集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置的制作方法

本发明属于集装箱桥吊吊具设备技术领域，尤其涉及集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置。

背景技术：

吊具是集装箱码头桥吊设备装卸集装箱作业的主要装置，集装箱吊具作业系统已经较为成熟，由最早的单箱度吊具发展到现在的双箱吊具，装卸效率得以大大提高。随着国际航运市场竞争日益激烈，远洋集装箱船舶日趋大型化，对集装箱码头装卸效率、装卸技术和装卸质量的要求也越来越高。经过我们长时期对吊具现场作业工况的调研，目前吊具作业时存在以下问题：

1、在生产作业过程中，司机对吊具下降速度和距离的判断往往不及时、不准确，极易发生吊具砸箱事故造成货损，严重时吊具倾斜会出现打保龄球现象，吊具不能自动减速。

2、吊具在抓箱过程中，司机完全凭借眼观的模糊距离，进行提前减速，耗费操作人员的精力，极大地影响了设备的作业效率。

3、如天气不好，视觉受影响的情况下，将会增加司机的疲劳强度，给安全生产造成隐患。

4、因在平时操作中不能很好实现平稳着箱，不时对吊具产生较大的冲击，造成吊具的故障，影响生产作业。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，对集装箱吊具系统进行技术革新，通过增设测距装置，修改运行程序，实现吊具安全着箱智减速功能，以此来提高作业效率，保障设备安全稳定运行。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

该集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置，包括：驱动系统，小车机构，桥吊主PLC，吊具PLC，钢丝绳，吊具电缆，继电器A，继电器B，吊具电源，激光测距传感器A，激光测距传感器B，变压器，吊具，吊具锁头，所述驱动系统通过所述钢丝绳与所述吊具连接，所述小车机构内部设置有所述桥吊主PLC，所述吊具PLC与所述桥吊主PLC连接，所述吊具电源设置在所述吊具内部，所述变压器设置在所述吊具电源一侧，所述吊具的底部设置有所述吊钩。

通过采用上述技术方案，该集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置，包括：驱动系统，小车机构，桥吊主PLC，吊具PLC，钢丝绳，吊具电缆，继电器A，继电器B，吊具电源，激光测距传感器A，激光测距传感器B，变压器，吊具，吊具锁头，所述驱动系统通过所述钢丝绳与所述吊具连接，所述小车机构内部设置有所述桥吊主PLC，所述吊具PLC与所述桥吊主PLC连接，所述吊具电源设置在所述吊具内部，所述变压器设置在所述吊具电源一侧，所述吊具的底部设置有所述吊具锁头，鉴于桥吊设备本身电控系统性能、特点，在依据安全、稳定、精确的原则，所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B，作为装置采集测量所述吊具与集装箱体距离检测主要元件，其具有丰富的输出形式，开关量、模拟量、串口输出、Profibus和DeviceNet总线接口，可以与所述桥吊主PLC进行有效对接，以实现在集装箱桥吊作业中，所述吊具距下方被操作集装箱5米以上的情况下，无论空的所述吊具以何速度下降，当所述吊具距集装箱箱顶小于0.2米时，起升速度能够自动降低为满速的10%，此速度便于司机着箱操作，同时又不对所述吊具形成冲击，慢速实现着箱操作，且在减速过程中，装置能够智能判断所述吊具减速点位置、加速度大小；箱5米以下的情况下，能够自动进行智能减速，直至所述吊具安全着箱，大大减少对所述吊具和集装箱的冲击。

本发明进一步设置为：所述吊具的底部设置有所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B，所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B分别能够监测9m和5m的距离信号。

通过采用上述技术方案，所述吊具的底部设置有所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B，所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B分别能够监测9m和5m的距离信号，当所述吊具与集装箱距离达到预设值时，所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B能够将信号传递给所述继电器A和所述继电器B进行转换。

本发明进一步设置为：所述吊具电源的右侧设置有所述继电器A和所述继电器B，并分别与所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B连接。

通过采用上述技术方案，所述吊具电源的右侧设置有所述继电器A和所述继电器B，并分别与所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B连接，所述继电器A和所述继电器B分别接收所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B距离信号后，能够将小电压信号转化成所述桥吊主PLC可识别的大电压信号，保证所述桥吊主PLC能够识别信号，并控制所述吊具PLC工作。

本发明进一步设置为：所述吊具电缆一端连接有所述桥吊主PLC，另一端与所述继电器A和所述继电器B连接。

通过采用上述技术方案，所述吊具电缆一端连接有所述桥吊主PLC，另一端与所述继电器A和所述继电器B连接，所述继电器A和所述继电器B能够将信号沿所述吊具电缆传递给所述桥吊主PLC，所述桥吊主PLC分析信号后再将信号传递给所述吊具PLC，所述吊具PLC控制所述驱动系统工作，以实现所述吊具对集装箱的提升操作。

本发明进一步设置为：所述变压器分别与所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B连接。

通过采用上述技术方案，所述变压器分别与所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B连接，所述变压器的设置目的在于，将所述吊具电源110V的高电压转化成所述激光测距传感器A和所述激光测距传感器B可用的24V低电压，避免了电源的二次安装，节约了成本，提高了工作效率。

