖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖29為本發(fā)明中行走臺(tái)車的主視圖。
[0045]圖30為本發(fā)明中在臺(tái)車架的兩端設(shè)置千斤頂?shù)牟贾檬疽鈭D。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0047]如圖1、2所示，本實(shí)施例提供了一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其包括門架總成1、安裝在門架總成I的四個(gè)角上的行走小車4、安設(shè)在門架總成上的起升機(jī)構(gòu)2、吊具
3、司機(jī)室5、梯道欄桿6、電氣系統(tǒng)7、電纜卷筒62、防風(fēng)錨定63。
[0048]如圖3-6所示，所述門架總成包括兩個(gè)平行設(shè)置的門架，所述門架由主梁8和在主梁8兩端的支腿9構(gòu)成，兩個(gè)門架通過上橫梁10、小橫梁11、下橫梁12連接，主梁8的主要結(jié)構(gòu)形式采用箱型梁截面，設(shè)有隔板和縱向加強(qiáng)筋，下部?jī)蓚?cè)設(shè)耳梁作為小車走行軌道。耳梁結(jié)構(gòu)由磨耗板13、耳梁蓋板14、耳梁腹板15、耳梁隔板16組成。耳梁設(shè)置1:5向下斜度，便于拖拽式定滑輪小車運(yùn)行時(shí)車輪自動(dòng)對(duì)中，磨耗板便于快速更換。支腿9為變截面結(jié)構(gòu)。小橫梁
11、下橫梁12均為箱形梁結(jié)構(gòu)。每側(cè)的上橫梁10、小橫梁11和支腿12組成“井”字結(jié)構(gòu)，方便現(xiàn)場(chǎng)快速整體組裝。其中，門架總成的金屬材料均采用高強(qiáng)度耐候鋼，通過結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，和同類型同功能的傳統(tǒng)起重機(jī)對(duì)比，重量?jī)H為其1/2，有效降低了起重機(jī)的自重，實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的輕量化。
[0049]如圖7-8所示，在每個(gè)門架上對(duì)應(yīng)設(shè)置有一組起升機(jī)構(gòu)，在門架總成上共有兩組起升機(jī)構(gòu)。每組起升機(jī)構(gòu)包括兩套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)17、一組拖拽式定滑輪小車18、一套拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)19。每個(gè)起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)17對(duì)應(yīng)分布在每個(gè)下橫梁12上，也可以布置于主梁與下橫梁之間的支腿9任一部位上，穿透支腿9或位于支腿9側(cè)面，其的位置分布實(shí)現(xiàn)了整機(jī)重心下移，降低了上部結(jié)構(gòu)載荷重量，實(shí)現(xiàn)集裝箱門式起重機(jī)自身結(jié)構(gòu)輕量化。拖拽式定滑輪小車18下掛于門架的主梁8的下耳梁上，拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)19安裝在主梁8的上方。本發(fā)明中通過起升機(jī)構(gòu)分散性布置，改善了門架總成的受力。
[0050]本實(shí)施例中，所述起升機(jī)構(gòu)具有防搖作用，每組起升機(jī)構(gòu)還包括滑輪組、雙向起升卷筒以及纏繞于所述雙向起升卷筒、滑輪組上的鋼絲繩組，所述鋼絲繩組在所述吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成多個(gè)倒三角形，所述倒三角形的下頂點(diǎn)對(duì)稱分布于所述吊具上。本發(fā)明利用幾何原理，通過鋼絲繩組的纏繞角度和不同的固定位置，形成一種有一定剛性的柔性連接方式，由此對(duì)有單擺性質(zhì)的吊具增加了幾何干涉阻尼，消除了慣性擺動(dòng)幅度，進(jìn)而消除了吊具的擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沿主梁方向和垂直主梁方向的防搖。
[0051]其中，起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)17采用同向雙向起升卷筒，其一邊為左旋，另一邊為右旋(如圖12所示)，繩槽旋向?qū)ΨQ，鋼絲繩分別固定在卷筒體兩端或中部，其通過制動(dòng)器和編碼器的變頻減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在下橫梁的左右各設(shè)2件，共4件。本發(fā)明的四套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)17可單獨(dú)實(shí)現(xiàn)起升動(dòng)作，也可以聯(lián)動(dòng)，操作靈活。
