专利名称：轻型岸边集装箱起重机的制作方法
专利说明
一.技术领域本实用新型属起重机械领域，特别涉及轻型岸边集装箱起重机。
二.
背景技术：
自70年代以来，货物运输的集装化，特别是水运货物的集装化是全球运输发展的总趋势。集装箱运输也逐渐成为我国货物运输和开展国际贸易的重要运输方式之一，并一直保持较高的持续发展速度。目前集装箱船舶大型化已日趋明显，集装箱船的装卸量由过去的1100～2000箱发展到5000～6000箱，现有8000箱位的船舶也投入营运，据统计，目前3000箱以下的集装箱船舶箱位数已占世界总箱位数的60％，为数众多的中小型集装箱船随着集装箱海上运输进入超巴拿马时代必然要退出越洋航线，逐步进入支线港与枢纽港之间、沿海港口之间、内河与枢纽港之间的运输。据统计，国内内贸集装箱的运输以年均30％～40％的速度递增，并且在今后的几年，特别是加入世贸组织后，其增长速度还将延续。随着集装箱运输事业的发展，一方面要兴建新的集装箱专用码头用于超巴拿马集装箱船的装卸作业，另一方面希望现有的中小港口能充分利用现有的码头资源，改变原有装卸作业，接卸3000箱以下的集装箱船。但这些码头原大都设计为件杂货泊位，码头前沿所用装卸设备多为门座起重机，接卸3000箱以下的集装箱船比较困难，且接卸效率太低，需要改为岸边集装箱起重机，但在码头的轨道辅设中其轨距多为10～10.5米，码头负荷低，只允许起重机的轮压在25吨以内。
在现有技术中，从《港口装卸2000增刊》“快速发展的超巴拿马型集装箱船和岸边集装箱起重机的大型化”一文及《水运科技信息1998第12期》“1997年7月以来装卸桥在建台数及其主要参数”中可看到，常规的岸边集装箱起重机(岸桥或装卸桥)多为大轨距30.5米甚至更大，极个别的小轨距也达15米或16米，且轮压远远大于25吨，这些都阻碍了众多老码头对岸边集装箱起重机的配备。由于整机稳定性能和防风性能等一系列问题，10.5m轨距被视为集装箱起重机难以逾越的障碍，为了使我国港口普遍存在的老码头能进一步挖潜，提高装卸能力，扩大吞吐量，从而使我国港口从整体上来说具备对各代集装箱船进行装卸作业的能力，迫切需要具有新的技术方案，能适应老码头的现状又能对3000箱以下中小型集装箱船进行接卸作业的岸边集装箱起重机，以适应飞速发展的内贸集装箱及外贸支线集装箱船型的需要。
三.
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可使用在码头原有10m～10.5m轨距轨道上，整机自重轻，轮压小于25吨，能对2000箱及其以下的中小型集装箱船[第一、二代集装箱船]进行装卸的技术方案。
第二代集装箱船型宽一般小于26米，由此确定起重机的主参数——前伸距即运行小车沿前伸梁的运行距离为25～30米即前伸梁的长度为29.2～34.2米，目前国际标准40英尺集装箱吨位限定为30.5吨，但考虑内贸集装箱用户的超重箱，确定起重能力为30.5～35吨。
本实用新型的构成主要由海侧门框、陆侧门框、海侧上横梁、中梁、前伸梁、后伸梁、梯形架、中梁前铰点、前拉杆、运行小车、吊具、起升钢丝绳、机器房、驾驶室、运行台车、行走车轮和陆侧上横梁组成。