專利名稱：用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)及自動(dòng)取電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集裝箱碼頭或堆場(chǎng)用輪胎式集裝箱龍門起重機(jī)的配套供電技術(shù)，具體 地說是用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)及自動(dòng)取電方法。
背景技術(shù)：
隨著油價(jià)高漲及環(huán)保要求的提升，輪胎式集裝箱龍門起重機(jī)(RTG)的動(dòng)力由燃油 改為電力已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。電力驅(qū)動(dòng)RTG技術(shù)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是如何將市電取到需 要長(zhǎng)距離移動(dòng)的RTG上。目前常用的手段是在RTG的跑道旁設(shè)置取電支架，取電支架上安裝有與市電連通 的滑觸線，然后還需要用到一個(gè)與RTG —起運(yùn)動(dòng)的集電小車。小車與龍門吊電連接，小車上 設(shè)有集電器，集電器端部有碳刷。取電時(shí)將集電小車安裝到取電支架上，碳刷與滑觸線連 接，從而實(shí)現(xiàn)將滑觸線上的電取到RTG上。在這個(gè)過程中需要解決的一個(gè)技術(shù)問題是如何將小車安裝到取電支架上并實(shí)現(xiàn) 小車的取電及與RTG的同步運(yùn)動(dòng)。最傳統(tǒng)的方式是通過人工作業(yè)方式現(xiàn)將小車安裝取電支架上，接著人工將小車 的插頭插在RTG上使兩者電連接，再由人工牽引鋼絲繩接駁小車至滑觸線的方式實(shí)現(xiàn)向 RTG供電。這種人工作業(yè)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低下，且下雨天插拔插頭，有觸電危險(xiǎn)，安全性 低。申請(qǐng)?zhí)枮?00910050482.0的中國(guó)專利申請(qǐng)文件公開了一種自動(dòng)接駁小車的結(jié) 構(gòu)，取電時(shí)，連接在RTG上的接駁裝置將小車水平推出，使小車壓靠在取電支架的導(dǎo)板上， RTG前進(jìn)帶動(dòng)小車，小車在一塊設(shè)在取電支架上的斜導(dǎo)向板的作用下依靠前進(jìn)牽引力與導(dǎo) 向板支撐力合力產(chǎn)生一個(gè)向上的分力，從而抬升到預(yù)定高度，實(shí)現(xiàn)小車入軌，集電器碳刷再 通過一個(gè)喇叭形的引導(dǎo)口導(dǎo)入滑觸線內(nèi)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取電。這種結(jié)構(gòu)的取電系統(tǒng)依靠接駁裝置的壓力、RTG的前進(jìn)力以及斜導(dǎo)向板的配合實(shí) 現(xiàn)小車入軌，需在斜向板導(dǎo)入段對(duì)小車同時(shí)實(shí)現(xiàn)上下方向水平方向的精確定位，為此接駁 裝置需對(duì)小車提供足夠大的水平壓力(約750KG)，保證小車在整個(gè)導(dǎo)入過程緊靠導(dǎo)板。而 上下方向小車通過斜導(dǎo)板提升到預(yù)定高度，提升力只是斜向板對(duì)小車提升輪垂直于板面的 壓力產(chǎn)生的一個(gè)垂直向上的分力，要產(chǎn)生足夠的提升力，就需要提供足夠大的前進(jìn)牽引力。 據(jù)此小車具體受力情況為重壓著的小車以一定速度向前移動(dòng)，其提升輪碰觸斜導(dǎo)向板時(shí)， 對(duì)斜導(dǎo)向板產(chǎn)生沖擊力，該力反作用于提升輪，在垂直方向產(chǎn)生的分力用于克服小車重力 (約150KG)、小車壓力致使萬相球與靠板之間產(chǎn)生的摩擦力向下的分力(大于50KG)及提 升輪與斜向板間摩擦力向下的分力，因此僅垂直向下的分力就達(dá)200KG以上，斜向板角度 為22度，因此作用于提升輪的力可達(dá)220KG以上，而碰撞瞬間的沖擊力為正產(chǎn)力的4 5倍 以上，因此每次入軌均會(huì)對(duì)提升輪及整個(gè)小車框架產(chǎn)生近1噸的強(qiáng)力沖擊力，其結(jié)果是該 車使用不多久，就發(fā)生了多次提升輪支撐件發(fā)生變形、導(dǎo)致小車不能被提升的應(yīng)有高度，進(jìn) 而導(dǎo)致行走輪、導(dǎo)向輪與軌道相撞的事故。雖然，后來對(duì)提升輪支撐件進(jìn)行了加強(qiáng)，該形變
