CN204569180U - 一种轨道式龙门起重机锚定系统及轨道式龙门起重机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道式龙门起重机锚定系统，包括控制单元和锚定装置，锚定装置包括两个锚定支座和两个地面支座，两个锚定支座和两个地面支座一一对应，两个锚定支座分别安装在起重机的两侧，在每个锚定支座上均安装有电动螺杆和锚定销，控制单元控制所述电动螺杆运行，电动螺杆带动所述锚定销水平运动，且所述锚定销的运动方向垂直于地面轨道的长度方向；两个地面支座分别安装在地面轨道的两侧，在每个地面支座上均开设有与对应的锚定销相适配的锚定孔。本实用新型的轨道式龙门起重机锚定系统，防倾覆性好、安全性高；而且结构简单、成本低；将轨道式龙门起重机锚定系统应用在轨道式龙门起重机中，提高了起重机的防倾覆性。

Description

一种轨道式龙门起重机锚定系统及轨道式龙门起重机

技术领域

本实用新型属于锚定技术领域，具体地说，是涉及一种锚定系统以及采用所述锚定系统设计的轨道式龙门起重机。

背景技术

全自动集装箱轨道式龙门起重机，是自动化集装箱码头必不可少的堆场起重设备，正在广泛应用于现代港口集装箱堆存。根据自动化码头的特点，全自动轨道式龙门起重机每次完成装卸箱作业后必须进入防风停车位置，避免因为风力等外力因素发生移动和倾覆，因此必须安装锚定系统。但现有的锚定系统只能避免起重机沿轨道方向移动，无法避免起重机沿其他方向倾覆，导致起重机防倾覆性差，从而导致起重机在非工作状态时安全性能差。

发明内容

本实用新型提供了一种轨道式龙门起重机锚定系统，提高了轨道式龙门起重机的防倾覆性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种轨道式龙门起重机锚定系统，包括控制单元和锚定装置，所述锚定装置包括两个锚定支座和两个地面支座，所述两个锚定支座和两个地面支座一一对应，所述两个锚定支座分别安装在轨道式龙门起重机的两侧，在每个锚定支座上均安装有电动螺杆和锚定销，所述锚定销水平设置，所述控制单元控制所述电动螺杆运行，所述电动螺杆带动所述锚定销水平运动，且所述锚定销的运动方向垂直于地面轨道的长度方向；所述两个地面支座分别安装在所述地面轨道的两侧，在每个地面支座上均开设有与对应的锚定销相适配的锚定孔，所述锚定销插入对应的锚定孔内。

进一步的，在每个锚定支座上均设置有第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和第二限位开关分别与所述控制单元电连接；在所述锚定销上设置有感应元，当所述锚定销向内运动到最小极限位置时，所述第一限位开关感应到所述感应元，当所述锚定销向外运动到最大极限位置时，所述第二限位开关感应到所述感应元。

优选的，所述轨道式龙门起重机锚定系统还包括定位装置，所述定位装置包括位移编码器，所述位移编码器安装在轨道式龙门起重机的大车电机上，并与所述控制单元连接；所述控制单元控制所述大车电机的运转。

进一步的，所述定位装置还包括感应天线和多个磁钉；所述多个磁钉等间隔设置在地面轨道梁上，所述感应天线安装在轨道式龙门起重机上，并发送感应信号至所述控制单元。

又进一步的，所述控制单元与所述轨道式龙门起重机的大车制动器电连接，并控制所述大车制动器的运行。

再进一步的，所述控制单元设置在电气房。

更进一步的，所述轨道式龙门起重机锚定系统还设置有信号传输单元；所述信号传输单元接收所述控制单元发送的数据，并上传至上位机。

又进一步的，所述锚定销为圆形销、方形销或椭圆形销。

更进一步的，在每个地面支座上均设置有第三限位开关和第四限位开关，所述第三限位开关和第四限位开关分别与所述控制单元电连接；当所述锚定销插入到所述锚定孔内时，所述第三限位开关和第四限位开关均感应到所述锚定销。

