CN108455454A - 集装箱起重机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集装箱起重机。本发明的集装箱起重机在将集装箱落座并从吊具释放时准确地掌握有无发生异常。在将集装箱(C)落座并从吊具(10)释放时，即使所有锁定部(22)成为能够从集装箱(C)脱离的第2姿势，当将吊具(10)卷扬得比和吊具(10)与集装箱(C)之间的规定距离(d)相对应的卷扬量大时，距离检测部(LS3)中的至少1个检测为在规定距离(d)以内时，掌握到例如存在受到损伤等而使吊具(10)的锁定部(22)没有从集装箱(C)脱离的部位，且没有将集装箱(C)释放到集装箱堆场等而处于单吊等异常状态。

Description

集装箱起重机

技术领域

本申请主张基于2017年2月20日申请的日本专利申请第2017-029134号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种集装箱起重机。

背景技术

以往，已知有一种集装箱起重机，其具备经由钢丝绳从起重机主体被吊起且能够通过该钢丝绳的卷扬/放下而进行升降的大致长方体形状的吊具，并通过该吊具保持长方体形状的集装箱来进行装卸(例如参考专利文献1)。该集装箱起重机中，用于保持集装箱的锁定销装置设置于吊具下部的四个角。该锁定销装置具备能够旋转的锁定销，通过吊具的下降使锁定销的前端部通过集装箱的长孔，一旦吊具落座于集装箱，则使锁定销向锁定位置旋转，并使得锁定销的前端部能够保持于集装箱。并且，该集装箱起重机具备检测装置，该检测装置检测吊起集装箱时吊具是否正常保持集装箱。该检测装置具有落座限位开关及保持限位开关，根据通过吊具吊起集装箱时各限位开关的成为开/关的动作时刻的不同，判定是否正常地通过吊具保持并吊起集装箱。即该检测装置是用来检测吊起集装箱时为正常还是异常的。

专利文献1：日本特开2002-128464号公报

但是，集装箱起重机通常与各锁定销相对应地分别具备用来检测锁定销位于解锁位置(锁定销的前端部能够通过长孔的位置)的解锁状态的解锁用限位开关。而且，通常情况下，例如如果在将集装箱落座并释放到集装箱堆场等时，使所有锁定销旋转并通过解锁用限位开关检测到全部处于解锁状态，则驾驶员判定为处于解锁状态而将吊具吊起。

然而，例如当集装箱受到损伤而存在上述长孔变形且锁定销虽然旋转但没有脱离(没有拔出)的部位时，解锁用限位开关会检测为处于解锁状态，因此导致驾驶员判断为是解锁状态而将吊具吊起，且不将集装箱释放到集装箱堆场等而成为单吊的异常状态，可能导致集装箱坠落。

发明内容

本发明是为了解决这种课题而完成的，其目的在于提供一种将集装箱落座并从吊具释放时，能够准确地掌握有无发生异常的集装箱起重机。

本发明的集装箱起重机的特征在于，其具备：起重机主体；吊具，经由钢丝绳从起重机主体被悬吊且能够通过钢丝绳的卷扬/放下而进行升降；多个锁定部，设置于吊具且能够切换成能够与集装箱卡合的第1姿势和能够从集装箱脱离的第2姿势；姿势检测部，与锁定部分别对应而设置，并检测锁定部的姿势；距离检测部，与锁定部分别对应而设置，并检测吊具与集装箱之间的距离是否在规定距离以内；及控制部，控制对于吊具的卷扬/放下，控制部具有异常状态判定部，当所有锁定部成为第2姿势，并且将吊具卷扬得比与规定距离相对应的卷扬量大时，距离检测部中的至少1个检测为在规定距离以内时，该异常状态判定部判定为有异常。