4不易發(fā)生，但該沖擊力會(huì)作用于小車框架，產(chǎn)生一個(gè)順時(shí)針方向的傾轉(zhuǎn)力矩，傳遞到上下滑 動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)球軸承及框架支撐的立式座外球面軸承上，進(jìn)而損傷這些部件，因此該沖擊 對(duì)整機(jī)壽命及可靠性大有影響。另外在整個(gè)入軌過程中，存在多個(gè)力的平衡，如果一個(gè)力波 動(dòng)，就可能造成入軌失敗(如接駁裝置的氣壓不夠、RTG的晃動(dòng)等)，對(duì)系統(tǒng)的要求很高。而 小車被壓到靠板上的動(dòng)力為壓縮空氣，提供壓縮空氣的氣壓系統(tǒng)中，氣缸、換向閥、空壓機(jī)、 限壓閥、氣管、管接頭、馬達(dá)、皮帶、排水閥任何一個(gè)部件工作不正常均會(huì)導(dǎo)致氣壓不足！空 壓系統(tǒng)本身可靠性不高，而這種設(shè)計(jì)為在RTG行走時(shí)伸縮臂的隨動(dòng)性，又必須采用阻力相 對(duì)小空壓系統(tǒng)。這就決定整個(gè)系統(tǒng)在集電小車最關(guān)鍵的導(dǎo)入導(dǎo)出過程中可靠性有限。此 外，對(duì)小車的牽引也依靠接駁裝置來實(shí)現(xiàn)，整個(gè)行走過程中，接駁裝置始終將小車靠壓在取 電支架上，取電支架負(fù)載小基礎(chǔ)沉降小。而RTG工作時(shí)載荷達(dá)200噸，在跑道在較長(zhǎng)使用 時(shí)間后，其跑道梁基礎(chǔ)局部會(huì)產(chǎn)生較大沉降(甚至斷裂)，跑道梁基礎(chǔ)相對(duì)于取電支架基礎(chǔ) 的沉降差值可達(dá)40cm以上，而上述系統(tǒng)提供的小車在接駁裝置端部，其上下浮動(dòng)范圍只在 士 IOcm左右，因此在沉降嚴(yán)重處根本無法工作，而該小車受直線球軸承滑道剛性限制及集 電小車框尺寸限制，浮動(dòng)范圍有不能做大，因此設(shè)計(jì)本身就存在缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，而提供用于輪胎式龍門起 重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)及自動(dòng)取電方法，通過結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的取電支架、集電小車和接 駁裝置，使龍門起重機(jī)取電方便、運(yùn)行安全穩(wěn)定。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取 電系統(tǒng)，包括沿龍門起重機(jī)跑道設(shè)置的取電支架和與取電支架相配合的集電小車，取電支 架包括集電小車導(dǎo)入段和取電工作段，集電小車導(dǎo)入段包括相平行設(shè)置的引導(dǎo)上導(dǎo)軌、引 導(dǎo)下導(dǎo)軌和導(dǎo)入段靠板，引導(dǎo)上導(dǎo)軌和引導(dǎo)下導(dǎo)軌為不積水不積塵的橫截面為“工”型、“T” 型、圓形或多邊形的型鋼；取電工作段設(shè)有滑觸線；集電小車固定設(shè)置有能與引導(dǎo)上導(dǎo)軌配合的上腰鼓輪或行走輪或水平導(dǎo)向輪，以 及能與引導(dǎo)下導(dǎo)軌相配合的下腰鼓輪或行走輪或水平導(dǎo)向輪，在集電小車上固定有用于配 合所述滑觸線的集電器和用于檢測(cè)集電小車與取電支架相對(duì)位置的感應(yīng)元器件；龍門起重機(jī)設(shè)置有用于將集電小車安裝到集電小車導(dǎo)入段的接駁裝置，接駁裝置 包括連接在龍門起重機(jī)與集電小車之間的用于前后方向移動(dòng)的水平伸縮機(jī)構(gòu)、與水平伸縮 機(jī)構(gòu)相配合的用于豎直方向上下移動(dòng)的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及用于連接接駁裝置與集電小車 的連接組件，接駁裝置通過連接組件與集電小車自如連接或分離；集電小車的兩端設(shè)置有能彈性伸縮的牽引裝置，牽引裝置與龍門起重機(jī)相連接。為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的措施還包括上述的集電小車導(dǎo)入段的引導(dǎo)上導(dǎo)軌能與集電小車的上腰鼓輪或行走輪或水平 導(dǎo)向輪的底面相配合，同時(shí)引導(dǎo)下導(dǎo)軌能與集電小車的下腰鼓輪或行走輪或水平導(dǎo)向輪的 底面相配合。上述的集電小車包括本體，集電器、感應(yīng)元器件、上腰鼓輪或行走輪或水平導(dǎo)向輪 以及下腰鼓輪或行走輪或水平導(dǎo)向輪設(shè)置在本體對(duì)應(yīng)取電支架的一側(cè)，集電器的碳刷能與 取電支架上的滑觸線相配合，集電器及感應(yīng)元器件的電纜與龍門起重機(jī)相連接；在本體的另一側(cè)通過連接組件與接駁裝置相連接或分離。