CN112875511A - 一种新型吊具防摇装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车下方吊具的摇摆，包括至少一个底架、至少一台力矩马达、至少一个防摇卷筒和至少一条防摇钢丝绳，所述底架与岸桥小车的横梁连接，所述力矩马达固定设于底架上，所述力矩马达的输出轴与防摇卷筒连接，所述防摇钢丝绳的一端缠绕于防摇卷筒上，防摇钢丝绳的另一端与吊具固定连接。本发明利用机械设备能够实时纠正吊具的摇摆晃动，提高了岸桥的装卸效率和操作安全性。本发明与传统的八绳防摇和电子防摇相比，结构简单，操作便捷，安全可靠，初始投资和维护成本低廉，防摇钢丝绳无需承重，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及港口集装箱装卸设备技术领域，特别是一种新型吊具防摇装置。
背景技术
岸桥是一种布置在港口码头的集装箱装卸设备，利用小车吊具吊取集装箱，小车在岸桥大梁上移动，实现集装箱的装卸。岸桥直接对船作业，岸桥的装卸效率和操作安全直接影响港口码头的装卸能力。目前，集装箱船中集装箱的堆叠层数越来越大，为满足使用要求，岸桥的高度也越来越高，在岸桥小车吊具频繁起降的过程中，受到启动制动以及外界环境的影响，小车吊具会发生摇摆，极大地影响了岸桥的装卸效率和操作安全，岸桥的高度越大，小车吊具的摇摆越不易控制。
目前，防止起重设备吊具摇摆的方式主要有两种，一种是八绳防摇方式，另一种是电子防摇方式。八绳防摇利用钢丝绳对吊具的摇摆进行控制，钢丝绳既需要承担限制吊具摇摆的作用，还需要带动吊具上升或下降，防摇钢丝绳为承重绳。八绳防摇的方法绕线复杂，需要使用长度较大的钢丝绳，同时防摇钢丝绳承重，在吊具摇摆时钢丝绳内部钢线摩擦较大，对钢丝绳和结构的使用寿命影响较大。为了尽量降低对钢丝绳使用寿命的影响，八绳防摇一般应用在高度较小的门式起重机中，例如场桥。岸桥的高度远大于场桥的高度，八绳防摇的方式不适用于岸桥。
电子防摇方式利用各种传感器和检测元件收集吊具的信息，再利用控制后台的计算机处理收集到的数据，并计算得出最佳的控制参数，反馈到小车的控制系统，对吊具的摇摆进行纠正，控制吊具的摇摆幅度。电子防摇方式虽然实现了对吊具摇摆的控制，但在实际应用中，由于吊具需要频繁的起降，并且吊具在运行过程中会产生一定的摩擦，吊具的运行数据频繁变化，导致过于频繁地调整小车的运行数据，影响了岸桥的装卸效率和岸桥司机的操作，并且控制设备初始投资和维修费用高，不利于推广使用。因此需要开发一种新型的岸桥吊具防摇装置。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种新型吊具防摇装置，能够实时纠正岸桥吊具的摇摆晃动，提高岸桥的装卸效率和操作安全。并且，本发明采用机械式防摇方法，操作简单有效，初始投资和维护成本低，防摇钢丝绳无需承重，使用寿命长，安全可靠。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车下方吊具的摇摆。新型吊具防摇装置包括至少一个底架、至少一台力矩马达、至少一个防摇卷筒和至少一条防摇钢丝绳，所述底架与岸桥小车的横梁连接，所述力矩马达固定设于底架上，所述力矩马达的输出轴与防摇卷筒连接，所述防摇钢丝绳的一端缠绕于防摇卷筒上，防摇钢丝绳的另一端与吊具固定连接。