海侧门框、陆侧门框、海侧上横梁和陆侧上横梁组成结构框架用以支撑本实用新型所有上部结构和机构，在海侧上横梁的上平面两端设有支座与梯形架连接，中梁在海侧上横梁和陆侧上横梁下并与它们刚性连接，前伸梁长29.2～34.2m、处于悬臂状态并可绕中梁前铰点作俯仰动作，由梯形架以及前拉杆共同拉住，通过中梁前铰点与中梁铰接连接，后伸梁与中梁刚性连接，前伸梁、中梁、后伸梁组成一结构平面，其轴线与码头岸线垂直，运行小车设置在结构平面下，通过其滚轮沿前伸梁、后伸梁、中梁上的轨道前后运行，吊具下的额定载荷为30.5～35吨并通过起升钢丝绳悬挂于运行小车下，放置驱动机构和电气设备的机器房设置在后伸梁上，为便于驾驶员观察吊具的对箱作业，驾驶室布置在运行小车后下侧并跟随运行小车运行，海侧门框、陆侧门框下各有两个支座分别支撑在4套运行台车[俗称支腿]上，运行台车均配有行走车轮，四套运行台车通过行走车轮两两分别运行在与码头岸线平行且自身平行的两条轨道上以便进行整机移位。其特征在于海侧门框的中心线与陆侧门框的中心线距离即轨距为10～10.5米前伸梁采用三角形管桁架结构；后伸梁为梯形板梁桁架结构；除了将机器房设置在后伸梁上外，还由陆侧上横梁共同支撑；运行小车采用钢丝绳牵引式；机器房内驱动前伸臂作俯仰动作的机构采用减速器内藏式卷筒；行走车轮传递到轨道的垂直载荷即轮压小于25吨。
由于本实用新型具有以上技术特征，改变了以往前后大梁为双箱梁或板梁桁架结构形式，大大减轻了整机重量；不仅克服了由于轨距太小，机器房无法座在刚度相对强的中梁上只好座在后伸梁上的缺点，增加了结构刚度，同时也可以减轻后伸梁的重量，特别是改善了后伸梁由于轨距小而受力情况恶劣的状况，提高了整机的稳定性及防风性能；与自行式运行小车比较，钢丝绳牵引式小车重量轻，因而降低了由运行小车自重所引起的倾覆力矩，而且小车运行平稳，对钢结构冲击低，同时也提高了整机的稳定性；由于俯仰机构本身重量的减轻，因而也减轻了机器房重量，加上前几项重量的减轻使得整机自重轻，因而轮压以及腿压能有效控制在现有码头基础承载能力容许范围内。
本实用新型与现有技术相比其优点是既有岸边集装箱起重机操作所需要的全部功能，能对第二代集装箱船进行装卸作业，同时又克服了过小轨距带来的稳定性和防风性能问题，能满足现有码头基础承载能力的容许范围要求即10～10.5米轨距与轮压小于25吨，目前中小港口有为数众多的此类现有码头，随着我国集装箱运输的快速发展，本实用新型能满足巨大的潜在市场需求。
四.
图1本实用新型结构示意图图2三角形管桁架结构截面形式示意图图3梯形板梁桁架结构截面形式示意图图4机器房布置图其中1—海侧门框 2—陆侧门框 3—海侧上横梁4—中梁 5—前伸梁6—后伸梁7—梯形架 8—中梁前铰点9—前拉杆10—运行小车 11—吊具 12—起升钢丝绳13—机器房14—驾驶室 15—运行台车16—行走车轮 17—陆侧上横梁五.具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型实施例，进一步阐述本实用新型结构及其动作。
如图1所示岸边集装箱起重机，主要由海侧门框1、陆侧门框2、海侧上横梁3、中梁4、前伸梁5、后伸梁6、梯形架7、中梁前铰点8、前拉杆9、运行小车10、吊具11、起升钢丝绳12、机器房13、驾驶室14、运行台车15、行走车轮16和陆侧上横梁17组成。海侧门框1、陆侧门框2、海侧上横梁3和陆侧上横梁17组成结构框架，海侧上横梁3的上平面两端设有支座与梯形架7连接，中梁4在海侧上横梁3和陆侧上横梁17下并与它们刚性连接，处于悬臂状态、长度为34.2m、可绕中梁前铰点8作俯仰动作的前伸梁5由梯形架7、前拉杆9共同拉住，并通过中梁前铰点8与中梁4铰接连接，后伸梁6与中梁4刚性连接，前伸梁5、中梁4、后伸梁6组成一结构平面，其轴线与码头岸线垂直，运行小车10设置在结构平面下，采用运行平稳、重量轻的钢丝绳牵引式，其滚轮在前伸梁5、中梁4、后伸梁6的轨道上，其下方通过起升钢丝绳12悬挂有吊具下额定载荷为35吨的吊具11，驾驶室14布置在运行小车10的后下侧并跟随运行小车10运行。