本發(fā)明涉及輪胎式集裝箱起重機(jī)，更具體地說，涉及一種用于輪胎式集裝箱起重機(jī)的嵌入式大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

輪胎式集裝箱起重機(jī)(一般簡(jiǎn)稱為“輪胎吊”)是集裝箱碼頭的主要工作設(shè)備，目前全球各個(gè)碼頭有上萬臺(tái)的輪胎吊在應(yīng)用?，F(xiàn)在常見傳統(tǒng)的輪胎吊中大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般都是采用鏈條傳動(dòng)方法，如圖1所示，主要包括起重機(jī)主結(jié)構(gòu)1及連于起重機(jī)主結(jié)構(gòu)1下方的車架結(jié)構(gòu)2，車架結(jié)構(gòu)2下方連有行走輪3，行走輪3上連有驅(qū)動(dòng)鏈輪4，驅(qū)動(dòng)鏈輪4通過驅(qū)動(dòng)鏈條5與另一驅(qū)動(dòng)鏈輪6傳動(dòng)連接，另一驅(qū)動(dòng)鏈輪6上配有減速器7和大車電機(jī)8，大車電機(jī)8上再連有電機(jī)制動(dòng)器9和電機(jī)編碼器10，上述的這種鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)具有很多的缺點(diǎn)，具體如下：

1.鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中各個(gè)部件較為分散，使得該結(jié)構(gòu)松散，傳動(dòng)效率低；

2.輪胎吊在運(yùn)行時(shí)，對(duì)鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的沖擊震動(dòng)大，使得精確定位困難；

3.對(duì)于鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的日常維護(hù)要求高，維護(hù)時(shí)，對(duì)周邊環(huán)境容易造成污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種用于輪胎式集裝箱起重機(jī)的嵌入式大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)輪胎吊與大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的一體化設(shè)計(jì)和安裝，從而解決了現(xiàn)有鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)存在的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種用于輪胎式集裝箱起重機(jī)的嵌入式大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括輪胎吊主結(jié)構(gòu)、連于輪胎吊主結(jié)構(gòu)下方的車架結(jié)構(gòu)及連于車架結(jié)構(gòu)下方的行走輪，還包括減速單元、動(dòng)力單元、制動(dòng)單元和編碼單元，減速單元設(shè)于行走輪的空心位置，用以驅(qū)動(dòng)行走輪，動(dòng)力單元設(shè)于車架結(jié)構(gòu)與行走輪之間的空心位置，并與減速單元連接，用以帶動(dòng)減速單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)單元設(shè)于動(dòng)力單元上，用以實(shí)現(xiàn)行走輪的獨(dú)立制動(dòng)，編碼單元設(shè)于制動(dòng)單元上，用于檢測(cè)動(dòng)力單元的運(yùn)行速度。

所述的減速單元為行星減速器，嵌設(shè)于行走輪的空心位置。

所述的動(dòng)力單元為永磁同步力矩電機(jī)，并通過電機(jī)軸和花鍵與行星減速器的軸相連接。

所述的制動(dòng)單元為盤式電磁制動(dòng)器，并與永磁同步力矩電機(jī)的連接軸相連。

所述的編碼單元為電機(jī)編碼器，設(shè)于盤式電磁制動(dòng)器內(nèi)部的空腔。

所述的行星減速器、永磁同步力矩電機(jī)、盤式電磁制動(dòng)器和電機(jī)編碼器呈同心位置設(shè)置。

在上述的技術(shù)方案中，本發(fā)明所提供的一種用于輪胎式集裝箱起重機(jī)的嵌入式大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，還具有以下幾點(diǎn)有益效果：

1.本發(fā)明取消了現(xiàn)有大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的鏈條和鏈輪，從而簡(jiǎn)化了大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

2.本發(fā)明的大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不再需要安裝在輪胎吊專用車架上，而是利用了輪胎本身的空間，可以直接嵌入安裝在輪胎的空心位置，實(shí)現(xiàn)了輪胎吊整個(gè)大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的獨(dú)立性、緊湊性和輕量化；

3.本發(fā)明采用了行星輪減速器，用以增大輪胎轉(zhuǎn)矩，并對(duì)電機(jī)速度進(jìn)行減速使大車機(jī)構(gòu)運(yùn)行在額定所需要的速度。

4.本發(fā)明由于采用了永磁同步力矩電機(jī)代替了現(xiàn)有的交流異步電機(jī)，并用行星減速器代替了較低效的鏈條傳動(dòng)，使得整個(gè)大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行效率獲得提高；

5.現(xiàn)有的鏈條傳動(dòng)需要定期加注油脂潤(rùn)滑，容易對(duì)機(jī)器本身及周圍環(huán)境帶來污染，而本發(fā)明取消了鏈條傳動(dòng)，相應(yīng)的污染源也隨之得以消除，實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)管理。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有輪胎吊鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明在輪胎吊上的安裝位置示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