与现有技术相比，本发明集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置具有以下有益效果：

（1）本发明通过增设激光测距装置，实现吊具安全着箱智减速功能，以此来提高作业效率，保障设备安全稳定运行。

（2）本发明激光测距传感器A和激光测距传感器B，能够精确测量吊具与集装箱间位置信息，并依托其丰富的输出形式，能够实现与桥吊主PLC的完美对接。

（3）本发明继电器A和继电器B能够将小电压信号转化成桥吊主PLC可识别的大电压信号，保证桥吊主PLC能够识别信号，并控制吊具PLC工作。

（4）本发明吊具电缆保证装置继电器与桥吊主PLC之间通信的稳定性和快捷性。

（5）本发明吊具安装有变压器，保证激光测距传感器能够正常工作，同时避免了电源的二次安装，节约了企业成本。

（6）本发明结构简单，安全可靠，具有良好的市场推广价值。

附图说明

图1为本发明的工作流程简图。

图2为本发明的结构示意图。

其中，附图标记对应的零部件名称为：

1—驱动系统，2—小车机构，3—桥吊主PLC，4—吊具PLC，5—钢丝绳，6—吊具电缆，7—继电器A，8—继电器B，9—吊具电源，10—激光测距传感器A，11—激光测距传感器B，12—变压器，13—吊具，14—吊具锁头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

该集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置，包括：驱动系统1，小车机构2，桥吊主PLC3，吊具PLC4，钢丝绳5，吊具电缆6，继电器A7，继电器B8，吊具电源9，激光测距传感器A10，激光测距传感器B11，变压器12，吊具13，吊具锁头14，驱动系统1通过钢丝绳5与吊具13连接，小车机构2内部设置有桥吊主PLC3，吊具PLC4与桥吊主PLC3连接，吊具电源9设置在吊具13内部，变压器12设置在吊具电源9一侧，吊具13的底部设置有吊具锁头14。

通过采用上述技术方案，该集装箱桥吊吊具智能安全着箱装置，包括：驱动系统1，小车机构2，桥吊主PLC3，吊具PLC4，钢丝绳5，吊具电缆6，继电器A7，继电器B8，吊具电源9，激光测距传感器A10，激光测距传感器B11，变压器12，吊具13，吊具锁头14，驱动系统1通过钢丝绳5与吊具13连接，小车机构2内部设置有桥吊主PLC3，吊具PLC4与桥吊主PLC3连接，吊具电源9设置在吊具13内部，变压器12设置在吊具电源9一侧，吊具13的底部设置有吊具锁头14，鉴于桥吊设备本身电控系统性能、特点，在依据安全、稳定、精确的原则，激光测距传感器A10和激光测距传感器B11，作为装置采集测量吊具13与集装箱体距离检测主要元件，其具有丰富的输出形式，开关量、模拟量、串口输出、Profibus和DeviceNet总线接口，能够与桥吊主PLC3进行有效对接，以实现在集装箱桥吊作业中，吊具13距下方被操作集装箱5米以上的情况下，无论空的吊具13以何速度下降，当吊具13距集装箱箱顶小于0.2米时，起升速度能够自动降低为满速的10%，此速度便于司机着箱操作，同时又不对吊具13形成冲击，慢速实现着箱操作，且在减速过程中，装置能够智能判断吊具13减速点位置、加速度大小；箱5米以下的情况下，能够自动进行智能减速，直至吊具13安全着箱，大大减少对吊具13和集装箱的冲击。

本发明进一步设置为：吊具13的底部设置有激光测距传感器A10和激光测距传感器B11，激光测距传感器A10和激光测距传感器B11分别能够监测9m和5m的距离信号。

通过采用上述技术方案，吊具13的底部设置有激光测距传感器A10和激光测距传感器B11，激光测距传感器A10和激光测距传感器B11分别能够监测9m和5m的距离信号，当吊具13与集装箱距离达到预设值时，激光测距传感器A10和激光测距传感器B11能够将信号传递给继电器A7和继电器B8进行转换。

本发明进一步设置为：吊具电源9的右侧设置有继电器A7和继电器B8，并分别与激光测距传感器A10和激光测距传感器B11连接。

通过采用上述技术方案，吊具电源9的右侧设置有继电器A7和继电器B8，并分别与激光测距传感器A10和激光测距传感器B11连接，继电器A7和继电器B8分别接收激光测距传感器A10和激光测距传感器B11距离信号后，能够将小电压信号转化成桥吊主PLC3可识别的大电压信号，保证桥吊主PLC3能够识别信号，并控制吊具PLC4工作。

本发明进一步设置为：吊具电缆6一端连接有桥吊主PLC3，另一端与继电器A7和继电器B8连接。

通过采用上述技术方案，吊具电缆6一端连接有桥吊主PLC3，另一端与继电器A7和继电器B8连接，继电器A7和继电器B8能够将信号沿吊具电缆6传递给桥吊主PLC3，桥吊主PLC3分析信号后再将信号传递给吊具PLC4，吊具PLC4控制驱动系统1工作，以实现吊具13对集装箱的提升操作。

本发明进一步设置为：变压器12分别与激光测距传感器A10和激光测距传感器B11连接。

通过采用上述技术方案，变压器12分别与激光测距传感器A10和激光测距传感器B11连接，变压器12的设置目的在于，将吊具电源9110V的高电压转化成激光测距传感器A10和激光测距传感器B11可用的24V低电压，避免了电源的二次安装，节约了成本，提高了工作效率。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。