CN111071936A - 易操控集装箱跨运车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了易操控集装箱跨运车，包括：两个底梁；横梁；立柱；活动梁；两套行走组件，其分别设于两个底梁上，任一套行走组件包括，发电机和两个行走轮组，两个行走轮组分别设于底梁的两端，任一行走轮组包括车轮，驱动车轮转动的变频电机和通过齿轮传动控制车轮转向的步进电机，发电机设于底梁上，用于给步进电机和变频电机供电；两套辅助支撑组件，其分别设于两个底梁上，用于在转向时支撑车体；以及，控制系统。本发明具有转向平稳、易操控等优点。

Description

易操控集装箱跨运车

技术领域

本发明涉及集装箱跨运车领域。更具体地说，本发明涉及一种易操控集装箱跨运车。

背景技术

集装箱跨运车是用于码头前沿和堆场水平搬运和堆码集装箱的专用机械，可实现自取、搬运、堆垛和装卸等多种功能，一机多用。但现有的集装箱跨运车的重心位置高，使得差速转向过程中尤其是直角转向时车体的稳定性差，对驾驶员的操作水平要求很高。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种易操控集装箱跨运车，其通过步进电机和支撑气缸配合作用，改变车轮的行走角度，即可实现跨运车的平稳转向，对驾驶员的操作水平要求低，易操控。。

为了实现根据本发明的目的和其它优点，提供了一种易操控集装箱跨运车，包括：

两个底梁，其平行设置；

横梁，其为矩形框架结构，其水平设于所述两个底梁的上方，所述横梁的四角通过竖直设置的立柱与所述两个底梁的顶面固定连接；

活动梁，其为矩形框架结构，其水平设于所述立柱的内侧并与其上下滑动连接，所述活动梁的四角设有吊具；

两套行走组件，其分别设于所述两个底梁上，任一套行走组件包括，发电机和两个行走轮组，其中，所述两个行走轮组分别设于底梁的两端，任一行走轮组包括车轮；水平安装板，其设于所述车轮的上方，所述水平安装板的一侧通过第一连接板与所述车轮的轮轴转动连接；转动轴承，其设于所述水平安装板的顶面中部，所述转动轴承的外圈底部与所述水平安装板固定连接，内圈顶部与所述底梁的底面固定连接；从动齿轮，其套设在所述转动轴承的外圈上；主动齿轮，其设于所述从动齿轮的一侧并与其啮合，所述主动齿轮的齿轮轴通过设于所述底梁上的步进电机驱动转动；变频电机，其设于所述水平安装板的另一侧并通过第二连接板与所述水平安装板固定连接，所述车轮的轮轴通过所述变频电机驱动转动；所述发电机设于所述底梁上，所述发电机与分别与所述步进电机和所述变频电机电气连接；

两套辅助支撑组件，其分别设于所述两个底梁上，任一套辅助支撑组件包括，两个支撑气缸，其分别设于所述底梁的两端近端面侧，所述支撑气缸的缸体竖直固定在所述底梁上，活塞杆穿过所述底梁并暴露在所述底梁的下部，所述支撑气缸与所述发电机电气连接；以及，

控制系统，其分别与所述发电机、步进电机、变频电机和支撑气缸电气连接。

优选的是，所述的易操控集装箱跨运车，还包括，两套提升组件，其分别设于所述两个底梁上，任一套提升组件包括，提升梁，其水平设于位于同一底梁上的两个所述立柱之间并与其滑动连接，所述提升梁的顶面对称设有两个第一吊耳；四个螺纹套杆，其包括两个上螺纹套杆和两个下螺纹套杆，任一螺纹套杆包括螺套和设于所述螺套的内部并与其螺纹连接的螺杆，且上螺纹套杆的螺套的底部与所述提升梁的顶面转动连接，螺杆的顶部与所述横梁的底面固定连接，下螺纹套杆的螺套底部与所述底梁的顶面转动连接，螺杆的顶部与所述提升梁的底面固定连接；提升气缸，其竖直固设在所述底梁的顶面中部，且所述提升气缸的活塞杆的端部与所述提升梁的底面固定连接；两个定滑轮，其分别对称设置在位于同一底梁上的两个所述立柱的内侧；两个钢绞线，任一钢绞线的一端与任一第一吊耳固定连接，另一端经与所述第一吊耳相邻的定滑轮与设于所述活动梁上的第二吊耳固定连接，且连接后的所述钢绞线位于同一竖直面内；其中，所述提升气缸分别与所述发电机和所述控制系统电气连接。