請(qǐng)結(jié)合圖2和圖3所示，本發(fā)明所提供的一種用于輪胎式集裝箱起重機(jī)的嵌入式大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括輪胎吊主結(jié)構(gòu)11、連于輪胎吊主結(jié)構(gòu)11下方的車架結(jié)構(gòu)12及連于車架結(jié)構(gòu)12下方的行走輪13，上述為現(xiàn)有技術(shù)部分，在此就不再贅述。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)100還包括減速單元14、動(dòng)力單元15、制動(dòng)單元16和編碼單元17，減速單元14安裝在行走輪13的空心位置，用以驅(qū)動(dòng)行走輪13，動(dòng)力單元15安裝在車架結(jié)構(gòu)12與行走輪13之間的空心位置，并與減速單元14連接，用以帶動(dòng)減速單元14的轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)單元16安裝在動(dòng)力單元15上，用以實(shí)現(xiàn)行走輪13的獨(dú)立制動(dòng)，編碼單元17安裝在制動(dòng)單元16上，用于檢測(cè)動(dòng)力單元15的運(yùn)行速度，當(dāng)動(dòng)力單元15開啟轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過電機(jī)軸、花鍵傳遞至減速單元14的輸入軸，帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)行走輪13，實(shí)現(xiàn)輪胎吊的行走。

較佳的，所述的減速單元14選用行星減速器，該類減速器體積小，且外形尺寸小于行走輪13內(nèi)徑，能安裝在行走輪13的空心位置，實(shí)現(xiàn)嵌入式安裝。

較佳的，所述的動(dòng)力單元15選用永磁同步力矩電機(jī)，該電機(jī)外殼尺寸小于行走輪13內(nèi)徑，安裝在車架結(jié)構(gòu)12與行走輪13之間的空心位置，并通過電機(jī)軸、花鍵與行星減速器的軸相連接。

較佳的，所述的制動(dòng)單元16選用盤式電磁制動(dòng)器，并與永磁同步力矩電機(jī)一側(cè)的連接軸相連，能夠?qū)崿F(xiàn)行走輪13的獨(dú)立制動(dòng)。

較佳的，所述的編碼單元17選用電機(jī)編碼器，安裝在盤式電磁制動(dòng)器內(nèi)部的空腔處，從而不占用外部空間，該電機(jī)編碼器用于檢測(cè)上述永磁同步力矩電機(jī)的運(yùn)行速度，該信號(hào)接入到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用作電機(jī)速度控制。

較佳的，本發(fā)明中所述的行星減速器、永磁同步力矩電機(jī)、盤式電磁制動(dòng)器和電機(jī)編碼器呈同心位置設(shè)置，嵌入安裝在行走輪13的空心位置。

本實(shí)施例中，永磁同步力矩電機(jī)的選擇：額定功率為23kw，額定扭矩為220nm，最大扭轉(zhuǎn)為460nm，額定轉(zhuǎn)速為1000rpm，最高轉(zhuǎn)速為1700rpm，風(fēng)冷方式。電機(jī)外形尺寸為長(zhǎng)300mm(帶編碼器時(shí))，寬402mm，高480mm。

減速器采用行星減速器，二級(jí)減速，減速比90，采用全封閉箱體結(jié)構(gòu)，減速器油潤(rùn)滑冷卻，同時(shí)減速器的箱體外殼同車架剛性連接，實(shí)現(xiàn)輪胎吊整機(jī)結(jié)構(gòu)同大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的物理連接安裝。

盤式電磁制動(dòng)器選用彈簧壓緊常閉式盤式電磁制動(dòng)器，電動(dòng)釋放，額定制動(dòng)力矩為320nm，最大外徑302mm。

電機(jī)編碼器選用重載型電機(jī)編碼器，高電平12v輸出，每轉(zhuǎn)1024個(gè)脈沖輸出。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于輪胎式集裝箱起重機(jī)的嵌入式大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括輪胎吊主結(jié)構(gòu)、連于輪胎吊主結(jié)構(gòu)下方的車架結(jié)構(gòu)及連于車架結(jié)構(gòu)下方的行走輪，還包括減速單元、動(dòng)力單元、制動(dòng)單元和編碼單元，減速單元設(shè)于行走輪的空心位置，用以驅(qū)動(dòng)行走輪，動(dòng)力單元設(shè)于車架結(jié)構(gòu)與行走輪之間的空心位置，并與減速單元連接，用以帶動(dòng)減速單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)單元設(shè)于動(dòng)力單元上，用以實(shí)現(xiàn)行走輪的獨(dú)立制動(dòng)，編碼單元設(shè)于制動(dòng)單元上。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)輪胎吊與大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的一體化設(shè)計(jì)和安裝，從而解決了現(xiàn)有鏈條傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)存在的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：陸青;裴寶仁;王慧明;朱莉軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海振華重工電氣有限公司;上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.03
技術(shù)公布日：2017.09.05