CN110356958B - 重心调节式吊架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种重心调节式吊架，包括：底部框架、移动组件及牵引件。所述底部框架上设置有用于吊装货物的吊钩。所述移动组件可移动地装设于所述底部框架上。所述牵引件一端与所述移动组件相连，所述牵引件另一端用于连接吊机。上述的重心调节式吊架，底部框架的吊钩吊装货物(例如沉箱)，牵引件连接到吊机，当货物的重心与吊机的吊点不在竖向方向上时，则通过移动组件在底部框架上进行移动，以使得吊机的吊点位于货物的重心的正上方，从而避免被吊货物的重心与吊点相偏离导致吊装不平衡现象，如此能大大提高吊装稳定性，安全性及工作效率较高。

Description

重心调节式吊架

技术领域

本发明涉及一种吊架，特别是涉及一种重心调节式吊架。

背景技术

港口装卸过程中，经常要进行大型货物的吊运，一般采用吊环+卸扣等直接吊装工艺，但对于一些仅能承受垂向力的特殊货物，为了保证货物在吊运过程中的结构安全性，需采用一些辅助吊架进行吊运，作为吊点与货物之间的中间结构，起到改变吊索受力方向的作用。例如，沉箱的吊运，为了保证沉箱壁在吊运中不被破坏，需采用起重吊架，通过起重吊架来改变沉箱壁的受力方向，从而保证沉箱壁不受侧压力。传统的起重吊架按其结构形式可分为单梁吊架、矩形/多边形框架/桁架结构。一般地，起重吊架的吊钩的垂直投影在起重吊架的形心处。起重吊架的各杆件主要承受偏心压力作用，需进行各杆件的压杆稳定计算。然而，在吊装不同体积大小、重心不一致的货物的过程中，传统的起重吊架容易出现吊装不平稳，导致吊装的货物容易出现摆动造成吊架受力增加而引起危险事故，如此安全性较低，工作效率较低。

发明内容

基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种重心调节式吊架，它能够提高吊装稳定性，能提高安全性及工作效率。

其技术方案如下：一种重心调节式吊架，包括：底部框架，所述底部框架上设置有用于吊装货物的吊钩；移动组件，所述移动组件可移动地装设于所述底部框架上；及牵引件，所述牵引件一端与所述移动组件相连，所述牵引件另一端用于连接吊机。

上述的重心调节式吊架，底部框架的吊钩吊装货物(例如沉箱)，牵引件连接到吊机，当货物的重心与吊机的吊点不在竖向方向上时，则通过移动组件在底部框架上进行移动，以使得吊机的吊点位于货物的重心的正上方，从而避免被吊货物的重心与吊点相偏离导致吊装不平衡现象，如此能大大提高吊装稳定性，安全性及工作效率较高。

在其中一个实施例中，所述的重心调节式吊架还包括传感器与控制器，所述传感器、所述移动组件均与所述控制器电性连接。

在其中一个实施例中，所述传感器为若干个，若干个所述传感器间隔地设置于所述底部框架的顶面或底面，或者，若干个所述传感器间隔地设置于所述移动组件的顶面或底面。

在其中一个实施例中，所述移动组件包括中部框架、顶部框架、第一移动机构与第二移动机构；所述中部框架沿着第一方向可移动地设置于所述底部框架上，所述第一移动机构用于驱动所述中部框架相对于所述底部框架在所述第一方向上移动；所述顶部框架沿着第二方向可移动地设置于所述中部框架上，所述第二移动机构用于驱动所述顶部框架相对于所述中部框架在所述第二方向上移动；所述顶部框架与所述牵引件相连。

在其中一个实施例中，所述第一移动机构包括第一齿条、第一主动齿轮与第一电机，所述第一齿条沿着所述第一方向设置于所述底部框架上，所述第一电机装设于所述中部框架上，所述第一电机的输出转轴与所述第一主动齿轮相连，所述第一主动齿轮与所述第一齿条相啮合；

所述第二移动机构包括第二齿条、第二主动齿轮与第二电机，所述第二齿条沿着所述第二方向设置于所述中部框架上，所述第二电机装设于所述顶部框架上，所述第二电机的输出转轴与所述第二主动齿轮相连，所述第二主动齿轮与所述第二齿条相啮合。