优选的是，所述的易操控集装箱跨运车，还包括，两套吊具微调组件，其分别设于所述活动梁的与所述底梁垂直的两侧梁的外壁，任一套吊具微调组件包括，吊具安装板，其沿侧梁的长度方向设置并与其滑动连接，所述吊具安装板的两端固设有吊具；微调气缸，其固设在所述侧梁的一端，所述微调气缸的活塞杆与所述吊具安装板的端面垂直并固定连接；距离传感器，其设于所述微调气缸的缸体靠近所述吊具安装板的端面上，且所述距离传感器发出的红外线能与所述吊具安装板的端面干涉；其中，所述微调气缸分别与所述发电机和所述控制系统电气连接，所述距离传感器与所述控制系统无线连接。

优选的是，所述的易操控集装箱跨运车，还包括，变频调速系统，其内置在所述控制系统中，所述变频调速系统与所述变频电机电气连接。

优选的是，所述的易操控集装箱跨运车，所述支撑气缸的活塞杆的端部设有水平设置的弹性支撑垫板，其底面设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统无线连接。

优选的是，所述的易操控集装箱跨运车，所述立柱的内侧沿其高度方向设有第一滑槽，所述活动梁的外侧与所述第一滑槽的位置相适应处固设有与其匹配的第一滑块，所述第一滑块的端部设有射频阅读器；所述立柱沿其高度方向间隔设有多个安装槽，任一安装槽沿跨运车的宽度方向贯穿设置，包括相互连通的靠近所述立柱的外侧设置的第一安装槽和靠近所述立柱的内侧并与所述第一滑槽连通设置的第二安装槽，其中，所述第一安装槽内固设有调节气缸，所述第二安装槽内滑动套设有调节板，所述调节板的一端与所述调节气缸的活塞杆连接，另一端的端面上固设有电子标签，所述电子标签中含有所述调节板的高度信息；其中，所述调节气缸分别与所述发电机和所述控制系统电气连接，所述射频阅读器与所述控制系统无线连接。

优选的是，所述的易操控集装箱跨运车，所述螺杆和螺套之间的螺纹接触高度大于4mm。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、通过步进电机和支撑气缸配合作用，改变车轮的行走角度，即可实现跨运车的平稳转向，对驾驶员的操作水平要求低，易操控。

第二、通过在提升梁的上下两侧设置螺纹套杆，在提升气缸带动提升梁上下移动的过程中，螺纹套杆具有限位的作用，使提升梁始终与立柱保持垂直，以使集装箱在吊装过程中保持平稳。

第三、通过将吊具安装在吊具安装板上，并将吊具安装板与微调气缸连接，在堆码和装车时，可根据集装箱与集装箱或集装箱与挂车车厢的偏差，通过微调气缸调整吊具安装板的位置，以对集装箱的水平位置进行微调，确保堆码和装车精准。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的易操控集装箱跨运车的正视结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的易操控集装箱跨运车的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、图2所示，本发明提供一种易操控集装箱跨运车，包括：

两个底梁1，其平行设置；

横梁2，其为矩形框架结构，其水平设于所述两个底梁1的上方，所述横梁2的四角通过竖直设置的立柱3与所述两个底梁1的顶面固定连接；

活动梁4，其为矩形框架结构，其水平设于所述立柱3的内侧并与其上下滑动连接，所述活动梁4的四角设有用于吊装集装箱5的吊具6；

两套行走组件，其分别设于所述两个底梁1上，任一套行走组件包括，发电机7和两个行走轮组，其中，所述两个行走轮组分别设于底梁1的两端，任一行走轮组包括车轮8；水平安装板9，其设于所述车轮8的上方，所述水平安装板9的一侧通过第一连接板10与所述车轮8的轮轴转动连接；转动轴承，其设于所述水平安装板9的顶面中部，所述转动轴承的外圈底部与所述水平安装板9固定连接，内圈顶部与所述底梁1的底面固定连接；从动齿轮11，其套设在所述转动轴承的外圈上；主动齿轮12，其设于所述从动齿轮11的一侧并与其啮合，所述主动齿轮12的齿轮轴通过设于所述底梁1上的步进电机13驱动转动；变频电机14，其设于所述水平安装板9的另一侧并通过第二连接板15与所述水平安装板9固定连接，所述车轮8的轮轴通过所述变频电机14驱动转动；所述发电机7设于所述底梁1上，所述发电机7与分别与所述步进电机13和所述变频电机14电气连接；

