CN113460886B - 一种桥吊远程辅助操作系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及桥吊远程操作技术领域，特别地，涉及一种桥吊远程辅助操作系统，包括吊取横梁、操作台、显示屏以及中控单元，本发明通过利用摄像头观察吊钩与吊耳之间的相对位置并在显示屏上进行显示，操作员根据显示屏上数据，在操作台上进行操作，中控单元控制第一驱动装置或第二驱动装置或第三电机运转，通过第一驱动装置控制第一连接器前后移动或者通过第二驱动装置控制第二连接器左右移动，实现吊钩位置的调整，此时直接将吊取横梁向下移动，实现吊钩插入吊耳内，减少了操作员对小车进行微调的动作，加快了集装箱的装夹，驱动第三电机带动扭转件转动，实现吊钩与吊耳的锁止，提高了集装箱装夹的精确率，进而提高了集装箱的搬运效率。

Description

一种桥吊远程辅助操作系统
技术领域
本发明涉及桥吊远程操作技术领域，特别地，涉及一种桥吊远程辅助操作系统。
背景技术
桥吊是码头上用于进行装卸作业的起重机，是码头的心脏力量，桥吊作业能力决定着一个码头的货物吞吐能力。
现有技术中，码头集装箱需要用到桥吊进行搬运，集装箱搬运时需要驾驶员操纵小车行走并利用装夹装置将集装箱进行装夹，传统的集装箱夹取时，需要用固定在集装箱上的吊耳与装夹装置上的吊钩进行配合使用，驾驶员坐在离集装箱几十米的高空上，很难精准的将吊钩插入至吊耳内部进行装夹，造成集装箱搬运效率低的问题，因此如何设计一种快速辅助吊钩延伸至吊耳内部的系统成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种桥吊远程辅助操作系统。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种桥吊远程辅助操作系统，包括吊取横梁、操作台、显示屏以及中控单元，所述吊取横梁上安装有用于传递影像的摄像头，所述摄像头、操作台以及所述显示屏均与所述中控单元电性连接，所述吊取横梁内设有承重块，所述承重块内部设有承重块内腔，所述承重块上转动设有延伸至所述承重块内腔的扭转件，所述扭转件下端铰接有第一连接器，所述第一连接器下端铰接有第二连接器，所述第二连接器下端铰接有吊钩，所述承重块上设有控制第一连接器前后移动的第一驱动装置，所述承重块上设有用于控制第二连接器左右移动的第二驱动装置，所述第一驱动装置与所述第二驱动装置异面垂直，所述扭转件上设有用于控制扭转件扭转的第三电机。
本发明通过利用摄像头观察吊钩与吊耳之间的相对位置并将信息传送至中控单元，中控单元将接收的数据处理后传送至显示屏上进行显示，操作员根据显示屏上数据，在操作台上进行操作，中控单元接收操作台传递的信号，进而控制第一驱动装置或第二驱动装置或第三电机运转，通过第一驱动装置控制第一连接器前后移动或者通过第二驱动装置控制第二连接器左右移动，进而将吊钩头部位于吊耳正上方，此时直接将吊取横梁向下移动，实现吊钩插入吊耳内，减少了操作员对小车进行微调的动作，加快了集装箱的装夹，驱动第三电机带动扭转件转动，实现吊钩与吊耳的锁止，提高了集装箱装夹的精确率，进而提高了集装箱的搬运效率。
进一步的，所述扭转件上开设有第三铰接槽，所述第一连接器的第一铰接头延伸至所述第三铰接槽内部并通过第一承重销铰接，所述第一连接器上开设有第一铰接槽，所述第二连接器上的第二铰接头延伸至所述第一铰接槽内部并通过第二承重销铰接，所述第二连接器上开设有第二铰接槽，所述吊钩上端延伸至所述第二铰接槽内部通过第三承重销铰接。
进一步的，所述第二承重销与所述第一承重销以及所述第三承重销均异面垂直。
进一步的，所述吊取横梁内设有装夹腔，所述吊取横梁上设有将所述装夹腔与外界连通的位置调节槽，所述承重块设于所述装夹腔内部，所述吊钩穿过所述位置调节槽延伸出所述吊取横梁。
进一步的，所述第一驱动装置包括第一伸缩杆、第一电机、第一伸缩腔、第一丝杆，所述第一伸缩杆内部开设有第一螺纹槽，所述第一伸缩腔开设在所述承重块上并与所述承重块内腔连通，所述第一伸缩杆在所述第一伸缩腔内部滑动并与所述第一伸缩腔内壁抵接，所述第一丝杆延伸至所述第一螺纹槽内部并形成螺纹配合，所述第一电机固定在所述承重块上，所述第一电机的输出轴与所述第一丝杆固定连接。
进一步的，所述第一连接器上开设有第一环槽，所述第一环槽内部滑动设有第一滑块，所述第一滑块与所述第一伸缩杆固定连接。
进一步的，所述第二驱动装置包括第二伸缩杆、第二电机、第二伸缩腔、第二丝杆，所述第二伸缩杆内部开设有第二螺纹槽，所述第二伸缩腔位于所述承重块内且与所述承重块内腔连通，所述第二伸缩杆在所述第二伸缩腔内部滑动且与所述第二伸缩腔内壁抵接，所述第二丝杆延伸至所述第二螺纹槽内部形成螺纹配合，所述第二电机固定在所述承重块上，所述第二电机的输出轴与所述第二丝杆固定连接。
