含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)，包括基于車架設(shè)置的吊臂和吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)，吊臂包括轉(zhuǎn)動(dòng)臂和舉升臂，轉(zhuǎn)動(dòng)臂下端于車架后部鉸連，舉升臂后端鉸連于轉(zhuǎn)動(dòng)臂上端，舉升臂前端設(shè)置夾緊裝置；吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)包括于吊臂前下方兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的連桿組件，連桿組件包括前搖桿、前連桿、后連桿和后搖桿，前搖桿的下端鉸連于車架前部，前連桿的下端與前搖桿的上端鉸連，后搖桿的下端鉸連于車架中部，后連桿的下端與后搖桿的上端鉸連，后連桿上端與前連桿上端于舉升臂中后部相互鉸連為復(fù)合鉸鏈。本實(shí)用新型具有運(yùn)動(dòng)慣量小、軌跡輸出靈活、精度高、剛度和動(dòng)態(tài)性能好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及港口起重機(jī)械，具體是一種含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)。
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]集裝箱正面吊運(yùn)起重機(jī)(亦稱集裝箱正面吊)是一種重要的港口機(jī)械，具有操作方便，堆碼層數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，在各類港口集裝箱搬運(yùn)、碼垛和運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)中發(fā)揮了重要的作用。如 CN103332220A、CN101723256A、CN202322093U、CN2773035、CN201890746U 公開的集裝箱正面吊運(yùn)起重機(jī)，都是通過伸縮油缸、俯仰油缸的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)完成工作任務(wù)。
[0003]但是，上述這類傳統(tǒng)的集裝箱正面起重機(jī)均為純液壓傳動(dòng)式，其液壓系統(tǒng)存在著零部件加工裝配要求高、制造、維護(hù)、保養(yǎng)成本高、壽命不長(zhǎng)、漏油等缺點(diǎn)。并且，這類傳統(tǒng)開鏈?zhǔn)酱?lián)結(jié)構(gòu)的起重機(jī)構(gòu)因其自身結(jié)構(gòu)的限制，存在著構(gòu)件笨重、剛性差、慣量大、關(guān)節(jié)誤差累積等問題，動(dòng)力學(xué)性能較差，難以滿足日益嚴(yán)格的高速重載作業(yè)要求。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容:
[0004]為此，本實(shí)用新型提出了一種含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)，主要解決傳統(tǒng)液壓式集裝箱正面吊運(yùn)起重機(jī)加工裝配要求高、維護(hù)保養(yǎng)成本高、壽命不長(zhǎng)、漏油等技術(shù)問題。
[0005]能夠解決上述技術(shù)問題的含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)，包括基于車架設(shè)置的吊臂和吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)，所不同的是所述吊臂包括轉(zhuǎn)動(dòng)臂和舉升臂，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂下端于車架后部鉸連，所述舉升臂后端鉸連于轉(zhuǎn)動(dòng)臂上端，舉升臂前端設(shè)置夾緊裝置；所述吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)包括于吊臂前下方兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的連桿組件，所述連桿組件包括前搖桿、前連桿、后連桿和后搖桿，所述前搖桿的下端鉸連于車架前部，所述前連桿的下端與前搖桿的上端鉸連，所述后搖桿的下端鉸連于車架中部，所述后連桿的下端與后搖桿的上端鉸連，后連桿上端與前連桿上端相互鉸連為復(fù)合鉸鏈，所述復(fù)合鉸連點(diǎn)設(shè)于舉升臂的中后部；所述前搖桿共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架上的大功率常規(guī)電機(jī)，所述后搖桿共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架上的小功率伺服電機(jī)，或所述前搖桿共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架上的小功率伺服電機(jī)，所述后搖桿共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架上的大功率常規(guī)電機(jī)。
[0006]上述結(jié)構(gòu)中，通過吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)之連桿組件的位置變化而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)和舉升臂的升降，最終實(shí)現(xiàn)夾緊裝置對(duì)集裝箱的抓取、吊運(yùn)和卸貨。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果:
[0008]1、本實(shí)用新型含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)由電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)吊運(yùn)和起重任務(wù)，能有效克服傳統(tǒng)液壓式集裝箱正面吊運(yùn)起重機(jī)加工裝配要求高、維護(hù)保養(yǎng)成本高、壽命不長(zhǎng)、漏油等缺點(diǎn)。
[0009]2、本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)動(dòng)副驅(qū)動(dòng)，閉鏈傳動(dòng)的形式，所有電機(jī)均安裝在機(jī)架上，有效降低了各構(gòu)件的重量，具有運(yùn)動(dòng)慣量小、軌跡輸出靈活、精度高等優(yōu)點(diǎn)。[0010]3、本實(shí)用新型通過吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)之連桿組件的姿態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)集裝箱正面吊運(yùn)起重機(jī)通過伸縮油缸、俯仰油缸的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)才能完成的舉升、伸縮、下降等工作任務(wù)，具有更好的剛度特性和更高的可靠性。
