CN102826448A - 一种起升机构及门式起重机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种起升机构，包括：吊具、用于驱动吊具水平移动的小车、用于驱动吊具升降的起升装置、用于减少吊具及货物摇晃的减摇装置，其特征在于：所述减摇装置包括，至少一个平行四边形机构，用于连接所述平行四边形机构的上平台、用于连接上平台与小车的连杆，用于减摇的阻尼装置，所述阻尼装置一端与所述小车连接，另一端与所述上平台连接；所述平行四边形机构由多个相互铰接杆件构成，相近四个铰接点构成平行四边形，所述平行四边形机构一端与所述上平台铰接，另一端与所述吊具铰接，所述连杆与所述上平台和/或所述小车球接。

Description

一种起升机构及门式起重机

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种门式起重机。

背景技术

门式起重机是桥式起重机的一种变形。在港口，主要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。它的金属结构像门形框架，承载主梁下安装两条支脚，支脚下安装有大车，大车可以直接在地面的轨道上行走，主梁上安有小车，小车可以直接在主梁上行走，主梁上还安装有货物提升机构，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点，在港口货场得到广泛使用。按门框结构形式分为门式起重机和悬臂门式起重机；按用途形式分为普通龙门起重机、水电站龙门起重机、造船龙门起重机、集装箱龙门起重机。

由于门式起重机小车运行速度高，且对于集装箱吊运的安全性和平稳性要求也高，所以对于门式起重机吊具的减摇显得格外重要。因为吊具的摇晃对司机对箱的效率影响很大，且会由于吊具的摇晃发生撞箱事故。

传统的减摇一般的做法是在门式起重机小车上加减摇机构，该机构一般采用钢丝绳卷筒结构，利用钢丝绳的斜拉力对吊具的摇晃进行反向的拉拽，达到减摇的目的；或者是采用电子减摇的方式，通过电气控制技术，使小车的行走速度跟进吊具的摇晃，即当吊具或货物往前摆动时，小车加速跟进；当吊具或货物往后摆动时，小车减速和制动，最终使小车的位置能及时迎合吊具或货物的位置，达到减摇目的。

目前上述两种减摇方式都存在着减摇效果不明显或者司机开车不适应的情况，因为钢丝绳的减摇对于钢丝绳的变化量的检测和控制是比较困难的，且机构存在响应时间滞后的问题，导致减摇效果不明显；而电子式的减摇是一种被动减摇，司机很难控制的住起重机小车的状态，即全部由电控技术和程序来控制小车的运行速度和加速度，使司机开车很不适应，有晕机现象。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种起升机构，包括：吊具、用于驱动吊具水平移动的小车、用于驱动吊具升降的起升装置、用于减少吊具及货物摇晃的减摇装置，其特征在于：所述减摇装置包括，至少一个平行四边形机构，用于连接所述平行四边形机构的上平台、用于连接上平台与小车的连杆，用于减摇的阻尼装置，所述阻尼装置一端与所述小车连接，另一端与所述上平台连接；所述平行四边形机构由多个相互铰接杆件构成，相近四个铰接点构成平行四边形，所述平行四边形机构一端与所述上平台铰接，另一端与所述吊具铰接，所述连杆与所述上平台和/或所述小车球接。

优选地，位于所述平行四边形机构与所述吊具之间的下平台，所述平行四边形机构与所述吊具通过所述下平台连接，所述上平台设置有第一滑道，所述第一滑道内设置有两个第一滑块，所述下平台设置有第二滑道，所述第二滑道内设置有两个第二滑块，所述平行四边形机构一端的两个杆件分别与两个第一滑块铰接，另一端的两个杆件分别与两个第二滑块铰接。

优选地，包括四个所述平行四边形机构，分别布置于所述上平台和所述下平台之间的前后左右四个方位上。前后两个方位上的平行四边形机构可沿左右方向移动，左右两个方位上的平行四边形机构可沿前后方向移动。

优选地，所述阻尼装置包括：至少四个液压油缸、用于调节液压油缸的进出口油量的节流阀，所述液压油缸以所述连杆为中心对称布置，所述液压油缸采用关键轴承与所述上平台和/或所述小车球接，所述节流阀位于所述液压油缸进出口油路中，可根据实际需要调节所述节流阀。

优选地，所述阻尼装置为至少四个减振油缸，所述减振油缸以所述连杆为中心对称布置，所述减振液压油缸采用关键轴承与所述上平台和/或所述小车球接。

优选地，所述阻尼装置为至少四个阻尼弹簧，所述阻尼弹簧以所述连杆为中心对称布置，所述阻尼弹簧与所述上平台和/或所述小车连接。

优选地，所述起升装置包括：位于所述小车上的两个卷筒、减速器、电机、位于所述吊具上的两个滑轮、缠绕在所述滑轮与卷筒之间的起升绳，所述电机通过所述减速器驱动所述卷筒转动，所述减摇装置位于所述起升绳之间。

