一种集装箱起重机及其工作方法与流程

本发明涉及一种集装箱起重机及其工作方法。

背景技术：

集装箱船在码头进行装卸作业时，需要码头泊位配有相应的集装箱装卸起重机。而一个码头及其岸上设备(如：装卸起重机等)投资建设的数额大、建设周期也较长。另外，传统的岸边集装箱装卸起重机，通常通过增高起重机本身高度的方式，用来满足各种潮位时的船舶高度，因此在遇到台风袭击时，造成集装箱装卸起重机倒塌的事故屡见不鲜。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种集装箱起重机，该集装箱起重机能够直接安装于船舶舷墙上，便于进行集装箱的装卸工作，结构简单，工作可靠。

与此相应的，为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种集装箱起重机的工作方法，该工作方法能够通过自带集装箱起重机的船舶直接实现，过程简单，且原理可靠。

基于此，本发明提出了一种集装箱起重机，包括第一行走机构、起升机构和跨设于船舶上的安装支架，所述安装支架包括横梁和至少两个支撑所述横梁的立柱，所述起升机构与所述第一行走机构相连接，所述第一行走机构设置于所述横梁上。

可选的，所述横梁设有悬臂，所述悬臂连接于所述横梁的端部，且所述悬臂沿所述横梁的长度方向设置。

进一步的，所述横梁的端部设有用于将所述悬臂在水平方向上转动90度的铰链，且所述悬臂通过所述铰链铰接于所述横梁的端部。

可选的，所述横梁的两端分别设有所述立柱。

可选的，所述第一行走机构包括小车和第一驱动装置，所述第一驱动装置安装于所述小车，所述小车设置于所述横梁上。

可选的，所述起升机构包括第二驱动装置、滑轮装置和吊具，所述第二驱动装置和所述吊具通过所述滑轮装置相连接，所述第二驱动装置安装于所述小车。

进一步的，所述滑轮装置包括定滑轮和一对动滑轮，所述定滑轮与所述第二驱动装置相连接，所述一对动滑轮连接于所述吊具上，所述定滑轮与所述一对动滑轮通过钢丝绳相连接。

可选的，所述安装支架包括至少两个用于设置在船舶舷墙上的第二行走机构，所述第二行走机构固定连接于所述立柱。

可选的，所述第二行走机构包括用于固定连接于船舶舷墙上的凸件和与所述凸件相配合的滑槽，所述凸件设置于所述滑槽内。

本发明还提出了一种涉及该集装箱起重机的工作方法，包括如下步骤：

将设有该集装箱起重机的船舶停靠至任意码头，并将船舶按照使所述横梁垂直于码头的方向停靠；

所述起升机构将船舶上的集装箱吊起，所述第一行走机构带动所述起升装置向码头方向移动，或所述起升机构将码头上的集装箱吊起，所述第一行走机构带动所述起升机构向船舶方向上移动；

所述起升机构将集装箱放置于码头，并返回继续开始运送下一个集装箱。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明的集装箱起重机包括第一行走机构、起升机构和跨设于船舶上的安装支架，所述安装支架包括横梁和至少两个支撑所述横梁的立柱，所述起升机构与所述第一行走机构相连接，所述第一行走机构设置于所述横梁上。所述安装支架直接跨设于船舶上，所述横梁能够通过所述立柱的支撑跨设于船舶的上方，从而使得设置于所述横梁上的第一行走机构能够在船舶的空间范围内移动，有利于集装箱的吊装和传递；所述起升机构能够自动对高度方向上的集装箱进行调运，所述起升机构与所述第一行走机构相配合，能够轻松实现船舶上的集装箱在空间范围内的传递，既能够将船舶上的集装箱运送至码头，也能够将码头上的集装箱装上船舶，实现双向的工作，有效的避免人工搬运，节省人力；且通过将安装支架直接跨设在船舶舷墙上的方式，使得该集装箱起重机能够随船行走，从而满足船舶停靠在任意码头时，集装箱起重机即能够开始进行装船或卸船的工作，不需要采取在码头安装装卸设备的方式，从而降低对码头的要求，能够节约码头的建设费用，减少施工成本，该集装箱起重机能够配合船舶在任何位置进行可靠地装卸，从而提高其自身工作的灵活性，也便于间接降低物流费用，另外，能够根据船舶上需要装卸的集装箱的常用高度来决定该安装支架的高度，即整个集装箱起重机的自身高度，选择合适的高度进行安装，避免出现航行中风力过大而造成集装箱起重机倒塌的现象，使用安全性更高。