根据这种集装箱起重机，将集装箱落座并从吊具释放时，即使所有锁定部成为能够从集装箱脱离的第2姿势，将吊具卷扬得比和吊具与集装箱之间的规定距离相对应的卷扬量大时，距离检测部中的至少1个检测为在规定距离以内时，能够掌握到例如存在受到损伤等而使吊具的锁定部没有从集装箱脱离的部位，且没有将集装箱释放到集装箱堆场等而处于单吊等异常状态，且能够防止集装箱的坠落等。并且，所有距离检测部检测为在规定距离以内时，能够掌握到所有锁定部处于没有从集装箱脱离的状态，且没有将集装箱释放到集装箱堆场等，且处于通过所有锁定部吊起集装箱的全吊等的异常状态。即，将集装箱落座并从吊具释放时能够准确地掌握有无发生异常。

在此，在异常状态判定部判定为有异常时，优选控制部停止吊具的卷扬。采用这种结构时，能够防止因过度卷扬而造成问题且后续通过操作员的操作将集装箱落座而应对异常。

发明的效果

根据这种本发明，在将集装箱落座并从吊具释放时，能够准确地掌握有无发生异常。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式所涉及的集装箱起重机的立体图。

图2为从行走方向观察集装箱起重机的图。

图3为集装箱起重机的控制框图。

图4为表示设置于吊具的吊具状态检测装置的侧视图。

图5为表示吊具状态检测装置的俯视图。

图6为表示设置于吊具的吊具保持装置的俯视图。

图7为表示通过扭转锁定销吊起集装箱的状态的侧视图。

图8A至图8C为用于说明吊具状态检测装置的动作的说明图，图8A为吊具落座于集装箱时的图，图8B为吊具与集装箱之间相隔规定距离时的图，图8C为集装箱从吊具被正常释放时的图。

图9为表示集装箱起重机的动作的流程图。

符号的说明

1-集装箱起重机，2-起重机主体，9-钢丝绳，10-吊具，22-扭转锁定销(锁定部)，30-控制部，30a-异常状态判定部，LS2-扭转解锁用限位开关(姿势检测部)，LS3-保持限位开关(距离检测部)，C-集装箱。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的集装箱起重机的优选实施方式进行说明。

图1为表示本发明的实施方式所涉及的集装箱起重机的立体图，图2为从行走方向观察集装箱起重机的图。图1及图2所示的集装箱起重机1例如在相对于靠岸的集装箱船进行集装箱C的转载等的集装箱装卸区，配置于集装箱堆场Y进行集装箱C的装卸。集装箱C为ISO标准集装箱等集装箱，呈长方体形状。该集装箱C在集装箱堆场Y堆叠成1层或多层，并纵横排列。

集装箱起重机1具备起重机主体2及吊具10。

起重机主体2通过具有车轮的行走装置4而能够行走。行走装置4通过行走马达(未图示)的驱动而行走。并且，起重机主体2形成为具备两组竖直设置于行走装置4的一对腿部5、5，且具备连结这些腿部5、5的上端部彼此的起重机主梁6、6的大致门型。此外，起重机主体2具备能够沿与行走方向正交的方向在起重机主梁6上横走的吊车7。吊车7通过横走马达(未图示)的驱动而横走。吊车7具备通过卷筒驱动马达20(参考图3)进行正反旋转的卷筒8，并经由钢丝绳9而悬吊吊具10。

如图2所示，集装箱起重机1的腿部5之间铺设有拖车、AGV(Automated GuidedVehicle，无人搬运车)等搬运小车13的行走轨道14。集装箱起重机1获取通过搬运小车13搬运来的集装箱C，并将该集装箱C落座于集装箱堆场Y的规定的位置。并且，集装箱起重机1获取落座于集装箱堆场Y的集装箱C，以将该集装箱C转载到搬运小车13，并通过搬运小车13将集装箱C搬到外部。

