專利名稱：鉸接式正面吊運起重機及其運行控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鉸接轉(zhuǎn)向式正面吊運起重機的運
行控制系統(tǒng)。此外，本發(fā)明還涉及一種鉸接轉(zhuǎn)向式正面吊運起重機。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，市場對于正面吊運起重機的需求目益增大，特別是在 集裝箱碼頭，正面吊運起重機正在發(fā)揮著不可替代的作用。 與傳統(tǒng)的叉車相比，正面吊運起重機具有兩大特點其一是可以跨箱作業(yè)，即正面 吊運起重機可以跨越若干排集裝箱對位置較遠的集裝箱進行的吊、放作業(yè)，甚至可以跨過 鐵路列車作業(yè)；其二是有些情況下正面吊運起重機能夠?qū)⑵鹬乇鄯诺筒⑹蛊湎蛳聝A斜適當 的角度，從而能夠裝卸存放位置較低的集裝箱，尤其適用于內(nèi)河集裝箱駁船的裝卸，從而代 替岸橋。此外，與叉車相比，正面吊運起重機的起重量較大、作業(yè)較為靈活，可使堆場單位面 積的集裝箱儲存能力和裝卸效率提高，節(jié)省投資費用。 顯然，在作業(yè)過程中正面吊運起重機應(yīng)當具備較高的靈活性以及準確性。但是，隨 著人們對堆場使用效率要求的不斷提高，常規(guī)的正面吊運起重機的靈活性已經(jīng)不能滿足要 求。 近年來出現(xiàn)了鉸接式正面吊運起重機。鉸接轉(zhuǎn)向式正面吊運起重機的前后兩段車 體鉸接于一體，其作業(yè)部分固定于位于鉸接點前段的駕駛室的上方；通常通過鉸接位置附 近的轉(zhuǎn)向油缸來推動鉸點前后兩段車體相對轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。顯然，轉(zhuǎn)向時鉸接轉(zhuǎn)向式 正面吊運起重機的轉(zhuǎn)彎半徑相對較小、轉(zhuǎn)向相對靈活。因此，在相當長的一個時期內(nèi)鉸接轉(zhuǎn) 向式正面吊運起重機的靈活性滿足了實際需求。 但是，隨著人們對堆場使用效率要求的進一步提高，鉸接轉(zhuǎn)向式正面吊運起重機 也逐漸不能滿足要求?，F(xiàn)有的鉸接轉(zhuǎn)向式正面吊運起重機要么集裝箱碼放位置不夠準確、 堆場使用效率相對較低，要么導(dǎo)致正面吊運起重機反復(fù)尋找準確碼放位置，使其工作效率 較低。 現(xiàn)有的鉸接式正面吊運起重機已經(jīng)越來越不能滿足靈活、準確碼放集裝箱的需 要，必須及早解決這個問題。因此，如何提高現(xiàn)有的鉸接式正面吊運起重機的靈活性，是本 領(lǐng)域的技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鉸接式正面吊運起重機，轉(zhuǎn)向過程中轉(zhuǎn)彎半徑較小，因 而具有較高的靈活性和準確性。本發(fā)明的另一目的是提供一種鉸接式正面吊運起重機的運 行控制系統(tǒng)，能夠顯著在保證較高安全性的前提下顯著提高鉸接式正面吊運起重機作業(yè)過 程的靈活性和準確性。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種鉸接式正面吊運起重機，包括至少一個制 動裝置，所述鉸接式正面吊運起重機的左前輪或者右前輪中至少一者能夠由所述制動裝置單獨制動。 優(yōu)選地，所述鉸接式正面吊運起重機進一步包括控制裝置，預(yù)定條件成就時所述
控制裝置限制所述制動裝置以使其無法啟動。 優(yōu)選地，所述鉸接式正面吊運起重機進一步包括安全裝置，所述預(yù)定條件成就時
所述控制裝置通過所述安全裝置限制所述制動裝置的啟動。 優(yōu)選地，所述鉸接式正面吊運起重機進一步包括車速監(jiān)測裝置，所述車速監(jiān)測裝 置實時監(jiān)測所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度，并將其監(jiān)測值傳遞給所述控制裝置； 當所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度大于設(shè)定值時，所述預(yù)定條件成就。
