專利名稱：采用滑動(dòng)銷軸的港口起重機(jī)抗地震裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用滑動(dòng)銷軸的港口起重機(jī)的抗地震裝置。
背景技術(shù)：
世界上的主要港口絕大多數(shù)位于環(huán)太平洋岸線的地殼板塊斷裂層區(qū)域，各種港口設(shè)備 始終受到地震的威脅。例如1995年1月日本神戶兵庫(kù)縣南部發(fā)生7級(jí)的中心型地震，導(dǎo) 致神戶港遭到毀滅性的破壞，本應(yīng)成為災(zāi)后重建的海上物流生命線的港口由此喪失了功 能。如何防止或減少地震給港口起重機(jī)的破壞，已成為起重機(jī)用戶和制造商急需研究開(kāi)發(fā) 的重要問(wèn)題。根據(jù)調(diào)査地震導(dǎo)致港口起重機(jī)損壞的主要原因?yàn)榇a頭沉箱的滑動(dòng)導(dǎo)致軌道間距擴(kuò) 大，強(qiáng)制變位造成支撐腿變形彎曲；支撐腿騰空導(dǎo)致脫軌敲擊，損壞行走裝置。港口起重機(jī)機(jī)型高大，在正常工作狀態(tài)安放在大車行走軌道上，當(dāng)受到較大的水平地 震載荷作用時(shí)，就會(huì)使起重機(jī)支撐腿浮起。同時(shí)剛性的支撐腿間距也無(wú)法適應(yīng)軌距變化。 發(fā)日月內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種采用滑動(dòng)銷軸的港口起重機(jī)抗地震裝置，它安裝在起重機(jī) 下橫梁2與大車平衡梁5之間，防止或減少地震給港口起重機(jī)造成損害。本發(fā)明提出的采用滑動(dòng)銷軸的港口起重機(jī)抗地震裝置，該裝置位于起重機(jī)下橫梁2與 大車平衡梁5之間，由滑動(dòng)裝置、觸發(fā)裝置、阻尼裝置和復(fù)原裝置組成起重機(jī)大車支座4 固定于下橫梁2下方，與大車平衡梁5鉸接，其中滑動(dòng)裝置由套筒8、滑動(dòng)銷軸12組成，滑動(dòng)銷軸12外表面設(shè)有聚四氟乙烯涂層11， 滑動(dòng)銷軸12中部固定于大車平衡梁5上，滑動(dòng)銷軸12的兩端分別設(shè)有套筒8，套筒8通 過(guò)螺栓連接大車支座4，滑動(dòng)銷軸12與套筒8形成的空隙之間形成油腔14，油腔14內(nèi)灌 有液壓油10;觸發(fā)裝置由液壓蓄能器l、常閉式鉗盤制動(dòng)器3、制動(dòng)板15、測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射 器6、車輪制動(dòng)器7組成，鉗盤制動(dòng)器3安裝在下橫梁2下方，其底座可以相對(duì)于下橫梁 2作上下移動(dòng)，測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射器6設(shè)于地面固定部位，液壓蓄能器1通過(guò)油管分 別連接鉗盤制動(dòng)器3和車輪制動(dòng)器7，測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射器6通過(guò)無(wú)線信號(hào)控制液壓 蓄能器l，不工作時(shí)，鉗盤制動(dòng)器3夾緊制動(dòng)板15，工作時(shí)，蓄能器1打開(kāi)鉗盤制動(dòng)器3;阻尼裝置由阻尼孔9組成，阻尼孔9為貫穿于滑動(dòng)銷軸12的中心通孔，連通兩端的 液壓油10;復(fù)原裝置由彈簧13組成，彈簧13為兩組，分別套于滑動(dòng)銷軸12兩側(cè)，且位于大車 平衡梁5和大車支座4之間，其復(fù)位力促使大車平衡梁5保持中位。本發(fā)明采用減震原理，即在構(gòu)造物的下方設(shè)置可以在水平方向移動(dòng)的部件，當(dāng)?shù)乇砻?以快且大的加速度發(fā)生搖擺時(shí)，構(gòu)造物只是慢慢地或者輕微的搖動(dòng)，使地震的搖擺難以傳 遞。本發(fā)明限制了搖擺的振幅，延長(zhǎng)了港口起重機(jī)的固有周期，使其超過(guò)地震波的振動(dòng)周 期，減輕或緩解地震力的影響，使港口起重機(jī)在地震時(shí)避免損壞、脫軌，在地震后能迅速 啟動(dòng)，確保起重機(jī)整體的穩(wěn)定性及起重機(jī)操作工的安全。


圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的A-A剖面圖。圖中標(biāo)號(hào)l為液壓蓄能器，2為下橫梁，3為常閉式鉗盤制動(dòng)器，4為大車支座，5 為大車平衡梁，6為測(cè)震儀和信號(hào)發(fā)生器，7為車輪制動(dòng)器，8為套筒，9為阻尼孔，10為 液壓油，ll為聚四氟乙烯涂層，12為滑動(dòng)銷軸，13為彈簧，14為油腔，15為制動(dòng)板。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。參看圖l，本發(fā)明是一種港口起重機(jī)抗地震裝置，通常起重機(jī)下橫梁2和大車平衡梁 5之間采用銷軸連接，大車平衡梁5相對(duì)下橫梁2只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。本發(fā)明采用設(shè)置 在起重機(jī)大車支座4與大車平衡梁5的鉸點(diǎn)處的滑動(dòng)銷軸12，為抵御地震提供了所需的自 由度。整個(gè)系統(tǒng)由滑動(dòng)裝置、觸發(fā)裝置、阻尼裝置和復(fù)原裝置組成。本發(fā)明增加了銷軸的自由度，設(shè)置了滑動(dòng)裝置、觸發(fā)裝置、阻尼裝置和復(fù)原裝置。 圖2為圖1中A-A剖面圖，滑動(dòng)裝置由滑動(dòng)銷軸12、通過(guò)螺栓同大車支座4連接的 套筒8組成，套筒內(nèi)有聚四氟乙烯涂層11減低摩擦。大車支座4通過(guò)高強(qiáng)度螺栓同起重機(jī) 下橫梁2連接，滑動(dòng)銷軸12固定在大車平衡梁14上。這樣平衡梁5相對(duì)下橫梁2增加了 滑動(dòng)自由度。觸發(fā)裝置包括常閉式鉗盤制動(dòng)器3和裝在大車平衡梁5上的制動(dòng)板15。常閉式鉗盤 制動(dòng)器3安裝在起重機(jī)下橫梁2下方，相對(duì)于下橫梁2可以稍許上下滑動(dòng)。正常工作時(shí)， 常閉式鉗盤制動(dòng)器3夾住制動(dòng)板15從而固定住滑動(dòng)銷軸12的滑動(dòng)自由度，同時(shí)滿足大車 平衡梁5相對(duì)下橫梁2的輕微擺動(dòng)，與常規(guī)起重機(jī)一樣。測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)生器6安裝在碼頭上，當(dāng)?shù)卣鹚捷d荷達(dá)到0.1 0.15g時(shí)，測(cè)震儀和地震發(fā)生器6發(fā)出地震信號(hào)，液 壓蓄能器1在接收到地震信號(hào)后立即打開(kāi)常閉式鉗盤制動(dòng)器3，使起重機(jī)在垂直軌道方向 的水平運(yùn)動(dòng)被釋放，同時(shí)起重機(jī)大車的車輪制動(dòng)器7也被打開(kāi)，使起重機(jī)可以沿著軌道滾 動(dòng)。此時(shí)如果不考慮阻尼和復(fù)原裝置作用的話，起重機(jī)相對(duì)于地面是浮動(dòng)的。阻尼裝置通過(guò)在滑動(dòng)銷軸12上的阻尼孔9實(shí)現(xiàn)的， 一旦滑動(dòng)銷軸12沿著套筒8竄動(dòng)， 液壓油10受到擠壓，在滑動(dòng)銷軸12中間的阻尼孔9中流動(dòng)，形成阻尼和緩沖，吸收地震 時(shí)產(chǎn)生的能量。復(fù)原裝置為套在滑動(dòng)銷軸12上彈簧13裝置，彈簧13安放在大車平衡梁145和大車 支座4之間，復(fù)位力促使大車平衡梁145在大車支座4中間。彈簧13能設(shè)定運(yùn)動(dòng)的周期。 起重機(jī)正常工作情況下垂直軌道的水平方向自振周期為2秒左右，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，觸發(fā)裝 置啟動(dòng)，復(fù)原裝置能將起重機(jī)該方向的自振長(zhǎng)周期化，達(dá)到4秒左右或以上，在地震后歸 位。
