一种循环式装卸的岸桥及循环式装卸方法与流程

本发明涉及港口岸桥装卸集装箱技术领域，具体涉及一种循环式装卸的岸桥及循环式装卸方法。

背景技术：

岸桥，又称岸边集装箱起重机，主要装配在港口，用于集装箱船靠岸后的装卸集装箱作业。随着国际贸易的发展，港口集装箱吞吐量增大，集装船朝着大型化智能化趋势发展。同时，随着现代科学技术的快速发展,计算机自动化控制、设备故障自检、激光扫描、模糊逻辑等新技术广泛应用于岸桥制造业。岸桥已不再是单纯的钢结构与电气控制系统相结合的工业设备,而是自动化和智能化程度较高的港机设备。

目前现有的港口岸桥主梁设计在功能性方面主要是依次实现单批集装箱的装卸，上一批集装箱装卸完成后，吊具沿轨道返回，由于轨道是单程式设计，即使下一批集装箱已经就位，它的装卸必须等到上一批完成装卸任务的吊具回到初始位置才能开始，这部分的运行时间成为了影响装卸效率的一个因素。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种循环式装卸的岸桥及循环式装卸方法，该岸桥利用循环式的轨道结构设计提高轨道利用效率，减少集装箱待命等待装卸时间，进而提高集装箱装卸效率，降低能耗。

本发明为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种循环式装卸的岸桥，包括岸桥主体、安装于所述岸桥主体上的循环式主梁以及在所述循环式主梁上行走的自行式起重小车，所述循环式主梁包括前大梁，所述前大梁包括位于下部的循环式轨道和位于上部的加强结构；

所述循环式轨道包括内环轨道结构和外环轨道结构，外环轨道结构位于内环轨道结构的外圈；所述内环轨道结构包括内环轨道梁和固定安装于所述内环轨道梁外侧壁的内环轨道，所述外环轨道结构包括外环轨道梁和固定安装于所述外环轨道梁内侧壁的外环轨道，所述自行式起重小车横跨于内环轨道与外环轨道之上，自行式起重小车的两侧车轮分别沿着内环轨道与外环轨道行走；所述内环轨道梁和外环轨道梁均包括相对设置的前半圆轨道梁、后半圆轨道梁，以及分别用于连接所述前半圆轨道梁和后半圆轨道梁两端的进程直轨道梁和返程直轨道梁，所述内环轨道的形状与内环轨道梁适配且紧贴其外壁安装，所述外环轨道的形状与外环轨道梁适配且紧贴其内壁安装；

所述加强结构以所述循环式轨道的内环轨道梁和外环轨道梁作为安装基座，加强结构包括分别位于所述进程直轨道梁和返程直轨道梁正上方的四根前纵梁、用于连接所述前纵梁与进程直轨道梁或返程直轨道梁的前竖直梁以及用于连接所有前纵梁的前横梁。

上述方案中，所述循环式主梁还包括后大梁，所述后大梁包括分别位于所述进程直轨道梁和返程直轨道梁延长线上的四根后下部纵梁、分别位于所述前纵梁延长线上的四根后上部纵梁、用于连接所述后下部纵梁与所述后上部纵梁的后竖直梁、用于连接所有后下部纵梁或所有后上部纵梁的后横梁；所述后上部纵梁、后下部纵梁与后竖直梁通过焊接形成一个整体。

上述方案中，所述岸桥主体包括陆侧门框结构、海侧门框结构和海陆门框间联系横梁，所述陆侧门框结构与海侧门框结构之间通过所述海陆门框间联系横梁相连组成一个主体支撑结构，所述循环式主梁放置于该主体支撑结构上，且所述后半圆轨道梁位于陆侧门框结构与海侧门框结构之间。

上述方案中，所述主体支撑结构上方设有顶部封盖，所述陆侧门框结构上设置后撑杆与顶部封盖连接，所述海侧门框结构上设有前撑杆与顶部封盖连接；所述后大梁的后端拉设后大梁拉杆与所述顶部封盖连接，并在所述后大梁拉杆与陆侧门框结构之间设置竖直的后大梁拉杆支撑架；所述前大梁的前端设置前大梁外侧拉杆与所述顶部封盖连接，前大梁的中部设置前大梁内侧拉杆与所述顶部封盖连接。

上述方案中，所述后大梁上配置有调节压块，用于所述循环式主梁的平衡调节。

上述方案中，所述加强结构还包括设置于所述前纵梁与进程直轨道梁之间，或前纵梁与返程直轨道梁之间的竖直斜撑杆，所述竖直斜撑杆呈v型排布。

上述方案中，所述内环轨道的进程直轨道梁和返程直轨道梁之间设置若干横向支撑杆。

上述方案中，所述内环轨道梁与外环轨道梁之间设有水平斜撑杆，所述水平斜撑杆位于所述自行式起重小车的上方，不会影响自行式起重小车的行走。

上述方案中，所述自行式起重小车包括起重机小车、液压起吊杆和吊具，所述起重机小车沿所述循环式轨道行走，起重机小车与液压起吊杆铰接，液压起吊杆螺接在吊具上，所述液压起吊杆和吊具从内环轨道结构与外环轨道结构之间升降。

