CN107161843A - 八绳单动找箱系统 - Google Patents

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张氢
孙远韬
周筱川
严彩忠
孙玉福
杨万秋
刘宝军
蔡佳俊
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Tongji University
Shanghai Zhenghua Heavy Industries Co Ltd
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Tongji University
Shanghai Zhenghua Heavy Industries Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/12—Slings comprising chains, wires, ropes, or bands; Nets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/08—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for depositing loads in desired attitudes or positions
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种八绳单动找箱系统，使得吊具能够自动找箱，推进了集装箱堆场自动化。其技术方案为：八绳单动找箱系统包括八只均装有同步电机和减速箱的卷筒，每一卷筒上各自缠绕钢绳，缠绕在不同卷筒上的八根钢绳在各自对应的同步电机和减速箱的驱动下通过改变八根钢绳的相对长度实现吊具在水平、垂直方向的平移以及绕轴旋转(即倾转调整)。

Description

八绳单动找箱系统
技术领域
本发明涉及一种集装箱作业设备，尤其涉及八绳单动找箱系统。
背景技术
传统的吊具的悬挂系统是用一个电机、一只减速箱驱动固定在一个卷筒上的八根钢绳。由于八根钢绳提高了装卸系统的刚度，当小车停止后，吊具和集装箱也随之停止。其物理本质是将运动着的吊具和货物的动能通过小车制动或电系统反馈能量来吸收或消耗掉(有别于其他的用摩擦卷筒或液压等方式耗能的防摇)。这时，八根钢绳出自一个卷筒，卷筒由一套电机和减速箱驱动，八绳相互之间没有相对运动，它虽然能有效实现防摇，但不能做其他运动，无法使吊具在X、Y方向平移和绕Z轴旋转(即倾转调整)，因而在自动化码头还需要在RMG或RTG上增加另外机构(比如在吊具上增加可以让上下架滑动的油缸系统、或在小车上装令八绳吊具绕Z轴旋转的装置)来辅助它使吊具沿XY轴的平移和绕Z轴旋转，从而实现准确对箱。迄今为止，世界所有集装箱自动化堆场中，当吊具与集卡拖运的集装箱有较大偏差时，只能通过在中控室内的人来纠偏，而无法自动找箱。
此外，因货物重心不同而使绳子的受力不同，从而影响钢绳的寿命也是困扰采用八绳系统的一个难题，个别时有的钢绳会承担极大的载荷，而有的钢绳载荷则近似于零。不能单动的传统八绳由于它们的长度已经被悬挂系统决定，不能改变长度，八绳的负载由集装箱重心位置决定而无法调整。
另外，由于某些外集卡在卸货时，操作失误，转销没有完全被打开，这时在吊箱时连集卡一起被吊起，因此会发生连车吊起，或使车发生倾斜，严重时将会使集卡倾覆，给司机造成创伤甚至危及生命。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
本发明的目的在于提出了一种八绳单动找箱系统，使得吊具能够自动找箱，推进了集装箱堆场自动化。
本发明的技术方案为：本发明揭示了一种八绳单动找箱系统，包括八只均装有同步电机和减速箱的卷筒，每一卷筒上各自缠绕钢绳，缠绕在不同卷筒上的八根钢绳在各自对应的同步电机和减速箱的驱动下通过改变八根钢绳的相对长度实现吊具在水平、垂直方向的平移以及绕轴旋转。
根据本发明的八绳单动找箱系统的一实施例，八根钢绳呈四个倒立的三角形构造的悬挂。
