專利名稱：雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種起重機的起升機構(gòu)，尤其涉及一種雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著集裝箱運輸?shù)目焖侔l(fā)展，運輸船舶趨向大型化和高速化，從而要求碼頭配置能適合快速發(fā)展的船舶運輸行業(yè)的需求，設(shè)置具有更高效率的岸邊集裝箱起重機。
目前現(xiàn)有技術(shù)起重機的主起升機構(gòu)只具有負(fù)責(zé)一個吊具的起升和下降工作，因此一次只能吊一個40英尺的集裝箱、或2個20英尺的集裝箱，不僅生產(chǎn)效率受到限制，并且不能滿足市場的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，它能使一套電機和減速器的起升機構(gòu)一次可以吊起2個40或45英尺箱(或4個20英尺集裝箱)，并且不僅能實現(xiàn)雙吊具的同步作業(yè)和單吊具作業(yè)，同時能提高60％以上裝卸效率，從而能適應(yīng)日趨發(fā)展的船舶運輸行業(yè)對裝卸效率的需求。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，包括電機、與電機連接的減速器及其高速制動器、設(shè)置在減速器輸出端的卷筒、與卷筒連接的卷筒制動器；其特征在于所述的電機至少設(shè)置一個；所述的連接在電機輸出端的減速器采用的是一行星差動減速器，該行星差動減速器具有高速輸入軸、低速輸出軸和控制動力分配的差動出軸；所述的電機輸出軸與行星差動減速器高速輸入軸連接，在行星差動減速器高速輸入軸上至少設(shè)置一個高速制動器；所述的卷筒設(shè)置為一陸側(cè)卷筒和一海側(cè)卷筒，兩個卷筒分別連接在行星差動減速器的兩低速輸出軸上；在各卷筒上至少設(shè)置一個卷筒制動器；還包括一控制行星差動減速器動力分配的差動軸制動器，該差動軸制動器連接設(shè)置在行星差動減速器的差動出軸上。
在上述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)中，所述的陸側(cè)卷筒和海側(cè)卷筒分別是具有四根出繩的四出繩卷筒；其中，所述的陸側(cè)四出繩卷筒連接在行星差動減速器的陸側(cè)低速輸出軸上，該陸側(cè)四出繩卷筒的四根出繩連接一個吊具；所述的海側(cè)四出繩卷筒連接在行星差動減速器海側(cè)低速輸出軸上，該海側(cè)四出繩卷筒的四根出繩連接另外一個吊具。
在上述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)中，其中，所述的電機設(shè)置為兩個，即第一電機和第二電機；第一電機的輸出端與行星差動減速器的一高速輸入軸連接，在該行星差動減速器的高速輸入軸上設(shè)置兩個高速制動器；第二電機的輸出端與行星差動減速器的另一高速輸入軸連接；在該行星差動減速器的高速輸入軸上設(shè)置兩個高速制動器。
在上述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)中，其中，所述的電機設(shè)置為一個電機，該電機的輸出端與行星差動減速器的一高速輸入軸連接；在該行星差動減速器的高速輸入軸上設(shè)置兩個高速制動器。
在上述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)中，其中，所述的陸側(cè)四出繩卷筒上設(shè)置兩個卷筒制動器；所述的海側(cè)四出繩卷筒上設(shè)置兩個卷筒制動器。
在上述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)中，其中，所述的差動軸制動器具有兩個控制行星差動減速器的動力分配的第一差動軸制動器和第二差動軸制動器，兩差動軸制動器分別連接設(shè)置在行星差動減速器的兩差動出軸上。
本實用新型雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)由于采用了上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果1.本實用新型由于采用具有兩側(cè)輸出的行星差動減速器替代現(xiàn)有技術(shù)的減速器，即用一套電機和減速器連接兩套起升機構(gòu)，通過行星差動減速器將動力按實際外載扭矩自動分配自各卷筒上，從而可實現(xiàn)雙吊具的同步作業(yè)，即一次吊起2個40或45英尺箱(或4個20英尺集裝箱)，使岸邊集裝箱起重機的裝卸效率提高60％以上；2.