本申請一般涉及門式起重機技術領域,尤其涉及應用于港口碼頭的牽引起升門式起重機。
背景技術:
近年來,隨著我國對外貿易的擴大,集裝箱運輸業(yè)迅猛發(fā)展,同時帶動了集裝箱裝卸設備的技術進步和快速發(fā)展。港口起重機與其他行業(yè)使用的各種起重機相比,作業(yè)效率高,能耗也普遍很高,因此實現(xiàn)集裝箱裝卸設備的節(jié)能與減排意義非常重大。隨著能源價格的持續(xù)提升和節(jié)能減排政策的深入,集裝箱裝卸設備的輕型化和經(jīng)濟性必將成為一個新的發(fā)展趨勢。
傳統(tǒng)的輪胎式集裝箱門式起重機和軌道式集裝箱門式起重機都是集裝箱港口的重要裝卸設備,在現(xiàn)代化港口集裝箱堆場中占據(jù)主導地位,目前全球約有7000余臺各種規(guī)格的輪胎式集裝箱門式起重機在運營,占堆場集裝箱裝卸設備的90%,近年來軌道式集裝箱門式起重機在堆場的應用也越來越廣泛。它們都具有作業(yè)效率高、空間利用率高、生產(chǎn)率高的特點。但傳統(tǒng)的輪胎式集裝箱門式起重機和軌道式集裝箱門式起重機的起升機構(鋼絲繩卷繞裝置)和小車運行機構都布置在小車架上,使得小車的重量大(高達25噸),從而增加了整機的重量,這類設備存在輪壓大、造價高、日常使用維護成本高、能源消耗大等缺點。
在集裝箱運輸向長江沿線及內河、內地發(fā)展的過程中,各地出現(xiàn)了大量中、小型集裝箱碼頭堆場和中轉站。對于中、小型碼頭堆場而言,如果完全照搬沿海的專業(yè)集裝箱堆場工藝模式,必將造成企業(yè)投資增加、經(jīng)濟效益下降。許多中、小型集裝箱堆場面對傳統(tǒng)的輪胎式集裝箱門式起重機和軌道式集裝箱門式起重機,都存在著“買不起、管不起、用不起”的問題,而一般的起重設備又很難完成集裝箱裝卸、堆碼、搬運的工作要求。因此,迫切需要一種能適合各類港口特別是中、小型集裝箱碼頭堆場和中轉站的經(jīng)濟型集裝箱裝卸設備。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術中的上述缺陷或不足,期望提供一種牽引起升門式起重機用以解決現(xiàn)有輪式起重機不適用于中小型集裝箱碼頭堆場、中轉站的問題。
本申請?zhí)峁┮环N牽引起升門式起重機,包括門架,所述門架的橫梁上滑動設置小車,所述小車的下方懸掛有吊具,所述門架左側下部設置有兩套鋼絲繩卷繞裝置,兩套所述鋼絲繩卷繞裝置沿所述門架的前后方向并排設置,所述門架右側上部設置有吊具平轉機構,所述門架的右側沿上下方向滑動設置有平衡重,每套所述鋼絲繩卷繞裝置均包括第一鋼絲繩、第二鋼絲繩及設置在所述門架左側下部的卷筒,所述第一鋼絲繩的一端卷繞于所述卷筒上,另一端順次繞過所述門架左側的第一定滑輪、所述小車與所述吊具之間的第一滑輪組及所述門架與所述平衡重之間的第二滑輪組,并與所述吊具平轉機構固定連接;所述第二鋼絲繩的一端卷繞于所述卷筒上另一端順次繞過所述門架左側的第二定滑輪、所述小車與所述吊具之間的第三滑輪組及所述門架與所述平衡重之間的第四滑輪組,并與所述門架固定連接,所述第一滑輪組與所述第二滑輪組位于所述吊具相異的邊角位置處。
本申請?zhí)峁┑臓恳鹕T式起重機,通過在門架下部的單側設置鋼絲繩卷繞裝置,并通過相應的滑輪組連接小車和吊具來控制小車的行走及吊具的起降,而不需要在小車上設置吊具的起降機構(即鋼絲繩卷繞裝置),這樣布置不僅降低了小車重量,而且降低了整機的重心,實現(xiàn)了設備輕型化,使得整機具有自重輕、投資省、能耗低等特點。另外,還通過滑輪組設置了平衡重結構,在吊具下降過程中,拉動平衡重上升儲存重力勢能,在吊具吊運集裝箱過程中,平衡重下降釋放重力勢能,通過平衡重的儲能與能量釋放可以大大降低該起重機的能耗,因此降低了使用成本。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1為本實用新型實施例提供的牽引起升門式起重機的主視圖;