吊具10为用于吊起集装箱C的装置，其能够从上表面侧保持集装箱C。吊具10经由绕挂有来自卷筒8的钢丝绳9的绳索轮18而被悬吊，且能够通过卷筒8的正反旋转进行升降。

俯视观察时，吊具10与集装箱C的上表面的形状呈大致相同的形状。在吊具10的下部的四个角设置有能够保持吊具的吊具保持装置21。

如图6所示，吊具保持装置21在吊具10的各角部分别具备上下方向的移动受到限制且旋转自如地垂直设置的扭转锁定销(锁定部)22(参考图4及图5)及驱动扭转锁定销22旋转的扭转锁定销驱动装置23。

参考图7可知，扭转锁定销22呈其前端部22a能够进入集装箱C的后述长孔C5且当在进入后进行旋转时则无法脱离的形状。

如图6所示，扭转锁定销驱动装置23是用来使扭转锁定销22旋转的，且具有：扭转锁定销用缸体24，缸体后端被支承为能够在水平面内摆动；及臂25，以能够旋转的方式连结于扭转锁定销用缸体24的杆前端并且固定于扭转锁定销22的上部。而且，若扭转锁定销用缸体24的驱动受到控制，则杆前端在位置P1、P2之间移动，随此使扭转锁定销22旋转。

如图7所示，在集装箱C的与扭转锁定销22对置的上部的四个角分别开凿有可供扭转锁定销22的前端部22a通过且沿图7的纸面垂直方向延伸的长孔C5。

而且，如图6所示，在杆前端位于位置P2的状态下使吊具10下降，并将扭转锁定销22的前端部22a插入于长孔C5内，之后，驱动扭转锁定销用缸体24并经由臂25使扭转锁定销22旋转以使杆前端位于位置P2，由此前端部22a无法从长孔C5脱离而能够相对于集装箱C卡合(参考图7)。即，通过扭转锁定销22的旋转，能够将能够通过集装箱C的长孔C5(能够插入且能够脱离)的解锁状态(第2姿势)与成为能够与集装箱C卡合的锁定状态(第1姿势)进行切换。

在扭转锁定销用缸体24分别内置有若扭转锁定销22成为锁定状态则开启的扭转锁定用限位开关LS1及若扭转锁定销22成为解锁状态则关闭的扭转解锁用限位开关(姿势检测部)LS2。

并且，本实施方式中，如图4及图5所示，具备检测吊具10的状态的吊具状态检测装置40。吊具状态检测装置40具备：检测杆41，靠近扭转锁定销22配置并且被配置成在吊具10的底部10a开口的通孔10b内上下移动，且在与集装箱C的上表面T抵接时上下移动；及杆位置检测器42，通过与检测杆41抵接以检测杆41的高度位置。

杆位置检测器42具备一对限位开关，其中之一为落座限位开关LS4，当检测杆41升至规定的设定高度以上时与检测杆41抵接而进行感应，另一个为保持限位开关LS3，在比该落座限位开关LS4的上述设定高度低的设定高度与检测杆41抵接而进行感应。

检测杆41呈其顶部41a被支承板43支承，前端部41b贯穿于通孔10b内，在前端部41b与支承板43之间安装有朝向下方施力的弹簧41c的结构，前端部41b正常状态下(无负载状态时)从吊具10的下表面U突出。并且，一对限位开关LS3、LS4均设置成与检测杆41的顶部41a接触，但是此时两者的检测高度被设定有规定的差。

落座限位开关LS4具有如下设定高度，例如在吊具10落座于集装箱C(参考图4中用虚线表示的集装箱C)等，吊具10达到相对于集装箱C能够进行保持的高度位置以下时开启，在吊起集装箱C而使集装箱C的上表面T比吊具10的下表面U下降规定距离(规定间隙)d时(参考图4中用实线表示的集装箱C)，即在吊具10与集装箱C之间的距离成为正常吊起时的规定距离d时关闭。