上述的連接組件包括設(shè)置在水平伸縮機(jī)構(gòu)上并與集電小車相配合的滾輪，以及用 于連接水平伸縮機(jī)構(gòu)與集電小車的掛鉤和掛扣。上述的取電工作段的導(dǎo)軌橫截面為“工”型、“T”型、圓形或多邊形。集電小車設(shè)置 有上腰鼓輪、下腰鼓輪、行走輪和水平導(dǎo)向輪。上述的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于水平伸縮機(jī)構(gòu)與龍門起重機(jī)相連接的一端，或設(shè)于水平 伸縮機(jī)構(gòu)與集電小車相連接的一端；縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括縱向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置和用于豎直方 向定位導(dǎo)向的滑軌或?qū)к墶Ｉ鲜龅乃缴炜s機(jī)構(gòu)為雙臂平移機(jī)構(gòu)或單臂平移機(jī)構(gòu)或伸縮平移機(jī)構(gòu)或?qū)к壥?平移機(jī)構(gòu)。上述的牽引裝置為牽引用彈性拉索或者在拉索上設(shè)置有彈性伸縮件。利用上述用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)的自動(dòng)取電方法，包括以下步 驟1)龍門起重機(jī)開至集電小車導(dǎo)入段一側(cè)，將集電小車的通過接駁裝置連接龍門起 重機(jī)；2)接駁裝置的水平伸縮機(jī)構(gòu)工作，將集電小車向取電支架側(cè)平行推出，直至感應(yīng) 元器件檢測(cè)到導(dǎo)入段靠板，此時(shí)集電小車的上腰鼓輪位于集電小車導(dǎo)入段的引導(dǎo)上導(dǎo)軌上 方，下腰鼓輪位于集電小車導(dǎo)入段的引導(dǎo)下導(dǎo)軌上方，此時(shí)感應(yīng)元器件發(fā)出控制信號(hào)，水平 推出動(dòng)作停止；3)接駁裝置的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)工作，使集電小車的上腰鼓輪位落于引導(dǎo)上導(dǎo)軌之 上，下腰鼓輪位落于引導(dǎo)下導(dǎo)軌之上，集電小車?？吭谌‰娭Ъ苌希?)將集電小車與水平伸縮機(jī)構(gòu)之間的連接組件脫開，使集電小車與接駁裝置分 罔；5)水平伸縮機(jī)構(gòu)工作，使接駁裝置縮回；6)龍門吊起重機(jī)通過牽引裝置牽引集電小車向取電工作段前進(jìn)，小車進(jìn)入取電工 作段后，集電小車的上腰鼓輪和下腰鼓輪，或者行走輪和水平導(dǎo)向輪與取電工作段的導(dǎo)軌 相配合，同時(shí)集電器的碳刷順利導(dǎo)入滑觸線，與滑觸線相電連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的取電支架包括集電小車導(dǎo)入段和取電工作段，取電支 架的導(dǎo)軌采用不積水不積塵的橫截面為“工”型、“T”型、圓形或多邊形的型鋼，因此取電支 架的導(dǎo)軌不會(huì)積水結(jié)冰，在雨雪冰凍等惡劣天氣及堆場(chǎng)嚴(yán)重沉降不均的情況下，也能正常 工作。通過集電小車導(dǎo)入段可方便、快速地將集電小車裝上取電支架，保證了小車入軌的平 順和可靠，入軌過程中無強(qiáng)沖擊，避免了對(duì)部件的損壞；通過取電工作段，保證集電小車安 全穩(wěn)定的運(yùn)行，并通過滑觸線為集電提供電源，實(shí)現(xiàn)了集電器碳刷平穩(wěn)、可靠的導(dǎo)入導(dǎo)出滑 觸線；通過接駁裝置，可實(shí)現(xiàn)集電小車的自動(dòng)上軌和下軌，操作簡(jiǎn)單方便。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的取電支架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的集電小車與集電小車導(dǎo)入段的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例的集電小車與取電工作段的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明實(shí)施例的集電小車與取電工作段的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的A處局部放大視圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