根据本发明的八绳单动找箱系统的一实施例，每根钢绳上安装测力发讯装置，通过测量钢绳上的作用力并输出至中控，由中控控制同步电机的转速以使八根钢绳的载荷均等或判断某处载荷过大是否存在转销未打开状态。
根据本发明的八绳单动找箱系统的一实施例，在吊具上安装激光发射器，通过激光被遮盖或贯通的状态调整吊具位置，以供吊具自动找箱。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明的方案是将八绳分列在八个电动机八个减速箱和八个小卷筒上，即令八绳可以各自单动，不仅可以形成四个倒立三角形实现防摇，又因为各绳可以单独运动，在各自的电机驱动下可改变绳子长度，从而牵动吊具运动。在吊具激光发射器指引下可以让吊具平移和旋转，使得吊具能够自动找箱。
这种自动找箱的技术大大推进了集装箱堆场自动化，推动由人工操作的集卡上取下或装上集装箱，进入自动化集装箱堆场，实现人机结合。由于吊具的自动找箱，减少了司机在中控室内的人为干预，同时也可使自动化码头采用一般的非高精度的设备即可完成某些动作，如小车平移定位可用较为便宜的编码器，可大大降低码头自动化系统的造价。
本发明的八绳单动技术可以自动伸长或缩短每一根钢绳，使得各绳的载荷均匀，这样有利于延长钢绳的寿命。而且系统中的测力发讯装置通过测量钢绳张力，自动调整其长度，使得八绳载荷均匀，有效防止钢绳超载，延长钢绳使用寿命。而且当发现有转销未打开时，立即停止动作。
本发明还会在吊具上安装激光发射器，通过其被遮盖或贯通的状态发出指令，调整吊具的空间位置，实现吊具自动找箱。
附图说明
图1示出了起升绕绳示意图。
图2至图5示出了本发明的八绳单动找箱系统的实施例的结构图。
图6示出了激光发射器在吊具上的位置示意图。
具体实施方式
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图2至图5示出了本发明的八绳单动找箱系统的实施例的结构，请参见图2至图5，本实施例的八绳单动找箱系统包括八只均装有同步电机和减速箱(图5所示的减速箱3为例)的卷筒(图2所示的卷筒1以及其他七只与卷筒1相同的卷筒)。每一卷筒1上各自缠绕钢绳(图4所示的钢绳2为例)，缠绕在不同卷筒的八根钢绳在各自对应的同步电机和减速箱的驱动下，通过改变八根钢绳的相对长度，实现吊具4在水平X、垂直Y方向的平移(例如在XY方向上各平移两米)以及绕Z轴旋转(例如旋转±15度)。因而可以在起落箱时，实现吊具自动找集装箱或半挂车。
如图1所示，八根钢绳呈四个倒立的三角形构造的悬挂。
每根钢绳上安装测力发讯装置，通过测量钢绳上的作用力并输出至中控，由中控控制同步电机的转速以使八根钢绳的载荷均等或判断某处载荷过大是否存在转销未打开状态。
此外，如图6所示，在吊具4上安装激光发射器5，通过激光被遮盖或贯通的状态分辨吊具自身与集装箱(或集卡半挂车)的相对位置，再调整吊具4的位置，以供吊具4自动找箱，以便自动整齐堆码箱。
总的来说，本发明的八绳单动找箱系统具备如下的优点：
1、实现吊具自动找箱，而不需要司机操作；
2、可以使堆场的集装箱堆码整齐；
3、可以调整八绳的长度使其均载；
4、当发生意外时(比如连车吊起)，可以迅速刹停，防止事故发生。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (4)

1.一种八绳单动找箱系统，其特征在于，包括八只均装有同步电机和减速箱的卷筒，每一卷筒上各自缠绕钢绳，缠绕在不同卷筒上的八根钢绳在各自对应的同步电机和减速箱的驱动下通过改变八根钢绳的相对长度实现吊具在水平、垂直方向的平移以及绕轴旋转，即倾转调整。
2.根据权利要求1所述的八绳单动找箱系统，其特征在于，八根钢绳呈四个倒立的三角形构造的悬挂。
3.根据权利要求1所述的八绳单动找箱系统，其特征在于，每根钢绳上安装测力发讯装置，通过测量钢绳上的作用力并输出至中控，由中控控制同步电机的转速以使八根钢绳的载荷均等或判断某处载荷过大是否存在转销未打开状态。
4.根据权利要求1所述的八绳单动找箱系统，其特征在于，在吊具上安装激光发射器，通过激光被遮盖或贯通的状态调整吊具位置，以供吊具自动找箱。
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