本實用新型由于采用一行星差動減速器和設(shè)置在行星差動減速器差動出軸上的兩個差動軸制動器，通過兩差動軸制動器對差動出軸的控制，可以實現(xiàn)雙吊具同步作業(yè)或單吊具工作的狀態(tài)以滿足裝卸的需求；如，若將所有的差動軸制動器制動、所有的卷筒制動器打開，動力按實際外載扭矩自動分配至各卷筒上，從而實現(xiàn)雙吊具的同步作業(yè)；若將一個差動軸制動器制動且另一個差動軸制動器打開，被制動的差動軸制動器限制行星差動減速器相應(yīng)差動出軸的轉(zhuǎn)動，扭矩就傳遞到相應(yīng)一側(cè)的卷筒上，而被打開的差動出軸由于不受約束，扭矩就傳遞不到另一側(cè)的卷筒，由此可實現(xiàn)單吊具作業(yè)；3.本實用新型由于采用一套行星差動減速器驅(qū)動兩套起升機構(gòu)，不僅減少電機、驅(qū)動器(減速器)等設(shè)備，使之結(jié)構(gòu)簡單重量輕，并且維修簡單。


通過以下對本實用新型雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)的若干實施例結(jié)合其附圖的描述，可以進(jìn)一步理解本實用新型的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點。其中，附圖為圖1是本實用新型雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)第一實施例具有兩個電機的起重機起升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)第二實施例具有一個電機的起重機起升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參見圖1和圖2所示，它們是本實用新型雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明起升機構(gòu)包括電機10、與電機10連接的減速器20、設(shè)置在減速器20輸入端的高速制動器、連接在減速器20輸出端的卷筒30、設(shè)置在卷筒30上的卷筒制動器40、以及連接在減速器20上的控制減速器20動力分配的差動軸制動器50。
電機10可根據(jù)電機功率的情況設(shè)置一個電機或兩個電機；本發(fā)明中，設(shè)置在電機10輸出端的減速器20采用的是一行星差動減速器，該行星差動減速器20具有高速輸入軸、低速輸出軸和控制動力分配的差動出軸；電機10輸出軸與行星差動減速器20的高速輸入軸連接，在行星差動減速器20的高速輸入軸上至少設(shè)置一個高速制動器；卷筒30設(shè)置為兩個，即一陸側(cè)卷筒31和一海側(cè)卷筒32，兩個卷筒31和32分別連接在行星差動減速器20的兩低速輸出軸21和22；每一卷筒30上至少設(shè)置一個卷筒制動器40；差動軸制動器50用以控制行星差動減速器20的動力分配，為了達(dá)到分別對陸側(cè)吊具和海側(cè)吊具的控制，差動軸制動器50具有第一差動軸制動器51和第二差動軸制動器52，兩差動軸制動器51和52分別連接在行星差動減速器20的兩個行星輪系的差動出軸上；通過兩差動軸制動器51和52控制行星差動減速器20兩行星輪系的差動出軸的轉(zhuǎn)動，既可以控制陸側(cè)的卷筒和海側(cè)的卷筒的同時轉(zhuǎn)動，也可以控制陸側(cè)的卷筒或海側(cè)的卷筒分別獨立轉(zhuǎn)動，從而使之達(dá)到既可以同時實現(xiàn)陸側(cè)吊具和海側(cè)吊具的同步控制，也可達(dá)到分別對陸側(cè)吊具和海側(cè)吊具的獨立控制。
請參見圖1所示，圖1是本發(fā)明雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)第一實施例，即具有兩個電機的起重機起升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明起重機起升機構(gòu)由電機10、行星差動減速器20、卷筒30、卷筒制動器40和差動軸制動器50組成。
在本實施例中，電機10設(shè)置為兩個，即第一電機11和第二電機12。設(shè)置在電機10輸出端的行星差動減速器20具有兩個高速輸入軸23與24、兩個低速輸出軸21與22以及兩個控制動力分配的差動出軸。
在所述的行星差動減速器20的兩個高速輸入軸23與24中，一高速輸入軸23與第一電機11的輸出軸連接，在該行星差動減速器20的高速輸入軸23上設(shè)置有兩個高速制動器111與112；另一高速輸入軸24與第二電機12的輸出端連接，在該行星差動減速器20的高速輸入軸24上設(shè)置兩個有高速制動器121與122。