例的集電小車與接駁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明另一實(shí)施例的集電小車與接駁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明另一實(shí)施例的集電小車與接駁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9至圖11是本發(fā)明的集電小車入軌過程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖1至圖11所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。其中的附圖標(biāo)記為取電支架1、集電小車導(dǎo)入段11、取電工作段12、引導(dǎo)上導(dǎo)軌 13、引導(dǎo)下導(dǎo)軌14、工作上導(dǎo)軌15、工作下導(dǎo)軌16、滑觸線17、取電工作段12、集電小車2、 本體21、上腰鼓輪22、下腰鼓輪23、集電器24、水平伸縮機(jī)構(gòu)3、第一調(diào)整臂31、第二調(diào)整臂 32、伸縮桿33、驅(qū)動(dòng)桿34、曲柄連桿35、伸縮缸36、活塞桿37、縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4、牽引裝置5、 龍門起重機(jī)6、連接組件7、滾輪71、掛鉤72、掛扣73。實(shí)施例1本實(shí)施例的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，包括沿龍門起重機(jī)6跑道設(shè) 置的取電支架1和與取電支架1相配合的集電小車2。如圖1所示，取電支架1包括集電小車導(dǎo)入段11和取電工作段12，集電小車導(dǎo)入 段11包括相平行設(shè)置的引導(dǎo)上導(dǎo)軌13和引導(dǎo)下導(dǎo)軌14。取電工作段12包括滑觸線17、 相平行設(shè)置的工作上導(dǎo)軌15和工作下導(dǎo)軌16。取電支架1上的導(dǎo)軌都采用不積水不積塵 的橫截面為“工”型、“T”型、圓形或多邊形的型鋼，因此取電支架1的導(dǎo)軌不會(huì)積水結(jié)冰，在 雨雪冰凍等惡劣天氣及堆場(chǎng)嚴(yán)重沉降不均的情況下，也能正常工作。集電小車導(dǎo)入段11的引導(dǎo)上導(dǎo)軌13能與集電小車2的上腰鼓輪22底面相配合， 同時(shí)引導(dǎo)下導(dǎo)軌14能與集電小車2的下腰鼓輪23底面相配合。集電小車2固定設(shè)置有能與引導(dǎo)上導(dǎo)軌13配合的上腰鼓輪22和能與引導(dǎo)下導(dǎo)軌 14相配合的下腰鼓輪23，在集電小車2上固定有用于配合所述滑觸線17的集電器24和用 于檢測(cè)集電小車2與取電支架1相對(duì)位置的感應(yīng)元器件。龍門起重機(jī)6設(shè)置有用于將集電小車2安裝到集電小車導(dǎo)入段11的接駁裝置，接 駁裝置包括連接在龍門起重機(jī)6與集電小車2之間的水平伸縮機(jī)構(gòu)3、與水平伸縮機(jī)構(gòu)3相 配合的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4，以及用于連接水平伸縮機(jī)構(gòu)3與集電小車2的連接組件7。集電小車2的兩端設(shè)置有能彈性伸縮的牽引裝置5，牽引裝置5與龍門起重機(jī)6相 連接。在本實(shí)施例中，集電小車2包括本體21，集電器24、感應(yīng)元器件、上腰鼓輪22和下 腰鼓輪23設(shè)置在本體21對(duì)應(yīng)取電支架1的一側(cè)，集電器24的碳刷能與取電支架1上的滑 觸線17相配合，集電器24及感應(yīng)元器件的電纜與龍門起重機(jī)6相連接。在本體21的另一 側(cè)制有與水平伸縮機(jī)構(gòu)3相連接的連接組件7。如圖5所示，連接組件7包括設(shè)置在水平伸縮機(jī)構(gòu)3上并與集電小車2相配合的 滾輪71，以及用于連接水平伸縮機(jī)構(gòu)3與集電小車2的掛鉤72和掛扣73。