进一步的，所述第二连接器上开设有第二环槽，所述第二环槽内滑动连接有第二滑块，所述第二滑块与所述第二伸缩杆固定连接。
进一步的，所述第一驱动装置以及所述第二驱动装置为伸缩液压缸，所述伸缩液压缸主体固定在所述承重块上，所述液压伸缩杆与第一连接器或第二连接器滑动连接。
进一步的，所述第一连接器和所述第二连接器上套设有转动的滑动环，所述液压伸缩杆与所述滑动环固定连接。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A-A的的结构示意图；
图3为图1中B的放大结构示意图；
图4为图1中C的放大结构示意图；
图5为图2中D的放大结构示意图；
图6为吊钩以及连接器的结构示意图；
图7为图6中E的放大结构示意图；
图8为驱动装置第二方案结构示意图；
图9为本发明的控制系统图；
附图标记：11、吊取横梁；12、装夹腔；13、位置调节槽；14、承重块；15、承重块内腔；16、扭转件；17、第三铰接槽；18、第一连接器；19、第一铰接头；20、第一承重销；21、第一铰接槽；22、第二连接器；23、第二承重销；24、第二环槽；25、第二铰接头；26、第二铰接槽；27、第三承重销；28、吊钩；29、第二滑块；30、第二伸缩杆；31、第二伸缩腔；32、第二螺纹槽；33、第二丝杆；34、第一环槽；35、第一滑块；36、第一伸缩腔；37、第一伸缩杆；38、第一螺纹槽；39、第一丝杆；40、第一电机；41、摄像头；42、第三电机；43、第二电机；44、显示屏；45、中控单元；46、操作台；47、伸缩液压缸主体；48、液压伸缩杆；49、滑动环。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
实施例：
本实施例提供一种桥吊远程辅助操作系统，主要用于桥吊远程操控，快速实现集装箱搬运。
结合图1、图2和图9所示，包括吊取横梁11、操作台46、显示屏44以及中控单元45，所述吊取横梁11上安装有用于传递影像的摄像头41，所述摄像头41、操作台46以及所述显示屏44均与所述中控单元45电性连接，所述吊取横梁11内设有承重块14，所述承重块14内部设有承重块内腔15，所述承重块14上转动设有延伸至所述承重块内腔15的扭转件16，所述扭转件16下端铰接有第一连接器18，所述第一连接器18下端铰接有第二连接器22，所述第二连接器22下端铰接有吊钩28，所述承重块14上设有控制第一连接器18前后移动的第一驱动装置，所述承重块14上设有用于控制第二连接器22左右移动的第二驱动装置，所述第一驱动装置与所述第二驱动装置异面垂直，所述扭转件16上设有用于控制扭转件16扭转的第三电机42，所述中控单元45能够控制所述第一驱动装置、第二驱动装置、第三电机42运转。
具体的：
为了实现扭转件16、第一连接器18、第二连接器22、吊钩28的连接，结合图3、图4和图5所示，所述扭转件16上开设有第三铰接槽17，所述第一连接器18的第一铰接头19延伸至所述第三铰接槽17内部并通过第一承重销20铰接，所述第一连接器18上开设有第一铰接槽21，所述第二连接器22上的第二铰接头25延伸至所述第一铰接槽21内部并通过第二承重销23铰接，所述第二连接器22上开设有第二铰接槽26，所述吊钩28上端延伸至所述第二铰接槽26内部通过第三承重销27铰接。
通过上述设置，摄像头41监控吊钩28与吊耳的相对位置，进而将信息传递至显示屏44上，操作员通过观察显示屏44上的图像，在操作台46上进行操作，当吊钩28与吊耳之间相对位置出现左右方向偏差时，通过操作台46进行操作，进而将信号传递至中控单元45，进而控制第二驱动装置运转，进而推动第二连接器22进行向左或向右移动，此时第二连接器22绕着第二承重销23转动并带动吊钩28发生倾斜，此时控制吊取横梁11向下移动，进而将吊钩顺利延伸至吊耳内部，再次驱动第三电机42转动，进而带动扭转件16进行转动，进而通过第一连接器18与第二连接器22带动吊钩28进行转动，进而实现吊钩28与吊耳的锁止，进而实现集装箱的装夹，当吊钩28与吊耳位置在前后方向发生偏差时，驱动第一驱动装置运转，实现吊钩位置的调整，在此按照上述操作将吊取横梁11向下降落，实现吊钩28与吊耳的锁止配合。
为了实现吊钩28的单方向倾斜，本实施例中，如图3、图4和图5所示，所述第二承重销23与所述第一承重销20以及所述第三承重销27均异面垂直。
