專利名稱：堆高機及其吊具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吊裝機械領(lǐng)域，更具體地，涉及一種堆高機及其吊具。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的堆高機包括車體、設(shè)置在車體前側(cè)的門架和可沿門架縱向移動的吊 具，其中吊具上具有旋鎖，以和集裝箱連接。當集裝箱安裝至吊具上時，吊具沿門架的移動 帶動集裝箱隨之做縱向移動，從而達到碼垛集裝箱或者搬卸集裝箱的作用。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述的堆高機的吊具在對集裝箱進行起吊、放置集裝箱的過程中，門 架大多有一個前傾的動作，再加上吊具以及集裝箱自重引起的門架和吊具彎曲變形，使得 集裝箱存在一定角度的前傾角，在起吊9T箱至 高層時，集裝箱前、后邊因傾斜而產(chǎn)生的高 度差可達300 400mm之多，嚴重影響操作手放置集裝箱時的位置判斷，降低了堆箱精確度 以及堆箱操作的效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種堆高機及其吊具，以解決現(xiàn)有技術(shù)的堆高機在吊裝集裝箱過 程中因集裝箱形成前傾角，影響操作人員的位置判斷造成堆箱操作效率低的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種吊具，包括吊具主體和設(shè)置在吊具主體上端 的吊具頭部，吊具主體可沿吊具支架縱向移動，吊具頭部的第一端與吊具主體的上端鉸接， 第二端通過鎖頭連接集裝箱；該吊具還包括角度補償機構(gòu)，一端連接在吊具主體上，另一 端用于與連接至鎖頭上的集裝箱連接，通過向前驅(qū)動集裝箱使集裝箱帶動吊具頭部轉(zhuǎn)動以 調(diào)整集裝箱的前傾角。進一步地，角度補償機構(gòu)包括橫向設(shè)置的補償油缸，一端連接在吊具主體的下 部；活動頂板，具有鉸接于補償油缸的另一端上的鉸接部，以及用于和集裝箱抵壓接觸的抵 壓部，活動頂板內(nèi)設(shè)置有角度傳感器；第一控制器，與角度傳感器信號連接，用于控制補償 油缸的伸縮。進一步地，吊具主體還包括向上伸出的伸縮立柱，吊具頭部的第一端鉸接至伸縮 立柱的上端。進一步地，該吊具還包括第二控制器，接收鎖頭的狀態(tài)信息，并根據(jù)狀態(tài)信息向 角度補償機構(gòu)發(fā)出相應的控制信號；其中，當鎖頭的狀態(tài)信息為鎖頭與集裝箱連接的上鎖 狀態(tài)時，第二控制器向角度補償機構(gòu)發(fā)出補償控制信號；當鎖頭的狀態(tài)信息為鎖頭脫離集 裝箱的解鎖狀態(tài)時，第二控制器向角度補償機構(gòu)發(fā)出復位信號。進一步地，吊具頭部的第一端具有朝向下方的限位底面和朝向吊具支架側(cè)的限位 側(cè)面，限位底面與限位側(cè)面限定一個容納部，吊具主體的上端容納在容納部中。進一步地，吊具主體的上端面為后端向下傾斜的傾斜面。進一步地，吊具主體還包括設(shè)置于其下部的箱體件，箱體件容納補償油缸，補償油 缸的缸體端鉸接至箱體件的后板內(nèi)壁上，其活塞桿從箱體件橫向伸出后與活動頂板鉸接；箱體件的外側(cè)面上設(shè)有用于容納活動頂板的凹槽結(jié)構(gòu)。 進一步地，箱體件的腔體內(nèi)對應補償油缸缸體的下方位置有支撐結(jié)構(gòu)。進一步地，吊具頭部的第一端具有朝向伸縮立柱伸出的方形連接板，方形連接板 通過鉸軸與伸縮立柱鉸接；伸縮立柱上設(shè)置有與方形連接板下邊沿接觸的水平彈性復位 板，方形連接板下邊沿的兩側(cè)具有圓角結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種堆高機，包括上述的吊具。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，由于在吊具的下部設(shè)有角度補償機構(gòu)，可以向前驅(qū)動集 裝箱，同時安裝有鎖頭的吊具頭部可相對于吊具主體轉(zhuǎn)動，這樣就允許集裝箱下部在角度 補償機構(gòu)的作用下做遠離門架方向的擺動，以消除集裝箱在起吊過程中產(chǎn)生的前傾角，并 保證集裝箱在起吊過程中的水平度，從而降低了操作人員堆箱作業(yè)的難度，進一步達到了 提高堆箱作業(yè)效率和堆箱作業(yè)精度的效果。