優(yōu)選地，所述設(shè)定值為5千米/小時。 優(yōu)選地，所述制動裝置的數(shù)目為一個，且用于制動所述鉸接式正面吊運起重機的 左前輪。 優(yōu)選地，所述鉸接式正面吊運起重機進一步包括指示裝置；當所述制動裝置啟動 時，所述指示裝置向操作者發(fā)出信號。 本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機，包括至少一個制動裝置，所述鉸接式正 面吊運起重機的左前輪或者右前輪中至少一者能夠由所述制動裝置單獨制動。因此，需要 調(diào)整姿態(tài)時，可以通過所述制動裝置將所述鉸接式正面吊運起重機的一側(cè)前輪，例如左前 輪單獨制動。此時所述鉸接式正面吊運起重機可以以所述左前輪為中心進行轉(zhuǎn)向；與所述 左前輪沒有單獨制動時的情況相比，單獨制動后所述鉸接式正面吊運起重機的轉(zhuǎn)向半徑將 會顯著將小(此時外側(cè)前輪的轉(zhuǎn)向半徑可以大體等于車體的寬度)，通過調(diào)整其他車輪的 姿態(tài)即可在較小的空間內(nèi)將重物精確地放置于預(yù)定的位置；即，鉸接式正面吊運起重機的 重物擺放精確度以及小空間活動能力得到了顯著提高。 作為一種改進，可以進一步包括控制裝置、安全裝置以及車速監(jiān)測裝置，所述車速 監(jiān)測裝置實時監(jiān)測所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度，并將其監(jiān)測值傳遞給所述控制 裝置；當所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度大于設(shè)定值時，所述控制裝置通過所述安 全裝置限制所述制動裝置以使其無法啟動。這樣，當所述鉸接式正面吊運起重機的運行速 度較高時，即使操作者發(fā)出指令，所述制動裝置也不會啟動；如果在較高速度運行時左前輪 單獨制動，整個所述鉸接式正面吊運起重機將可能傾翻。通過上述技術(shù)措施，本發(fā)明所提供 的鉸接式正面吊運起重機的安全性能顯著提高，可以避免事故的發(fā)生，確保作業(yè)安全。
本發(fā)明還提供一種鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)，包括至少一個制動裝 置，能夠單獨制動所述鉸接式正面吊運起重機的左前輪或者右前輪；單獨制動開關(guān)，能夠根 據(jù)操作者的選擇啟動或者關(guān)閉所述制動裝置；安全裝置，啟動時能夠限制所述制動裝置以 使后者無法啟動；車速監(jiān)控裝置，實時監(jiān)測所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度，并將其 監(jiān)測值傳遞給控制裝置；控制裝置，根據(jù)來自所述車速監(jiān)控裝置的車速信號以及預(yù)定的策 略控制所述保護裝置的啟閉。 優(yōu)選地，在所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度大于5千米/小時的情況下，所 述控制裝置啟動所述保護裝置。 優(yōu)選地，所述鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)進一步包括指示裝置；當所 述制動裝置啟動時，所述指示裝置向操作者發(fā)出信號。 本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)可以使所述鉸接式正面吊運起重機以其任一側(cè)前輪為中心進行轉(zhuǎn)向，從而可以顯著減小轉(zhuǎn)向半徑、提高重物擺放 精確度以及小空間活動能力。同時，本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系 統(tǒng)還可以確保較高速運行時所述制動裝置不會啟動，進而提高了安全性能，確保人員、設(shè)備 以及吊載物的安全。具體可以參照上文關(guān)于本發(fā)明所提供鉸接式正面吊運起重機的描述。


圖1為一種具體實施例中本發(fā)明所提供鉸接式正面吊運起重機的側(cè)視示意圖；
圖2為圖1所示鉸接式正面吊運起重機的俯視示意圖； 圖3為一種具體實施例中本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的核心是提供一種鉸接式正面吊運起重機，轉(zhuǎn)向過程中轉(zhuǎn)彎半徑較小，因 而具有較高的靈活性和準確性。本發(fā)明的另一核心是提供一種鉸接式正面吊運起重機的運 行控制系統(tǒng)，能夠顯著在保證較高安全性的前提下顯著提高鉸接式正面吊運起重機作業(yè)過 程的靈活性和準確性。 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。 請參考圖1以及圖2，圖1為一種具體實施例中本發(fā)明所提供鉸接式正面吊運起重