保持限位开关(距离检测部)LS3具有当吊起集装箱C而集装箱C的上表面T比吊具10的下表面U下降得比规定距离d大时关闭的设定高度。换言之，保持限位开关LS3检测吊具10与集装箱C之间的距离是否在规定距离d以内，若在规定距离d以内则开启，若超过规定距离则关闭。

并且，集装箱起重机1具备图3所示的控制部30。控制部30控制集装箱起重机1的动作。具体而言，控制部30根据来自扭转锁定用限位开关LS1、扭转解锁用限位开关LS2、保持限位开关LS3、落座限位开关LS4的开启/关闭信号，控制卷筒驱动马达20、扭转锁定销用缸体24、报警装置32等的驱动。并且，控制部30具备异常状态判定部30a，其在将集装箱C落座于集装箱堆场Y并从吊具10释放时，判定有无异常。

图9为表示将集装箱C落座于集装箱堆场Y并从吊具10释放时的集装箱起重机1的动作的流程图。另外，在步骤1之前的状态下，如图7所示，各扭转锁定销22的前端部22a相对于集装箱C卡合且集装箱C处于被吊起的状态，吊具10的下表面U与集装箱C的上表面T成为相隔正常吊起时的规定距离d的状态。并且，扭转锁定用限位开关LS1全部开启。

而且，如图9所示，首先在步骤1中，为了将集装箱C落座于集装箱堆场Y，驱动卷筒驱动马达20使卷筒8旋转并放下钢丝绳9。其结果，集装箱C落座于集装箱堆场Y。

这样一来，如图8A所示，吊具下表面U与集装箱上表面T接触，检测杆41的前端部41b被推上去，扭转锁定销22从如图7所示的位置下降规定距离d。同时，检测杆41的前端部41b完全返回到吊具10的通孔10b内，保持限位开关LS3及落座限位开关LS4均开启。

另外，在图8A～图8C中，为了便于理解保持限位开关LS3、落座限位开关LS4的开启/关闭的时刻，图中将检测杆41分成左右2根来描绘，但实际如图4及图5所示，检测杆41为1条。

接着，在步骤2中，驱动扭转锁定销用缸体24使扭转锁定销22旋转，以使所有扭转锁定销22从吊起时的锁定状态成为解锁状态。

这样一来，步骤3中，扭转解锁用限位开关LS2均开启并进入步骤4。

步骤4中，驱动卷筒驱动马达20使卷筒8向与步骤1相反的方向旋转并开始卷扬钢丝绳9。这样一来，在步骤5中，在吊具下表面U与集装箱上表面T之间产生间隙，检测杆41稍微向下方移动。而且，以与吊具下表面U与集装箱上表面T之间的规定距离d相对应的量作为规定量而卷扬。而且，若卷扬规定量使吊具下表面U与集装箱上表面T之间成为规定距离d，则保持限位开关LS3全部保持开启，但落座限位开关LS4因在检测杆41的顶部41a之间产生间隙而全部关闭(步骤5；参考图8B)。

步骤6中，继续卷扬，卷扬至吊具下表面U与集装箱上表面T之间超过规定距离d，即卷扬得比上述规定量大，并判定保持限位开关LS3中的至少1个是否开启。

而且，如图8C所示，若吊具下表面U与集装箱上表面T相隔规定距离d以上，则保持限位开关LS3与检测杆41的顶部41a接触，但预先被设定成在此状态下关闭，落座限位开关LS4因与检测杆41的顶部41a之间的间隙变宽而维持关闭状态。

即，在步骤6中，当判定为所有保持限位开关LS3为关闭时，判定为吊具下表面U与集装箱上表面T全部相隔规定距离d以上，并进入步骤7，在步骤7中，判定为集装箱C从吊具10被正常释放到集装箱堆场Y，且仅吊具10被正常卷扬，而结束该处理。