[0052]如圖9-10所示，所述每組拖拽式定滑輪小車18由第一拖拽式定滑輪小車和第二拖拽式定滑輪小車組成，兩者結(jié)構(gòu)相同，其均下掛在主梁的耳梁的行走軌道上。每臺(tái)拖拽式定滑輪小車包括小車架26，在小車架26的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有走行輪組29和I組定滑輪27，每組定滑輪由兩個(gè)并排布置的定滑輪組成，兩組定滑輪小車的2組定滑輪錯(cuò)位布置，避免鋼絲繩干涉，在小車架26的兩端頭均設(shè)有托繩輪25。所述走行輪組29為錐形結(jié)構(gòu)。兩臺(tái)拖拽式定滑輪小車之間通過連接桿28相連，組成一組。為保證小車運(yùn)行平穩(wěn)，小車架運(yùn)行軌道極限位置設(shè)緩沖裝置23(在圖7中示意)。在小車架上還配置有張緊裝置22，其張緊裝置22—采用螺旋機(jī)械鎖緊結(jié)構(gòu)，為調(diào)節(jié)鋼絲繩長(zhǎng)短而設(shè)計(jì)。其中，小車架26為主要結(jié)構(gòu)件和承載件，具有足夠的強(qiáng)度、剛度、疲勞強(qiáng)度和穩(wěn)定性。為便于安裝方便，小車架26采用分段設(shè)計(jì)，連接處采用法蘭尚強(qiáng)螺檢聯(lián)接。
[0053]如圖7、11所示，所述滑輪組包括每臺(tái)拖拽式定滑輪小車上設(shè)置的4個(gè)定滑輪27、在吊具上設(shè)置的4組動(dòng)滑輪22、在每個(gè)門架上的四周分布的第一導(dǎo)向滑輪組和第二導(dǎo)向滑輪組，每組動(dòng)滑輪包括2個(gè)動(dòng)滑輪，每組動(dòng)滑輪與每臺(tái)拖拽式定滑輪小車上的4個(gè)定滑輪相配置，所述鋼絲繩組包括左側(cè)鋼絲繩30和右側(cè)鋼絲繩31，所述左側(cè)鋼絲繩的四個(gè)角分別通過第一導(dǎo)向滑輪組導(dǎo)向，所述第一導(dǎo)向滑輪組包括安設(shè)在門架左側(cè)的兩個(gè)同心導(dǎo)向滑輪和安設(shè)在門架右側(cè)的兩個(gè)偏心改向阻尼滑輪，所述右側(cè)鋼絲繩的四個(gè)角分別通過第二導(dǎo)向滑輪組導(dǎo)向；所述第二導(dǎo)向滑輪組包括安設(shè)在門架左側(cè)的兩個(gè)偏心改向阻尼滑輪和安設(shè)在門架右側(cè)的兩個(gè)同心導(dǎo)向滑輪;其中，左側(cè)鋼絲繩30和右側(cè)鋼絲繩31的起升運(yùn)動(dòng)可以單獨(dú)動(dòng)作，也可以一起動(dòng)作，吊裝時(shí)根據(jù)吊裝貨物的形式規(guī)格重量進(jìn)行選擇。
[0054]如圖7、11所示，拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)包括走行卷?yè)P(yáng)機(jī)19、在每個(gè)門架的四角分布的第三導(dǎo)向滑輪組20，第三導(dǎo)向滑輪組20包括4個(gè)同心導(dǎo)向滑輪，走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的鋼絲繩繞組方式為:拖拽式鋼絲繩24固定在走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上，從走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上繞到13號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，走14號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，走小車架上的張緊裝置，走15號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，走16號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，最后回到走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上，其卷筒繩槽為同旋向，兩端或中部設(shè)有鎖定鋼絲繩裝置。
[0055]本實(shí)施例中，偏心改向阻尼滑輪為鋼絲繩底徑圓與滑輪的中心銷軸圓32為偏心結(jié)構(gòu)(如圖19、20所示)，當(dāng)阻尼滑輪平衡時(shí)，回轉(zhuǎn)半徑L1 = L2，回轉(zhuǎn)力矩，L1*F = L2*F;當(dāng)阻尼滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其一入繩處的回轉(zhuǎn)半徑LI變大，另一入繩處的回轉(zhuǎn)半徑L2變小，L1*F>L2*F，自然形成阻止其轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，保持兩入繩處的力矩平衡。導(dǎo)向輪的銷軸采用摩擦系數(shù)大的材料，增加摩擦阻力，約束滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0056]如圖21-24所示，本實(shí)施例中的吊具包括上吊架64、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、下吊架33，所述上吊架64通過回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與下吊架33相連，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)下吊架360度回轉(zhuǎn)，在上吊架64上設(shè)有4個(gè)連接座34，用于通過銷軸與動(dòng)滑輪實(shí)現(xiàn)快速連接。在下吊架33的兩條直角邊上設(shè)置有導(dǎo)向板35，用于實(shí)現(xiàn)集裝箱吊裝時(shí)的快速定位。在下吊架33的端梁37的兩端均安裝有轉(zhuǎn)鎖機(jī)構(gòu)36。