在其中一个实施例中，所述第一主动齿轮位于所述第一齿条的下方；所述第二主动齿轮位于所述第二齿条的下方。

在其中一个实施例中，所述第一移动机构还包括多个第一从动齿轮，所述中部框架设有间隔的第一连接板与第二连接板，所述底部框架设有位于所述第一连接板与所述第二连接板之间的第一支撑板，所述第一连接板、所述第二连接板及所述第一支撑板均沿着所述第一齿条的设置方向设置，所述第一支撑板与所述第一齿条的中部相连，所述第一齿条位于所述第一连接板与所述第二连接板之间，所述第一主动齿轮与若干个所述第一从动齿轮可转动间隔地装设于所述第一连接板上，其余所述第一从动齿轮可转动间隔地装设于所述第二连接板上，所述第一从动齿轮与所述第一齿条相啮合；

所述第二移动机构还包括多个第二从动齿轮，所述顶部框架设有间隔的第三连接板与第四连接板，所述中部框架设有位于所述第三连接板与所述第四连接板之间的第二支撑板，所述第三连接板、所述第四连接板及所述第二支撑板均沿着所述第二齿条的设置方向设置，所述第二支撑板与所述第二齿条的中部相连，所述第二齿条位于所述第三连接板与所述第四连接板之间，所述第二主动齿轮与若干个所述第二从动齿轮可转动间隔地装设于所述第三连接板上，其余所述第二从动齿轮可转动间隔地装设于所述第四连接板上，所述第二从动齿轮与所述第二齿条相啮合。

在其中一个实施例中，所述中部框架与所述底部框架在所述第一方向上滑动配合；所述顶部框架与所述中部框架在所述第二方向上滑动配合。

在其中一个实施例中，所述第一移动机构和/或所述第二移动机构为气缸驱动机构、液压缸驱动机构、油缸驱动机构或电机丝杆驱动机构。

在其中一个实施例中，所述牵引件为若干个，若干个所述牵引件的一端分别间隔地连接于所述移动组件上，若干个所述牵引件的另一端共同连接在一起并用于与所述吊机相连；所述牵引件为牵引绳或牵引链。

附图说明

图1为本发明一实施例所述的重心调节式吊架的结构示意图；

图2为本发明一实施例所述的重心调节式吊架的中部框架与底部框架配合时的结构示意图；

图3为本发明一实施例所述的重心调节式吊架的第一移动机构的结构示意图。

附图标记：

10、底部框架，11、第一支撑板，20、移动组件，21、中部框架，211、第一连接板，212、第二连接板，22、顶部框架，23、第一移动机构，231、第一齿条，232、第一主动齿轮，233、第一电机，234、第一从动齿轮，235、第一减速机，241、第二齿条，242、第二主动齿轮，243、第二从动齿轮，30、牵引件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。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。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

在一个实施例中，请参阅图1，一种重心调节式吊架，包括：底部框架10、移动组件20及牵引件30。所述底部框架10上设置有用于吊装货物的吊钩。所述移动组件20可移动地装设于所述底部框架10上。所述牵引件30一端与所述移动组件20相连，所述牵引件30另一端用于连接吊机。

上述的重心调节式吊架，底部框架10的吊钩吊装货物(例如沉箱)，牵引件30连接到吊机，当货物的重心与吊机的吊点不在竖向方向上时，则通过移动组件20在底部框架10上进行移动，以使得吊机的吊点位于货物的重心的正上方，从而避免被吊货物的重心与吊点相偏离导致吊装不平衡现象，如此能大大提高吊装稳定性，安全性及工作效率较高。

可以理解的是，吊机的吊点指的是吊机与牵引件30相连接的部位。

进一步地，所述的重心调节式吊架还包括传感器与控制器。所述传感器、所述移动组件20均与所述控制器电性连接。传感器用于感应底部框架10的底面或顶面的水平度，并将水平度检测结果发送给控制器，控制器根据水平度检测结果相应控制移动组件20进行动作。具体而言，当传感器感应到底部框架10的底面或顶面发生倾斜时，则表明被吊货物的重心与吊点相偏离，控制器相应控制移动组件20进行动作使得底部框架10的底面或顶面处于水平面。此外，作为可选的方案，传感器用于感应移动组件20的底面或顶面的水平度，并根移动组件20的底面或顶面的水平度的检测结果相应控制移动组件20动作进行调整。