基于上述轨道式龙门起重机锚定系统，本实用新型还提出了一种采用所述轨道式龙门起重机锚定系统设计的轨道式龙门起重机，包括控制单元和锚定装置，所述锚定装置包括两个锚定支座和两个地面支座，所述两个锚定支座和两个地面支座一一对应，所述两个锚定支座分别安装在轨道式龙门起重机的两侧，在每个锚定支座上均安装有电动螺杆和锚定销，所述锚定销水平设置，所述控制单元控制所述电动螺杆运行，所述电动螺杆带动所述锚定销水平运动，且所述锚定销的运动方向垂直于地面轨道的长度方向；所述两个地面支座分别安装在所述地面轨道的两侧，在每个地面支座上均开设有与对应的锚定销相适配的锚定孔，所述锚定销插入对应的锚定孔内。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的轨道式龙门起重机锚定系统，防倾覆性好、安全性高；而且结构简单、成本低；将轨道式龙门起重机锚定系统应用在轨道式龙门起重机中，提高了起重机的防倾覆性，进而提高了起重机的安全性，且完全实现锚定、防倾覆自动化作业，降低了人工成本。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型所提出的轨道式龙门起重机锚定系统的一种实施例的架构示意图；

图2是图1中锚定装置的部分结构示意图；

图3是图2另一个角度的结构示意图。

附图标记：

1、锚定支座；2、电动螺杆支架；3、电动螺杆；4、锚定销；5、第一限位开关；6、第二限位开关；7、感应元；8、地面支座；8-1、锚定孔；9、第三限位开关；10、第四限位开关。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

实施例一，本实施例的轨道式龙门起重机锚定系统主要包括控制单元和锚定装置，锚定装置包括两个锚定支座1和两个地面支座8，两个锚定支座1和两个地面支座8一一对应；两个锚定支座1分别安装在轨道式龙门起重机的两侧，在每个锚定支座1上均安装有电动螺杆3和锚定销4，锚定销4水平设置在锚定支座1上，控制单元控制电动螺杆3运行，电动螺杆3带动锚定销4作水平运动，且锚定销4的运动方向垂直于地面轨道的长度方向；两个地面支座8分别安装在地面轨道的两侧，在每个地面支座8上均开设有与对应的锚定销4相适配的锚定孔8-1，参见图1、图2、图3所示。

两个地面支座8相对设置在地面轨道的两侧，两个地面支座8所处的位置即为防风停车位置，两个锚定支座1相对设置在起重机的两侧，起重机在防风停车位置停止后，两个锚定支座1和两个地面支座8一一相对。

起重机在防风停车位置停止后，控制单元控制电动螺杆3运动，电动螺杆3带动锚定销4水平伸出，锚定销4插入对应的锚定孔8-1中。由于起重机两侧的锚定销4均水平插入到对应的锚定孔8-1中，即位于起重机两侧的两个锚定支座1和位于地面轨道两侧的两个地面支座8一一对应连接起来，不仅能防止起重机沿轨道方向移动，而且还能防止起重机沿其他方向倾覆，并且还能对抗向上的拔力，极大地提高了起重机的防倾覆性，进而提高了起重机的安全性。而且锚定装置结构简单、成本较低，降低了起重机的防倾覆成本。

由于通过控制单元控制锚定操作，无需人员在现场付出繁重的体力劳动，即通过自动化锚定操作代替人工锚定工作，省时省力，完全实现锚定、防倾覆自动化作业。

在本实施例中，电动螺杆3通过电动螺杆支架2水平设置在锚定支座1上，锚定销4也水平设置在锚定支座1上，从而避免了在起重机行走过程中由于误操作使得锚定销4坠落，消除了由于锚定销4坠落造成的安全隐患，进而保证了起重机安全、正常地工作。

锚定销4可以选择为圆形销、方形销或椭圆形销，相适配的，锚定孔8-1也对应选择为圆形孔、方形孔或椭圆形孔。

在本实施例中，控制单元作为整台轨道式龙门起重机的控制中心，设置在电气房中，并分别与大车电机、大车制动器等电连接，控制大车电机的运转及大车制动器的运行。

在每个锚定支座1上均设置有第一限位开关5和第二限位开关6，第一限位开关5和第二限位开关6分别与控制单元电连接；在锚定销4上设置有感应元7，当锚定销4向内运动到最小极限位置，即缩回到最小极限位置时，第一限位开关5感应到感应元7，第一限位开关5向控制单元发送信号；当锚定销4向外运动到最大极限位置，即伸出到最大极限位置时，第二限位开关6感应到感应元7，第二限位开关6向控制单元发送信号。

所述的最小极限位置，即是当电动螺杆3缩回到原始长度时，锚定销4的位置；所述的最大极限位置，即是当电动螺杆3伸出到最大长度时，锚定销4的位置。当然，还需要选择合适的电动螺杆3，以使得锚定销4处于最大极限位置时，可以穿过锚定孔8-1；锚定销4处于最小极限位置时，可以脱离锚定孔8-1。