力矩马达是一种特种电动机，在电动机低速甚至转子无法转动时能够持续运转，力矩马达能够提供稳定的力矩和与转动方向相反的力矩。本发明利用力矩马达的特性限制吊具的摇摆。力矩马达和防摇卷筒设置在底架上，底架与岸桥小车的横梁固定连接，吊具在起升钢丝绳的作用下升降，同时力矩马达也带动防摇卷筒转动，防摇钢丝绳与吊具连接的一端与吊具同时上升或下降。当吊具发生摇摆时，吊具对防摇钢丝绳形成瞬间的拉力，使力矩马达的输出力矩增大，保持与防摇钢丝绳增加了的张力平衡，可以在瞬间保证吊具和集装箱稳定，实现吊具防摇作用。当吊具稳定升降时，防摇钢丝绳与吊具之间仅为连接关系，防摇钢丝绳无需承重，能够提高防摇钢丝绳的使用寿命。
前述的新型吊具防摇装置中底架、力矩马达和防摇卷筒均有两个，两个底架分别设于岸桥小车横梁长边的两侧，两台力矩马达和两个防摇卷筒分别设于两个底架上，所述两个防摇卷筒的轴线与岸桥小车横梁的长边平行。力矩马达和防摇卷筒设置在岸桥小车横梁的两侧，能够从两个方向限制吊具的摇摆，提高吊具运行的稳定性。
本发明中所述的防摇卷筒的轴线与吊具的中心的水平距离范围为2400-3500mm，如果距离过小，防摇钢丝绳对于吊具的作用力较小，不利于迅速地纠正吊具的摇摆，如果距离过大，底架与岸桥小车横梁的连接处受力过大，不利于结构的稳定。
在前述的新型吊具防摇装置中防摇卷筒共有两个，防摇钢丝绳共有四条，每个防摇卷筒上均缠绕有两条防摇钢丝绳。
本发明中所述的同一个防摇卷筒上的两条防摇钢丝绳均缠绕于防摇卷筒的中间位置，当吊具上升时，防摇钢丝绳向防摇卷筒的两端缠绕，且两条防摇钢丝绳不交叉。当吊具到达最高位置时，同一个防摇卷筒上的两条防摇钢丝绳之间的夹角达到最大，岸桥小车沿岸桥大梁进行集装箱转运，此时，在四条防摇钢丝绳的作用下，最大程度地限制了吊具的摇摆晃动，提高了岸桥运行的安全性。
本发明还包括至少两个卷筒支架，所述卷筒支架与防摇卷筒的两端连接，且卷筒支架固定设于底架上，卷筒支架用于固定防摇卷筒，保证防摇装置结构稳定。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：提供了一种新型吊具防摇装置，利用机械设备能够实时纠正吊具的摇摆晃动，提高了岸桥的装卸效率和操作安全性。本发明与传统的八绳防摇和电子防摇相比，结构简单，操作便捷，安全可靠，初始投资和维护成本低廉，防摇钢丝绳无需承重，使用寿命长。
附图说明
图1是本发明的俯视图；
图2是本发明中吊具位于最高处时的主视图；
图3是本发明中吊具位于最低处时的主视图。
附图标记的含义：1-岸桥小车，2-吊具，3-底架，4-力矩马达，5-防摇卷筒，6-防摇钢丝绳，7-卷筒支架。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
本发明的实施例1：如图1所示，一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车1下方吊具2的摇摆。新型吊具防摇装置包括两个底架3、两台力矩马达4、两个防摇卷筒5和两条防摇钢丝绳6。
如图1和图2所示，本实施例中所述的两个底架3分别与岸桥小车1横梁的两个长边连接，所述两台力矩马达4分别固定设于两个底架3上，所述每个力矩马达4的输出轴都与一个防摇卷筒5连接，所述两条防摇钢丝绳6的一端缠绕于两个不同的防摇卷筒5上，两条防摇钢丝绳6的另一端均固定连接于吊具2上。本实施例中的两个防摇卷筒5的轴线与岸桥小车1横梁的长边平行。