構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1示意性示出了本發(fā)明的堆高機使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)；圖2示意性示出了本發(fā)明的堆高機使用狀態(tài)時吊具頭部的局部放大結(jié)構(gòu)；圖3示意性示出了本發(fā)明的堆高機使用狀態(tài)時角度調(diào)整機構(gòu)的局部放大結(jié)構(gòu)；圖4示意性示出了本發(fā)明的堆高機初始狀態(tài)的結(jié)構(gòu)；圖5示意性示出了本發(fā)明的堆高機初始狀態(tài)時吊具頭部的局部放大結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式需要說明的是，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(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。參見圖1至圖5，示出了根據(jù)本發(fā)明的一種吊具及具有該吊具的堆高機的結(jié)構(gòu)，如 圖所示，根據(jù)本發(fā)明的堆高機包括門架1和吊具2。其中，門架(同吊具支架)1通常縱向安裝在堆高機駕駛室前方，隨堆高機車體運 動。吊具2包括吊具主體20，與門架1配合并可沿門架1縱向移動；吊具頭部22，第一端 與吊具主體20的上端鉸接，第二端設(shè)有用于連接集裝箱5的鎖頭3，以及設(shè)置在吊具2下部 的角度補償機構(gòu)4。吊具2通常采用鏈傳動的方式沿門架1縱向移動，以實現(xiàn)堆箱或者搬運 高處集裝箱的作業(yè)。角度補償機構(gòu)4 一端連接在吊具主體20上，另一端用于與連接至鎖頭 3上的集裝箱5連接(例如為抵壓接觸連接方式或者為可拆卸連接方式)，通過向前驅(qū)動集 裝箱5，使集裝箱5和吊具頭部22可以一起繞吊具頭部22與吊具主體20之間的鉸軸7轉(zhuǎn) 動，實現(xiàn)對集裝箱5前傾角的調(diào)整。這樣，根據(jù)本發(fā)明的堆高機，當操作人員在堆高作業(yè)時，操作人員可以通過控制角 度補償機構(gòu)4來驅(qū)動集裝箱5的下部，使集裝箱5繞吊具頭部22的鉸軸做遠離門架1方向 的擺動，以消除集裝箱5在起吊過程中產(chǎn)生的前傾角，例如集裝箱擺動α度后集裝箱的底 面呈水平面，保證了集裝箱5在起吊過程中的水平度，使得操作人員容易判斷集裝箱的位 置狀態(tài)，從而降低了操作人員的操作難度，進一步達到了提高堆箱作業(yè)效率和堆箱作業(yè)精度的效 果。再來看圖1，示出了角度補償機構(gòu)4的一種優(yōu)選實施方式，如圖所示，該角度補償 機構(gòu)4包括補償油缸41，活動頂板42，角度傳感器和第一控制器。補償油缸41橫向設(shè)置且一端與吊具主體20鉸接，活動頂板42鉸接于補償油缸41 的另一端，補償油缸41提供驅(qū)動集裝箱5轉(zhuǎn)動的推力，活動頂板42用于和集裝箱5連接， 角度傳感器設(shè)置在活動頂板內(nèi)。