两套辅助支撑组件，其分别设于所述两个底梁1上，任一套辅助支撑组件包括，两个支撑气缸16，其分别设于所述底梁1的两端近端面侧，所述支撑气缸16的缸体竖直固定在所述底梁1上，活塞杆穿过所述底梁1并暴露在所述底梁1的下部，所述支撑气缸16与所述发电机7电气连接；以及，

控制系统，其分别与所述发电机7、步进电机13、变频电机14和支撑气缸16电气连接。

在上述技术方案中，底梁、横梁和立柱组成门架结构，门架的内部用于吊装集装箱；活动梁与立柱的内侧滑动连接，活动梁的四角设有用于吊装集装箱的吊具，以通过控制活动梁的高度实现集装箱高度的调节；底梁的两端分别设有行走轮组和发电机，行走轮组由下至上依次包括车轮、水平安装板和转动轴承，车轮的一侧与水平安装板的底面通过第一连接板连接，车轮的轮轴与第一连接板转动连接，车轮的另一侧与水平安装板底面通过第二连接板连接，第二连接板上设有驱动车轮轮轴转动的变频电机，水平安装板的顶面与转动轴承的外圈固定连接，转动轴承的内圈与底梁的底面固定连接，转动轴承的外圈上套设有从动齿轮，从动齿轮与由步进电机驱动的主动齿轮啮合，以通过步进电机驱动带动从动齿轮转动预设角度，步进电机固设于底梁上，且底梁上预留供主动齿轮的轮轴穿过的通孔，以使主动齿轮的轮轴与步进电机的输出轴连接，发电机用于给行走轮组中的步进电机和变频电机供电；底梁的两端近端面侧设有辅助支撑组件，其包括竖直固设于底梁上的支撑气缸，底梁上预留有供支撑气缸的活塞杆穿过的通孔，以使活塞杆穿过通孔暴露在底梁的下部，在需要转向时，活塞杆向下运动支撑并抬高底梁，使车轮离地，以减小转向过程中车轮与底面的摩擦力，支撑气缸由发电机供电；控制系统由发电机供电，并控制步进电机、变频电机和支撑气缸的动作。

使用时，首先开启发电机，通过控制器控制变频电机开启，使车轮向前运动，当需要直角转向时首先控制变频电机关闭，车体停稳后，再控制支撑气缸开启，支撑气缸的活塞杆下移至车轮离地后，关闭支撑气缸，开启步进电机，使步进电机带动车轮转动90°，转动完成后，关闭步进电机，再开启支撑气缸，使活塞杆向上收缩至车轮着地，关闭支撑气缸，并再次开启变频电机，使车轮向前运动即可，直角转向过程中，车体位置保持不变，稳定性好，转向过程经需通过控制器控制变频电机、支撑气缸和步进电机的启闭即可，操作简单。

本发明通过步进电机和支撑气缸配合作用，改变车轮的行走角度，即可实现跨运车的平稳转向，对驾驶员的操作水平要求低，易操控。

在另一技术方案中，所述的易操控集装箱跨运车，还包括，两套提升组件，其分别设于所述两个底梁1上，任一套提升组件包括，提升梁17，其水平设于位于同一底梁1上的两个所述立柱3之间并与其滑动连接，所述提升梁17的顶面对称设有两个第一吊耳18；四个螺纹套杆19，其包括两个上螺纹套杆和两个下螺纹套杆，任一螺纹套杆19包括螺套和设于所述螺套的内部并与其螺纹连接的螺杆，且上螺纹套杆的螺套的底部与所述提升梁17的顶面转动连接，螺杆的顶部与所述横梁2的底面固定连接，下螺纹套杆的螺套底部与所述底梁1的顶面转动连接，螺杆的顶部与所述提升梁17的底面固定连接；提升气缸20，其竖直固设在所述底梁1的顶面中部，且所述提升气缸20的活塞杆的端部与所述提升梁17的底面固定连接；两个定滑轮21，其分别对称设置在位于同一底梁上的两个所述立柱3的内侧；两个钢绞线22，任一钢绞线22的一端与任一第一吊耳18固定连接，另一端经与所述第一吊耳18相邻的定滑轮21与设于所述活动梁4上的第二吊耳23固定连接，且连接后的所述钢绞线22位于同一竖直面内，较优的，使定滑轮两侧的钢绞线22均呈竖直状态；其中，所述提升气缸20分别与所述发电机7和所述控制系统电气连接。这里，通过在提升梁的上下两侧设置螺纹套杆，在提升气缸带动提升梁上下移动的过程中，螺纹套杆具有限位的作用，使提升梁始终与立柱保持垂直，以使集装箱在吊装过程中保持平稳。