機的側(cè)視示意圖；圖2為圖1所示鉸接式正面吊運起重機的俯視示意圖。 在一種具體實施例中，本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機1具有前車部分11
以及后車部分12，兩者縱向設(shè)置并通過鉸接件13(示于圖2中)鉸接于一體。 起重臂14設(shè)置于前車部分11的頂部。具體地說，可以在前車部分11上固定安裝
支撐部件15，并使起重臂14的后端部由支撐部件15可旋轉(zhuǎn)地支撐。同時，在前車部分11
的車架上設(shè)置變幅油缸16，變幅油缸16的底端可以與車架鉸接，其頂端可以鉸接于起重臂
14的中部或者中后部；這樣，隨著變幅油缸16的伸長或者縮短，起重臂14及其所承載的重
物可以實現(xiàn)變幅。 起重臂14及其所承載的重物的轉(zhuǎn)向是通過前車部分11的轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)的。如圖2所 示，可以在前車部分11與后車部分12之間安裝兩個轉(zhuǎn)向油缸，即左側(cè)轉(zhuǎn)向油缸181以及右 側(cè)轉(zhuǎn)向油缸182，兩者均大體沿鉸接式正面吊運起重機1的縱向設(shè)置。同時，左側(cè)轉(zhuǎn)向油缸 181和右側(cè)轉(zhuǎn)向油缸182應(yīng)當分別位于鉸接件13的兩側(cè)，這樣，通過側(cè)轉(zhuǎn)向油缸181和右側(cè) 轉(zhuǎn)向油缸182的配合伸縮，可以實現(xiàn)前車部分11相對于后車部分12的轉(zhuǎn)向。
例如，可以伸長左側(cè)轉(zhuǎn)向油缸181并同時收縮右側(cè)轉(zhuǎn)向油缸182，此時即可實現(xiàn)前 車部分11的右轉(zhuǎn)。這樣，起重臂14及其所承載的重物可以隨前車部分11實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
若僅以上述方式轉(zhuǎn)向?qū)⒉荒鼙苊廪D(zhuǎn)向半徑過大的問題。以右轉(zhuǎn)為例，上述轉(zhuǎn)向過 程的轉(zhuǎn)向中心位于左前輪171與右前輪172轉(zhuǎn)軸連線上，并位于右前輪172的右側(cè)。
而本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機1能夠使轉(zhuǎn)向中心位于左前輪171上或 者右前輪172上。 請同時參考圖3，圖3為一種具體實施例中本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機1進一步包括制動裝置25，制動裝置25可 以設(shè)置一個或者兩個。僅設(shè)置一個制動裝置25時可以單獨將左前輪171或者單獨將右前 輪172制動，但出于提高安全性的考慮，建議此時制動裝置25單獨制動左前輪171 ;設(shè)置兩 個制動裝置25時，兩者可以分別單獨將左前輪171或者右前輪172制動。
具體地，制動裝置25可以包括單獨制動氣室C、換向閥Vl、雙通單向閥V2、腳繼動 閥V3以及控制換向閥VI的單獨制動繼電器K2，上述各部件依照圖3所示連接。圖3中節(jié) 點Pl連接制動氣源，節(jié)點P2連接腳制動閥。其中，單獨制動繼電器K2的開合狀態(tài)可以控 制制動裝置25的啟閉；通過與單獨制動繼電器K2相串聯(lián)的單獨制動開關(guān)S2可以控制單獨 制動繼電器K2的開合狀態(tài)。當然，制動裝置25也可以具有其他常規(guī)的結(jié)構(gòu)。
工作時，操作者可以通過單獨制動開關(guān)S2控制制動裝置25，進而將鉸接式正面吊 運起重機1 一側(cè)的前輪(例如左前輪171)制動，此時前車部分11的轉(zhuǎn)向中心將位于左前 輪171所在的位置，外側(cè)前輪(即右前輪172)的轉(zhuǎn)向半徑即為兩側(cè)前輪的輪距，轉(zhuǎn)向半徑 顯著減小。由于起重臂14以及其所吊載的重物隨前車部分ll轉(zhuǎn)向，因此重物的轉(zhuǎn)向半徑 也顯著減小，因而鉸接式正面吊運起重機1作業(yè)的準確程度以及在較小空間內(nèi)的活動能力 均得到加強。 在較高速度運行狀態(tài)下，如果單獨制動鉸接式正面吊運起重機1的一側(cè)前輪可能 會導(dǎo)致其傾翻；為了提高安全性能，鉸接式正面吊運起重機1可以進一步包括控制裝置21。
