CN102616702B - 一种集装箱堆高机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集装箱堆高机，该集装箱堆高机，包括用于检测集装箱与堆高机的集装箱吊具相对位置的位置检测装置、用于控制集装箱吊具扣箱速度的控制器，当所述位置检测装置检测集装箱吊具与集装箱之间距离小于或等于预设距离时，所述控制器控制集装箱吊具扣箱速度。采用本发明，可以减小集装箱吊具扣箱过程中所受的冲击。

Description

一种集装箱堆高机

技术领域

本发明涉及机械技术领域，特别是涉及一种集装箱堆高机。

背景技术

集装箱堆高机是一种用于集装箱装卸、堆码和搬运作业的工程车辆，广泛应用于港口、铁路、货场、仓库等场所，具有灵活性高、稳定性强、低噪音、故障率低等优点。

集装箱堆高机吊具的立柱固定在吊具主体的两侧，吊具立柱的顶部设置有旋锁机构，在旋锁机构与吊具立柱的连接处设置有缓冲装置，用于缓解扣箱时产生的冲击力。然而，缓冲装置一般重量较大，这将提高集装箱堆高机的制造成本。现在一般采取的做法是去除立柱上的缓冲装置，将旋锁机构固定设置在立柱上。

然而，现有技术中的这种集装箱堆高机吊具的结构会带来如下的问题：吊具扣箱时，旋锁机构与集装箱接触后，整个吊具的速度瞬间降为0，吊具主体质量大、惯性也非常大，在极短的时间速度降为0，将产生非常大的冲量，这将对吊具主体造成极大的冲击。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集装箱堆高机，以减小集装箱吊具扣箱过程中所受的冲击。为此，本发明实施例采用如下技术方案：

一种集装箱堆高机，其特征在于，包括用于检测集装箱与堆高机的集装箱吊具相对位置的位置检测装置、用于控制集装箱吊具扣箱速度的控制器，当所述位置检测装置检测集装箱吊具与集装箱之间距离小于或等于预设距离时，所述控制器控制集装箱吊具扣箱速度。

优选的，所述位置检测装置包括弹性归位机构2和传感器3，其中：

弹性归位机构2，用于当受到集装箱的压力时，触发传感器3，传感器3将触发信号发送给所述控制器。

优选的，弹性归位机构2，包括：

位移件4，用于当受到集装箱的压力后产生位移达到预设距离时，触发传感器3；

弹簧5，用于当位移件4不受集装箱的压力时，推动或拉动位移件4归位。

优选的，所述位置检测装置还包括轨道6；

位移件4安装于轨道6上；

弹簧5设置于轨道6内。

优选的，

位移件4上插有销轴7，销轴7的两端分别安装于两侧的轨道6内；

两侧的轨道6内分别设置有弹簧5，弹簧5设置于销轴7与轨道6后端之间。

优选的，位移件4为圆盘形。

优选的，弹簧5的弹力系数大于预设阈值，使位移件4的惯性位移小于所述预设距离。

优选的，传感器3具体为接近开关。

优选的，

弹性归位机构2和传感器3安装于吊具立柱1内部；

吊具立柱1的前表面开有探测孔；

弹性归位机构2通过所述探测孔突出于吊具立柱1的前表面。

优选的，弹性归位机构2和传感器3通过支架8安装于吊具立柱1的侧部。

优选的，所述位置检测装置具体为距离传感器或接近开关。

本发明的实施例具有以下优点，集装箱堆高机，包括用于检测集装箱与堆高机的集装箱吊具相对位置的位置检测装置、用于控制集装箱吊具扣箱速度的控制器，当位置检测装置检测集装箱吊具与集装箱之间距离小于或等于预设距离时，控制器控制集装箱吊具扣箱速度，从而可以减小集装箱吊具扣箱过程中所受的冲击。

附图说明

图1为本发明实施例提供的集装箱堆高机中位置检测装置的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的集装箱堆高机中位置检测装置的结构示意图之二；

图3为本发明实施例提供的集装箱堆高机中位置检测装置的结构示意图之三；

图4为本发明实施例提供的集装箱堆高机中位置检测装置的结构示意图之四。

图例说明

1、吊具立柱2、弹性归位机构

3、传感器  4、位移件

5、弹簧    6、轨道

7、销轴    8、支架

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种集装箱堆高机，包括用于检测集装箱与堆高机的集装箱吊具相对位置的位置检测装置、用于控制集装箱吊具扣箱速度的控制器，当位置检测装置检测集装箱吊具与集装箱之间距离小于或等于预设距离时，控制器控制集装箱吊具扣箱速度。其中，位置检测装置和控制器可以通过数据线连接，也可以通过无线方式发送信号。在扣箱过程中，位置检测装置检测到吊具运动到靠近(或接触)集装箱的位置，则可以向控制器发送信号，控制器在接收到信号后可以降低吊具下降的速度，以减小碰撞的冲击。