本发明还提出上述循环式装卸的岸桥进行集装箱循环式装卸的方法，包括以下步骤：

第一步，通过智能化运动的自动导引运输车将集装箱运输到岸桥的起吊区域待命；

第二步，搭载在所述循环式轨道上的第n个自行式起重小车的吊具下降，固定住已经在自动导引运输车上待命的集装箱，并将集装箱提升起一定高度；与此同时，下一个自动导引运输车搭载集装箱驶向待命区域；

第三步，第n个自行式起重小车转过后半圆轨道后沿进程直轨道运行，由港口智能控制系统判断到达指定位置时停止，吊具下降后放下集装箱，完成本次装卸集装箱任务；与此同时，第n+1个自行式起重小车根据控制系统的指令跟在第n个自行式起重小车之后以同样的方式完成其装卸集装箱任务；

第四步，第n个自行式起重小车继续沿着返程直轨道运行，转入后半圆轨道，等待待命区准备好一个集装箱之后，将集装箱吊起，开始第二轮的装卸；与此同时，第n+1个自行式起重小车沿着返程直轨道运行，转入后半圆轨道后待命，准备第二轮的装卸；如此循环。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过设计带有循环式轨道的循环式主梁，实现了单个岸桥可以同时装卸多个集装箱，充分利用循环式轨道进行循环装卸，相比于现有的直轨道装卸方式，本发明大大提高了装卸效率。

2、本发明的自行式起重小车数量可以根据结构的承受能力来增加，多个小车由港口智能控制系统进行精准控制实现协调作业，顺应了智能化港口的发展。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明循环式装卸的岸桥的主视图；

图2是本发明循环式装卸的岸桥的俯视图；

图3是本发明循环式装卸的岸桥的侧视图；

图4是本发明岸桥的循环式主梁的立体图；

图5是图4所示循环式主梁的俯视图；

图6是图4所示循环式主梁的主视图；

图7是图4所示的前大梁a处局部放大图；

图8是图4所示的后大梁b处局部放大图；

图9-10是集装箱循环式装卸过程示意图。

图中：10、岸桥主体；11、陆侧门框结构；12、海侧门框结构；13、海陆门框间联系横梁；14、海陆门框间斜撑杆；15、后撑杆；16、前撑杆；17、顶部封盖；20、循环式主梁；30、前大梁；31、循环式轨道；311、内环轨道结构；3111、内环轨道梁；3112、内环轨道；312、外环轨道结构；3121、外环轨道梁；3122、外环轨道；313、前半圆轨道梁；314、后半圆轨道梁；315、进程直轨道梁；316、返程直轨道梁；32、加强结构；321、前纵梁；322、前竖直梁；323、前横梁；324、竖直斜撑杆；325、横向支撑杆；326、水平斜撑杆；40、后大梁；41、后下部纵梁；42、后上部纵梁；43、后竖直梁；44、后横梁；50、自行式起重小车；51、起重机小车；52、液压起吊杆；53、吊具；61、前大梁内侧拉杆；62、前大梁外侧拉杆；63、后大梁拉杆；64、后大梁拉杆支撑架；70、调节压块；201、自动导引运输车；202、自动导引运输车；203、集装箱；204、集装箱。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1-3所示，为本发明一较佳实施例的循环式装卸的岸桥，包括岸桥主体10、安装于岸桥主体10上的循环式主梁20以及在循环式主梁20上行走的自行式起重小车50。

如图4-8所示，循环式主梁20包括前大梁30和后大梁40，前大梁30位于海侧，后大梁40位于路侧。前大梁30包括位于下部的循环式轨道31和位于上部的加强结构32。

循环式轨道31包括内环轨道结构311和外环轨道结构312，外环轨道结构312位于内环轨道结构311的外圈。内环轨道结构311包括内环轨道梁3111和固定安装于内环轨道梁3111外侧壁的内环轨道3112，外环轨道结构312包括外环轨道梁3121和固定安装于外环轨道梁3121内侧壁的外环轨道3122，自行式起重小车50横跨于内环轨道3112与外环轨道3122之上，自行式起重小车50的两侧车轮分别沿着内环轨道3112与外环轨道3122行走。内环轨道梁3111和外环轨道梁3121均包括相对设置的前半圆轨道梁313、后半圆轨道梁314、以及分别用于连接前半圆轨道梁313和后半圆轨道梁314两端的进程直轨道梁315和返程直轨道梁316，内环轨道3112的形状与内环轨道梁3111适配且紧贴其外壁安装，外环轨道3122的形状与外环轨道梁3121适配且紧贴其内壁安装。

加强结构32以循环式轨道31的内环轨道梁3111和外环轨道梁3121作为安装基座，加强结构32包括分别位于进程直轨道梁315和返程直轨道梁316正上方的四根前纵梁321、用于连接前纵梁321与进程直轨道梁315或前纵梁321与返程直轨道梁316的前竖直梁322、以及用于连接所有前纵梁321的四根前横梁323。加强结构32还包括设置于前纵梁321与进程直轨道梁315之间，或前纵梁321与返程直轨道梁316之间的竖直斜撑杆324，竖直斜撑杆324呈v型排布。