通过上述设置，由于第一承重销20与所述第二承重销23异面垂直，当驱动第一驱动装置时，第一连接器18绕着第一承重销20转动，第二连接器22与第一连接器18作为整体进行向前或向后移动，由于第二承重销23与所述第三承重销27异面垂直，单独驱动第二驱动装置时，第二连接器22绕着第二承重销23转动，此时第二连接器22与吊钩28作为整体向左或向右移动。
为了实现承重块14的安装，本实施例中，如图1和图2所示，所述吊取横梁11内设有装夹腔12，所述吊取横梁11上设有将所述装夹腔12与外界连通的位置调节槽13，所述承重块14设于所述装夹腔12内部，所述吊钩28穿过所述位置调节槽13延伸出所述吊取横梁11。
为了实现第一驱动装置推动第一连接器18前后移动，本实施例中，如图5所示，所述第一驱动装置包括第一伸缩杆37、第一电机40、第一伸缩腔36、第一丝杆39，所述第一伸缩杆37内部开设有第一螺纹槽38，所述第一伸缩腔36开设在所述承重块14上并与所述承重块内腔15连通，所述第一伸缩杆37在所述第一伸缩腔36内部滑动并与所述第一伸缩腔36内壁抵接，所述第一丝杆39延伸至所述第一螺纹槽38内部并形成螺纹配合，所述第一电机40固定在所述承重块14上，所述第一电机40的输出轴与所述第一丝杆39固定连接。
通过上述设置，通过驱动第一电机40，进而带动第一丝杆39转动，由于第一伸缩杆37端面与所述第一伸缩腔36内壁抵接，进而带动第一伸缩杆37进行向前或向后移动，进而能够推动第一连接器18向前或向后移动。
为了实现第一伸缩杆37与所述第一连接器18的相对滑动，本实施例中，如图2所示，所述第一连接器18上开设有第一环槽34，所述第一环槽34内部滑动设有第一滑块35，所述第一滑块35与所述第一伸缩杆37固定连接。
通过上述设置，当驱动第三电机42进行转动时，此时第一连接器18与第一滑块35发生相对滑动，进而实现第一伸缩杆37与第一连接器18发生相对滑动。
为了实现第二驱动装置推动第二连接器22左右移动，本实施例中，如图3和图6所示，所述第二驱动装置包括第二伸缩杆30、第二电机43、第二伸缩腔31、第二丝杆33，所述第二伸缩杆30内部开设有第二螺纹槽32，所述第二伸缩腔31位于所述承重块14内且与所述承重块内腔15连通，所述第二伸缩杆30在所述第二伸缩腔31内部滑动且与所述第二伸缩腔31内壁抵接，所述第二丝杆33延伸至所述第二螺纹槽32内部形成螺纹配合，所述第二电机43固定在所述承重块14上，所述第二电机43的输出轴与所述第二丝杆33固定连接。
通过上述设置，通过驱动第二电机43，进而带动第二丝杆33转动，由于第二伸缩杆30端面与所述第二伸缩腔31内壁抵接，进而带动第二伸缩杆30进行向左或向右移动，进而能够推动第二连接器22向左或向右移动。
为了实现第二伸缩杆30与所述第二连接器22的相对滑动，本实施例中，如图7所示，所述第二连接器22上开设有第二环槽24，所述第二环槽24内滑动连接有第二滑块29，所述第二滑块29与所述第二伸缩杆30固定连接。
通过上述设置，当驱动第三电机42进行转动时，此时第二连接器22与第二滑块29发生相对滑动，进而实现第二伸缩杆30与第二连接器22发生相对滑动。
为了实现第一驱动装置以及第二驱动装置的伸缩，结合图8所示，第一驱动装置与第二驱动装置还可以是伸缩液压缸，所述伸缩液压缸主体47固定在所述承重块14上，所述液压伸缩杆48与第一连接器18或第二连接器22滑动连接，所述第一连接器18和所述第二连接器22上套设有转动的滑动环49，所述液压伸缩杆48与所述滑动环49固定连接，在本发明中虽然未采用此种实施方式，但不做具体限定。
实施原理：将吊取横梁11移动至集装箱上方，通过摄像头41将吊钩28与吊耳之间的相对位置以影像的形式传输至显示屏44上，操作员通过观察显示屏44的影像，在操作台46上进行操作，进而将信号传递至中控单元45，此时先控制第一驱动装置或者第二驱动装置实现吊钩28位置的调整，在此控制吊取横梁11向下移动，进而将吊钩28延伸至吊耳内部，此时在操作台46上控制第一驱动装置或第二驱动装置进行复位，然后控制第三电机42运转，进而带动吊钩28转动并实现吊钩28与吊耳进行锁止，将吊取横梁11向上升起，进而实现集装箱的搬运，以此实现集装箱的快速装夹。