如图2或图3所示，岸桥小车1沿岸桥大梁运动，吊具2在起升钢丝绳的控制下在竖直方向上运动，本实施例中的底架3与岸桥小车1的横梁固定连接，力矩马达4和防摇卷筒5设于底架3上，力矩马达4和防摇卷筒5不在竖直方向上运动。吊具2上升或下降时，力矩马达4带动防摇卷筒5转动，防摇钢丝绳6与吊具2同时运动。
力矩马达4能够为防摇卷筒5提供稳定的力矩，还可以提供与转动方向相反的力矩。当吊具2发生摇摆时，吊具2对防摇钢丝绳6形成瞬间的拉力，使力矩马达4的输出力矩增大，保持与防摇钢丝绳6增加了的张力平衡，可以在瞬间保证吊具2和集装箱稳定，实现吊具2防摇作用。当吊具2稳定升降时，防摇钢丝绳6与吊具2之间仅为连接关系，防摇钢丝绳6无需承重，能够提高防摇钢丝绳6的使用寿命和稳定性。
本发明的实施例2：如图1所示，一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车1下方吊具2的摇摆。新型吊具防摇装置包括两个底架3、两台力矩马达4、两个防摇卷筒5和两条防摇钢丝绳6。
如图1和图2所示，本实施例中所述的两个底架3分别与岸桥小车1横梁的两个长边连接，所述两台力矩马达4分别固定设于两个底架3上，所述每个力矩马达4的输出轴都与一个防摇卷筒5连接，所述两条防摇钢丝绳6的一端缠绕于两个不同的防摇卷筒5上，两条防摇钢丝绳6的另一端均固定连接于吊具2上。本实施例中的两个防摇卷筒5的轴线与岸桥小车1横梁的长边平行。
如图2或图3所示，岸桥小车1沿岸桥大梁运动，吊具2在起升钢丝绳的控制下在竖直方向上运动，本实施例中的底架3与岸桥小车1的横梁固定连接，力矩马达4和防摇卷筒5设于底架3上，力矩马达4和防摇卷筒5不在竖直方向上运动。吊具2上升或下降时，力矩马达4带动防摇卷筒5转动，防摇钢丝绳6与吊具2同时运动。
力矩马达4能够为防摇卷筒5提供稳定的力矩，还可以提供与转动方向相反的力矩。当吊具2发生摇摆时，吊具2对防摇钢丝绳6形成瞬间的拉力，使力矩马达4的输出力矩增大，保持与防摇钢丝绳6增加了的张力平衡，可以在瞬间保证吊具2和集装箱稳定，实现吊具2防摇作用。当吊具2稳定升降时，防摇钢丝绳6与吊具2之间仅为连接关系，防摇钢丝绳6无需承重，能够提高防摇钢丝绳6的使用寿命和稳定性。
本实施例中所述防摇卷筒5的轴线与吊具2的中心的水平距离为2400mm。
本发明的实施例3：如图1所示，一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车1下方吊具2的摇摆。新型吊具防摇装置包括两个底架3、两台力矩马达4、两个防摇卷筒5和四条防摇钢丝绳6。
如图1和图2所示，本实施例中所述的两个底架3分别与岸桥小车1横梁的两个长边连接，所述两台力矩马达4分别固定设于两个底架3上，所述每个力矩马达4的输出轴都与一个防摇卷筒5连接，所述四条防摇钢丝绳6中有两条防摇钢丝绳6的一端缠绕于一个防摇卷筒5上，另外两条防摇钢丝绳6的一端缠绕于另一个防摇卷筒5上，四条防摇钢丝绳6远离防摇卷筒5的一端均与吊具2固定连接。本实施例中的两个防摇卷筒5的轴线与岸桥小车1横梁的长边平行。
如图2或图3所示，岸桥小车1沿岸桥大梁运动，吊具2在起升钢丝绳的控制下在竖直方向上运动，本实施例中的底架3与岸桥小车1的横梁固定连接，力矩马达4和防摇卷筒5设于底架3上，力矩马达4和防摇卷筒5不在竖直方向上运动。吊具2上升或下降时，力矩马达4带动防摇卷筒5转动，防摇钢丝绳6与吊具2同时运动。