本實(shí)施例中，引導(dǎo)上導(dǎo)軌13或引導(dǎo)下導(dǎo)軌14的橫截面為“工”形。當(dāng)然本發(fā)明的 引導(dǎo)上導(dǎo)軌13或引導(dǎo)下導(dǎo)軌14的橫截面還可以是圓形或多邊形。引導(dǎo)上導(dǎo)軌13或引導(dǎo) 下導(dǎo)軌14不應(yīng)有凹槽，這樣可以防止引導(dǎo)上導(dǎo)軌13和引導(dǎo)下導(dǎo)軌14積水結(jié)冰，影響工作使用。縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4設(shè)于水平伸縮機(jī)構(gòu)3與龍門起重機(jī)6相連接的一端，或設(shè)于水平 伸縮機(jī)構(gòu)3與集電小車2相連接的一端?？v向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括縱向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置和用于 豎直方向定位導(dǎo)向的滑軌或?qū)к??？v向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置使集電小車2相對(duì)于龍門起重機(jī)6 上下運(yùn)動(dòng)，可將集電小車2放置到取電支架1的集電小車導(dǎo)入段11上。水平伸縮機(jī)構(gòu)3為雙臂平移機(jī)構(gòu)或單臂平移機(jī)構(gòu)或伸縮平移機(jī)構(gòu)或?qū)к壥狡揭?機(jī)構(gòu)。通過水平伸縮機(jī)構(gòu)3，可使龍門起重機(jī)6在水平方向移動(dòng)集電小車2。在安裝集電小 車2時(shí)，龍門起重機(jī)6通過水平伸縮機(jī)構(gòu)3將集電小車2推向取電支架1，當(dāng)集電小車2正 好位于引導(dǎo)上導(dǎo)軌13和引導(dǎo)下導(dǎo)軌14之上時(shí)，感應(yīng)元器件檢測(cè)到該位置并停止水平伸縮 機(jī)構(gòu)3的動(dòng)作，然后通過縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4將集電小車2放置到取電支架1的集電小車導(dǎo)入 段11上。牽引裝置5可以是牽引用彈性拉索，或者牽引裝置5可以是在普通的拉索上設(shè)置 有彈性伸縮件。拉索可以是繩索或鐵鏈，彈性伸縮件可以是彈簧或彈簧與拉桿的組合件等 組成。集電小車2通過牽引裝置5從集電小車導(dǎo)入段11進(jìn)入取電工作段12。取電工作段12的工作上導(dǎo)軌15能與集電小車2的上腰鼓輪22底面相配合，同時(shí) 工作下導(dǎo)軌16能與集電小車2的下腰鼓輪23頂面相配合。這樣集電小車2從集電小車導(dǎo) 入段11進(jìn)入取電工作段12后，工作上導(dǎo)軌15和工作下導(dǎo)軌16位于上腰鼓輪22和下腰鼓 輪23之間，可防止集電小車2因?yàn)橐馔饷撾x取電支架1。在本實(shí)施例中，取電工作段12還可以是工作上導(dǎo)軌15能與集電小車2的上腰鼓 輪22頂面相配合，同時(shí)工作下導(dǎo)軌16能與集電小車2的下腰鼓輪23底面相配合，這樣集 電小車2的上腰鼓輪22和下腰鼓輪23位于工作上導(dǎo)軌15和工作下導(dǎo)軌16之間，同樣可 以防止集電小車2因?yàn)橐馔饷撾x取電支架1。實(shí)施例2如圖6所示的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，本實(shí)施例的水平伸縮機(jī)構(gòu) 3包括兩組相活動(dòng)連接的第一調(diào)整臂31和第二調(diào)整臂32，其余部分和實(shí)施例1相似。第一 調(diào)整臂31連接龍門起重機(jī)6，第二調(diào)整臂32連接集電小車2。兩組第一調(diào)整臂31和第二 調(diào)整臂32對(duì)稱設(shè)置，通過改變第一調(diào)整臂31和第二調(diào)整臂32之間的夾角，便可使集電小 車2在水平方向運(yùn)動(dòng)。在兩組第一調(diào)整臂31之間，設(shè)置有用于改變第一調(diào)整臂31與第二調(diào)整臂32之間 夾角的伸縮桿33和驅(qū)動(dòng)桿34。驅(qū)動(dòng)桿34可以是液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)或是電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，通過伸 縮桿33和驅(qū)動(dòng)桿34長(zhǎng)度的調(diào)整，第一調(diào)整臂31與第二調(diào)整臂32之間夾角變化，集電小車 2便可相對(duì)于龍門起重機(jī)6水平遠(yuǎn)離或接近。實(shí)施例3如圖7所示，本實(shí)施例的水平伸縮機(jī)構(gòu)3包括與實(shí)施例2類似的第一調(diào)整臂31和 第二調(diào)整臂32。不同的是，本實(shí)施例在兩組第一調(diào)整臂31之間，設(shè)置有用于改變第一調(diào)整 臂31與第二調(diào)整臂32之間夾角的伸縮桿33和曲柄連桿35。通過曲柄連桿35來驅(qū)動(dòng)第一