圖2為本實用新型實施例提供的牽引起升門式起重機的鋼絲繩纏繞方式示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關實用新型,而非對該實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與實用新型相關的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
請參考圖1、圖2所示,本實用新型實施例提供的牽引起升門式起重機,包括門架3,門架3的橫梁上滑動設置小車6,小車6的下方懸掛有吊具5,門架3下部左側設置兩套鋼絲繩卷繞裝置,兩套鋼絲繩卷繞裝置沿門架的前后方向并排設置(在本描述中以門架3前方的鋼絲繩卷繞裝置為例進行說明,后方的鋼絲繩卷繞裝置同前側,這里不對后側的鋼絲繩卷繞裝置的結構進行贅述),門架3右側上部設置有吊具平轉機構,門架3的右側沿上下方向滑動設置有平衡重7,每套鋼絲繩卷繞裝置均包括第一鋼絲繩9、第二鋼絲繩8及設置在門架3左側下部的卷筒2,第一鋼絲繩9的一端卷繞于卷筒2上,另一端順次繞過門架3左側的第一定滑輪10、小車6與吊具5之間的第一滑輪組及門架3與平衡重7之間的第二滑輪組,并與吊具平轉機構固定連接;第二鋼絲繩8的一端卷繞于卷筒2上另一端順次繞過門架3左側的第二定滑輪、小車6與吊具5之間的第三滑輪組及門架3與所述平衡重7之間的第四滑輪組,并與門架3固定連接,第一滑輪組與第二滑輪組位于吊具5相異的邊角位置處,例如但不限于,吊具5為矩形,以圖2的視角,沿逆時針方向,從吊具5的左下方的邊角算起,吊具5的邊角依次命名為一號邊角、二號邊角、三號邊角和四號邊角,第一滑輪組設置在一號邊角位置處,第二換輪組設置在二號邊角位置處,也即位于吊具5相異的邊角位置處。
本文所指的左、右、前、后是以正對圖1的視角為參考,圖紙的左側為左,右側為右,正對圖1的方向為前,正對圖1深入紙面的方向為后。
上述卷筒2是起重機前方的卷筒,在本實施例中是雙聯(lián)卷筒,也可以與后方的卷筒合并使用一個四聯(lián)卷筒,即可以采用兩套鋼絲繩卷繞裝置共用一個四聯(lián)卷筒的型式,由一個四聯(lián)卷筒分別引出4根鋼絲繩。
本申請?zhí)峁┑臓恳鹕T式起重機,通過在門架3下部的左側設置鋼絲繩卷繞裝置,并通過相應的滑輪組連接小車6和吊具5來控制小車6的行走及吊具5的起降,而不需要在小車6上設置吊具5的起降機構(即鋼絲繩卷繞裝置),這樣布置不僅降低了小車重量,而且降低了整機的重心,實現(xiàn)了設備輕型化,使得整機具有自重輕、投資省、能耗低等特點。另外,通過四根獨立的鋼絲繩,且每根鋼絲繩都通過一組進行三次變向的滑輪組與對應的平衡重結構連接,這里所述的三次變向是指鋼絲繩經(jīng)過滑輪組時其繞向進行了三次改變,其具體結構參見下文描述。采用每根鋼絲繩都通過滑輪組與平衡重配合使用,使平衡重來抵消吊具5的重量耗能,減少起重機在吊載過程中吊具所消耗的能源,可直接降低起降機構負載和動力消耗,實現(xiàn)節(jié)能。在吊具5下降過程中,拉動平衡重7上升儲存重力勢能,在吊具5吊運集裝箱過程中,平衡重7下降釋放重力勢能,通過平衡重7的儲能與能量釋放可以大大降低該起重機的能耗,因此降低了使用成本。
實際使用中,門架3的下方可以安裝輪胎式行進機構或軌道式行進機構,本實施例中,采用的是輪胎式行進機構,該輪胎式行進機構包括主動輪單元和從動輪單元,主動輪單元包括水平設置的主動輪連接橫梁,主動輪連接橫梁固定連接在門架3的底部,主動輪連接橫梁上設置有主動輪連接支架,主動輪連接支架頂部具有豎直設置的連接軸,連接軸與主動輪連接橫梁轉動配合,主動輪支架上轉動連接主動輪1,主動輪支架上還設置有驅動電機,驅動電機通過帶傳動或鏈傳動機構驅動主動輪轉動。