例如活動頂板42具有與集裝箱5抵壓接觸的抵壓部，因活 動頂板42鉸接在補償油缸41上，在集裝箱5重力作用下，抵壓部與集裝箱5接觸的抵壓面 總可以與集裝箱5的縱向側(cè)面相貼合，這樣通過角度傳感器感應到活動頂板42抵壓面的傾 斜角度即可得出集裝箱5縱向側(cè)面的傾斜角度，從而得出集裝箱是否處于水平狀態(tài)。第一 控制器與角度傳感器信號連接，通過收集角度傳感器的角度數(shù)據(jù)控制補償油缸41的伸縮， 直至活動頂板的抵壓面和角度傳感器垂直于地面，此時，集裝箱5相應地處于水平狀態(tài)，吊 具頭部22在集裝箱5影響下，偏轉(zhuǎn)了一定角度。由圖中可以看出，為對補償油缸41及活動頂板42形成保護，在吊具主體20的下 部設(shè)有箱體件6，補償油缸41容納于箱體件6內(nèi)。補償油缸41的缸體端鉸接至箱體件6的 后板內(nèi)壁上，其活塞桿從箱體件6橫向伸出后與活動頂板42鉸接，箱體件的外側(cè)面上設(shè)有 用于容納活動頂板42的凹槽結(jié)構(gòu)61。當角度補償機構(gòu)處于初始狀態(tài)時，補償油缸41處于 收縮狀態(tài)，活動頂板42收納于凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)。優(yōu)選地，初始狀態(tài)時，參見圖4，活動頂板42的抵壓面與吊具本體20的接觸集裝箱 5的平面相平齊，以便于抵壓面順利抵壓在集裝箱5的縱向側(cè)面上。另外，在箱體件6的腔 體內(nèi)對應補償油缸41缸體的位置設(shè)有限位支撐板62，限位支撐板既可以支撐補償油缸41， 又可以限制補償油缸41縱向擺動，以使補償油缸41做橫向的伸縮時能夠順利伸出和縮回 至初始狀態(tài)，由圖中還可以看出，在限位支撐板62的上方還設(shè)置有限位板，補償油缸從二 者之間穿出，位于限位支撐板上方的限位板同樣起到限制補償油缸41縱向擺動的作用。當 然，限制補償油缸做橫向伸縮的方式還有很多種，在此不一一例舉。另外，為使活動頂板順 利收回凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)，活動頂板靠近凹槽結(jié)構(gòu)的一側(cè)設(shè)有倒角結(jié)構(gòu)。由圖1中可以容易理解，當角度補償機構(gòu)的位置對應于集裝箱5的下部時，對集裝 箱5施加較小的推力即可很容易地推動集裝箱轉(zhuǎn)動，優(yōu)選地，吊具主體20還包括伸縮立柱 21 ；吊具頭部22的第一端鉸接至伸縮立柱21的上端。這樣，當?shù)跹b不同規(guī)格的集裝箱5時， 可以控制伸縮立柱21的伸出長度，以保證角度補償機構(gòu)總對應于集裝箱5的下部，對集裝 箱5的下部施力。需要說明的是，伸縮立柱21 —般為兩個，分別設(shè)置在吊具對應門架1兩 側(cè)的位置。因吊具頭部22與吊具主體20的上端鉸接，為使吊具頭部22與吊具主體20的連 接可靠、配合穩(wěn)定，吊具頭部22的第一端具有朝向下方的限位底面221和朝向門架側(cè)的限 位側(cè)面222，限位底面221與限位側(cè)面222限定一個容納部，吊具主體20的上端容納在容納 部中。優(yōu)選地，限位底面221和限位側(cè)面222均為平面，吊具主體20對應限位側(cè)面的第一 配合面為豎直面，對應限位底面的第二配合面為后端向下傾斜的傾斜面211。吊具頭部初始 狀態(tài)時，其限位側(cè)面與第一配合面相貼合，這樣吊具頭部22既可以繞鉸軸轉(zhuǎn)動，其旋轉(zhuǎn)角 度又可以限制在一定范圍內(nèi)，避免補償油缸41失效時，集裝箱5擺動角度過大影響工作效 率。當然，當限位底面221為后端向上傾斜的傾斜面時，第二配合面則可以為水平面。