8調(diào)整臂31與第二調(diào)整臂32之間夾角的變化，使集電小車2水平移動(dòng)。實(shí)施例4如圖8所示，本實(shí)施例的水平伸縮機(jī)構(gòu)3由兩組伸縮缸36和位于伸縮缸36內(nèi)的 活塞桿組成，通過伸縮缸36驅(qū)動(dòng)活塞桿37運(yùn)動(dòng)，使集電小車2水平移動(dòng)，其余部分與實(shí)施 例1相似。實(shí)施例5本實(shí)施例是在實(shí)施例1至4的基礎(chǔ)上，集電小車2設(shè)置有上腰鼓輪22、下腰鼓輪 23、行走輪和水平導(dǎo)向輪。通過上腰鼓輪22和下腰鼓輪23安裝到集電小車導(dǎo)入段11后， 經(jīng)牽引裝置5進(jìn)入取電工作段12。在取電工作段12設(shè)置有與行走輪和水平導(dǎo)向輪相配合 的導(dǎo)軌，集電小車2也可通過行走輪和水平導(dǎo)向輪在取電工作段12運(yùn)行取電。實(shí)施例6輪胎式集裝箱龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)的自動(dòng)取電方法，包括以下步驟1)龍門起重機(jī)6開至集電小車導(dǎo)入段11 一側(cè)，將集電小車2的通過接駁裝置連接 龍門起重機(jī)6。2)如圖9所示，接駁裝置的水平伸縮機(jī)構(gòu)3工作，將集電小車2向取電支架1側(cè)平 行推出，直至感應(yīng)元器件檢測(cè)到集電小車2的上腰鼓輪22位于集電小車導(dǎo)入段11的引導(dǎo) 上導(dǎo)軌13上方，下腰鼓輪23位于集電小車導(dǎo)入段11的引導(dǎo)下導(dǎo)軌14上方，此時(shí)感應(yīng)元器 件發(fā)出控制信號(hào)，水平推出動(dòng)作停止。3)如圖10所示，接駁裝置的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4工作，使集電小車2的上腰鼓輪22位 落于引導(dǎo)上導(dǎo)軌13之上，下腰鼓輪23位落于引導(dǎo)下導(dǎo)軌14之上，集電小車2?？吭谌‰?支架1上。4)將集電小車2與水平伸縮機(jī)構(gòu)3之間的連接組件7斷開，使集電小車2與接駁
裝直分罔ο5)水平伸縮機(jī)構(gòu)3工作，使接駁裝置縮回。6)如圖11所示，龍門起重機(jī)6起重機(jī)通過牽引裝置5牽引集電小車2向取電工作 段12前進(jìn)，小車進(jìn)入取電工作段12后，集電小車2的上腰鼓輪22和下腰鼓輪23，或者行 走輪和水平導(dǎo)向輪與取電工作段12的導(dǎo)軌相配合，同時(shí)集電器24的碳刷順利導(dǎo)入滑觸線 17，與滑觸線17相電連接。同理，當(dāng)取電完畢，需要將集電小車2從取電支架1上取下時(shí)，只需將接駁裝置連 接集電小車2，然后通過縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)4使集電小車2上移脫離引導(dǎo)上導(dǎo)軌13和引導(dǎo)下導(dǎo) 軌14，再由水平伸縮機(jī)構(gòu)3將集電小車2水平拉回，十分方便。本發(fā)明只需要將集電小車2放置到引導(dǎo)上導(dǎo)軌13和引導(dǎo)下導(dǎo)軌14之上即可，較 小的力便可平穩(wěn)完成，整個(gè)過程中無沖擊；入軌的準(zhǔn)確率高，即使車體略有傾斜也能保證入 軌；接駁和牽引分開，牽引依靠牽引裝置5，能在上下偏移量1米以上的條件下工作，特別適 合局部會(huì)有沉降的工作環(huán)境。本發(fā)明的集電小車2?？考娦≤噷?dǎo)入段11完成后，接駁裝置便與集電小車2分 離，并將接駁裝置收回，靠獨(dú)立的牽引裝置來牽引小車向前移動(dòng)，進(jìn)入取電工作段12。集電小車2與取電工作段12的工作上導(dǎo)軌15和工作下導(dǎo)軌16配合便鎖定在取 電工作段12上，無論是上下竄動(dòng)還是水平竄動(dòng)，由于工作上導(dǎo)軌15和工作下導(dǎo)軌16的夾
9合作用，集電小車2都不會(huì)脫離取電支架1。集電小車2進(jìn)入取電工作段12后集電器碳刷導(dǎo)入滑觸線17，便可向龍門起重機(jī)6 供電，整個(gè)過程可靠性更高。牽引裝置的牽引長(zhǎng)度約3米，最大允許伸長(zhǎng)量(即剛性拉鎖長(zhǎng)度)假設(shè)定0. 2米 時(shí)，允許集電小車2相對(duì)于龍門起重機(jī)6上下方向的伸長(zhǎng)量及水平方向的伸縮量，就可分別 達(dá)到+-0. 5米及+-1米(3. 2*3. 2-3*3 = 1*1+0. 5*0. 5)，而0. 2米的伸長(zhǎng)量完全是牽引裝 置5允許的彈性形變范圍，外力消除后即可恢復(fù)到初始長(zhǎng)度。