另一方面，在步骤6中，当判定为保持限位开关LS3中的至少1个为开启时，进入步骤8，判断为虽然卷扬了大于上述规定量的量，但吊具下表面U与集装箱上表面T没有超过规定距离d而在规定距离d以内，因此扭转锁定销22没有从集装箱C脱离而处于单吊状态等异常状态，并进入步骤9。另外，当保持限位开关LS3全部开启时，吊具下表面U与集装箱上表面T在规定距离d内且成为全吊的状态，这也被判定为集装箱C没有从吊具10正常释放到集装箱堆场Y的异常状态。

步骤9中，停止卷扬并进入步骤10，在驾驶室例如通过灯、声响、画面显示等报警装置32(参考图3)发出报警，并结束该处理。另外，接下来通过操作员的操作将集装箱C落座于集装箱堆场Y。而且，集装箱C的落座场所并不限定于集装箱堆场Y。并且，在上述流程图中使用的规定距离d为预先设定的距离。

如此，根据本实施方式，将集装箱C落座并从吊具10释放时，即使所有扭转锁定销(锁定部)22成为能够从集装箱C脱离的解锁状态(第2姿势)，将吊具10卷扬得大于与吊具10与集装箱C之间的规定距离d相对应的卷扬量时，保持限位开关(距离检测部)LS3中的至少1个检测为在规定距离d以内时，能够掌握到例如存在受到损伤等而吊具10的扭转锁定销22没有从集装箱C脱离的部位，且没有将集装箱C释放到集装箱堆场Y等而处于单吊等异常状态，能够防止集装箱C的坠落等。并且，当保持限位开关LS3全部检测为规定距离d以内时，能够掌握到处于所有扭转锁定销22没有从集装箱C脱离的状态，且处于没有将集装箱C释放到集装箱堆场Y等通过所有的扭转锁定销22吊起集装箱C的全吊等异常状态。即，将集装箱C落座并从吊具10释放时，能够准确地掌握到有无产生异常。

并且，根据本实施方式，当异常状态判定部30a判定为有异常时，控制部30停止吊具10的卷扬，因此防止因过度卷扬而造成问题，并且后续能够通过操作员的操作将集装箱C落座并应对异常状况。

以上，根据本发明的实施方式对其进行具体说明，但本发明并不限定于上述实施方式，例如上述实施方式中，通过扭转锁定销用缸体24使扭转锁定销22旋转，但也可以通过马达等使扭转锁定销22旋转。并且，上述实施方式中，使锁定部为扭转锁定销22，并通过旋转使其与集装箱C卡合，但锁定部也可以是通过旋转以外的例如移动等动作卡合的结构，关键在于只要通过锁定部的姿势变化而能够卡合即可。

并且，集装箱起重机并不限定于图1及图2所示的结构，可以是门型以外的结构的集装箱起重机，例如也能够应用于从码头朝向船舶突出有主梁，以从船舶回收集装箱C来向码头侧搬运等集装箱起重机。

Claims (2)

1.一种集装箱起重机，其特征在于，具备：

起重机主体；

吊具，经由钢丝绳从所述起重机主体被悬吊且能够通过所述钢丝绳的卷扬/放下而进行升降；

多个锁定部，设置于所述吊具，且能够被切换成能够与集装箱卡合的第1姿势和能够从所述集装箱脱离的第2姿势；

姿势检测部，与所述锁定部分别对应而设置，并检测所述锁定部的姿势；

距离检测部，与所述锁定部分别对应而设置，并检测所述吊具与所述集装箱之间的距离是否在规定距离以内；及

控制部，控制对于所述吊具的卷扬/放下，

所述控制部具有异常状态判定部，当所有所述锁定部成为所述第2姿势，并且将所述吊具卷扬得比与所述规定距离相对应的卷扬量大时，所述距离检测部中的至少1个检测为在所述规定距离以内时，该异常状态判定部判定为有异常。

2.根据权利要求1所述的集装箱起重机，其特征在于，

当所述异常状态判定部判定为有异常时，所述控制部停止所述吊具的卷扬。