进一步的，所述横梁设有悬臂，所述悬臂的第一端部通过铰链铰接于所述横梁的端部，所述悬臂沿所述横梁的长度方向设置，且该悬臂能够在水平方向上转动90度，即该悬臂能够在船舶停靠至码头时，沿横梁的长度方向展开延伸至码头上，有效地加长所述横梁的长度，使得第一行走机构的活动路线更长，便于进行船舶与码头之间的集装箱装卸工作；该悬臂也能够在船舶行使时，沿垂直于所述横梁的方向折叠收起，方便船舶的航行，使得整体结构更加规范且美观，也能够使得整体结构稳定性更高；所述第一行走机构包括小车和第一驱动装置，所述起升机构包括第二驱动装置、滑轮装置和吊具，所述小车设置于所述横梁上，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置分别安装于所述小车上，所述第二驱动装置和所述吊具通过所述滑轮装置相连接，由第一驱动装置驱动小车在横梁上行走，第二驱动装置驱动吊具在高度上进行调整；另外，所述安装支架包括至少两个用于设置在船舶舷墙上的第二行走机构，所述第二行走机构固定连接于所述立柱，第二行走机构能够带动整体安装支架沿垂直于跨设在船舶舷墙上的横梁的方向上运动，若所述横梁沿船舶的横向布置，则所述第一行走机构为在船舶的横向上运动，所述第二行走机构为在船舶的纵向轴线上运动，由第一行走机构、第二行走机构和起升机构的相互配合，使得该集装箱起重机的作业范围能够覆盖全船，从而使该集装箱起重机能够完成在整个船舶上的装卸工作，且整体结构的设计简单，使用方便；所述滑轮装置包括定滑轮和一对动滑轮，所述定滑轮与所述第二驱动装置相连接，所述一对动滑轮连接于所述吊具上，所述定滑轮与所述一对动滑轮通过钢丝绳相连接，第二驱动装置驱动所述定滑轮带动所述一对动滑轮工作，将集装箱向上提起，能够节省第二驱动装置的输出动力，保证第二驱动装置的质量，增长其工作寿命。

本发明所述的集装箱起重机涉及一种该集装箱起重机的工作方法，包括步骤为先将设有该集装箱起重机的船舶停靠至任意码头，并将船舶按照使所述横梁垂直于码头的方向停靠；所述起升机构将船舶上的集装箱吊起，所述第一行走机构带动所述起升装置向码头方向移动，或所述起升机构将码头上的集装箱吊起，所述第一行走机构带动所述起升机构向船舶方向上移动；所述起升机构将集装箱放置于码头或船舶上，并返回继续开始运送下一个集装箱。由安装在船舶上的集装箱起重机完成整个工作，过程简单，且原理可靠。

附图说明

图1是本实施例所述的集装箱起重机的结构示意图；

图2是图1中a处的放大结构示意图；

图3是本实施例所述的集装箱起重机工作时的主视结构示意图；

图4是本实施例所述的集装箱起重机工作时的俯视结构示意图。

附图标记说明：

1、安装支架，11、横梁，111、悬臂，12、立柱，13、第二行走机构，131、凸件，132、滑槽，2、第一行走机构，21、小车，22、第一驱动装置，3、起升机构，31、第二驱动装置，32、滑轮装置，321、定滑轮，322、动滑轮，323、钢丝绳，33、吊具，4、船舶舷墙，5、集装箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获的的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的优选实施例包括第一行走机构2、起升机构3和跨设于船舶上的安装支架1，安装支架1包括横梁11和至少两个支撑所述横梁11的立柱12，此处优选为两个立柱12，起升机构3与第一行走机构2相连接，第一行走机构2设置于横梁11上。

