CN210855021U - 集装箱门式起重机吊具防碰装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集装箱门式起重机吊具防碰装置。所述装置包括第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪、第五测距仪和处理器，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘，所述第五测距仪设置于小车车身朝向地面的表面的中心，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪分别用于测量在所述小车运行方向上的集装箱与小车的距离L，所述第五测距仪用于测量吊具上表面与小车的距离M1；处理器，与所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪、第五测距仪通信连接，用于根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞。本申请所述装置成本低。

Description

集装箱门式起重机吊具防碰装置

技术领域

本实用新型涉及起重机控制技术领域，特别是涉及集装箱门式起重机吊具防碰装置。

背景技术

在集装箱门式起重机装卸集装箱作业过程中，由于司机室视野盲区或操作疲劳，存在集装箱门式起重机小车(简称小车)的吊具碰箱或起吊集装箱碰箱风险，俗称“打保龄”。

现有通过激光扫描技术，融合小车及起升编码器信息，以实时获取起重机吊具位置信息，然后根据已有的堆场集装箱位置信息，来进行判断是否会碰箱。现有技术需要建立起堆场集装箱管理系统，成本高，一般码头难以承受。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种集装箱门式起重机吊具防碰装置。

一种集装箱门式起重机吊具防碰装置，所述装置包括第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪、第五测距仪和处理器，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘，所述第五测距仪设置于小车车身朝向地面的表面的中心，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪分别用于测量在所述小车运行方向上的集装箱与小车的距离L，所述第五测距仪用于测量吊具上表面与小车的距离M1；处理器，与所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪、第五测距仪通信连接，用于根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞。

上述集装箱门式起重机吊具防碰装置，通过设置五个测距仪来检测吊具与集装箱的距离，并通过处理器计算和判断小车吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞，所述装置结构简单，成本低，且能够有效防止起重机吊具或起吊集装箱碰到集装箱。

在其中一个实施例中，所述装置还包括：警报器，与所述处理器通信连接，在所述吊具或者起吊集装箱底部即将与集装箱发生碰撞时发出报警信号。

在其中一个实施例中，所述警报器安装于驾驶室。

在其中一个实施例中，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘中心。

在其中一个实施例中，所述处理器，在根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部将与集装箱发生碰撞时向所述警报器发送报警信息，所述警报器根据报警信息发出报警信号。

在其中一个实施例中，所述处理器，与起重机控制系统连接，在发送报警信息后，计算小车水平运行方向的安全距离，在安全距离低于设定值后，向起重机控制系统发送自动停止小车运行信号。

在其中一个实施例中，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度为锐角。

在其中一个实施例中，所述第五测距仪与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度为直角。

附图说明

图1为一个实施例中测距仪安装结构示意图；

图2为一个实施例中小车四周测距仪检测角度示意图；

图3为一个实施例中小车吊具和起吊集装箱底部与小车车身底部平面的距离示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，而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实用新型的限制。

此外，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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种集装箱门式起重机吊具防碰装置，所述装置包括第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103、第五测距仪104和处理器，所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘，所述第五测距仪104设置于小车车身朝向地面的表面的中心，所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103分别用于测量在所述小车运行方向上的集装箱与小车的距离L，所述第五测距仪104用于测量吊具上表面与小车的距离M1；处理器，与所示第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103、第五测距仪104通信连接，用于根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞。

其中，第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103、第五测距仪104为激光测距仪或者红外测距仪。小车为集装箱门式起重机小车，集装箱门式起重机主要用于集装箱铁路转运场和大型集装箱储运场的集装箱装卸、搬运和堆放，集装箱门式起重机由主粱、刚性和柔性门腿、小车、起升机构、大车、大车运行机构、电气系统、操作驾驶室等组成，如图1所示，大车20沿着大车轨道运行，小车10沿大车20顶部运行，小车10与大车20的运行方向垂直。小车10车身底部设有吊具，小车10通过吊具吊起集装箱。

优选的，所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘中心。所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103固定于小车车身朝向地面的表面四侧边缘中心。

本实施例中，小车车身朝向地面的表面可以理解与水平面平行，则第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103、第五测距仪104处于同一个水平面。

在其中一个实施例中，所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度α为锐角。可选的，所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度α范围为30°-60°。具体的，所述第一测距仪100、第二测距仪101、第三测距仪102、第四测距仪103与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度α为45°。