權(quán)利要求
1、一種采用滑動(dòng)銷軸的港口起重機(jī)抗地震裝置，該裝置位于起重機(jī)下橫梁(2)與大車平衡梁(5)之間，由滑動(dòng)裝置、觸發(fā)裝置、阻尼裝置和復(fù)原裝置組成起重機(jī)大車支座(4)固定于下橫梁(2)下方，與大車平衡梁(5)鉸接，其特征在于滑動(dòng)裝置由套筒(8)、滑動(dòng)銷軸(12)組成，滑動(dòng)銷軸(12)外表面設(shè)有聚四氟乙烯涂層(11)，滑動(dòng)銷軸(12)中部固定于大車平衡梁(5)上，滑動(dòng)銷軸(12)的兩端分別設(shè)有套筒(8)，套筒(8)通過(guò)螺栓連接大車支座(4)，滑動(dòng)銷軸(12)與套筒(8)形成的空隙之間形成油腔(14)，油腔(14)內(nèi)灌有液壓油(10)；觸發(fā)裝置由液壓蓄能器(1)、常閉式鉗盤制動(dòng)器(3)、制動(dòng)板(15)、測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射器(6)、車輪制動(dòng)器(7)組成，鉗盤制動(dòng)器(3)安裝在下橫梁(2)下方，其底座相對(duì)于下橫梁(2)作上下移動(dòng)，測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射器(6)設(shè)于地面固定部位，液壓蓄能器(1)通過(guò)油管分別連接鉗盤制動(dòng)器(3)和車輪制動(dòng)器(7)，測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射器(6)通過(guò)無(wú)線信號(hào)控制液壓蓄能器(1)，不工作時(shí)，鉗盤制動(dòng)器(3)夾緊制動(dòng)板(15)；工作時(shí)，蓄能器(1)打開(kāi)鉗盤制動(dòng)器(3)；阻尼裝置由位于滑動(dòng)銷軸(12)中間的阻尼孔(9)以及位于油腔(14)里的液壓油(10)組成，阻尼孔(9)為貫穿于滑動(dòng)銷軸(12)的中心通孔，連通兩端的液壓油(10)；復(fù)原裝置由彈簧(13)組成，彈簧(13)為兩組，分別套于滑動(dòng)銷軸(12)兩側(cè)，且位于大車平衡梁(5)和大車支座(4)之間，其復(fù)位力使大車平衡梁(5)保持中位。
全文摘要
本發(fā)明屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用滑動(dòng)銷軸的港口起重機(jī)的抗地震裝置。由下橫梁、大車支座、大車平衡梁、滑動(dòng)裝置、觸發(fā)裝置、阻尼裝置和復(fù)原裝置組成，滑動(dòng)裝置由套筒、滑動(dòng)銷軸組成，滑動(dòng)銷軸外表面設(shè)有聚四氟乙烯涂層，滑動(dòng)銷軸固定于大車平衡梁上方，套筒分別套于滑動(dòng)銷軸兩端，套筒通過(guò)螺栓連接大車支座，滑動(dòng)銷軸與套筒形成的空隙之間設(shè)有液壓油；觸發(fā)裝置由液壓蓄能器、鉗盤制動(dòng)器、測(cè)震儀和地震信號(hào)發(fā)射器、車輪制動(dòng)器組成，阻尼裝置由阻尼孔組成，阻尼孔沿軸向貫穿于滑動(dòng)銷軸內(nèi)，復(fù)原裝置由彈簧組成，彈簧為兩組，分別套于滑動(dòng)銷軸兩側(cè)，且位于大車平衡梁和大車支座之間。本發(fā)明的抗地震裝置能限制起重機(jī)搖擺的振幅，延長(zhǎng)了起重機(jī)的固有周期，減輕和抵御地震力的影響。
文檔編號(hào)B66C17/00GK101229903SQ200810033780
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月21日
發(fā)明者盧凱良, 周業(yè)凱, 正 歸, 邱惠清 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)