此外，為使發(fā)生旋轉(zhuǎn)后的吊具頭部22順利復位，即吊具頭部22的限位側(cè)面與吊具 主體的第一配合面相貼合的初始狀態(tài)，以便于下一次吊裝，在吊具頭部22的第一端具有朝 向伸縮立柱21伸出的方形連接板223，方形連接板223通過鉸軸與伸縮立柱鉸接，使吊具頭 部可轉(zhuǎn)動。方形連接板223下邊沿的兩側(cè)設(shè)有圓弧結(jié)構(gòu)，伸縮立柱上設(shè)置有與方形連接板 接觸的水平彈性復位板。這樣，當?shù)蹙哳^部22處于初始狀態(tài)時，方形連接板223的下邊沿 與水平彈性復位板212緊貼，隨著吊具頭部的旋轉(zhuǎn)，方形連接板旋轉(zhuǎn)并壓迫水平彈性復位 板212彈性變形，當?shù)蹙哳^部22卸箱后，方形連接板223的圓弧結(jié)構(gòu)和水平彈性復位板212 共同作用，即不影響吊具頭部的旋轉(zhuǎn)又可以促使吊具頭部22迅速回復初始狀態(tài)，便于下次 吊箱優(yōu)選地，為了實現(xiàn)角度補償機構(gòu)對集裝箱的調(diào)整過程自動化，堆高機還包括第二 控制器，接收鎖頭3的狀態(tài)信息，并根據(jù)狀態(tài)信息向角度補償機構(gòu)4發(fā)出相應的控制信號， 角度補償機構(gòu)根據(jù)控制信號啟動或者復位。例如，當?shù)蹙叩跸鋾r，鎖頭3旋轉(zhuǎn)，鎖頭的狀態(tài) 信息為鎖頭與集裝箱連接的上鎖狀態(tài)，第二控制器向角度補償機構(gòu)發(fā)出補償控制信號，然 后角度補償機構(gòu)啟動，第一控制器收集角度傳感器的角度數(shù)據(jù)控制補償油缸41，直至傳感 器與地面垂直，此時集裝箱為水平狀態(tài)；當?shù)蹙咄瓿勺鳂I(yè)后，鎖頭3旋回，鎖頭的狀態(tài)信息 為鎖頭脫離集裝箱的解鎖狀態(tài)，第二控制器向角度補償機構(gòu)發(fā)出復位信號，角度補償機構(gòu) 自動恢復初始狀態(tài)，為下次吊箱做準備。需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明的帶有角度補償機構(gòu)的吊具在上述實施例中以應用于 堆高機為例，當然，根據(jù)本發(fā)明的吊具還可以用于其他需要調(diào)整吊裝物品前傾角的工程機 械。由上文可以看出，在本發(fā)明中的一個技術(shù)方案中，利用一個吊具下部的補償機構(gòu) 以及設(shè)至于吊具上端并帶有旋轉(zhuǎn)鎖頭的吊具頭部，通過反饋控制自動調(diào)整集裝箱在起吊過 程中的水平度，使集裝箱始終處于水平狀態(tài)，能降低吊箱，特別是高位吊箱的難度，改善堆 箱的精確性，提高作業(yè)效率。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人 員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種吊具，包括吊具主體(20)和設(shè)置在所述吊具主體(20)上端的吊具頭部(22)，所述吊具主體(20)可沿吊具支架(1)縱向移動，其特征在于，所述吊具頭部(22)的第一端與所述吊具主體(20)的上端鉸接，第二端通過鎖頭(3)連接集裝箱(5)；該吊具還包括角度補償機構(gòu)(4)，一端連接在所述吊具主體(20)上，另一端用于與連接至所述鎖頭(3)上的集裝箱(5)連接，通過向前驅(qū)動所述集裝箱(5)使所述集裝箱(5)帶動所述吊具頭部(22)轉(zhuǎn)動以調(diào)整所述集裝箱(5)的前傾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊具，其特征在于，所述角度補償機構(gòu)包括橫向設(shè)置的補償油缸(41)，一端連接在所述吊具主體(20)的下部；活動頂板(42)，具有鉸接于所述補償油缸(41)的另一端上的鉸接部，以及用于和所述 集裝箱(5)抵壓接觸的抵壓部，所述活動頂板內(nèi)設(shè)置有角度傳感器；第一控制器，與所述角度傳感器信號連接，用于控制所述補償油缸(41)的伸縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊具，其特征在于，所述吊具主體還包括向上伸出的伸縮立 