海侧门框1、陆侧门框2下各有两个支座分别支撑在4套运行台车15上，运行台车15配有行走车轮16，海侧门框1与陆侧门框2中心线的距离为10.5米，四个支腿的最大腿压均小于250吨，每个支腿分布有10个行走车轮16，每个车轮的轮压小于25吨，如图2、图3所示前伸梁5采用三角形管桁架结构，后伸梁6采用梯形板梁桁架结构。如图4所示放置驱动机构和电气设备的机器房13除了用支座与后伸梁6联接，同时还用支座与陆侧上横梁17联接，由后伸梁6与陆侧上横梁17共同支撑，机器房内驱动前伸臂作俯仰动作的机构采用减速器内藏式卷筒。本实用新型的前伸距为30米，适用于第二代集装箱船的装卸。在不作业或避让船舶时，前伸梁5被拉起，当集装箱船停靠码头准备装卸作业时，则将前伸梁5放下至船舱上方。运行小车10带吊具11沿梁上轨道运行至前伸梁5的船舱上方，起升钢丝绳12放下，吊具11下到船舱，落到集装箱上，吊具11对箱后将其吊起，通过运行小车10运行至中梁4或后伸梁6的下方，起升钢丝绳12放下，将集装箱放在已停在码头上的集装箱运输车上，完成接卸任务。吊具提起随运行小车10再运行至前伸梁5的船舱上方，准备起吊第二个集装箱，完成一个工作循环。
权利要求1.轻型岸边集装箱起重机，主要由海侧门框(1)、陆侧门框(2)、海侧上横梁(3)、中梁(4)、前伸梁(5)、后伸梁(6)、梯形架(7)、中梁前铰点(8)、前拉杆(9)、运行小车(10)、吊具(11)、起升钢丝绳(12)、机器房(13)、驾驶室(14)、运行台车(15)、行走车轮(16)和陆侧上横梁(17)组成，海侧门框(1)、陆侧门框(2)、海侧上横梁(3)和陆侧上横梁(17)组成结构框架，海侧上横梁(3)的上平面两端设有支座与梯形架(7)连接，中梁(4)在海侧上横梁(3)和陆侧上横梁(17)下并与它们刚性连接，处于悬臂状态、长度为29.2～34.2m、可绕中梁前铰点(8)作俯仰动作的前伸梁(5)由梯形架(7)、前拉杆(9)共同拉住，并通过中梁前铰点(8)与中梁(4)铰接连接，后伸梁(6)与中梁(4)刚性连接，前伸梁(5)、中梁(4)、后伸梁(6)组成一结构平面，其轴线与码头岸线垂直，运行小车(10)设置在结构平面下，其滚轮在它们的轨道上，其下方通过起升钢丝绳(12)悬挂有吊具下额定载荷为30.5～35吨的吊具(11)，其后下侧布置有驾驶室(14)，放置驱动机构和电气设备的机器房(13)设置在后伸梁(6)上，海侧门框(1)、陆侧门框(2)下各有两个支座分别支撑在4套运行台车(15)上，运行台车(15)配有行走车轮(16)，其特征在于海侧门框(1)的中心线与陆侧门框(2)的中心线距离为10m～10.5m。
2.根据权利要求1所述的轻型岸边集装箱起重机，其特征在于前伸梁(5)为三角形管桁架结构。
3.根据权利要求1所述的轻型岸边集装箱起重机，其特征在于后伸梁(6)为梯形板梁结构。
4.根据权利要求1所述的轻型岸边集装箱起重机，其特征在于机器房(13)除了设置在后伸梁(6)上外，同时还由陆侧上横梁(17)共同支撑。
专利摘要本实用新型用于中小型集装箱船的装卸,海侧门框与陆侧门框中心距为10—10.5米,具有岸边集装箱起重机操作所需要的全部功能,同时整机自重轻,轮压小于25吨,可以运行在轨距为10—10.5米的轨道上,能满足我国中小港口为数众多的现有码头发展集装箱运输的要求。
文档编号B66C23/18GK2509164SQ0125339
公开日2002年9月4日 申请日期2001年8月30日 优先权日2001年8月30日
发明者王军华, 童伟, 余贺元, 黄力军, 薄万明, 石星宏, 王向东, 钱为群, 王宝玉 申请人:上海港口机械制造厂