进一步地，所述传感器为若干个，若干个所述传感器间隔地设置于所述底部框架10的顶面或底面，或者，若干个所述传感器间隔地设置于所述移动组件20的顶面或底面。如此，通过底部框架10的顶面或底面设置的多个传感器根据底部框架10的水平度差异输出不同的电位信号到控制器，控制器能较准确地判断到底部框架10的顶面或底面的倾斜状况，即能较好地及时地控制移动组件20进行移动调整位置，以使得底部框架10的底面或顶面处于水平面，从而便使得吊货物的重心与吊点处于同一竖直线上。同样地，通过移动组件20的顶面或底面设置的多个传感器根据移动组件20的水平度差异输出不同的电位信号到控制器，控制器能较准确地判断到移动组件20的顶面或底面的倾斜状况，即能更好地及时地控制移动组件20进行移动调整，以使得移动组件20的底面或顶面处于水平面，从而便使得吊货物的重心与吊点处于同一竖直线上。具体而言，传感器选用水平传感器，数量为4个，移动组件20为矩形结构，四个传感器分别设置于移动组件20的四个角部。

在一个实施例中，所述移动组件20包括中部框架21、顶部框架22、第一移动机构23与第二移动机构。所述中部框架21沿着第一方向可移动地设置于所述底部框架10上，所述第一移动机构23用于驱动所述中部框架21相对于所述底部框架10在所述第一方向上移动。所述顶部框架22沿着第二方向可移动地设置于所述中部框架21上，所述第二移动机构用于驱动所述顶部框架22相对于所述中部框架21在所述第二方向上移动。所述顶部框架22与所述牵引件30相连。其中，可以理解的是，第一方向例如为横向方向或纵向方向，第二方向相应为纵向方向或横向方向。如此，当货物的重心与吊机的吊点不在竖向方向上时，第一移动机构23驱动中部框架21相对于底部框架10在第一方向上移动，第二移动机构用于驱动顶部框架22相对于中部框架21在第二方向上移动，便可以对货物的位置进行调整，使得货物的重心与吊机的吊点在竖向方向上。

在一个具体实施例中，第一移动机构23、第二移动机构均与控制器电性连接。控制器根据水平度检测结果相应控制第一移动机构23与第二移动机构进行动作。

在一个实施例中，请参阅图1至图3，所述第一移动机构23包括第一齿条231、第一主动齿轮232与第一电机233。所述第一齿条231沿着所述第一方向设置于所述底部框架10上。所述第一电机233装设于所述中部框架21上，所述第一电机233的输出转轴与所述第一主动齿轮232相连。所述第一主动齿轮232与所述第一齿条231相啮合。如此，第一电机233的输出转轴转动时，驱动第一主动齿轮232转动，相应带动底部框架10与中部框架21在第一方向上移动。

此外，请参阅图1至图3，所述第二移动机构包括第二齿条241、第二主动齿轮242与第二电机。所述第二齿条241沿着所述第二方向设置于所述中部框架21上，所述第二电机装设于所述顶部框架22上，所述第二电机的输出转轴与所述第二主动齿轮242相连，所述第二主动齿轮242与所述第二齿条241相啮合。如此，第二电机的输出转轴转动时，驱动第二主动齿轮242转动，相应带动中部框架21与顶部框架22在第二方向上移动。

在一个实施例中，请参阅图2及图3，所述第一主动齿轮232位于所述第一齿条231的下方。所述第二主动齿轮242位于所述第二齿条241的下方。如此，第一电机233驱动第一主动齿轮232转动时，一方面，第一主动齿轮232沿着第一齿条231移动从而带动底部框架10与中部框架21之间沿着第一方向相互移动，另一方面，第一主动齿轮232支撑着第一齿条231，从而中部框架21对底部框架10起到支撑作用。同样地，第二电机驱动第二主动齿轮242转动时，一方面，第二主动齿轮242沿着第二齿条241移动从而带动中部框架21与顶部框架22之间沿着第二方向相互移动，另一方面，第二主动齿轮242支撑着第二齿条241，从而顶部框架22对中部框架21起到支撑作用。