進一步地,門架3上設置有豎直延伸的滑軌,具體地,在門架3的右側設置有滑軌,平衡重7的側面設置有滑輪,滑輪與滑軌滾動配合,通過設置滑輪與滑軌,一方面可以對平衡重7的運動進行限制,防止平衡重7晃動對起重機帶來安全隱患,另一方面減小了平衡重7上下運動的摩擦,進一步降低了能耗。
進一步地,門架3上設置有兩條相互平行的滑軌,兩滑軌相對的側面上設置有豎直滑槽,平衡重7兩相背的側面均設置有滑輪,也即平衡重7的前后兩側均設置有滑輪,滑輪可以設置一個,也可以沿上下方向設置多個,滑輪卡裝于滑槽內。例如但不限于,滑軌水平方向的截面可以呈直角邊的C字形,兩個C字形滑軌的開口方向相對設置,滑輪位于C字形開口處。采用呈直角邊的C字形的滑軌,一方面便于加工,可以降低生產(chǎn)成本,另一方面可以提高換輪與滑軌配合的可靠性及安全性,在左右方向上來限制平衡重7的擺動。
進一步地,第一滑輪組包括轉動安裝于小車6上的第三定滑輪11、第四定滑輪12及轉動安裝于吊具5上的第一動滑輪13,第三定滑輪11、第四定滑輪12及第一動滑輪13的軸線相互平行,第一鋼絲繩9順次繞過第三定滑輪11、第一動滑輪13及第四定滑輪12。
進一步地,第二滑輪組包括轉動安裝于門架3上的第五定滑輪18、第六定滑輪19及轉動安裝于平衡重7上的第二動滑輪20,第五定滑輪18、第六定滑輪19的軸線相互垂直,第五定滑輪18與第二動滑輪20的軸線相互平行,第一鋼絲繩9順次繞過第五定滑輪18、第二動滑輪20及第六定滑輪19。
進一步地,第三滑輪組包括轉動安裝于小車6上的第七定滑輪15、第八定滑輪16及轉動安裝于吊具5上的第三動滑輪14,第七定滑輪15、第八定滑輪16及第三動滑輪14的軸線相互平行,第二鋼絲繩8順次繞過第七定滑輪15、第三動滑輪14及第八定滑輪16。
進一步地,第四滑輪組包括轉動安裝于門架3上的第九定滑輪17及轉動安裝于平衡重7上的第四動滑輪21,第二鋼絲繩8的一端順次繞過第九定滑輪17及第四動滑輪21,并與門架3固定連接。
進一步地,吊具5平轉機構包括直線驅動器22,直線驅動器22與門架3鉸接,直線驅動器22的驅動端鉸接有驅動桿24,驅動桿24遠離直線驅動器22的一端與所述門架3鉸接,驅動桿24的中部鉸接有第一連桿23,第一鋼絲繩9的一端與第一連桿23連接,第一連桿23與門架3之間鉸接有第二連桿,第二連桿與驅動桿24平行,第一連桿23的長度方向沿門架3的前后方向設置。其中,門架3、第一連桿23、第二連桿及驅動桿24相互鉸接構成平行四邊形桿機構,直線驅動器22通過驅動桿24控制第一連桿23運動,來調節(jié)兩根第一鋼絲繩9的相對長度,來驅動吊具5在平面內相應的轉動,具有結構簡單,操作方便可靠的優(yōu)點。
以上描述著重對起重機前方鋼絲繩卷繞裝置的布置及結構進行了詳細的描述,參見圖2,起重機后方的鋼絲繩卷繞裝置與前方的鋼絲繩和鋼絲繩卷筒裝置結構大體相同,區(qū)別在于位于前方的鋼絲繩卷繞裝置的第一鋼絲繩的一端連接在第一連桿23的前端,(為了便于區(qū)分前后兩側鋼絲繩卷繞裝置,將后側鋼絲繩卷繞裝置中的第一、第二鋼絲繩對應定義為第三、第四鋼絲繩)則后方的鋼絲繩卷繞裝置的第三鋼絲繩的一端連接在第一連桿23的后端。因此,本實施例的每套鋼絲繩卷繞裝置設置1個雙聯(lián)型式的卷筒,連接兩根鋼絲繩。在本描述的實施例中門架下部共設置有兩套鋼絲繩卷繞裝置,共兩套雙聯(lián)卷筒、四根鋼絲繩。
以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解,本申請中所涉及的實用新型范圍,并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案,同時也應涵蓋在不脫離所述發(fā)明構思的情況下,由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案。