[0057]本實(shí)施例中，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安設(shè)在上吊架64上的回轉(zhuǎn)電機(jī)65、與回轉(zhuǎn)電機(jī)65輸出軸相連的渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)66，與渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)相配置的回轉(zhuǎn)軸67，所述回轉(zhuǎn)軸67的上連接座與上吊架64相連，回轉(zhuǎn)軸上的下連接座與下吊架33相連，以實(shí)現(xiàn)下吊架360度回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了鐵路集裝箱“門對(duì)門”的裝卸要求。
[0058]如圖25-28所示，轉(zhuǎn)鎖機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)推桿38、偏心輪39、連桿機(jī)構(gòu)40、導(dǎo)輪總成41、旋鎖總成42，所述電動(dòng)推桿38的一端頭與偏心輪39相連，偏心輪39與連桿機(jī)構(gòu)40相連，所述連桿機(jī)構(gòu)40與旋鎖總成42相連，所述導(dǎo)輪總成41為連桿機(jī)構(gòu)40提供導(dǎo)向作用。根據(jù)合理行程計(jì)算，電動(dòng)推桿38驅(qū)動(dòng)偏心輪39旋轉(zhuǎn)90°，通過連桿機(jī)構(gòu)40則可驅(qū)動(dòng)旋鎖總成轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn)90°，可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)鎖機(jī)構(gòu)開閉鎖。電動(dòng)推桿38是一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其工作原理是由電機(jī)旋轉(zhuǎn)經(jīng)渦輪蝸桿或者齒輪改變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，通過推拉往返，來達(dá)到使連桿機(jī)構(gòu)完成往復(fù)動(dòng)作，具有體積小、安裝方便、環(huán)保無污染、運(yùn)行平穩(wěn)、負(fù)載大、精度高以及可實(shí)現(xiàn)同步自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。電動(dòng)推桿采用最小推力300kg.f。如圖27所示，所述連桿機(jī)構(gòu)40包括依次相連的擺桿43、水平桿44、拉桿45，所述擺桿43與偏心輪39相連，水平桿44與導(dǎo)輪總成41相配置，拉桿15與旋鎖總成42相連。其中，水平桿44可沿著導(dǎo)輪總成41做直線運(yùn)動(dòng);擺桿43在電動(dòng)推桿及偏心輪39的推動(dòng)下可繞連接軸做擺線運(yùn)動(dòng)。其中，如圖28所示，旋鎖總成由轉(zhuǎn)銷46、座圈47、滑套48、滑板49、凸球塊50、凹球塊51、導(dǎo)向套52組成。座圈47由公母座圈組成，方便組裝和拆卸。本機(jī)構(gòu)由連桿機(jī)構(gòu)40帶動(dòng)座圈47轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)銷46旋轉(zhuǎn)。滑板49、凸球塊50、凹球塊51中設(shè)置油槽，方便潤(rùn)滑。導(dǎo)向套52可在集裝箱吊裝工作時(shí)保護(hù)轉(zhuǎn)銷46不受機(jī)械損傷。
[0059]需要吊裝集裝箱時(shí)，控制吊具下落，利用吊具兩邊導(dǎo)向板35實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)銷精確定位，調(diào)整吊具，使四個(gè)轉(zhuǎn)鎖掛鉤對(duì)位集裝箱四個(gè)長(zhǎng)橢圓形孔后再下降吊具，吊具四個(gè)角落著箱限位傳感器傳遞信號(hào)到控制室，到位后啟動(dòng)電動(dòng)推桿，通過連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)銷旋轉(zhuǎn)90度，轉(zhuǎn)鎖頭扣住鎖孔;集裝箱和吊具鎖成I個(gè)整體，為閉鎖狀態(tài)，可進(jìn)行吊運(yùn)。