力矩马达4能够为防摇卷筒5提供稳定的力矩，还可以提供与转动方向相反的力矩。当吊具2发生摇摆时，吊具2对防摇钢丝绳6形成瞬间的拉力，使力矩马达4的输出力矩增大，保持与防摇钢丝绳6增加了的张力平衡，可以在瞬间保证吊具2和集装箱稳定，实现吊具2防摇作用。当吊具2稳定升降时，防摇钢丝绳6与吊具2之间仅为连接关系，防摇钢丝绳6无需承重，能够提高防摇钢丝绳6的使用寿命和稳定性。
本实施例中所述防摇卷筒5的轴线与吊具2的中心的水平距离为3000mm。
如图1所示，本实施例中，同一个防摇卷筒5上的两条防摇钢丝绳6均缠绕于防摇卷筒5的中间位置，当吊具2上升时，防摇钢丝绳6向防摇卷筒5的两端缠绕，且两条防摇钢丝绳6不交叉。当吊具2到达最高位置时，同一个防摇卷筒5上的两条防摇钢丝绳6之间的夹角达到最大，岸桥小车1沿岸桥大梁进行集装箱转运，此时，在四条防摇钢丝绳6的作用下，最大程度地限制了吊具2的摇摆晃动，提高了岸桥运行的安全性。
本发明的实施例4：如图1所示，一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车1下方吊具2的摇摆。新型吊具防摇装置包括两个底架3、两台力矩马达4、两个防摇卷筒5和四条防摇钢丝绳6。
如图1和图2所示，本实施例中所述的两个底架3分别与岸桥小车1横梁的两个长边连接，所述两台力矩马达4分别固定设于两个底架3上，所述每个力矩马达4的输出轴都与一个防摇卷筒5连接，所述四条防摇钢丝绳6中有两条防摇钢丝绳6的一端缠绕于一个防摇卷筒5上，另外两条防摇钢丝绳6的一端缠绕于另一个防摇卷筒5上，四条防摇钢丝绳6远离防摇卷筒5的一端均与吊具2固定连接。本实施例中的两个防摇卷筒5的轴线与岸桥小车1横梁的长边平行。
如图2或图3所示，岸桥小车1沿岸桥大梁运动，吊具2在起升钢丝绳的控制下在竖直方向上运动，本实施例中的底架3与岸桥小车1的横梁固定连接，力矩马达4和防摇卷筒5设于底架3上，力矩马达4和防摇卷筒5不在竖直方向上运动。吊具2上升或下降时，力矩马达4带动防摇卷筒5转动，防摇钢丝绳6与吊具2同时运动。
力矩马达4能够为防摇卷筒5提供稳定的力矩，还可以提供与转动方向相反的力矩。当吊具2发生摇摆时，吊具2对防摇钢丝绳6形成瞬间的拉力，使力矩马达4的输出力矩增大，保持与防摇钢丝绳6增加了的张力平衡，可以在瞬间保证吊具2和集装箱稳定，实现吊具2防摇作用。当吊具2稳定升降时，防摇钢丝绳6与吊具2之间仅为连接关系，防摇钢丝绳6无需承重，能够提高防摇钢丝绳6的使用寿命和稳定性。
本实施例中所述防摇卷筒5的轴线与吊具2的中心的水平距离为3500mm。
如图1所示，本实施例中，同一个防摇卷筒5上的两条防摇钢丝绳6均缠绕于防摇卷筒5的中间位置，当吊具2上升时，防摇钢丝绳6向防摇卷筒5的两端缠绕，且两条防摇钢丝绳6不交叉。当吊具2到达最高位置时，同一个防摇卷筒5上的两条防摇钢丝绳6之间的夹角达到最大，岸桥小车1沿岸桥大梁进行集装箱转运，此时，在四条防摇钢丝绳6的作用下，最大程度地限制了吊具2的摇摆晃动，提高了岸桥运行的安全性。
如图1所示，本实施例还包括四个卷筒支架7，所述卷筒支架7与防摇卷筒5的两端连接，且卷筒支架7固定设于底架3上，卷筒支架7用于固定防摇卷筒5，每个防摇卷筒5的两端都设有一个卷筒支架7，防止吊具2大幅度摇晃时对防摇卷筒5的拉力过大，保证防摇卷筒5的结构稳定。