基于以上结构，立柱12支撑横梁11跨设于船舶上方，当船舶停靠至码头上时，按照将横梁11垂直于码头的方向上停靠，在此需要说明的是，横梁11既能够选择沿船舶的横向跨设，也能够选择沿船舶的纵向轴线跨设，本实施例中优选为沿船舶的横向跨设，所述横梁11沿横向贯穿整个船舶并且能够延伸至码头的上方，设置于横梁11上的第一行走机构2和起升机构3相互配合，第一行走机构2能够在横梁11的长度方向上运动，起升机构3则能够随第一行走机构2的运动而运动，且起升机构3也能够在高度方向上灵活变动，能够方便在任意高度上装卸集装箱5，起升机构3吊好集装箱5后，先向上抬升，再经第一行走机构2的驱动，将集装箱5从码头移至船上或者由船上移至码头，来完成对集装箱5的装卸工作，整个装置的结构简单，操作方便；将安装支架1直接跨设于船舶上，不需要在码头上提供装卸设备，对码头的要求较低，能够节省需要在码头投资建设的费用，提高整个装卸工作的灵活性，有效的间接降低物流费用，且人力消耗较少，自动化程度较高；另外，所述安装支架1能够按照船舶的实际装载规格，设计合适的高度，以适用于不同的船舶，节省资源，也能够避免出现安装支架1高度过高而在遇到风力过大的情况时造成安装支架1的倒塌现象。

其中，横梁11设有悬臂111，悬臂111连接于横梁11的端部，且悬臂111沿横梁11的长度方向设置，悬臂111的第一端部铰接于横梁11的端部，该悬臂111能够有效的延长横梁11的整体长度，使得横梁11能够贯穿船舶且在船舶和码头之间进行联系，使得第一行走机构2能够更加可靠的在船舶和码头之间自由移动，进行集装箱5的传递；所述悬臂111的第一端部与横梁11的端部铰接，且所述悬臂111能够在水平方向上转动90度，横梁11的两端分别连接有所述立柱12，即当船舶行使时，所述悬臂111沿垂直于横梁11的方向上进行折叠，有效的缩短横梁11的整体长度，且横梁11的两端分别连接的立柱12对横梁11进行支撑，各立柱12分别与船舶舷墙4进行连接，将横梁11沿横向设置在船舶的上方，只有悬臂111伸出船外，与码头进行连接，将悬臂111进行折叠能够避免横梁11向外伸出，提高整体结构美观性，且降低船舶在行使过程中，风力对安装支架1稳定性的影响，从而使得该整个安装支架1在运用过程中的安全性。在本实施例中，悬臂111的第一端部与横梁11的端部通过铰链进行铰接，使得悬臂111与横梁11之间的相对转动更加可靠，但在其他实施例中，悬臂111与横梁11间的铰接装置并不仅限于此，当可按照实际的需要，选择合适的铰接方式。

另外，第一行走机构2包括小车21和第一驱动装置22，起升机构3包括第二驱动装置31、滑轮装置32和吊具33，所述小车21设置于横梁11上，第一驱动装置22和第二驱动装置31分别安装于小车21，所述第二驱动装置31和所述吊具33通过所述滑轮装置32相连接，在第一驱动装置22的驱动下，小车21能够在横梁11的长度方向上进行往复的运动，并带动起升机构3进行移动，所述起升机构3在第二驱动装置31的驱动下进行上下的往复运动，起升机构3上的吊具33能够对集装箱5进行吊装，小车21在横向上的运动使得吊具33能够对船舶横向上的集装箱5一一进行吊装并将其运输至码头上进行卸货，或者将码头上的集装箱5一一在船舶的横向上进行摆放，而起升机构3则控制船舶或者码头集装箱5装卸时的高度，使得该集装箱起重机能够在横向和高度方向上进行工作；参见图1和图2，安装支架1还包括至少两个用于设置在船舶舷墙4上的第二行走机构13，在实施例中优选为两个，第二行走机构13固定连接于立柱12的底端，且第二行走机构13包括用于固定连接于船舶舷墙4上的凸件131和与所述凸件131相配合的滑槽132，凸件131设置于所述滑槽132内，立柱12通过第二行走机构13与连接于船舶舷墙4上，并由该第二行走机构13带动立柱12在船舶的纵向上进行移动，即当吊具33在起升机构3和第一行走机构2的配合驱动下，能够在船舶的横向和高度方向上进行工作，而第二行走机构13的配合则是为了带动吊具33能够在船舶的纵向上进行移动，从而有效的使该集装箱起重机的作业范围覆盖全船，无需人力的配合，该集装箱起重机将自动对船舶上的集装箱5进行装卸作业，使得船舶集装箱5的运送工作的自动化程度大大地提高；通过固定连接与船舶舷墙4上的凸件131与滑槽132相配合的方式实现第二行走机构13沿船舶的纵向进行滑动，能够使第二行走机构13的安装方式更加简便，且对凸件131和滑槽132的加工工艺较为简单，使得该装置的生产更加方便。其中，滑轮装置32包括定滑轮321和一对动滑轮322，且定滑轮321与所述一对动滑轮322之间通过钢丝绳323相连接，第二驱动装置31能够驱动定滑轮321带动所述一对动滑轮322进行运动，从而将吊具33提升或降落，采用定滑轮321与一对动滑轮322进行配合的方式能够极大的减小第二驱动装置31对集装箱5的驱动力及钢丝绳323的拉力，从而使得第二驱动装置31和钢丝绳323均能够在更加适合的工作范围内进行工作，有效的提高二者的工作寿命，避免出现拉力过大所造成的钢丝绳323断裂的问题，保证整个装置使用过程的安全性。