为了能控制轨道式龙门起重机自动行驶到防风停车位置处停止，在所述轨道式龙门起重机锚定系统中还设置有定位装置，在定位装置中设置有位移编码器，位移编码器安装在轨道式龙门起重机的大车电机上，并与控制单元电连接，向控制单元发送脉冲信号。控制单元根据接收到的脉冲信号以及位移编码器的分辨率等，确定轨道式龙门起重机的位置，并控制起重机行驶到目标位置，即防风停车位置后停止。根据位移编码器确定物体的运动位置以及准确运行到目标位置停止，是自动控制的常用技术手段，具体可参照现有技术。

作为本实施例的另一种优选设计方案，在定位装置中还可设置有感应天线和多个磁钉；多个磁钉在地面轨道梁上沿地面轨道的长度方向依次等距离间隔设置，即多个磁钉沿地面轨道的长度方向均匀间隔设置在地面轨道梁上，感应天线安装在起重机上。在起重机行走过程中，当感应天线经过磁钉时，感应天线向控制单元发送感应信号，控制单元根据接收到的感应信号确定起重机的位置，并控制起重机行驶到防风停车位置后停止。

当然，为了进一步保证起重机能精确停止到防风停车位置，在定位装置中优选同时设置位移编码器、感应天线和多个磁钉，控制单元将根据位移编码器确定的位置以及感应天线确定的位置进行综合后确定更为精确的起重机位置，并控制起重机行驶到防风停车位置处停止。

通过设置定位装置，现场不需人工操作，即可使起重机自动准确地停止在防风停车位置，从而保证了锚定销4准确地插入到对应的锚定孔8-1中，且节省了人工成本，提高了自动化程度。

为了使管理人员能够远程控制起重机的运行，在所述轨道式龙门起重机锚定系统中还设置有信号传输单元和上位机，信号传输单元与控制单元连接，接收控制单元输出的数据，并上传至上位机。上位机输出控制信号，并通过信号传输单元传输给控制单元，由控制单元控制起重机的运行。

为了便于管理人员操作，在上位机的操控台上设置有锚定操作按键，管理人员向下按动锚定操作按键，上位机输出锚定信号至控制单元，当管理人员控制锚定操作按键向上弹起时，上位机输出锚定解除信号至控制单元。

当起重机作业结束或遇大风等极端恶劣天气时，管理人员向下按动锚定操作按键，上位机向控制单元发送锚定信号，控制单元接收到锚定信号后，控制起重机的吊具起升至大车允许运行高度、小车机构运行至大梁的重心位置，控制单元根据定位装置确定起重机的位置，并控制起重机准确停止在防风停止位置；起重机停止在防风停车位置后，控制大车电机停止运转，控制单元控制电动螺杆3运动，电动螺杆3带动锚定销4伸出，并插入到对应的锚定孔8-1中，当锚定销4伸出到最大极限位置时，第二限位开关6感应到感应元7，并向控制单元发送信号，控制单元接收到该信号后，切断大车电机的供电线路，并控制大车制动器处于制动状态，起重机进入防风停车状态。

当大风警报解除后，需要起重机重新开始作业时，管理人员使锚定操作按键向上弹起，上位机向控制单元发送锚定解除信号，控制单元接收到锚定解除信号后，控制电动螺杆3运动，电动螺杆3带动锚定销4回缩，锚定销4脱离锚定孔8-1，当锚定销4回缩到最小极限位置时，第一限位开关5感应到感应元7，第一限位开关5向控制单元发送信号，控制单元接收到该信号后，控制大车电机的供电线路导通，并解除大车制动器的制动状态，控制大车电机运转，使得起重机驶离防风停车位置。

可知，在大车电机运转时，锚定装置是锁定的，不能动作，只有在控制单元接收到锚定信号且大车电机停止运转后，控制单元才控制锚定装置动作，从而避免了在大车电机运转过程中，锚定装置发生误操作，从而提高了起重机的安全性；控制单元在接收到锚定解除信号，且接收到第一限位开关5的信号后，即锚定销4回缩到最小极限位置后，控制单元才控制大车电机的供电线路导通，从而避免了起重机在防风停车状态时，由于强行控制大车电机运转而造成大车电机及锚定装置的损毁。

作为本实施例的一种优选设计方案，在本实施例中，为了获知锚定销4伸入到锚定孔8-1中，在每个地面支座8上还设置有第三限位开关9和第四限位开关10，第三限位开关9和第四限位开关10分别与控制单元电连接，当锚定销4插入到锚定孔8-1内时，第三限位开关9和第四限位开关10均感应到锚定销，并分别向控制单元发送信号。