柱(21)，所述吊具頭部(22)的第一端鉸接至所述伸縮立柱(21)的上端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吊具，其特征在于，還包括第二控制器，接收所述鎖頭(3)的狀態(tài)信息，并根據(jù)所述狀態(tài)信息向所述角度補償機 構(gòu)發(fā)出相應的控制信號；其中，當所述鎖頭(3)的狀態(tài)信息為所述鎖頭(3)與所述集裝箱(5)連接的上鎖狀態(tài) 時，所述第二控制器向所述角度補償機構(gòu)(4)發(fā)出補償控制信號；當所述鎖頭(3)的狀態(tài)信息為所述鎖頭(3)脫離所述集裝箱(5)的解鎖狀態(tài)時，所述 第二控制器向所述角度補償機構(gòu)發(fā)出復位信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊具，其特征在于，所述吊具頭部(22)的第一端具有朝向下 方的限位底面(221)和朝向所述吊具支架(1)側(cè)的限位側(cè)面(222)，所述限位底面與所述限 位側(cè)面限定一個容納部，所述吊具主體(20)的上端容納在所述容納部中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的吊具，其特征在于，所述吊具主體(20)的上端面(211)為后 端向下傾斜的傾斜面。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吊具，其特征在于，所述吊具主體(20)還包括設(shè)置于其下部的箱體件(6)，所述箱體件(6)容納所述補償 油缸，所述補償油缸的缸體端鉸接至所述箱體件的后板內(nèi)壁上，其活塞桿從所述箱體件橫 向伸出后與所述活動頂板(42)鉸接；所述箱體件(6)的外側(cè)面上設(shè)有用于容納所述活動頂板的凹槽結(jié)構(gòu)(61)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的吊具，其特征在于，所述箱體件(6)的腔體內(nèi)對應所述補償油缸(41)缸體的下方位置有支撐結(jié)構(gòu)(62)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吊具，其特征在于，所述吊具頭部(22)的第一端具有朝向所述伸縮立柱伸出的方形連接板(223)，所述方 形連接板(223)通過鉸軸(7)與所述伸縮立柱(21)鉸接；所述伸縮立柱(21)上設(shè)置有與所述方形連接板(223)下邊沿接觸的水平彈性復位板 (212)，所述方形連接板下邊沿的兩側(cè)具有圓角結(jié)構(gòu)。
10.一種堆高機，其特征在于，包括權(quán)利要求1至9中任一項所述的吊具。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種吊具，包括吊具主體和設(shè)置在吊具主體上端的吊具頭部，吊具主體可沿吊具支架縱向移動，吊具頭部的第一端與吊具主體的上端鉸接，第二端通過鎖頭連接集裝箱；該吊具還包括角度補償機構(gòu)，一端連接在吊具主體上，另一端用于與連接至鎖頭上的集裝箱連接，通過向前驅(qū)動集裝箱使集裝箱帶動吊具頭部轉(zhuǎn)動以調(diào)整集裝箱的前傾角。本發(fā)明還提供了一種堆高機，包括上述的吊具。根據(jù)本發(fā)明的堆高機，降低了操作人員堆箱作業(yè)的難度，達到了提高堆箱作業(yè)效率和堆箱作業(yè)精度的效果。
文檔編號B66F9/12GK101966973SQ20101029509
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者馮高, 廖榮華, 李翠英 申請人:三一集團有限公司