在另一技术方案中，所述的易操控集装箱跨运车，还包括，两套吊具微调组件，其分别设于所述活动梁4的与所述底梁1垂直的两侧梁的外壁，任一套吊具微调组件包括，吊具安装板24，其沿侧梁的长度方向设置并与其滑动连接，所述吊具安装板24的两端固设有吊具6；微调气缸25，其固设在所述侧梁的一端，所述微调气缸25的活塞杆与所述吊具安装板24的端面垂直并固定连接；距离传感器，其设于所述微调气缸25的缸体靠近所述吊具安装板24的端面上，且所述距离传感器发出的红外线能与所述吊具安装板24的端面干涉；其中，所述微调气缸25分别与所述发电机7和所述控制系统电气连接，所述距离传感器与所述控制系统无线连接。这里，通过将吊具安装在吊具安装板上，并将吊具安装板与微调气缸连接，在堆码和装车时，可根据集装箱与集装箱或集装箱与挂车车厢的偏差，通过微调气缸调整吊具安装板的位置，以对集装箱的水平位置进行微调，确保堆码和装车精准，距离传感器可以将检测到的距离信息传输给控制系统，控制系统根据该距离信息，控制微调气缸的启闭。

在另一技术方案中，所述的易操控集装箱跨运车，还包括，变频调速系统，其内置在所述控制系统中，所述变频调速系统与所述变频电机14电气连接。这里，设置变频调速系统，可根据需要，控制内侧和外侧的变频电动机以不同的速度运转，实现车轮差速运行，用于小幅度转弯。

在另一技术方案中，所述的易操控集装箱跨运车，所述支撑气缸16的活塞杆的端部设有水平设置的弹性支撑垫板26，其底面设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统无线连接。这里，设置弹性垫板一是给活塞杆提供缓冲作用，使其与底面柔性接触，二是提高与底面的摩擦力，使支撑更稳定；压力传感器用于检测压力并将检测结果传输给控制系统，控制系统根据该压力信息，判断车轮是否离地，并控制步进电机的启闭。

在另一技术方案中，所述的易操控集装箱跨运车，所述立柱3的内侧沿其高度方向设有第一滑槽，所述活动梁4的外侧与所述第一滑槽的位置相适应处固设有与其匹配的第一滑块，所述第一滑块的端部设有射频阅读器；所述立柱3沿其高度方向间隔设有多个安装槽，任一安装槽沿跨运车的宽度方向贯穿设置，包括相互连通的靠近所述立柱3的外侧设置的第一安装槽和靠近所述立柱3的内侧并与所述第一滑槽连通设置的第二安装槽，其中，所述第一安装槽内固设有调节气缸，所述第二安装槽内滑动套设有调节板，所述调节板的一端与所述调节气缸的活塞杆连接，另一端的端面上固设有电子标签，所述电子标签中含有所述调节板的高度信息；其中，所述调节气缸分别与所述发电机7和所述控制系统电气连接，所述射频阅读器与所述控制系统无线连接。这里，通过在立柱的不同高度设置调节气缸和与其连接的调节板，并在调节板的端面上固设含有调节板高度信息的电子标签，在活动梁的第一滑块端部设置射频阅读器，以在提升的过程中，通过射频阅读器读取的电子标签的信息，判断吊装是否到位，吊装到位后，还可通过调节气缸将调节板伸出，使第一滑块搁置在调节板上，以减轻提升组件的受力，进而减少提升组件的应力松弛。

在另一技术方案中，所述的易操控集装箱跨运车，所述螺杆和螺套之间的螺纹接触高度大于4mm，以使螺纹套杆能提供足够的支撑力。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.易操控集装箱跨运车，其特征在于，包括：

两个底梁，其平行设置；

横梁，其为矩形框架结构，其水平设于所述两个底梁的上方，所述横梁的四角通过竖直设置的立柱与所述两个底梁的顶面固定连接；

活动梁，其为矩形框架结构，其水平设于所述立柱的内侧并与其上下滑动连接，所述活动梁的四角设有吊具；

两套行走组件，其分别设于所述两个底梁上，任一套行走组件包括，发电机和两个行走轮组，其中，所述两个行走轮组分别设于底梁的两端，任一行走轮组包括车轮；水平安装板，其设于所述车轮的上方，所述水平安装板的一侧通过第一连接板与所述车轮的轮轴转动连接；转动轴承，其设于所述水平安装板的顶面中部，所述转动轴承的外圈底部与所述水平安装板固定连接，内圈顶部与所述底梁的底面固定连接；从动齿轮，其套设在所述转动轴承的外圈上；主动齿轮，其设于所述从动齿轮的一侧并与其啮合，所述主动齿轮的齿轮轴通过设于所述底梁上的步进电机驱动转动；变频电机，其设于所述水平安装板的另一侧并通过第二连接板与所述水平安装板固定连接，所述车轮的轮轴通过所述变频电机驱动转动；所述发电机设于所述底梁上，所述发电机与分别与所述步进电机和所述变频电机电气连接；