具体的，位置检测装置可以包括弹性归位机构2和传感器3，其中，弹性归位机构2，用于当受到集装箱的压力时，触发传感器3，传感器3将触发信号发送给控制器。弹性归位机构2在受力时可以发生位移或形变，可以在适当的位置设置传感器3，使弹性归位机构2在位移或形变后能够触发传感器3向控制器发送信号。

具体的，如图1、图2所示(图1为侧视图，图2为俯视图)，弹性归位机构2和传感器3可以安装于吊具立柱1内部，可以在吊具立柱1的前表面开设探测孔，弹性归位机构2通过该探测孔突出于吊具立柱1的前表面。为了保证足够的减速空间，弹性归位机构2可以安装在吊具立柱1上部筋板的下方距离旋锁20cm左右的位置。另外，如图3所示(俯视图)，弹性归位机构2和传感器3也可以通过支架8安装于吊具立柱1的侧部，弹性归位机构2的前端突出于吊具立柱1的前表面，突出部可以与靠近的集装箱接触。

具体的，弹性归位机构2可以包括：位移件4，用于当受到集装箱的压力后产生位移达到预设距离时，触发传感器3进行集装箱位置上报；弹簧5，用于当位移件4不受集装箱的压力时，推动或拉动位移件4归位。其中，弹簧5也可以采用其他具有弹性的零件替代。当弹性归位机构2安装于吊具立柱1的内部时，如图1、图2所示，位移件4，安装于吊具立柱1内部，并通过探测孔突出于吊具立柱1的前表面，突出部用于与集装箱接触并感应集装箱的压力。当弹性归位机构2通过支架8安装于吊具立柱1的侧部时，如图3所示，位移件4的前端突出于吊具立柱1的前表面。

如图4所示，预设距离也即传感器3在位移件4移动方向上与位移件4边缘的距离(距离a)，该预设距离不超过位移件4突出于吊具立柱1的前表面的距离(距离b)。

具体的，可以选择弹簧5的弹力系数大于预设阈值，使位移件4的惯性位移小于上述预设距离，即小于距离a。一般情况下，在集装箱堆高机行驶过程中的启动、加速、减速、停止，以及扣箱过程中吊具的晃动，都有可能导致位移件4的惯性位移，即因为惯性的效果而克服弹簧力产生的位移。可以根据正常情况下行驶过程中产生的加速度，以及正常情况下扣箱过程中吊具晃动所产生的加速度，来确定此惯性位移的取值(计算惯性位移时，可以不考虑特殊情况下的急刹车、急启动、吊具剧烈碰撞而产生的加速度)。如果惯性位移大于距离a，则会触发传感器3进行集装箱位置上报，但实际上集装箱并没有处于相应的位置，属于误报。所以可以选择弹簧5的弹力系数大于一定的阈值，以减小惯性位移，避免误报。

具体的，位移件4可以为圆盘形。当集装箱从下方与位移件4的突出部接触时，在吊具继续向下运动的过程中，圆盘形的位移件4会在集装箱的压力作用下产生平移和自转，采用圆盘形的位移件4，可以更好的减小集装箱与位移件4之间的磨擦，使运动过程更加平稳。

在具体实施中(以位置检测装置安装于吊具立柱1内部为例进行说明)，位移件4在弹簧5的作用下可以稳定在初始位置。当集装箱从位移件4前方或者下方(沿立柱)接触并挤压位移件4时，集装箱将推动位移件4向吊具立柱1内部移动。可以将传感器设置在位移件4的移动方向上的预设距离处，当位移到达预设距离时，则会触发传感器3向控制器发送信号。当集装箱不再触碰位移件4时，位移件4在弹簧5的作用下回到初始位置，相应的传感器3也会停止发送信号。

优选的，弹性归位机构2可以通过轨道结构实现滑动，即该位置检测装置还包括轨道6，位移件4安装于轨道6上，弹簧5设置于轨道6内。其中，位移件4可以整体安装在轨道6内，也可以通过特定的与轨道6配合的结构安装；弹簧5在轨道6内可以设置在位移件4与轨道末端之间(推动位移件4归位)，也可以设置在位移件4与轨道前端之间，与位移件4和轨道前端固定连接(拉动位移件4归位)。该轨道6可以设置在吊具立柱1内部(如图1、图2所示)，也可以设置在上述支架8上(如图3所示)。