這樣龍門起重機(jī)6上拉索掛 環(huán)大致居中布置，水平方向及上下方向允許集電小車2相對(duì)于龍門起重機(jī)6位置的變化范 圍可分別達(dá)到2米及1米，而龍門起重機(jī)6跑偏及(即水平方向)最大僅為+-0. 5米，支架 與大車跑道不均沉降(即上下方向)最大不過0. 5米(+-0. 25)，因此牽引裝置5通過彈性 形變完全可補(bǔ)償龍門起重機(jī)6跑偏及堆場(chǎng)內(nèi)支架與龍門起重機(jī)6跑道基礎(chǔ)沉降不均導(dǎo)致的 偏差，同時(shí)在導(dǎo)入段通過前后方向大致相等的拉力，可使集電小車2中心大致與接駁裝置 中心大致保持在同一位置，有利于集電小車2收取，集電小車2前后移動(dòng)時(shí)，彈性索還能有 效減緩沖擊。因?yàn)閺椥岳鳡恳?，該集電小?隨動(dòng)性和適應(yīng)性及所受沖擊均大大優(yōu)于直 接用相對(duì)剛性的接駁裝置來牽引。本發(fā)明的最佳實(shí)施例已闡明，由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出的各種變化或改型都不 會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，包括沿龍門起重機(jī)(6)跑道設(shè)置的取電支架(1)和與取電支架(1)相配合的集電小車(2)，其特征是所述的取電支架(1)包括集電小車導(dǎo)入段(11)和取電工作段(12)，所述的集電小車導(dǎo)入段(11)包括相平行設(shè)置的引導(dǎo)上導(dǎo)軌(13)、引導(dǎo)下導(dǎo)軌(14)和導(dǎo)入段靠板，所述的引導(dǎo)上導(dǎo)軌(13)和引導(dǎo)下導(dǎo)軌(14)為橫截面為“工”型、“T”型、圓形或多邊形的型鋼；所述的取電工作段(12)設(shè)有滑觸線(17)；所述的集電小車(2)固定設(shè)置有能與引導(dǎo)上導(dǎo)軌(13)配合的上腰鼓輪(22)或行走輪或水平導(dǎo)向輪，以及能與引導(dǎo)下導(dǎo)軌(14)相配合的下腰鼓輪(23)或行走輪或水平導(dǎo)向輪，在集電小車(2)上固定有用于配合所述滑觸線(17)的集電器(24)和用于檢測(cè)集電小車(2)與取電支架(1)相對(duì)位置的感應(yīng)元器件；所述的龍門起重機(jī)(6)設(shè)置有用于將集電小車(2)安裝到集電小車導(dǎo)入段(11)的接駁裝置，所述的接駁裝置包括連接在龍門起重機(jī)(6)與集電小車(2)之間的用于前后方向移動(dòng)的水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)、與水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)相配合的用于豎直方向上下移動(dòng)的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)，以及用于連接接駁裝置與集電小車(2)的連接組件(7)，所述的接駁裝置通過連接組件(7)與集電小車(2)自如連接或分離；所述的集電小車(2)的兩端設(shè)置有能彈性伸縮的牽引裝置(5)，所述的牽引裝置(5)與龍門起重機(jī)(6)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 集電小車導(dǎo)入段(11)的引導(dǎo)上導(dǎo)軌(13)能與集電小車(2)的上腰鼓輪(22)或行走輪或 水平導(dǎo)向輪的底面相配合，同時(shí)引導(dǎo)下導(dǎo)軌(14)能與集電小車(2)的下腰鼓輪(23)或行 走輪或水平導(dǎo)向輪的底面相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 集電小車(2)包括本體(21)，所述的集電器(24)、感應(yīng)元器件、上腰鼓輪(22)或行走輪或 水平導(dǎo)向輪以及下腰鼓輪(23)或行走輪或水平導(dǎo)向輪設(shè)置在本體(21)對(duì)應(yīng)取電支架(1) 的一側(cè)，集電器(24)的碳刷能與取電支架(1)上的滑觸線(17)相配合，集電器(24)及感 應(yīng)元器件的電纜與龍門起重機(jī)(6)相連接；在本體(21)的另一側(cè)通過連接組件(7)與所述 的接駁裝置相連接或分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 連接組件(7)包括設(shè)置在水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)上并與集電小車(2)相配合的滾輪(71)，以及 用于連接水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)與集電小車(2)的掛鉤(72)和掛扣(73)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 