优选地，所述第一滑道和所述第二滑道均为燕尾槽结构。

本发明还提供了一种门式起重机，包括：主梁、位于主梁下方的两个支脚、用于驱动两个支脚行走的大车，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的起升机构，所述小车在所述主梁上行走。所述吊具上设置有四个锁销，所述锁销用于锁集装箱上角件。

本发明提供的起升机构和门式起重机有益效果在于：其一，减摇装置属于半刚性半柔性减摇装置，克服钢丝绳减摇卷筒效果不明显，且控制系统复杂的缺点，也可克服电子减摇对司机产生的不适应效果。同时本减摇机构具有维护方便，安全可靠的优点，且该减摇装置布置在小车架下方，相对传统的钢丝绳卷筒减摇布置更容易。其二、结构简单、响应时间快、减摇效果好。

附图说明

图1示出一种起升机构；

图2示出图1的侧视图；

图3示出图1中的减摇装置；

图4示出图1的原理图。

具体实施方式

下面结合附图说明根据本发明的具体实施方式。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开具体实施例的限制。

门式起重机包括：主梁及主梁下安装两条支脚，支脚下安装有大车、起升机构，大车可以直接在地面的轨道上行走，主梁上安装有起升机构的小车3，小车3可以直接在主梁的导轨6上行走，

如图1和图2所示，起升机构包括：吊具1、用于驱动吊具1水平移动的小车3、用于驱动吊具升降的起升装置4、用于减少吊具及货物摇晃的减摇装置2。起升装置4包括：位于小车3上的两个卷筒40、两个减速器42、电机41、固定在吊具1上的两个滑轮45、缠绕在滑轮45与卷筒40之间的起升绳44。电机41通过传动轴43驱动两个减速器42同步转动，减速器42驱动两个卷筒40同步转动，两个卷筒40尺寸相等，转动同步，使左右两根起升绳44同步升降。起升绳44一端固定在小车上，另一端缠绕在滑轮45和卷筒40上，并固定在卷筒40上。吊具1为集装箱吊具，吊具1上设置有四个锁销，锁销用于锁集装箱上角件。

如图3所示，减摇装置2包括：四个平行四边形机构20，分别布置于上平台23和下平台24之间的前后左右四个方位上。前后两个方位上的平行四边形机构20可沿左右方向移动，左右两个方位上的平行四边形机构20可沿前后方向移动。每个平行四边形机构20由多个相互铰接杆件构成，相近四个铰接点构成平行四边形，每个平行四边形机构20一端与上平台23铰接，另一端与下平台24铰接，也可以直接与吊具1铰接。

上平台23设置有第一滑道230，第一滑道230内设置有两个第一滑块22，下平台24设置有第二滑道240，第二滑道240内设置有两个第二滑块26，每个平行四边形机构20一端的两个杆件分别与两个第一滑块22铰接，另一端的两个杆件分别与两个第二滑块26铰接。第一滑道230和第二滑道240为燕尾槽结构。当平行四边形机构升长时，与其相连接的两个第一滑块22的间距减少和与其相连接的两个第二滑块26的间距减少。当平行四边形机构缩。短时，与其相连接的两个第一滑块22的间距增大和与其相连接的两个第二滑块26的间距增大。为了防止第一滑块22在第一滑道230过程滑出，在第一滑道230两端设置有堵头；为了防止第二滑块26在第二滑道240过程滑出，在第二滑道240两端设置有堵头。

在上平台23上设置有用于连接上平台23与小车3的连杆26。连杆26与上平台23和小车3通过球铰点铰接。以连杆26为中以对称布置有4个阻尼装置21，阻尼装置21可以为可变阻尼的液压油缸，也可以是弹簧、也可以是减振油缸。可变阻尼的液压油缸可以通过外接节流阀实现对液压油缸进出油口的流量调节，节流阀可以根据阻尼的实际需要调节液压油缸的进出油口的流量，节流阀位于液压油缸进出油口的油路中。如果采用弹簧或者减振油缸，其阻尼系数是不变的。如果阻尼装置采用液压油缸或减振油缸，液压油缸采用关键轴承与上平台23和/或小车3球铰接。如果阻尼装置采用弹簧，弹簧可以直接通过拉钩与上平台23和/或小车3连接。

上平台23开设有4条第一滑道230，4条第一滑道230与4个平行四边形机构20对应设置。相对应的在下平台24开设有4条第二滑道240，4条第二滑道240与4个平行四边形机构20对应设置。下平台24通过螺栓固定在吊具1上，也可以不要下平台24，直接在吊具1上开设4条第二滑道240。