具体的，轨道6的数目可以为两条(例如，吊具立柱1内部在探测孔两侧各设置有一条水平轨道6)；位移件4上插有销轴7，销轴7的两端分别安装于两侧的轨道6内；两侧的轨道6内分别设置有弹簧5，弹簧5设置于销轴7与轨道6后端之间。每条轨道6可以由上下两块平行轨道板组成，(在图1、图2中，轨道板的前后端分别固定于吊具立柱1的前壁和后壁，在图3中，轨道板的前后端分别固定于支架8的前部和后部)销轴的端部可以放置于两块轨道板的中间，销轴的直径可以与轨道板之间的距离相配合(相等或销轴直径略小)。两侧的弹簧5尺寸和弹力系数可以相同，并预先选择弹簧5的长度，使弹簧5放置于轨道后端与销轴7之间时，可以顶住销轴7两端，使位移件4能够突出吊具立柱1的前表面一定的距离。

在本发明实施例中，可以使用接近开关作为传感器3。接近开关的工作原理是：如果有物体接近接近开关，当物体与接近开关的感应面的距离达到有效触发距离，接近开关则会被触发以发出信号，位移件4便起到此物体的作用。

在作业过程中(以位置检测装置安装于吊具立柱1内部为例进行说明)，操作人员控制堆高机从集装箱的一侧靠近集装箱，吊具的从侧向靠近集装箱的顶部，直至吊具立柱1接触到集装箱顶部的侧棱，并且立柱下端的顶板顶住集装箱的侧壁，这时，堆高机停车，操作人员控制吊具向下运动，进行扣箱。所以，如图4所示，在上述过程中，集装箱可能从位移件4突出部的正面或者下面与位移件4接触。

当从正面接触时位移件4时，集装箱将对位移件4施加水平向后的的压力使位移件4向吊具立柱1内部水平运动。当从下面接触位移件4时，集装箱将对位移件4施加斜向上的压力，此力可以分解为一个向后的压力和一个向上的压力，向后的压力使位移件4向吊具立柱1内部水平运动，向上的压力使位移件4以销轴为轴自转。位移件4水平运动时压缩弹簧，当运动距离达到距离a时，位移件4的外缘则进入传感器3的有效触发范围，传感器3检测到位移件4外缘时将发送信号给控制器，控制器则可以根据信号判定集装箱的运动位置，并发出相应的减速指令控制吊具降低下降速度，或进行相应的报警提示操作人员进行减速操作。

另外，除了上述由弹性归位机构2、传感器3等部件组成的位置检测装置，本发明实施例中的位置检测装置还可以是距离传感器、接近开关等。例如，可以在吊具立柱1的表面设置凹槽，并在凹槽中放置距离传感器，以测量与集装箱的距离。

本发明的实施例中，集装箱堆高机包括用于检测集装箱与堆高机的集装箱吊具相对位置的位置检测装置、用于控制集装箱吊具扣箱速度的控制器，当位置检测装置检测集装箱吊具与集装箱之间距离小于或等于预设距离时，控制器控制集装箱吊具扣箱速度，从而可以减小集装箱吊具扣箱过程中所受的冲击。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种集装箱堆高机，其特征在于，包括用于检测集装箱与堆高机的集装箱吊具相对位置的位置检测装置、用于控制集装箱吊具扣箱速度的控制器，当所述位置检测装置检测集装箱吊具与集装箱之间距离小于或等于预设距离时，所述控制器控制集装箱吊具扣箱速度；

所述位置检测装置包括弹性归位机构（2）和传感器（3），其中：

弹性归位机构（2），用于当受到集装箱的压力时，触发传感器（3），传感器（3）将触发信号发送给所述控制器；

弹性归位机构（2），包括：

位移件（4），用于当受到集装箱的压力后产生位移达到预设距离时，触发传感器（3）；

弹簧（5），用于当位移件（4）不受集装箱的压力时，推动或拉动位移件（4）归位；

所述位置检测装置还包括轨道（6）；

位移件（4）安装于轨道（6）上；

弹簧（5）设置于轨道（6）内；

位移件（4）上插有销轴（7），销轴（7）的两端分别安装于两侧的轨道（6）内；

两侧的轨道（6）内分别设置有弹簧（5），弹簧（5）设置于销轴（7）与轨道（6）后端之间。

2.如权利要求1所述的集装箱堆高机，其特征在于，位移件（4）为圆盘形。

3.如权利要求1所述的集装箱堆高机，其特征在于，弹簧（5）的弹力系数大于预设阈值，使位移件（4）的惯性位移小于所述预设距离。

4.如权利要求1所述的集装箱堆高机，其特征在于，传感器（3）具体为接近开关。

5.如权利要求1所述的集装箱堆高机，其特征在于，

弹性归位机构（2）和传感器（3）安装于吊具立柱（1）内部；

吊具立柱（1）的前表面开有探测孔；

弹性归位机构（2）通过所述探测孔突出于吊具立柱（1）的前表面。

6.如权利要求1所述的集装箱堆高机，其特征在于，弹性归位机构（2）和传感器（3）通过支架（8）安装于吊具立柱（1）的侧部。

7.如权利要求1所述的集装箱堆高机，其特征在于，所述位置检测装置具体为距离传感器或接近开关。

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