所述的行星差動減速器20的低速輸出軸用以驅(qū)動四出繩卷筒的轉(zhuǎn)動；在本實施例中，行星差動減速器20的有兩個低速輸出軸21與22，連接在陸側(cè)低速輸出軸21上的是一陸側(cè)四出繩卷筒31，該陸側(cè)四出繩卷筒31的四根出繩311、312、313、314連接一個吊具；連接在海側(cè)低速輸出軸22上的是一海側(cè)四出繩卷筒32，該海側(cè)四出繩卷筒32的四根出繩321、322、323、324連接另外一個吊具；兩個四出繩卷筒31和32通過行星差動減速器20低速輸出軸的轉(zhuǎn)動而隨之轉(zhuǎn)動。在上述的各四出繩卷筒30上分別設(shè)置了控制四出繩卷筒30轉(zhuǎn)動的卷筒制動器40，為了實現(xiàn)陸側(cè)、海側(cè)的兩個吊具的應(yīng)急制動和由兩個吊具同時起升、下降轉(zhuǎn)換為一個吊具起升、下降時使用，在本發(fā)明中，四出繩卷筒30上分別設(shè)置兩個卷筒制動器40，即，在陸側(cè)的四出繩卷筒31上設(shè)置了兩個卷筒制動器41和42；在海側(cè)的四出繩卷筒32也設(shè)置兩個卷筒制動器43和44。
設(shè)置在行星差動減速器20的差動出軸上的差動軸制動器50是用以控制行星差動減速器20的動力分配，在本發(fā)明中，差動軸制動器50具有兩個差動軸制動器，即第一行星機構(gòu)差動軸制動器51和第二行星機構(gòu)差動軸制動器52，兩差動軸制動器51與52分別連接設(shè)置在行星差動減速器20的兩差動出軸上，以此控制陸側(cè)、海側(cè)的四出繩卷筒30的工作狀態(tài)；其中，第一行星機構(gòu)差動軸制動器51與行星差動減速器20中的一差動軸連接，該差動軸用以控制(陸側(cè)或海側(cè)中)任一側(cè)的四出繩卷筒31；第二行星機構(gòu)差動軸制動器52與行星差動減速器20中的另一差動軸連接，該差動軸用以控制另一側(cè)的四出繩卷筒32。
上述控制行星差動減速器的差動軸制動器制50的控制原理是若兩差動軸制動器51和52全部動，所有高速軸制動器和卷筒制動器40打開，動力自動按外載扭矩分配到相應(yīng)海側(cè)卷筒、陸側(cè)卷筒；若兩行星機構(gòu)差動軸制動器51和52中一個差動軸制動器打開、另一個差動軸制動器制動，則動力集中傳遞給卷筒制動器打開的卷筒，此時另一側(cè)的卷筒制動器閉合的卷筒沒有獲得電機的扭矩；
反之，若兩個差動軸制動器的制動和打開調(diào)換，則動力集中傳遞給另一側(cè)已打開使卷筒制動器的卷筒，而相對另一側(cè)的卷筒制動器閉合的卷筒制動沒有獲得電機的扭矩。
請結(jié)合圖1參見圖2所示，圖2是本實用新型雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)第二實施例具有一個電機的起重機起升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，起重機起升機構(gòu)由電機10、減速器20、四出繩卷筒30、卷筒制動器40和差動軸制動器50組成。
本實施例與第一實施例不同的是，當(dāng)電機10的功率足夠大時，可以設(shè)置一個電機11；此時電機11的輸出軸與行星差動減速器20的一高速輸入軸23連接，在該行星差動減速器20的高速輸入軸23上設(shè)置兩個高速制動器111、112。
請參見圖1和圖2所示，本實用新型是如何實現(xiàn)雙吊具既可以同步作業(yè)又可以使任何一側(cè)的單吊具作業(yè)。
本實用新型中的差動軸制動器51和52通過控制行星差動減速器20兩行星輪系的差動出軸的轉(zhuǎn)動，以控制陸側(cè)的卷筒、海側(cè)的卷筒的同時轉(zhuǎn)動，也可控制陸側(cè)的卷筒、海側(cè)的卷筒分別獨立轉(zhuǎn)動，達(dá)到同時實現(xiàn)陸側(cè)吊具和海側(cè)吊具的同步控制，也可達(dá)到分別對陸側(cè)吊具和海側(cè)吊具的控制。
當(dāng)需要雙吊具同時作業(yè)時差動軸制動器51和52全部制動、所有高速軸制動器111、112和卷筒制動器40打開，電機11的功率通過行星差動減速器20低速輸出軸同時輸出至卷筒31、32，從而實現(xiàn)起重機可同時吊起雙40(或45)英尺箱、或者一個40(或45)英尺箱加2個20英尺箱、或者4個20英尺箱作業(yè)；當(dāng)需要單側(cè)吊具作業(yè)時差動軸制動器51和52中一個制動器打開、另一個制動器制動，則動力集中傳遞給卷筒制動器打開的卷筒，此時另一側(cè)的卷筒制動器閉合的卷筒沒有獲得電機的扭矩。
綜上所述，本實用新型由于采用具有海陸兩側(cè)輸出的行星差動減速器，即用一套電機和減速器連接兩套起升機構(gòu)，提高岸邊集裝箱起重機的裝卸效率；同時由于采用一行星差動減速器和兩個差動軸制動器，通過兩差動軸制動器控制兩差動出軸的轉(zhuǎn)動，以控制每一卷筒的工作，從而可以實現(xiàn)雙吊具同步作業(yè)或單吊具工作的狀態(tài)，以滿足裝卸的需求；另外由于采用一套行星差動減速器驅(qū)動兩套起升機構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)簡單重量輕成本低，并且維修簡單方便，因此極為實用。