与此相应的，本发明还提供了一种涉及该集装箱起重机的工作方法，具体步骤如下：

(s1)将设有集装箱起重机的船舶按照使所述横梁11垂直于码头的方向上停靠；

(s2)将折叠的悬臂111关于悬臂111与横梁11的铰接点在水平方向上旋转90度，使该悬臂111能够将船舶与码头上方进行连接；

(s3)第一行走机构2、第二行走机构13和起升机构3相互配合完成集装箱5的装卸工作；

(s31)第一驱动装置22驱动小车21开始由船舶向码头运动以能够进行集装箱5的卸货，或者开始由码头向船舶运动以能够进行集装箱5的装船；

(s32)第二驱动装置31通过滑轮装置32驱动吊具33从上往下将船舶上的集装箱5一一搬下，进行卸货，或者从下往上一一向船上叠落放置集装箱5，进行装货；

(s33)第二行走机构13的凸件131与滑槽132进行配合，沿船舶的长度方向进行运动，开始进行新的一排的集装箱5的装卸工作，从而将工作范围逐步覆盖至全船；

(s4)完成装卸工作后，将悬臂111沿其与横梁11的铰接点在水平方向上反向旋转90度进行折叠后，船舶驶离码头。

本发明的集装箱起重机包括第一行走机构、起升机构和跨设于船舶上的安装支架，所述安装支架包括横梁和至少两个支撑所述横梁的立柱，所述起升机构与所述第一行走机构相连接，所述第一行走机构设置于所述横梁上。所述安装支架直接跨设于船舶上，所述横梁能够通过所述立柱的支撑跨设于船舶的上方，从而使得设置于所述横梁上的第一行走机构能够在船舶的空间范围内移动，有利于集装箱的吊装和传递；所述起升机构能够自动对高度方向上的集装箱进行调运，所述起升机构与所述第一行走机构相配合，能够轻松实现船舶上的集装箱在空间范围内的传递，既能够将船舶上的集装箱运送至码头，也能够将码头上的集装箱装上船舶，实现双向的工作，有效的避免人工搬运，节省人力；且通过将安装支架直接跨设在船舶舷墙上的方式，使得该集装箱起重机能够随船行走，从而满足船舶停靠在任意码头时，集装箱起重机即能够开始进行装船或卸船的工作，不需要采取在码头安装装卸设备的方式，从而降低对码头的要求，能够节约码头的建设费用，减少施工成本，该集装箱起重机能够配合船舶在任何位置进行可靠地装卸，从而提高其自身工作的灵活性，也便于间接降低物流费用，另外，能够根据船舶上需要装卸的集装箱的常用高度来决定该安装支架的高度，即整个集装箱起重机的自身高度，选择合适的高度进行安装，避免出现航行中风力过大而造成集装箱起重机倒塌的现象，使用安全性更高。该集装箱起重机涉及一种工作方法，该工作方法的整体过程简单且原理可靠。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。