平行四边形机构20也可以是1个或2或3个或6个，根据实际需要进行设计，阻尼装置21可以是2个、4个、6个、8个、10个等，根据实际需要进行设计。

如图4所述，减摇装置2属于半刚性半柔性减摇装置，效果明显高于钢丝绳减摇卷筒减摇效果。当起升装置4驱动吊具1及货物升降时，四个平行四边机构20跟随升降，第一滑块22在第一滑道230内滑动，第二滑块26在第二滑道240内滑动。门式起重机的小车和/或大车在行走过程中，吊具1及货物会产生摇晃摆动或转动。当吊具1及货物向前后摆动时，吊具及货物产生的前后摆动的力通过位于左右平行四边形机构20平稳同幅度的传递给上平台23。而平行四边机构20与上平台23和下平台24通过第一滑块22和第二滑块26进行连接。相应的铰接点是可以移动的，保证了上平台23和下平台24是平行且同幅度的。上平台23连接有4个带阻尼的液压油缸21，四个液压油缸21吸收上平台23摆动产生的动能，使上平台23和下平台24很快停止摆动，最后很快抑制吊具1和货物的摆动，起到减摇的作用。

同理，当吊具1及货物向左右摆动时，吊具及货物产生的左右摆动的力通过位于前后平行四边形机构20平稳同幅度的传递给上平台23。四个液压油缸21吸收上平台23摆动产生的动能，使上平台23和下平台24很快停止摆动，最后很快抑制吊具1和货物的摆动，起到减摇的作用。

当吊具1及货物转动时，因连杆25和液压油缸21与上平台23和小车3均是球点铰接，故当吊具1及货物转动时，四个液压油缸21也跟着转动和伸缩吸收上平台23转动的动能，使上平台23和下平台24很快停止转动，最后很快抑制吊具1和货物的转动，起到减摇的作用。

本发明提供的防撞装置是最优的技术方案，同时传感器也可以采用光电式传感器、触点开关、距离传感器等结构实现。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种起升机构，包括：吊具、用于驱动吊具水平移动的小车、用于驱动吊具升降的起升装置、用于减少吊具及货物摇晃的减摇装置，其特征在于：

所述减摇装置包括，至少一个平行四边形机构，用于连接所述平行四边形机构的上平台、用于连接上平台与小车的连杆，用于减摇的阻尼装置，所述阻尼装置一端与所述小车连接，另一端与所述上平台连接；

所述平行四边形机构由多个相互铰接杆件构成，相近四个铰接点构成平行四边形，所述平行四边形机构一端与所述上平台铰接，另一端与所述吊具铰接，所述连杆与所述上平台和/或所述小车球接。

2.根据权利要求1所述的起升机构，其特征在于，包括：位于所述平行四边形机构与所述吊具之间的下平台，所述平行四边形机构与所述吊具通过所述下平台连接，所述上平台设置有第一滑道，所述第一滑道内设置有两个第一滑块，所述下平台设置有第二滑道，所述第二滑道内设置有两个第二滑块，所述平行四边形机构一端的两个杆件分别与两个第一滑块铰接，另一端的两个杆件分别与两个第二滑块铰接。

3.根据权利要求2所述的起升机构，其特征在于，包括四个所述平行四边形机构，分别布置于所述上平台和所述下平台之间的前后左右四个方位上，前后两个方位上的平行四边形机构可沿左右方向移动，左右两个方位上的平行四边形机构可沿前后方向移动。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的起升机构，其特征在于，所述阻尼装置包括：至少四个液压油缸、用于调节液压油缸的进出口油量的节流阀，所述液压油缸以所述连杆为中心对称布置，所述液压油缸采用关键轴承与所述上平台和/或所述小车球接，所述节流阀位于所述液压油缸进出口油路中，可根据实际需要调节所述节流阀。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的起升机构，其特征在于，所述阻尼装置为至少四个减振油缸，所述减振油缸以所述连杆为中心对称布置，所述减振液压油缸采用关键轴承与所述上平台和/或所述小车球接。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的起升机构，其特征在于，所 述阻尼装置为至少四个阻尼弹簧，所述阻尼弹簧以所述连杆为中心对称布置，所述阻尼弹簧与所述上平台和/或所述小车连接。

7.根据权利要求1所述的起升机构，其特征在于，所述起升装置包括：位于所述小车上的两个卷筒、减速器、电机、位于所述吊具上的两个滑轮、缠绕在所述滑轮与卷筒之间的起升绳，所述电机通过所述减速器驱动所述卷筒转动，所述减摇装置位于所述起升绳之间。

8.根据权利要求2所述的起升机构，其特征在于，所述第一滑道和所述第二滑道均为燕尾槽结构。

9.一种门式起重机，包括：主梁、位于主梁下方的两个支脚、用于驱动两个支脚行走的大车，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的起升机构，所述小车在所述主梁上行走。 

Images