在一个实施例中，请参阅图2及图3，所述第一移动机构23还包括多个第一从动齿轮234。所述中部框架21设有间隔的第一连接板211与第二连接板212，所述底部框架10设有位于所述第一连接板211与所述第二连接板212之间的第一支撑板11，所述第一连接板211、所述第二连接板212及所述第一支撑板11均沿着所述第一齿条231的设置方向设置，所述第一支撑板11与所述第一齿条231的中部相连，所述第一齿条231位于所述第一连接板211与所述第二连接板212之间，所述第一主动齿轮232与若干个所述第一从动齿轮234可转动间隔地装设于所述第一连接板211上，其余所述第一从动齿轮234可转动间隔地装设于所述第二连接板212上，所述第一从动齿轮234与所述第一齿条231相啮合。如此，多个第一从动齿轮234布设啮合于第一齿条231，可以增大第一齿条231承受载荷的受力面积，避免第一齿条231上严重布局应力集中而影响到框架结构强度，从而能提高重心调节式吊架的结构稳定性。具体地，第一从动齿轮234为7个，其中4个第一从动齿轮234间隔地设置于第二连接板212上，其余3个第一从动齿轮234与第一主动齿轮232间隔地设置于第一连接板211上。

此外，所述第二移动机构还包括多个第二从动齿轮243。所述顶部框架22设有间隔的第三连接板与第四连接板，所述中部框架21设有位于所述第三连接板与所述第四连接板之间的第二支撑板，所述第三连接板、所述第四连接板及所述第二支撑板均沿着所述第二齿条241的设置方向设置，所述第二支撑板与所述第二齿条241的中部相连，所述第二齿条241位于所述第三连接板与所述第四连接板之间，所述第二主动齿轮242与若干个所述第二从动齿轮243可转动间隔地装设于所述第三连接板上，其余所述第二从动齿轮243可转动间隔地装设于所述第四连接板上，所述第二从动齿轮243与所述第二齿条241相啮合。如此，多个第二从动齿轮243布设啮合于第二齿条241上，可以增大第二齿条241承受载荷的受力面积，避免第二齿条241上严重布局应力集中而影响到框架结构强度，从而能提高重心调节式吊架的结构稳定性。具体地，第二从动齿轮243为7个，其中4个第二从动齿轮243间隔地设置于第四连接板上，其余3个第二从动齿轮243与第二主动齿轮242间隔地设置于第三连接板上。

进一步地，请参阅图2，第一移动机构23还包括设置于第一电机233与第一主动齿轮232之间的第一减速机235。第一电机233通过第一减速机235与第一主动齿轮232相连。

此外，第二移动机构还包括设置于第二电机与第二主动齿轮242之间的第二减速机。第二电机通过第二减速机与第二主动齿轮242相连。

在一个实施例中，所述中部框架21与所述底部框架10在所述第一方向上滑动配合。所述顶部框架22与所述中部框架21在所述第二方向上滑动配合。具体而言，底部框架10上例如有沿着第一方向设置的导轨，中部框架21上设有沿着导轨滑动配合的滑块，从而实现中部框架21与底部框架10在第一方向上滑动配合。此外，顶部框架22上例如有沿着第二方向设置的导轨，中部框架21上设有沿着导轨滑动配合的滑块，从而实现顶部框架22与中部框架21在第二方向上滑动配合。

在另一个实施例中，所述第一移动机构23和/或所述第二移动机构为气缸驱动机构、液压缸驱动机构、油缸驱动机构或电机丝杆驱动机构。

在又一个实施例中，第一移动机构23还可以通过绞车牵引驱动的方式来实现，即通过两台正反转绞车或液压马达分别牵引绳索以控制中部框架21相对于底部框架10在第一方向上移动。同样地，第二移动机构还可以通过绞车牵引驱动的方式来实现，即通过两台正反转绞车或液压马达分别牵引绳索以控制顶部框架22相对于中部框架21在第二方向上移动。

在一个实施例中，请再参阅图1，所述牵引件30为若干个，若干个所述牵引件30的一端分别间隔地连接于所述移动组件20上，若干个所述牵引件30的另一端共同连接在一起并用于与所述吊机相连。所述牵引件30为牵引绳或牵引链。具体而言，牵引件30为四个，四个牵引件30分别连接于移动组件20(具体可以是顶部框架22)的四个角部，也可以分别连接于移动组件20的四个侧边的中部。牵引件30选用刚性强度较大不易于断裂的钢丝绳或钢链条。如此，上述的重心调节式吊架的结构稳定，能承受较大重力，吊装货物时稳定性较好。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种重心调节式吊架，其特征在于，包括：