取電工作段(12)的導(dǎo)軌橫截面為“工”型、“T”型、圓形或多邊形，所述的集電小車(2)設(shè)置 有上腰鼓輪(22)、下腰鼓輪(23)、行走輪和水平導(dǎo)向輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)設(shè)于水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)與龍門起重機(jī)(6)相連接的一端，或設(shè)于水平伸 縮機(jī)構(gòu)(3)與集電小車(2)相連接的一端；所述的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)包括縱向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng) 裝置和用于豎直方向定位導(dǎo)向的滑軌或?qū)к墶?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)為雙臂平移機(jī)構(gòu)或單臂平移機(jī)構(gòu)或伸縮平移機(jī)構(gòu)或?qū)к壥狡揭茩C(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)，其特征是所述的 牽引裝置(5)為牽引用彈性拉索或者在拉索上設(shè)置有彈性伸縮件。
9.利用如權(quán)利要求1所述的用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)的自動(dòng)取電方法， 其特征是包括以下步驟1)龍門起重機(jī)(6)開至所述的集電小車導(dǎo)入段(11)一側(cè)，將集電小車(2)的通過接駁 裝置連接所述的龍門起重機(jī)(6)；2)接駁裝置的水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)工作，將集電小車(2)向取電支架⑴側(cè)平行推出， 直至感應(yīng)元器件檢測(cè)到導(dǎo)入段靠板，此時(shí)集電小車(2)的上腰鼓輪(22)位于集電小車導(dǎo)入 段(11)的引導(dǎo)上導(dǎo)軌(13)上方，下腰鼓輪(23)位于集電小車導(dǎo)入段(11)的引導(dǎo)下導(dǎo)軌 (14)上方，此時(shí)感應(yīng)元器件發(fā)出控制信號(hào)，水平推出動(dòng)作停止；3)接駁裝置的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)工作，使集電小車(2)的上腰鼓輪(22)位落于引導(dǎo)上 導(dǎo)軌(13)之上，下腰鼓輪(23)位落于引導(dǎo)下導(dǎo)軌(14)之上，集電小車(2)停靠在取電支 架⑴上；4)將集電小車(2)與水平伸縮機(jī)構(gòu)⑶之間的連接組件(7)脫開，使集電小車(2)與 接駁裝置分離；5)水平伸縮機(jī)構(gòu)(3)工作，使接駁裝置縮回；6)龍門吊起重機(jī)通過牽引裝置(5)牽引集電小車(2)向取電工作段(12)前進(jìn)，小車進(jìn) 入取電工作段(12)后，集電小車(2)的上腰鼓輪(22)和下腰鼓輪(23)，或者行走輪和水平 導(dǎo)向輪與取電工作段(12)的導(dǎo)軌相配合，同時(shí)集電器(24)的碳刷順利導(dǎo)入滑觸線(17)，與 滑觸線(17)相電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于輪胎式龍門起重機(jī)的自動(dòng)取電系統(tǒng)及自動(dòng)取電方法，包括取電支架、集電小車、接駁裝置和牽引裝置。取電支架包括集電小車導(dǎo)入段和取電工作段，通過集電小車導(dǎo)入段可方便、快速地將集電小車裝上取電支架，保證了小車入軌的平順和可靠，入軌過程中無強(qiáng)沖擊，避免了對(duì)部件的損壞；通過取電工作段，保證集電小車安全穩(wěn)定的運(yùn)行，并通過滑觸線為集電提供電源，實(shí)現(xiàn)了集電器碳刷平穩(wěn)、可靠的導(dǎo)入導(dǎo)出滑觸線；通過接駁裝置，可實(shí)現(xiàn)集電小車的自動(dòng)上軌和下軌，操作簡(jiǎn)單方便，且雨雪冰凍等惡劣天氣及堆場(chǎng)嚴(yán)重沉降不均的情況下，也能正常工作。適用于集裝箱碼頭或堆場(chǎng)用輪胎式集裝箱龍門起重機(jī)的配套供電。
文檔編號(hào)B66C13/12GK101993005SQ20101053933
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者高靜靜 申請(qǐng)人:高靜靜