[发明专利]具有导板臂驱动的吊具

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过吊具(spreader)接合集装箱的方法。特别的，本发明涉及一种用于辅助引导吊具与集装箱的接合的组件。

背景技术

为了移动集装箱，连接到起重机(crane)上的吊具将在集装箱上部的四个边缘点上接合集装箱。通过被称为扭锁接合的方式实现吊具与集装箱的接合，其中扭锁接合被设置为提供快速的接合与分离结构。但是，吊具与集装箱之间的所述扭锁接合要求一定的精确度，而由于环境条件的原因，这样的精确度可能不容易获得。

为了辅助起重机操作员，使用导板组件接触集装箱并引导吊具，从而对齐吊具和集装箱之间的扭锁接合。

在集装箱周围具有足够间隙的情况下，通常通过放下全部导板而使吊具从上方接近。导板的漏斗形底部包围集装箱的角落，并利用导板的长度作为引导件而使吊具下滑到集装箱上。或者，如果集装箱不具有足够的间隙，通过两个导板上升以及两个导板下降，吊具可以从侧面接近。在“升起”位置，导板与吊具以及集装箱分离，且不参与引导动作。吊具水平移动到集装箱的角落附近，然后在使用两个下降的导板作为引导件之前下降。

当导板接触集装箱时，施加相应的冲击力。为了避免该冲击力损坏导板，特别是如果环境导致特别高的冲击力时，即当相应的特别高的冲击力超过绕导板铰链的预设扭矩时，允许导板“反向驱动”。对于传统的液压导板，通过以下方式来获得反向驱动能力：在液压回路中提供压力释放，从而当超过所述压力时，释放操作允许导板自由转动。

对于由电机驱动的导板，更难实现反向驱动。当超过特定施加的力时，电机的与压力释放相类似的过程允许传动箱反向驱动。一种措施涉及通过脱离和操作电机而不制动来允许导板自由的反向运动，从而反向驱动传动箱。在这种情况下，导板不提供阻力，因此可以被自由的反向驱动，但是其不再起到引导件的作用。在导板下降位置处保持扭矩的缺失与液压导板的情况是不同的，因为对于液压导板来说，至少能够通过压力释放来保持制动压力。

因此，优选的是在下降位置处导板不能自由运动。相应地，当导板处于下降位置时，系统保持在电机端用于制动电机的制动器，从而提供保持扭矩。

但是，除非包含安全措施，否则该设置会对传动箱造成严重的损坏。特别是在随后施加在反向驱动上的扭矩高或者持续周期长的情况下更是如此。

根据现有技术的导板设计的另一个问题是在操作过程中倾向于破坏电机和传动箱。电机和传动箱安装在吊具的角落上，以便通过导板与吊具的铰链安装来驱动导板，通过导板或者由于与其他物体的外部接触，上述安装位置使得电机和传动箱接近高冲击载荷的位置。

此外，为了通过铰链安装进行直接驱动，需要将电机和传动箱定位在吊具的角落上，以便与导板一起安装。这进一步减小了电机和传动箱的尺寸并因此限制了电机或传动箱的额定值，从而导致为了在尺寸和额定值的对立设计参数之间进行折衷而进行电机和传动箱的专用设计。

现有技术显示了使用蜗轮的电机驱动导板，其能够保持控制以及与通过导板的铰链安装与直接驱动保持一致。但是，即使应用这种电机/传动箱/导板设置，蜗轮驱动也不能用于提供反向驱动能力。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于引导吊具接合集装箱的导板组件，所述导板组件包括：铰链安装到所述吊具上的导板，所述导板能够绕所述铰链安装在打开位置和关闭位置之间运动；远离所述导板安装到所述吊具上的电机；位于所述电机和所述导板的铰链安装之间的间隔组件；其中所述间隔组件能够将扭矩从所述电机传输到所述铰链安装，从而在所述关闭位置和所述打开位置之间移动所述导板。

根据本发明的第二方面，提供一种用于引导吊具接合集装箱的导板组件，所述导板组件包括：铰链安装到所述吊具上的导板；安装到所述吊具上的电机；位于所述电机和所述导板的铰链安装之间的间隔组件，其中所述间隔组件包括扭矩限制器，所述扭矩限制器被设置在预定的最大扭矩，从而防止由所述导板的冲击所施加的反向驱动扭矩作用到所述传动箱(gear box)上。为了解决冲击问题，本发明提出远离吊具的角落设置电机，但是仍然通过将扭矩从电机传输到铰链安装的间隔组件向导板的铰链安装提供驱动。

相应地，通过使电机和传动箱远离高冲击的危险区域，可以显著减小这样的动作对电机或传动箱造成破坏的可能性。

这种设置获得的其他优点包括减小了对电机和传动箱的尺寸的限制。因此，与现有技术相比，由于可以更少地考虑空间问题，因此可以提供具有更高额定值的电机和/或传动箱。这还能避免专门化设计的需要，因此能够采用现成的设备从而减少了制造成本。