底部框架，所述底部框架上设置有用于吊装货物的吊钩；

移动组件，所述移动组件可移动地装设于所述底部框架上；及

牵引件，所述牵引件一端与所述移动组件相连，所述牵引件另一端用于连接吊机；

所述移动组件包括中部框架、顶部框架、第一移动机构与第二移动机构；所述中部框架沿着第一方向可移动地设置于所述底部框架上，所述第一移动机构用于驱动所述中部框架相对于所述底部框架在所述第一方向上移动；所述顶部框架沿着第二方向可移动地设置于所述中部框架上，所述第二移动机构用于驱动所述顶部框架相对于所述中部框架在所述第二方向上移动；所述顶部框架与所述牵引件相连；

所述第一移动机构包括第一齿条、第一主动齿轮与第一电机，所述第一齿条沿着所述第一方向设置于所述底部框架上，所述第一电机装设于所述中部框架上，所述第一电机的输出转轴与所述第一主动齿轮相连，所述第一主动齿轮与所述第一齿条相啮合；

所述第二移动机构包括第二齿条、第二主动齿轮与第二电机，所述第二齿条沿着所述第二方向设置于所述中部框架上，所述第二电机装设于所述顶部框架上，所述第二电机的输出转轴与所述第二主动齿轮相连，所述第二主动齿轮与所述第二齿条相啮合；

所述第一主动齿轮位于所述第一齿条的下方；所述第二主动齿轮位于所述第二齿条的下方；

所述第一移动机构还包括多个第一从动齿轮，所述中部框架设有间隔的第一连接板与第二连接板，所述底部框架设有位于所述第一连接板与所述第二连接板之间的第一支撑板，所述第一连接板、所述第二连接板及所述第一支撑板均沿着所述第一齿条的设置方向设置，所述第一支撑板与所述第一齿条的中部相连，所述第一齿条位于所述第一连接板与所述第二连接板之间，所述第一主动齿轮与若干个所述第一从动齿轮可转动间隔地装设于所述第一连接板上，其余所述第一从动齿轮可转动间隔地装设于所述第二连接板上，所述第一从动齿轮与所述第一齿条相啮合；

所述第二移动机构还包括多个第二从动齿轮，所述顶部框架设有间隔的第三连接板与第四连接板，所述中部框架设有位于所述第三连接板与所述第四连接板之间的第二支撑板，所述第三连接板、所述第四连接板及所述第二支撑板均沿着所述第二齿条的设置方向设置，所述第二支撑板与所述第二齿条的中部相连，所述第二齿条位于所述第三连接板与所述第四连接板之间，所述第二主动齿轮与若干个所述第二从动齿轮可转动间隔地装设于所述第三连接板上，其余所述第二从动齿轮可转动间隔地装设于所述第四连接板上，所述第二从动齿轮与所述第二齿条相啮合。

2.根据权利要求1所述的重心调节式吊架，其特征在于，还包括传感器与控制器，所述传感器、所述移动组件均与所述控制器电性连接。

3.根据权利要求2所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述传感器为若干个，若干个所述传感器间隔地设置于所述底部框架的顶面或底面。

4.根据权利要求2所述的重心调节式吊架，其特征在于，若干个所述传感器间隔地设置于所述移动组件的顶面或底面。

5.根据权利要求3或4所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述传感器用于感应底部框架的底面或顶面的水平度，并将水平度检测结果发送给所述控制器；所述控制器用于根据水平度检测结果相应控制所述移动组件进行动作。

6.根据权利要求5所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述传感器为水平传感器。

7.根据权利要求6所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述传感器为四个，所述移动组件为矩形结构，四个所述传感器分别设置于所述移动组件的四个角部。

8.根据权利要求1所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述第一移动机构还包括设置于第一电机与第一主动齿轮之间的第一减速机；所述第一电机通过所述第一减速机与所述第一主动齿轮相连。

9.根据权利要求1所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述第二移动机构还包括设置于第二电机与第二主动齿轮之间的第二减速机；所述第二电机通过所述第二减速机与第二主动齿轮相连。

10.根据权利要求1-4任意一项所述的重心调节式吊架，其特征在于，所述牵引件为若干个，若干个所述牵引件的一端分别间隔地连接于所述移动组件上，若干个所述牵引件的另一端共同连接在一起并用于与所述吊机相连；所述牵引件为牵引绳或牵引链。

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