控制裝置21內(nèi)預(yù)先存儲預(yù)定的安全控制策略，當預(yù)定條件滿足時控制裝置21根 據(jù)該安全控制策略使制動裝置25無法啟動。 具體而言，上述預(yù)定條件滿足時，控制裝置21可以通過安全裝置23使制動裝置25 無法啟動。安全裝置23具體可以包括與單獨制動繼電器K2、單獨制動開關(guān)S2相串接的安 全開關(guān)S4，以及控制安全開關(guān)S4通斷的安全繼電器Kl。 上述預(yù)定條件滿足時，控制裝置21通過安全繼電器K1將安全開關(guān)S4斷開，此時 無論操作者如何操控單獨制動開關(guān)S2，單獨制動繼電器K2也無法啟動，因此制動裝置25不 可能被啟動，從而確保作業(yè)安全。 可以根據(jù)實際作業(yè)環(huán)境設(shè)置上述預(yù)定條件，通常，應(yīng)當在鉸接式正面吊運起重機1 運行速度較高時避免前輪單側(cè)制動。因此，鉸接式正面吊運起重機1可以進一步包括車速 監(jiān)測裝置22，車速監(jiān)測裝置22可以實時監(jiān)測鉸接式正面吊運起重機1的運行速度，并將其 監(jiān)測值實時傳遞給控制裝置21 ;當鉸接式正面吊運起重機1的運行速度大于設(shè)定值時，所 述預(yù)定條件成就，制動裝置25無法啟動。 上述鉸接式正面吊運起重機l的運行速度設(shè)定值的范圍可以是4千米/小時至6 千米/小時，例如，可以將上述設(shè)定值具體設(shè)定為5千米/小時，即在鉸接式正面吊運起重 機1的運行速度大于5千米/小時的情況下，制動裝置25無法啟動。 鉸接式正面吊運起重機1還可以進一步包括顯示裝置26，以便當制動裝置25啟 動時，指示裝置26可以向操作者發(fā)出聲、光等形式的信號。顯示裝置26具體可以包括制動 指示燈H以及制動檢測開關(guān)S3，當制動裝置25啟動時制動檢測開關(guān)S3閉合，制動指示燈H 因此向操作者發(fā)出光信號。這樣，操作者可以準確握制動裝置25當前所處的狀態(tài)，從而可 以選擇適宜的操作，有利于作業(yè)安全性的進一步提高。
當然，電源G、保險F、電源開關(guān)S1等常規(guī)部件也應(yīng)當具備，其連接方式可以參考圖 3。 本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)，包括至少一個制動裝置 25、單獨制動開關(guān)S2、安全裝置23、車速監(jiān)控裝置22以及控制裝置21 ;其中，制動裝置25能 夠單獨制動鉸接式正面吊運起重機1的左前輪171或者右前輪172，單獨制動開關(guān)S2能夠 根據(jù)操作者的選擇啟動或者關(guān)閉制動裝置25，安全裝置23啟動時能夠限制制動裝置25以 使后者無法啟動，車速監(jiān)控裝置22實時監(jiān)測鉸接式正面吊運起重機1的運行速度，并將其 監(jiān)測值傳遞給控制裝置21，控制裝置22根據(jù)自車速監(jiān)控裝置21所接收到的車速信號以及 預(yù)定的策略控制保護裝置23的啟閉。上述各組成部分的結(jié)構(gòu)以及邏輯關(guān)系具體可以參照 圖3。 保護裝置23可以在鉸接式正面吊運起重機1的運行速度大于5千米/小時的情
況下被控制裝置22啟動；當然，上述作為臨界點的運行速度的范圍可以是4千米/小時至
6千米/小時。這樣，鉸接式正面吊運起重機1的安全性可以得到有效的保證。 本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)還可以進一步包括指示
裝置26 ;當制動裝置25啟動時，指示裝置26向操作者發(fā)出聲或者光等信號，以利于操作者
做出正確的判斷，保證作業(yè)安全。 以上對本發(fā)明所提供的鉸接式正面吊運起重機及其運行控制系統(tǒng)進行了詳細介 紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只 是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修 飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，包括至少一個制動裝置，所述鉸接式正面吊運起重機的左前輪或者右前輪中至少一者能夠由所述制動裝置單獨制動。