以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种桥吊远程辅助操作系统，包括吊取横梁(11)、操作台(46)、显示屏(44)以及中控单元(45)，所述吊取横梁(11)上安装有用于传递影像的摄像头(41)，所述摄像头(41)、操作台(46)以及所述显示屏(44)均与所述中控单元(45)电性连接，其特征在于：所述吊取横梁(11)内设有承重块(14)，所述承重块(14)内部设有承重块内腔(15)，所述承重块(14)上转动设有延伸至所述承重块内腔(15)的扭转件(16)，所述扭转件(16)下端铰接有第一连接器(18)，所述第一连接器(18)下端铰接有第二连接器(22)，所述第二连接器(22)下端铰接有吊钩(28)，所述承重块(14)上设有控制第一连接器(18)前后移动的第一驱动装置，所述承重块(14)上设有用于控制第二连接器(22)左右移动的第二驱动装置，所述第一驱动装置与所述第二驱动装置异面垂直，所述扭转件(16)上设有用于控制扭转件(16)扭转的第三电机(42)。
2.根据权利要求1所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述扭转件(16)上开设有第三铰接槽(17)，所述第一连接器(18)的第一铰接头(19)延伸至所述第三铰接槽(17)内部并通过第一承重销(20)铰接，所述第一连接器(18)上开设有第一铰接槽(21)，所述第二连接器(22)上的第二铰接头(25)延伸至所述第一铰接槽(21)内部并通过第二承重销(23)铰接，所述第二连接器(22)上开设有第二铰接槽(26)，所述吊钩(28)上端延伸至所述第二铰接槽(26)内部通过第三承重销(27)铰接。
3.根据权利要求2所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第二承重销(23)与所述第一承重销(20)以及所述第三承重销(27)均异面垂直。
4.根据权利要求1所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述吊取横梁(11)内设有装夹腔(12)，所述吊取横梁(11)上设有将所述装夹腔(12)与外界连通的位置调节槽(13)，所述承重块(14)设于所述装夹腔(12)内部，所述吊钩(28)穿过所述位置调节槽(13)延伸出所述吊取横梁(11)。
5.根据权利要求1所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第一驱动装置包括第一伸缩杆(37)、第一电机(40)、第一伸缩腔(36)、第一丝杆(39)，所述第一伸缩杆(37)内部开设有第一螺纹槽(38)，所述第一伸缩腔(36)开设在所述承重块(14)上并与所述承重块内腔(15)连通，所述第一伸缩杆(37)在所述第一伸缩腔(36)内部滑动并与所述第一伸缩腔(36)内壁抵接，所述第一丝杆(39)延伸至所述第一螺纹槽(38)内部并形成螺纹配合，所述第一电机(40)固定在所述承重块(14)上，所述第一电机(40)的输出轴与所述第一丝杆(39)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第一连接器(18)上开设有第一环槽(34)，所述第一环槽(34)内部滑动设有第一滑块(35)，所述第一滑块(35)与所述第一伸缩杆(37)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第二驱动装置包括第二伸缩杆(30)、第二电机(43)、第二伸缩腔(31)、第二丝杆(33)，所述第二伸缩杆(30)内部开设有第二螺纹槽(32)，所述第二伸缩腔(31)位于所述承重块(14)内且与所述承重块内腔(15)连通，所述第二伸缩杆(30)在所述第二伸缩腔(31)内部滑动且与所述第二伸缩腔(31)内壁抵接，所述第二丝杆(33)延伸至所述第二螺纹槽(32)内部形成螺纹配合，所述第二电机(43)固定在所述承重块(14)上，所述第二电机(43)的输出轴与所述第二丝杆(33)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第二连接器(22)上开设有第二环槽(24)，所述第二环槽(24)内滑动连接有第二滑块(29)，所述第二滑块(29)与所述第二伸缩杆(30)固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第一驱动装置以及所述第二驱动装置为伸缩液压缸，所述伸缩液压缸主体(47)固定在所述承重块(14)上，所述液压伸缩杆(48)与第一连接器(18)或第二连接器(22)滑动连接。
10.根据权利要求9所述的一种桥吊远程辅助操作系统，其特征在于：所述第一连接器(18)和所述第二连接器(22)上套设有转动的滑动环(49)，所述液压伸缩杆(48)与所述滑动环(49)固定连接。
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