后大梁40包括分别位于进程直轨道梁315和返程直轨道梁316延长线上的四根后下部纵梁41、分别位于前纵梁321延长线上的四根后上部纵梁42、用于连接后下部纵梁41与后上部纵梁42的后竖直梁43、用于连接所有后下部纵梁41或所有后上部纵梁42的后横梁44。

进一步优化，本实施例中，内环轨道3112的进程直轨道梁315和返程直轨道梁316之间设置若干横向支撑杆325，用于加强结构32。

进一步优化，本实施例中，内环轨道梁3111与外环轨道梁3121之间设有水平斜撑杆326用于结构加强，水平斜撑杆326呈v型排布，且位于自行式起重小车50的上方，不会影响自行式起重小车50的行走。

进一步优化，本实施例中，自行式起重小车50包括起重机小车51、液压起吊杆52和吊具53，起重机小车51与液压起吊杆52铰接，液压起吊杆52螺接在吊具53上，起重机小车51沿循环式轨道31行走，液压起吊杆52和吊具53从内环轨道结构311与外环轨道结构312之间升降，进行循环装卸工作。起重机小车51安装有转向器，运行到弯轨时车轮可以沿着轨道转向，使车轮一直沿着轨道运行，顺畅地在整个轨道运行，内环轨道3112的高度低于外环轨道3122的高度，使起重机小车51在转弯时会产生更大的向心力，防止脱轨。自行式起重小车50采用液压起吊杆52代替传统的钢丝绳，一方面，避免了钢丝绳强度不高、会发生断裂的风险；另一方面，改善了绳吊过程中钢丝绳不稳定、对位不精准的缺点，同时提升了强度，为发展智能岸桥，实现无人码头提供了基础保障。自行式起重小车50数量根据结构的承受能力来增加，以提高装卸效率。

进一步优化，本实施例中，岸桥主体10包括陆侧门框结构11、海侧门框结构12和海陆门框间联系横梁13，陆侧门框结构11与海侧门框结构12之间通过海陆门框间联系横梁13相连组成一个主体支撑结构。主体支撑结构上方设有顶部封盖17，陆侧门框结构11上设置后撑杆15与顶部封盖17连接，海侧门框结构12上设有前撑杆16与顶部封盖17连接。后大梁40的后端拉设后大梁拉杆63与顶部封盖17连接，并在后大梁拉杆63与陆侧门框结构11之间设置竖直的后大梁拉杆支撑架64。前大梁30的前端设置前大梁外侧拉杆62与顶部封盖17连接，前大梁30的中部设置前大梁内侧拉杆61与顶部封盖17连接。循环式主梁20放置于该主体支撑结构上，并通过三组梁拉杆与岸桥主体10连接，这样使得整个岸桥承受弯矩的能力更强，结构更稳定。后半圆轨道梁314位于陆侧门框结构11与海侧门框结构12之间，后半圆轨道下方区域为起吊区域。

进一步优化，本实施例中，岸桥主体10还包括连接于海陆门框间联系横梁13之间的海陆门框间斜撑杆14。

进一步优化，本实施例中，后大梁40上配置有调节压块70，用于循环式主梁20的平衡调节。

如图9-10所示，本发明还提出根据上述循环式装卸的岸桥进行集装箱循环式装卸的方法：

第一步，通过智能化运动的自动导引运输车201将集装箱203运输到岸桥的起吊区域待命。

第二步，搭载在循环式轨道31上的第n个自行式起重小车50的吊具53下降，固定住已经在自动导引运输车201上待命的集装箱203，并将集装箱203提升起一定高度。与此同时，下一个自动导引运输车202搭载集装箱204驶向待命区域。

第三步，第n个自行式起重小车50转过后半圆轨道后沿进程直轨道运行，由港口智能控制系统判断到达指定位置时停止，吊具53下降后放下集装箱203，完成本次装卸集装箱203任务。与此同时，第n+1个自行式起重小车50根据控制系统的指令跟在第n个自行式起重小车50之后以同样的方式完成其装卸集装箱204的任务。

第四步，第n个自行式起重小车50继续沿着返程直轨道运行，转入后半圆轨道，等待待命区准备好下一个集装箱后，将集装箱吊起，开始第二轮的装卸。与此同时，第n+1个自行式起重小车50沿着返程直轨道运行，转入后半圆轨道后待命，准备第二轮的装卸。如此循环。

本实施例中，循环式轨道31上搭载有四个自行式起重小车50，它们将在自动控制系统的控制下保持均匀的相距距离，分别在循环式轨道31上不同位置，当一个自行式起重小车50在待命区域吊起一个集装箱进入进程直轨道开始运行后，下一个自行式起重小车50就运行至待命区等待吊起集装箱，其余的自行式起重小车50也在此时由自动控制系统控制运行速度在循环式轨道31上运行，确保整个过程中多个自行式起重小车50的协调，大大提高了装卸效率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。