龙门起重机及带有此类龙门的起重系统的制作方法

本发明涉及装卸物装载/卸载的技术领域和一般领域，如在道路/铁路相结合的运输中使用铁路车厢进行的装载/卸载。

本发明还涉及使用龙门起重机开启和关闭装卸铁路车厢的旋转运载结构进行。这些铁路车厢，也叫罐车，尤其适用于半挂车的装载和卸载。

本发明以一种特殊类型的铁路车厢为示例进行描述。即三转向架两罐车厢。此类车厢由此命名。

必须旋转旋转运载结构才能将其装载或卸载。这些铁路车厢带有一个滚动底座，须注意，在升起或旋转滚动底座时，三个转向架和两个旋转运载结构有可能与滚动底座局部分离。

使用每个旋转运载结构的末端，在中间转向架的中心位置完成所述旋转。

在将装卸物放置到地面或放置到专用码头时，每个旋转运载结构的另一末端处于来向开启位置。此时便可执行装载或卸载了。

优势在于，一个旋转运载结构在铁路车厢的一边旋转，同一时间，另一旋转运载结构以对称方式在同一车厢的另一边旋转。装载/卸载操作由此便可同时进行。

两个旋转结构的装载/卸载操作可在车厢的同一边进行，也可在所述车厢的两边进行。

另外，同时使用两个龙门起重机还可执行一些额外的动作，如通过中央位置的旋转中心打开装载罐，或侧向移动某个装卸物。

技术状态

有多种方式可以实现铁路车厢的旋转运载结构的开启或关闭操作。这些操作往往非常复杂，需要特殊的土木工程，且不与多式联运标准终端相兼容。事实上，至少一部分设备是放置在地面的，这导致起重机无法在铁轨上畅通无阻。另外，这些设备在地面上的位置使其暴露于雪、沙尘暴、污染或其他异常天气。

本发明同时还涉及到单旋转运载结构的铁路车厢的开启和关闭，所述结构的旋转通过其任一末端来确保。

技术实现要素：

本发明的目的旨在改善之前工艺中存在的不便，推出全新的龙门起重机，以优化装载/卸载操作和铁路车厢旋转运载结构的开启和关闭。

本发明目标的实现借助于龙门起重机(装卸物起重用)，所述龙门起重机的特点包括：

-至少具有一个纵向轴横梁，横梁两端各有一个精确垂直的支脚，用于装载，

-每个支脚的底端配有一个与地面接触的滚动底座，

-至少有一个滚动底座具有驱动系统，可通过所述驱动系统移动所述龙门起重机，

-至少具有两个精确垂直的抓举臂，每个抓举臂具有一个底端和一个铰接可移动的悬挂接头，所述悬挂接头可与一个预先安装在装卸物上的互补悬挂接头相结合，所述每个抓举臂具有一个顶端，所述顶端安装在一个移动小车上，所述移动小车由一个或多个横梁支撑并且可移动，且

-所述移动小车可以在至少一个轨道上单独移动，或至少在一对预先为一个或多个横梁设计的直线或曲线轨道上单独移动。

依据本发明实现的龙门起重机示例，抓举臂以可旋转的方式安装在与其对应的移动小车上。

依据本发明实现的龙门起重机示例，抓举臂是可伸缩的。

依据本发明实现的龙门起重机示例，由一个与纵向轴精确平行的枢轴铰接，将抓举臂连接在与其对应的移动小车上，使所述抓举臂能够在横梁的纵向轴的垂直平面和正交平面上摇摆。

依据本发明实现的龙门起重机示例，每个抓举臂具有一个铰接于所述抓举臂与其移动小车之间的驱动部件，可控制所述抓举臂的旋转移动，所述移动是围绕枢轴铰接，在悬挂的底端位置与向上迭起的位置之间展开。

依据本发明实现的龙门起重机示例，龙门起重机具有多个位置传感器和一个负责信号传输的控制单元，所述控制单元可控制整个驱动组件，以便对各阶段的装卸物起重工作进行操纵。

依据本发明实现的另一个龙门起重机示例，每个支脚都是可伸缩的。

依据本发明实现的龙门起重机示例，每个支脚都是沿垂直轴以可旋转的方式与横梁相连接，每个滚动底座联合一个独立驱动系统。

依据本发明实现的龙门起重机示例，仅滚动底座与驱动系统联合，安装在滚动底座的支脚沿垂直轴以可旋转的方式与横梁相连。

依据本发明实现的龙门起重机示例，可旋转连接具有一个锁定/解锁部件，可以按照控制单元的指令，允许或禁止支脚相对于横梁的旋转。

依据本发明实现的龙门起重机示例，每个支脚都通过硬接头与横梁相连接，移动小车的轨道具有至少一个筒形路段，可允许抓举臂带动旋转运载结构的移动。

依据本发明实现的龙门起重机示例，一个支脚通过硬接头与横梁相连接，另一个支脚则通过横梁的纵向轴的正交铰接轴的铰接，与横梁相连接。

依据本发明实现的龙门起重机示例，它包括一个横梁，所述横梁支撑两个移动小车，每个移动小车具有一个抓举臂。

依据本发明实现的另一个龙门起重机示例，龙门起重机具有两个横梁，这两个横梁通过机械结构相互连接，每个横梁支撑两个移动小车，每个移动小车具有一个抓举臂。

依据本发明实现的另一个龙门起重机示例，龙门起重机具有一个横梁，所述横梁有两个路段，每个路段内有弯曲，拱形或与其精确相反的圆弧形，每个路段具有一对轨道，轨道上可放置两个移动小车。