[0060]本發(fā)明中的吊具采用電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)旋鎖機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)元件少，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝調(diào)試方便，性能安全可靠，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)精確度容易保證，通過回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)集裝箱360度任意回轉(zhuǎn)，有效的提高了工作效率，實(shí)現(xiàn)了鐵路集裝箱“門對(duì)門”的裝卸要求。且在中小型貨場(chǎng)任務(wù)量不大的情況下可根據(jù)需要隨時(shí)更換吊具實(shí)現(xiàn)不同箱型的裝卸作業(yè)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，重量輕，維護(hù)方便，可有效減低主梁負(fù)載和整機(jī)走行功率，同時(shí)降低吊具的成本。
[0061]本實(shí)施例中，走行臺(tái)車車輪為整機(jī)承重走行件，常年累月頻繁工作容易造成輪緣磨損及軸承損壞等，因此本發(fā)明著重研究其可以快速更換走行臺(tái)車車輪的結(jié)構(gòu)。如圖29-30所示，所述走行臺(tái)車包括平衡梁55，所述平衡梁55的上端通過鉸座54與門架總成的下橫梁相連，下端與臺(tái)車架56相連，在臺(tái)車架56上安有帶有制動(dòng)器和編碼器的減速電機(jī)53、走行輪組57，在平衡梁55的前端部上設(shè)有與千斤頂59相配接的千斤頂座，在臺(tái)車架56的兩側(cè)均設(shè)有與千斤頂58相配接的千斤頂座61。三個(gè)千斤頂座對(duì)應(yīng)配置三個(gè)千斤頂，構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)，當(dāng)需要更換走行輪組時(shí)，千斤頂就位后開始頂升使走行輪離開軌面，采用工具使軸承與臺(tái)車架分離，然后進(jìn)行走行輪組的更換。
[0062]本發(fā)明還提供了一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)的布置方法，它包括如下步驟:
[0063]步驟一、將門架總成I設(shè)置成兩個(gè)平行設(shè)置的門架，所述門架由主梁8和在主梁兩端的支腿9構(gòu)成，兩個(gè)門架通過上橫梁10、小橫梁11、下橫梁12連接；
[0064]步驟二、將起升機(jī)構(gòu)設(shè)置成兩組，其中四套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)均勻安設(shè)在門架總成的下橫梁或支腿或上橫梁上，且分別位于四條支腿處，穿透支腿或位于支腿側(cè)面，將每組拖拽式定滑輪小車18分別掛裝在主梁8的下耳梁上；
[0065]步驟三、將鋼絲繩組設(shè)置為兩組，每組鋼絲繩分設(shè)成左側(cè)鋼絲繩30和右側(cè)鋼絲繩31，各個(gè)鋼絲繩對(duì)應(yīng)與一套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的雙向起升卷筒及滑輪組的定滑輪和動(dòng)滑輪相配置，使所述鋼絲繩組在所述吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成多個(gè)倒三角形，所述倒三角形的下頂點(diǎn)對(duì)稱分布于所述吊具上。
[0066]步驟四、如圖11、14所示，左側(cè)鋼絲繩30的繞組方式為:
[0067]所述左側(cè)鋼絲繩30的一端固定在左側(cè)卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的雙向起升卷筒上，另一端對(duì)應(yīng)繞到20號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，走4號(hào)定滑輪，走10號(hào)動(dòng)滑輪，走3號(hào)定滑輪，走19號(hào)偏心改向阻尼滑輪，走18號(hào)偏心改向阻尼滑輪，走6號(hào)定滑輪，走11號(hào)動(dòng)滑輪，走5號(hào)定滑輪，走17號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，最后回到左側(cè)起升卷?yè)P(yáng)機(jī)的雙向起升卷筒上纏繞并固定。
[0068]步驟五、如圖11、14所示，右側(cè)鋼絲繩的繞組方式為:
[0069]右側(cè)鋼絲繩31的一端固定在右側(cè)的卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的雙向起升卷筒上，另一端對(duì)應(yīng)與第一拖拽式定滑輪小車上的23號(hào)同心導(dǎo)向滑輪，走I號(hào)定滑輪，走9號(hào)動(dòng)滑輪，走2號(hào)定滑輪，走24號(hào)偏心改向阻尼滑輪，走21號(hào)偏心改向阻尼滑輪，走7號(hào)定滑輪，走12號(hào)動(dòng)滑輪，走8號(hào)定滑輪，走22號(hào)第二導(dǎo)向滑輪，最后回到右側(cè)起升卷?yè)P(yáng)機(jī)的雙向起升卷筒上纏繞并固定。