2. 如權(quán)利要求1所述的鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，進一步包括控制裝置，預(yù) 定條件成就時所述控制裝置限制所述制動裝置以使其無法啟動。
3. 如權(quán)利要求2所述的鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，進一步包括安全裝置，所 述預(yù)定條件成就時所述控制裝置通過所述安全裝置限制所述制動裝置的啟動。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，進一步包括車速監(jiān)測 裝置，所述車速監(jiān)測裝置實時監(jiān)測所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度，并將其監(jiān)測值 傳遞給所述控制裝置；當所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度大于設(shè)定值時，所述預(yù)定 條件成就。
5. 如權(quán)利要求4所述的鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，所述設(shè)定值為5千米/小時。
6. 如權(quán)利要求1至3任一項所述的鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，所述制動裝置 的數(shù)目為一個，且用于制動所述鉸接式正面吊運起重機的左前輪。
7. 如權(quán)利要求1至3任一項所述的鉸接式正面吊運起重機，其特征在于，進一步包括指 示裝置；當所述制動裝置啟動時，所述指示裝置向操作者發(fā)出信號。
8. —種鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 至少一個制動裝置，能夠單獨制動所述鉸接式正面吊運起重機的左前輪或者右前輪； 單獨制動開關(guān)，能夠根據(jù)操作者的選擇啟動或者關(guān)閉所述制動裝置；安全裝置，啟動時能夠限制所述制動裝置以使后者無法啟動；車速監(jiān)控裝置，實時監(jiān)測所述鉸接式正面吊運起重機的運行速度，并將其監(jiān)測值傳遞 給控制裝置；控制裝置，根據(jù)來自所述車速監(jiān)控裝置的車速信號以及預(yù)定的策略控制所述保護裝置 的啟閉。
9. 如權(quán)利要求8所述的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述 鉸接式正面吊運起重機的運行速度大于5千米/小時的情況下，所述控制裝置啟動所述保 護裝置。
10. 如權(quán)利要求9所述的鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)，其特征在于，進一步 包括指示裝置；當所述制動裝置啟動時，所述指示裝置向操作者發(fā)出信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉸接式正面吊運起重機，包括至少一個制動裝置，所述鉸接式正面吊運起重機的左前輪或者右前輪中至少一者能夠由所述制動裝置單獨制動。本發(fā)明還提供了一種鉸接式正面吊運起重機的運行控制系統(tǒng)，包括至少一個制動裝置、單獨制動開關(guān)、安全裝置、車速監(jiān)控裝置以及控制裝置。由于所述鉸接式正面吊運起重機可以以其任一側(cè)前輪為中心進行轉(zhuǎn)向，本發(fā)明可以顯著減小轉(zhuǎn)向半徑、提高重物擺放精確度以及小空間活動能力。同時，本發(fā)明還可以確保較高速運行時所述制動裝置不會啟動，進而提高了安全性能，確保人員、設(shè)備以及吊載物的安全。
文檔編號B66C23/00GK101723256SQ200810173279
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者丁宏剛, 朱林, 朱長建, 賈宏飛 申請人:徐州重型機械有限公司