在其中一个实施例中，所述第五测距仪104与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度为直角。

在其中一个实施例中，如图2所示，第三测距仪102采集小车向左侧运行时小车与集装箱的距离L，第五测距仪104采集吊具上表面与小车的距离M1，处理器根据距离L计算集装箱顶部与小车车身朝向地面的表面所在水平面的高度H，即可以通过三角形公式，计算出高度H＝L*Sinα，吊具本身的厚度为M2。在吊具未起吊集装箱的情况下，吊具的高度为M＝M1+M2，若计算出的H>M，则表示小车向左运动时，小车的吊具不会碰到地上的集装箱，可以安全运行。如图3所示，在吊具起吊集装箱的情况下，吊具的高度为M＝M1+M2+M3，集装箱的高度为M3，若计算出的H>M，则表示小车向左运动时，小车起吊的集装箱不会碰到地上的集装箱，可以安全运行。

在其中一个实施例中，集装箱门式起重机吊具防碰装置还包括：警报器，与所述处理器通信连接，在所述吊具或者起吊集装箱底部即将与集装箱发生碰撞时发出报警信号。

其中，根据上述实施例，在吊具未起吊集装箱的情况下，吊具的高度为M＝M1+M2，若计算出的H≤M，则表示小车向左运动时，小车的吊具会碰到地上的集装箱，则通过警报器发出报警信号。如图3所示，在吊具起吊集装箱的情况下，吊具的高度为M＝M1+M2+M3，集装箱的高度为M3，若计算出的H≤M，则表示小车向左运动时，小车起吊的集装箱会碰到地上的集装箱，则通过警报器发出报警信号。所述警报器可以通过声光报警，用于提示驾驶员存在碰撞危险。优选的，所述警报器安装于驾驶室。

在其中一个实施例中，所述处理器，在根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部将与集装箱发生碰撞时向所述警报器发送报警信息，所述警报器根据报警信息发出报警信号。

其中，根据上述实施例，在吊具未起吊集装箱的情况下，吊具的高度为M＝M1+M2，若处理器计算出的H≤M，则表示小车向左运动时，小车的吊具会碰到地上的集装箱，向警报器发出报警信息。如图3所示，在吊具起吊集装箱的情况下，吊具的高度为M＝M1+M2+M3，集装箱的高度为M3，若处理器计算出的H≤M，则表示小车向左运动时，小车起吊的集装箱会碰到地上的集装箱，向警报器发出报警信息。

在其中一个实施例中，所述处理器，与起重机控制系统连接，在发送报警信息后，计算小车水平运行方向的安全距离，在安全距离低于设定值后，向起重机控制系统发送自动停止小车运行信号。

如图2所示，处理器根据第三测距仪102采集小车向左侧运行时小车与集装箱的距离L，根据距离L计算小车所处竖直平面与集装箱竖直平面之间的安全距离S，即可以通过三角形公式，计算出安全S＝L*Cosα。在判断小车的吊具会碰到地上的集装箱或者小车起吊的集装箱会碰到地上的集装箱时，根据设定值SA，当S≤SA时，此时向起重机控制系统发送自动停止小车运行信号，直至司机将吊物提升至H>M时，方可再进行后续操作。

同理，第一测距仪100在大车向前运行时，采用与上述实施例同样的方法判断小车吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞，和进行相应的安全操作；第二测距仪101在大车向后运行时，采用与上述实施例同样的方法判断小车吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞，和进行相应的安全操作；第四测距仪103在小车向右运行时，采用与上述实施例同样的方法判断小车吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞，和进行相应的安全操作。

本实用新型集装箱门式起重机吊具防碰装置，通过设置五个测距仪来检测吊具与集装箱的距离，并通过处理器计算和判断小车吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞，所述装置结构简单，成本低，且能够有效防止起重机吊具或起吊集装箱碰到集装箱。

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实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种集装箱门式起重机吊具防碰装置，其特征在于，所述装置包括第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪、第五测距仪和处理器，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘，所述第五测距仪设置于小车车身朝向地面的表面的中心，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪分别用于测量在所述小车运行方向上的集装箱与小车的距离L，所述第五测距仪用于测量吊具上表面与小车的距离M1；处理器，与所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪、第五测距仪通信连接，用于根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部与集装箱是否发生碰撞。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：警报器，与所述处理器通信连接，在所述吊具或者起吊集装箱底部即将与集装箱发生碰撞时发出报警信号。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述警报器安装于驾驶室。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪设置于小车车身朝向地面的表面四侧边缘中心。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理器，在根据所述L和M1计算所述吊具或者起吊集装箱底部将与集装箱发生碰撞时向所述警报器发送报警信息，所述警报器根据报警信息发出报警信号。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述处理器，与起重机控制系统连接，在发送报警信息后，计算小车水平运行方向的安全距离，在安全距离低于设定值后，向起重机控制系统发送自动停止小车运行信号。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一测距仪、第二测距仪、第三测距仪、第四测距仪与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度为锐角。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第五测距仪与小车车身朝向地面的表面所在水平面的检测角度为直角。

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