[0070]步驟六、將每套拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)19對(duì)應(yīng)安設(shè)在每個(gè)主梁的上部，將拖拽式鋼絲繩24固定在走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上，從走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上繞到一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪20后走拖拽式定滑輪小車上的張緊裝置后，走另一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪20，最后回到走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上固定，拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)控制拖拽式定滑輪小車前行或后退。最后，如圖15所示，沿主梁方向，左側(cè)鋼絲繩30和右側(cè)鋼絲繩31在吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成2個(gè)大的倒三角形，實(shí)現(xiàn)了沿主梁方向的防搖。垂直于主梁方向，左側(cè)鋼絲繩所繞的定滑輪與動(dòng)滑輪通過不等距的布置形成一個(gè)小三角形，右側(cè)鋼絲繩所繞的定滑輪與動(dòng)滑輪通過不等距的布置同樣形成一個(gè)小三角形，從而實(shí)現(xiàn)垂直主梁方向的減搖。綜合沿主梁方向和垂直主梁方向，通過多方向三角形布置，配合阻尼滑輪，實(shí)現(xiàn)了各方向防搖的目的。
[0071]綜上所述，本發(fā)明的4套起升卷?yè)P(yáng)可以一個(gè)單獨(dú)動(dòng)作，或兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)聯(lián)合動(dòng)作，用于其他裝卸貨物，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其包括門架總成、安裝在門架總成的四個(gè)角上的行走小車、安設(shè)在門架總成上的起升機(jī)構(gòu)、吊具，其特征在于:在門架總成上至少安設(shè)有一組起升機(jī)構(gòu)，每組起升機(jī)構(gòu)包括兩套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、一組拖拽式定滑輪小車、一套拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、滑輪組、鋼絲繩組，所述起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)分布在門架金屬結(jié)構(gòu)上，與拖拽式定滑輪小車分離布置，置于門架總成的支腿處，拖拽式定滑輪小車與門架總成的主梁相配設(shè)，所述拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)安設(shè)在主梁的上部，所述拖拽式定滑輪小車對(duì)應(yīng)由拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)拖拽，所述鋼絲繩組在所述吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成多個(gè)倒三角形，所述倒三角形的下頂點(diǎn)對(duì)稱分布于所述吊具上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述起升機(jī)構(gòu)為兩組，分布在門架總成上，所述每組拖拽式定滑輪小車由第一拖拽式定滑輪小車和第二拖拽式定滑輪小車組成，兩者結(jié)構(gòu)相同，兩臺(tái)拖拽式定滑輪小車之間通過連接桿相連，每臺(tái)拖拽式定滑輪小車包括小車架，在小車架上設(shè)有走行輪組，走行輪為錐形結(jié)構(gòu)，在走行輪組的兩端對(duì)稱設(shè)有I組定滑輪，每組定滑輪由兩個(gè)并排布置的定滑輪組成，第一拖拽式定滑輪小車和第二拖拽式定滑輪小車的定滑輪為內(nèi)外錯(cuò)位布置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述滑輪組包括每臺(tái)拖拽式定滑輪小車上設(shè)置的4個(gè)定滑輪、在吊具上設(shè)置的4組動(dòng)滑輪，每組動(dòng)滑輪包括2個(gè)動(dòng)滑輪，所述鋼絲繩組包括左側(cè)鋼絲繩和右側(cè)鋼絲繩，在每個(gè)門架的四周分布有第一導(dǎo)向滑輪組和第二導(dǎo)向滑輪組，所述左側(cè)鋼絲繩的四個(gè)角分別通過第一導(dǎo)向滑輪組導(dǎo)向，所述第一導(dǎo)向滑輪組包括安設(shè)在門架左側(cè)的兩個(gè)同心導(dǎo)向滑輪和安設(shè)在門架右側(cè)的兩個(gè)偏心改向阻尼滑輪，所述右側(cè)鋼絲繩的四個(gè)角分別通過第二導(dǎo)向滑輪組導(dǎo)向；所述第二導(dǎo)向滑輪組包括安設(shè)在門架左側(cè)的兩個(gè)偏心改向阻尼滑輪和安設(shè)在門架右側(cè)的兩個(gè)同心導(dǎo)向滑輪;所述左側(cè)鋼絲繩的一端固定在一雙向起升卷筒上的一