在本实施例中，第三限位开关9和第四限位开关10分别设置在锚定孔8-1的上部和下部，参见图2所示。当第三限位开关9感应到锚定销4时，第三限位开关9向控制单元发送信号；当第四限位开关10感应到锚定销4时，第四限位开关10向控制单元发送信号。因此，当控制单元接收到第三限位开关9和第四限位开关10发送的信号时，即可确定锚定销4插入到锚定孔8-1中。

因此，在控制单元接收到锚定信号后，只有在接收到第二限位开关6、第三限位开关9和第四限位开关10发送的信号，即锚定销4伸出到最大极限位置且伸入到锚定孔8-1中时，控制单元才切断大车电机的供电线路；在控制单元接收到锚定解除信号后，只有在接收到第一限位开关5发送的信号，即锚定销4回缩到最小极限位置时，控制单元才会控制大车电机的供电线路导通。

在本实施例中，还设置有锚定伸出到位指示灯和锚定回缩到位指示灯，锚定伸出到位指示灯和锚定回缩到位指示灯分别与控制单元电连接。当控制单元接收到锚定信号以及第二限位开关6、第三限位开关9和第四限位开关10发送的信号时，控制锚定伸出到位指示灯点亮、锚定回缩到位指示灯灭；当控制单元接收到锚定解除信号以及第一限位开关5发送的信号时，控制锚定回缩到位指示灯点亮、锚定伸出到位指示灯灭。

通过设置锚定伸出到位指示灯和锚定回缩到位指示灯，便于工作人员获得起重机的状态。

管理人员通过锚定操作按键，即可控制起重机进入防风停车状态，即实现了“一键锚定”，从而便于管理人员操作，完全实现锚定、防倾覆自动化作业。

通过设置信号传输单元和上位机，可以使得管理人员远程控制起重机进入防风停车状态，提高了自动化管理水平，进而提高了管理效率，节省了管理时间。

而且可以通过一台上位机控制多台起重机进入防风停车状态，极大地节省了人工成本，满足了自动化集装箱堆场的自动化要求。

本实施例还提出了一种轨道式龙门起重机，在轨道式龙门起重机中设置有所述的轨道式龙门起重机锚定系统。通过设置所述的轨道式龙门起重机锚定系统，使得轨道式龙门起重机准确停止在防风停车位置，防倾覆性好，提高了起重机的安全性，而且完全实现锚定、防倾覆自动化作业，降低了人工成本。

当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式而已，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应被视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：包括控制单元和锚定装置，所述锚定装置包括两个锚定支座和两个地面支座，所述两个锚定支座和两个地面支座一一对应，所述两个锚定支座分别安装在轨道式龙门起重机的两侧，在每个锚定支座上均安装有电动螺杆和锚定销，所述锚定销水平设置，所述控制单元控制所述电动螺杆运行，所述电动螺杆带动所述锚定销水平运动，且所述锚定销的运动方向垂直于地面轨道的长度方向；所述两个地面支座分别安装在所述地面轨道的两侧，在每个地面支座上均开设有与对应的锚定销相适配的锚定孔，所述锚定销插入对应的锚定孔内。

2.根据权利要求1所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：在每个锚定支座上均设置有第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和第二限位开关分别与所述控制单元电连接；在所述锚定销上设置有感应元，当所述锚定销向内运动到最小极限位置时，所述第一限位开关感应到所述感应元，当所述锚定销向外运动到最大极限位置时，所述第二限位开关感应到所述感应元。

3.根据权利要求2所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：还包括定位装置，所述定位装置包括位移编码器，所述位移编码器安装在轨道式龙门起重机的大车电机上，并与所述控制单元连接；所述控制单元控制所述大车电机的运转。

4.根据权利要求3所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：所述定位装置还包括感应天线和多个磁钉；所述多个磁钉等间隔设置在地面轨道梁上，所述感应天线安装在轨道式龙门起重机上，并发送感应信号至所述控制单元。

5.根据权利要求4所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：所述控制单元与所述轨道式龙门起重机的大车制动器电连接，并控制所述大车制动器的运行。

6.根据权利要求5所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：所述控制单元设置在电气房。

7.根据权利要求6所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：还设置有信号传输单元；所述信号传输单元接收所述控制单元发送的数据，并上传至上位机。

8.根据权利要求7所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：所述锚定销为圆形销、方形销或椭圆形销。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的轨道式龙门起重机锚定系统，其特征在于：在每个地面支座上均设置有第三限位开关和第四限位开关，所述第三限位开关和第四限位开关分别与所述控制单元电连接；当所述锚定销插入到所述锚定孔内时，所述第三限位开关和第四限位开关均感应到所述锚定销。

10.一种轨道式龙门起重机，其特征在于：设置有如权利要求1至9中任一项权利要求所述的轨道式龙门起重机锚定系统。