两套辅助支撑组件，其分别设于所述两个底梁上，任一套辅助支撑组件包括，两个支撑气缸，其分别设于所述底梁的两端近端面侧，所述支撑气缸的缸体竖直固定在所述底梁上，活塞杆穿过所述底梁并暴露在所述底梁的下部，所述支撑气缸与所述发电机电气连接；以及，

控制系统，其分别与所述发电机、步进电机、变频电机和支撑气缸电气连接。

2.如权利要求1所述的易操控集装箱跨运车，其特征在于，还包括，两套提升组件，其分别设于所述两个底梁上，任一套提升组件包括，提升梁，其水平设于位于同一底梁上的两个所述立柱之间并与其滑动连接，所述提升梁的顶面对称设有两个第一吊耳；四个螺纹套杆，其包括两个上螺纹套杆和两个下螺纹套杆，任一螺纹套杆包括螺套和设于所述螺套的内部并与其螺纹连接的螺杆，且上螺纹套杆的螺套的底部与所述提升梁的顶面转动连接，螺杆的顶部与所述横梁的底面固定连接，下螺纹套杆的螺套底部与所述底梁的顶面转动连接，螺杆的顶部与所述提升梁的底面固定连接；提升气缸，其竖直固设在所述底梁的顶面中部，且所述提升气缸的活塞杆的端部与所述提升梁的底面固定连接；两个定滑轮，其分别对称设置在位于同一底梁上的两个所述立柱的内侧；两个钢绞线，任一钢绞线的一端与任一第一吊耳固定连接，另一端经与所述第一吊耳相邻的定滑轮与设于所述活动梁上的第二吊耳固定连接，且连接后的所述钢绞线位于同一竖直面内；其中，所述提升气缸分别与所述发电机和所述控制系统电气连接。

3.如权利要求1所述的易操控集装箱跨运车，其特征在于，还包括，两套吊具微调组件，其分别设于所述活动梁的与所述底梁垂直的两侧梁的外壁，任一套吊具微调组件包括，吊具安装板，其沿侧梁的长度方向设置并与其滑动连接，所述吊具安装板的两端固设有吊具；微调气缸，其固设在所述侧梁的一端，所述微调气缸的活塞杆与所述吊具安装板的端面垂直并固定连接；距离传感器，其设于所述微调气缸的缸体靠近所述吊具安装板的端面上，且所述距离传感器发出的红外线能与所述吊具安装板的端面干涉；其中，所述微调气缸分别与所述发电机和所述控制系统电气连接，所述距离传感器与所述控制系统无线连接。

4.如权利要求1所述的易操控集装箱跨运车，其特征在于，还包括，变频调速系统，其内置在所述控制系统中，所述变频调速系统与所述变频电机电气连接。

5.如权利要求1所述的易操控集装箱跨运车，其特征在于，所述支撑气缸的活塞杆的端部设有水平设置的弹性支撑垫板，其底面设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统无线连接。

6.如权利要求2所述的易操控集装箱跨运车，其特征在于，所述立柱的内侧沿其高度方向设有第一滑槽，所述活动梁的外侧与所述第一滑槽的位置相适应处固设有与其匹配的第一滑块，所述第一滑块的端部设有射频阅读器；所述立柱沿其高度方向间隔设有多个安装槽，任一安装槽沿跨运车的宽度方向贯穿设置，包括相互连通的靠近所述立柱的外侧设置的第一安装槽和靠近所述立柱的内侧并与所述第一滑槽连通设置的第二安装槽，其中，所述第一安装槽内固设有调节气缸，所述第二安装槽内滑动套设有调节板，所述调节板的一端与所述调节气缸的活塞杆连接，另一端的端面上固设有电子标签，所述电子标签中含有所述调节板的高度信息；其中，所述调节气缸分别与所述发电机和所述控制系统电气连接，所述射频阅读器与所述控制系统无线连接。

7.如权利要求2所述的易操控集装箱跨运车，其特征在于，所述螺杆和螺套之间的螺纹接触高度大于4mm。

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