本发明的工作原理：本发明利用力矩马达4的特性，实现了限制吊具2摇摆晃动的目的。力矩马达4能够提供稳定力矩，并可以提供与转动方向相反的力矩。本发明采用的是机械式防摇方法，在使用时仅需设置力矩马达4输出转矩，在吊具2偏摆时，防摇钢丝绳6张力变大，对力矩马达4的负载增加，力矩马达4可自动调整输出转矩，通过防摇钢丝绳6控制吊具2偏摆。当吊具2稳定升降时，防摇钢丝绳6与吊具2之间仅为连接关系，防摇钢丝绳6无需承重，能够提高防摇钢丝绳6的使用寿命。
本发明在岸桥小车1横梁长边的左右两侧都设置了力矩马达4和防摇卷筒5，当吊具2向一侧摇晃时，这一侧的防摇钢丝绳6松弛，对侧的防摇钢丝绳6张紧，将吊具2拉回正常位置，纠正吊具2的摇晃。
Claims (6)
1.一种新型吊具防摇装置，用于防止岸桥小车(1)下方吊具(2)的摇摆，其特征在于：包括至少一个底架(3)、至少一台力矩马达(4)、至少一个防摇卷筒(5)和至少一条防摇钢丝绳(6)，所述底架(3)与岸桥小车(1)的横梁连接，所述力矩马达(4)固定设于底架(3)上，所述力矩马达(4)的输出轴与防摇卷筒(5)连接，所述防摇钢丝绳(6)的一端缠绕于防摇卷筒(5)上，防摇钢丝绳(6)的另一端与吊具(2)固定连接。
2.根据权利要求1所述的新型吊具防摇装置，其特征在于：所述底架(3)、力矩马达(4)和防摇卷筒(5)均有两个，两个底架(3)分别设于岸桥小车(1)横梁长边的两侧，两台力矩马达(4)和两个防摇卷筒(5)分别设于两个底架(3)上，所述两个防摇卷筒(5)的轴线与岸桥小车(1)横梁的长边平行。
3.根据权利要求2所述的新型吊具防摇装置，其特征在于：所述防摇卷筒(5)的轴线与吊具(2)的中心的水平距离范围为2400-3500mm。
4.根据权利要求2所述的新型吊具防摇装置，其特征在于：所述防摇钢丝绳(6)共有四条，每个防摇卷筒(5)上均缠绕有两条防摇钢丝绳(6)。
5.根据权利要求4所述的新型吊具防摇装置，其特征在于：所述同一个防摇卷筒(5)上的两条防摇钢丝绳(6)均缠绕于防摇卷筒(5)的中间位置，当吊具(2)上升时，防摇钢丝绳(6)向防摇卷筒(5)的两端缠绕，且两条防摇钢丝绳(6)不交叉。
6.根据权利要求1所述的新型吊具防摇装置，其特征在于：还包括至少两个卷筒支架(7)，所述卷筒支架(7)与防摇卷筒(5)的两端连接，且卷筒支架(7)固定设于底架(3)上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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Effective date of registration: 20211009 Address after: 100160 8th floor, building 1, yard 6, East Road, Automobile Museum, Fengtai District, Beijing Applicant after: Huadian Lanke Technology Co.,Ltd. Address before: 100071 floor 11, block B, building 1, yard 6, East Road of Automobile Museum, Fengtai District, Beijing Applicant before: HUADIAN HEAVY INDUSTRIES Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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