(四)【專利附圖】

【附圖說明】:
[0011]圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1實(shí)施方式的初始、復(fù)位工作狀態(tài)示意圖。
[0013]圖3為圖1實(shí)施方式的伸出抓取工作狀態(tài)示意圖。
[0014]圖4為圖1實(shí)施方式的吊運(yùn)工作狀態(tài)示意圖。
[0015]圖號(hào)標(biāo)識(shí):1、車架；2、轉(zhuǎn)動(dòng)臂；3、舉升臂；4、夾緊裝置；5、前搖桿；6、前連桿；7、后連桿；8、后搖桿。
(五)【具體實(shí)施方式】:
[0016]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0017]本實(shí)用新型含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)包括基于車架I設(shè)置的吊臂和吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)。
[0018]所述吊臂包括轉(zhuǎn)動(dòng)臂2和舉升臂3，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂2的下端于車架I的后部鉸連，所述舉升臂3的后端鉸連安裝于轉(zhuǎn)動(dòng)臂2的上端，對(duì)集裝箱進(jìn)行抓取的夾緊裝置4設(shè)于舉升臂3的前端；具體的一種方式中，舉升臂3采用方鋼管，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂2于舉升臂3兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置，如圖1所示。
[0019]所述吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)設(shè)于吊臂前下方，為于吊臂兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的連桿組件，所述連桿組件包括前搖桿5、前連桿6、后連桿7和后搖桿8，所述前搖桿5的下端鉸連于車架I前部，前連桿6的下端與前搖桿5的上端鉸連，所述后搖桿8鉸連于車架I中前部，所述后連桿7的下端與后搖桿8的上端絞連，如連桿6的上端與后連桿7的上端絞連在一起成為復(fù)合鉸鏈，該復(fù)合鉸鏈點(diǎn)設(shè)于舉升臂3的中后部；兩側(cè)前搖桿5共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架I上的前搖桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)，兩側(cè)后搖桿8共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架I上的后搖桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)，如圖1所示。
[0020]所述前搖桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用大功率常規(guī)電機(jī)、所述后搖桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用小功率伺服電機(jī)而形成起重機(jī)的混合驅(qū)動(dòng)；或相反，即所述前搖桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用小功率伺服電機(jī)，所述后搖桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用大功率常規(guī)電機(jī)。
[0021]如圖2所示，本實(shí)用新型處于準(zhǔn)備工作的初始狀態(tài)。
[0022]如圖3所示，本實(shí)用新型在由連桿組件構(gòu)成的吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)作用下，舉升臂3下降，對(duì)正前方集裝箱進(jìn)行抓取作業(yè)。
[0023]如圖4所示，本實(shí)用新型在吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)作用下，轉(zhuǎn)動(dòng)臂2向前方轉(zhuǎn)動(dòng)下降，舉升臂3向后方轉(zhuǎn)動(dòng)上升，完成對(duì)正前方集裝箱的舉升作業(yè)。
[0024]本實(shí)用新型在吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)作用下，舉升臂3向前伸，完成對(duì)正前方集裝箱的卸載作業(yè)。
[0025]本實(shí)用新型轉(zhuǎn)動(dòng)臂2在完成卸載任務(wù)后，復(fù)位到如圖2所示的初始狀態(tài)，準(zhǔn)備對(duì)下一個(gè)集裝箱的夾裝和搬運(yùn)作業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.含單個(gè)兩自由度閉環(huán)子鏈混合驅(qū)動(dòng)正面吊運(yùn)起重機(jī)，包括基于車架(I)設(shè)置的吊臂和吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述吊臂包括轉(zhuǎn)動(dòng)臂(2)和舉升臂(3)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂(2)下端于車架(I)后部鉸連，所述舉升臂(3)后端鉸連于轉(zhuǎn)動(dòng)臂(2)上端，舉升臂(3)前端設(shè)置夾緊裝置(4);所述吊臂伸展舉升機(jī)構(gòu)包括于吊臂前下方兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的連桿組件，所述連桿組件包括前搖桿(5)、前連桿(6)、后連桿(7)和后搖桿(8)，所述前搖桿(5)的下端鉸連于車架(I)前部，所述前連桿(6)的下端與前搖桿(5)的上端鉸連，所述后搖桿(8)的下端鉸連于車架(I)中部，所述后連桿(7)的下端與后搖桿(8)的上端鉸連，后連桿(7)上端與前連桿(6)上端相互鉸連為復(fù)合鉸鏈，所述復(fù)合鉸連點(diǎn)設(shè)于舉升臂(3)的中后部；所述前搖桿(5)共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架(I)上的大功率常規(guī)電機(jī)，所述后搖桿(8)共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架(I)上的小功率伺服電機(jī)，或所述前搖桿(5)共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架(I)上的小功率伺服電機(jī)，所述后搖桿(8)共同的驅(qū)動(dòng)為設(shè)于車架(I)上的大功率常規(guī)電機(jī)。
【文檔編號(hào)】B66C23/06GK203715106SQ201420086437
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】潘宇晨, 唐濤, 吳彤峰, 陸安山, 梁好翠, 何永玲, 黃宜軍, 薛斌, 周建陽 申請(qǐng)人:欽州學(xué)院