端，另一端貫穿纏繞對(duì)應(yīng)與第一拖拽式定滑輪小車上的定滑輪及吊具上的I組動(dòng)滑輪相配置后固定纏繞在該雙向起升卷筒上;所述右側(cè)鋼絲繩的一端固定在另一雙向起升卷筒上的一端，另一端貫穿纏繞于對(duì)應(yīng)與第二拖拽式定滑輪小車上的定滑輪及吊具上的另一組動(dòng)滑輪相配置后固定纏繞在該雙向起升卷筒上;所述雙向起升卷筒的繩槽為對(duì)稱異旋向結(jié)構(gòu)，在其兩端或中部設(shè)有鋼絲繩鎖定裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述門架總成包括兩個(gè)平行設(shè)置的門架，所述門架由主梁和在主梁兩端的支腿構(gòu)成，兩個(gè)門架通過上橫梁、下橫梁連接，在每個(gè)門架上對(duì)應(yīng)設(shè)置有一組起升機(jī)構(gòu)，在主梁上設(shè)有與拖拽式定滑輪小車相配設(shè)的走行軌道。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于:拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)包括走行卷?yè)P(yáng)機(jī)、在門架的四角分布的4個(gè)第三導(dǎo)向滑輪、拖拽式鋼絲繩，所述拖拽式鋼絲繩固定在走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上，從走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上繞到一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪后走拖拽式定滑輪小車上的張緊裝置后，走另一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪，最后回到走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上固定;所述走行卷?yè)P(yáng)機(jī)其卷筒繩槽為同旋向結(jié)構(gòu)，在其兩端或中部設(shè)有鋼絲繩鎖定裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第三導(dǎo)向滑輪組包括4個(gè)同心導(dǎo)向滑輪。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述偏心改向阻尼滑輪的鋼絲繩底徑圓與滑輪的中心銷軸為偏心結(jié)構(gòu)。8.—種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種集裝箱起重機(jī)分散布置的起升機(jī)構(gòu)的布置方法，其特征在于:它包括如下步驟: 步驟一、將門架總成設(shè)置成兩個(gè)平行設(shè)置的門架，所述門架由主梁和在主梁兩端的支腿構(gòu)成，兩個(gè)門架通過上橫梁、下橫梁連接； 步驟二、將起升機(jī)構(gòu)設(shè)置成兩組，其中四套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)均勻安設(shè)在門架總成的主梁與下橫梁之間的支腿上，穿透支腿或位于支腿側(cè)面，將每組拖拽式定滑輪小車分別掛裝在主梁的下耳梁上； 步驟三、將鋼絲繩組設(shè)置為兩組，每組鋼絲繩分設(shè)成左側(cè)鋼絲繩和右側(cè)鋼絲繩，各個(gè)鋼絲繩對(duì)應(yīng)與一套起升卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的雙向起升卷筒及滑輪組的定滑輪和動(dòng)滑輪相配置，使所述鋼絲繩組在所述吊具與定滑輪小車之間的空間位置形成多個(gè)倒三角形，所述倒三角形的下頂點(diǎn)對(duì)稱分布于所述吊具上； 步驟四、將每套拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)安設(shè)在每個(gè)主梁的上部，將拖拽式鋼絲繩固定在走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上，從走行卷?yè)P(yáng)機(jī)上繞到一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪后走拖拽式定滑輪小車上的張緊裝置后，走另一側(cè)的兩個(gè)第三導(dǎo)向滑輪，最后回到走行卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒上固定，拖拽式走行卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)控制拖拽式定滑輪小車前行或后退。
【文檔編號(hào)】B66C11/04GK105947898SQ201610460055
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】車德慧, 張尚尉, 楊廣全, 董平華, 史宏, 孫志敏, 齊向春, 孫華平, 劉中玲, 胡進(jìn)
【申請(qǐng)人】中國(guó)鐵道科學(xué)研究院運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所, 中鐵重工有限公司