權(quán)利要求1.一種雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，包括電機(10)、與電機(10)連接的減速器(20)及其高速制動器、設(shè)置在減速器(20)輸出端的卷筒(30)、與卷筒(30)連接的卷筒制動器(40)；其特征在于所述的電機(10)至少設(shè)置一個；所述的連接在電機(10)輸出端的減速器(20)采用的是一行星差動減速器，該行星差動減速器(20)具有高速輸入軸、低速輸出軸和控制動力分配的差動出軸；所述的電機(10)輸出軸與行星差動減速器(20)高速輸入軸連接，在行星差動減速器(20)高速輸入軸上至少設(shè)置一個高速制動器；所述的卷筒(30)設(shè)置為一陸側(cè)卷筒(31)和一海側(cè)卷筒(32)，兩個卷筒(31、32)分別連接在行星差動減速器(20)的兩低速輸出軸(21、22)上；在各卷筒(30)上至少設(shè)置一個卷筒制動器(40)；還包括控制行星差動減速器(20)動力分配的差動軸制動器(50)，它連接設(shè)置在行星差動減速器(20)的差動出軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，其特征在于所述的陸側(cè)卷筒(31)和海側(cè)卷筒(32)分別是具有四根出繩的四出繩卷筒(31、32)；其中，所述的陸側(cè)四出繩卷筒(31)連接在行星差動減速器(20)的陸側(cè)低速輸出軸(21)上，該陸側(cè)四出繩卷筒(31)的四根出繩(311、312、313、314)連接一個吊具；所述的海側(cè)四出繩卷筒(32)連接在行星差動減速器(20)海側(cè)低速輸出軸(22)上，該海側(cè)四出繩卷筒(32)的四根出繩(321、322、323、324)連接另外一個吊具。
3.如權(quán)利要求1所述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，其特征在于所述的電機(10)設(shè)置為兩個，即第一電機(11)和第二電機(12)；第一電機(11)的輸出端與行星差動減速器(20)的一高速輸入軸(23)連接，在該行星差動減速器(20)的高速輸入軸(23)上設(shè)置兩個高速制動器(111、112)；第二電機(12)的輸出端與行星差動減速器(20)的另一高速輸入軸(24)連接；在該行星差動減速器(20)的高速輸入軸(24)上設(shè)置兩個高速制動器(121、122)。
4.如權(quán)利要求1所述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，其特征在于所述的電機(10)設(shè)置為一個電機(11)，該電機(11)的輸出端與行星差動減速器(20)的一高速輸入軸(23)連接；在該行星差動減速器(20)的高速輸入軸(23)上設(shè)置兩個高速制動器(111、112)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，其特征在于所述的陸側(cè)四出繩卷筒(31)上設(shè)置兩個卷筒制動器(41、42)；所述的海側(cè)四出繩卷筒(32)上設(shè)置兩個卷筒制動器(43、44)。
6.如權(quán)利要求1所述的雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，其特征在于所述的差動軸制動器(50)具有兩個控制行星差動減速器的動力分配的第一差動軸制動器(51)和第二差動軸制動器(52)，兩差動軸制動器(51、52)分別連接設(shè)置在行星差動減速器(20)的兩差動出軸上。
專利摘要本實用新型涉及一種雙40英尺岸邊集裝箱起重機兩卷筒差動式起升機構(gòu)，包括電機、減速器及其高速制動器、卷筒及其卷筒制動器；其特點是至少設(shè)置一電機；連接在電機輸出端的減速器是行星差動減速器，它有高速輸入軸、低速輸出軸和差動出軸；高速輸入軸與電機輸出軸連接，高速輸入軸上至少設(shè)置一高速制動器；兩低速輸出軸上連接兩個四出繩卷筒；各卷筒上至少設(shè)置一卷筒制動器；還包括差動軸制動器，它由設(shè)置在兩差動出軸上的至少兩差動軸制動器組成；通過兩差動軸制動器控制行星差動減速器兩差動出軸的轉(zhuǎn)動，達(dá)到對行星差動減速器的動力分配，實現(xiàn)雙吊具同步或單吊具作業(yè)，從而滿足裝卸需求并使集裝箱起重機裝卸效率提高60％以上，因此極為實用。
文檔編號B66D1/30GK2811253SQ20052004067
公開日2006年8月30日 申請日期2005年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月6日
發(fā)明者山建國, 張葆華 申請人:上海振華港口機械(集團)股份有限公司