依据本发明实现的另一个龙门起重机示例，横梁装配有一个圆形硬结构，其上面具有一对轨道，轨道上有四个小车往来移动，用于抓举臂定位及装卸物操作。

本发明所指定的产品特点为，抓举装置具有一个移动小车，抓举臂以可摇摆方式安装于小车上，抓举臂与其一个末端精确垂直，所述抓举臂的另一末端具有一个装卸物的悬挂接头，升起装卸物时所述抓举臂可伸缩。

依据本发明实现的龙门起重机示例，抓举装置具有一个驱动系统，可协助抓举臂的摇摆动作。

本发明所指定的产品特点为，包含一个铁路车厢旋转运载结构的开启和关闭系统，包含一个龙门起重机(根据对本发明的上述描述)，包含一个将两个轨道按规格要求分开的地面设施，包含至少一个与铁道平行的附加轨道，与所述铁道的间隔距离固定，整个轨道淹没于混凝土石板中，包含至少一个带有滑轮的滚动底座，可在附加轨道上移动，混凝土石板一方面可用于半挂车辆和牵引车辆的运输，另一方面可用于收回处于开启位置、位于所述混凝土石板上的旋转运载结构一端的装卸物。

依据本发明实现的示例，在铁路车厢旋转运载结构的开启和关闭系统中，至少一个滚动底座具有一个机械或非机械的导向装置。

符合本发明的龙门起重机只需非常简单的土木工程，并需要与多式联运标准终端相兼容。所述土木工程必须包含一个混凝土道路网和一个导轨(如有必要)。

所述土木工程不需要过多的设备运输，以便使终端的流通更加通畅。所有技术设备都与地平面保持了相当的高度，因此保护了这些设备不受沙土、冰雪或工业尘埃污染。

土木工程与龙门起重机相兼容，使用已知的龙门起重机进行集装箱转装。

符合本发明的龙门起重机可利用传感器，在装载/卸载的各个阶段实现高度自动化。

符合本发明的龙门起重机的另一优势在于，本龙门起重机可以联合另一龙门起重机打开车厢，旋转中心位于装载罐的中央。

附图说明

通过阅读以下参照附图做出的详细说明，可更加明确地了解本发明的其它特点，在附图中：

-图1是根据本发明生产的龙门起重机的透视图；

-图2为图1的龙门起重机的正面示意图；

-图3和图4分别展示符合本发明的龙门起重机及其抓举臂的伸长和缩回两种形态；

-图5是图1龙门起重机的俯视示意图；

-图6是图1龙门起重机的侧面示意图；

-图7符合本发明的龙门起重机的横截面示意图，从不同方向展示抓举臂；

-图8展示一个龙门起重机的横梁围绕滚动底座旋转的形态；

-图9展示符合本发明的图8龙门起重机的透视图；

-图10展示符合本发明的起重系统的第一形态，

-图11展示了图10起重系统的第二形态，

-图12a、图12b和图12c展示符合本发明的龙门起重机的其他示例，

-图13和图14展示两个符合本发明的龙门起重机的附加部件示意图。

具体实施方式

结构及功能相同的零件在不同的图示中以相同的数字参号或字母参号表示。

图1是符合本发明的龙门起重机1的透视图，图2是所述龙门起重机1的正面图。所述起重机具有一个横梁2，纵向轴的水平方向2a，连接着第一个支脚3(与其精确垂直)和第二个支脚4(与其精确垂直)。

第一个支脚3和第二个支脚4在其底端分别具有第一个滚动底座5和第二个滚动底座6。第一个滚动底座5具有一个至少装有两个轮子7的底盘，例如实心轮胎、充气轮胎或铁轮等类型。底座6只有一个轮子7(例)。

根据实现的另一个示例，可以将滚动底座5安装在任一支脚3或4上。

龙门起重机1的优点在于它在滚动底座5和6上至少具有一个驱动系统，视图中没有展示。驱动系统，如电力驱动系统，具有一个机载发电机组或一组充电电池。一个驱动系统已集成到滚动底座5和6之中的一个。

另一种模式的龙门起重机1可通过卷盘中的电缆进行供电(未展示)。

龙门起重机1还具有两个可伸缩的抓举臂8和9，如图1、图2、图3和图4中所展示。图1至3展示伸长形态的龙门起重机1及其抓举臂8和9，图4展示缩回形态的龙门起重机1及其抓举臂8和9。

每个抓举臂8和9的底端都有一个悬挂接头10，处于空闲状态。悬挂接头，如吊装钳类型，实物与其名称相似。悬挂接头10将和与其互补的悬挂接头结合工作，后者预先安装在装卸物或旋转运载结构20上。

使用一个枢轴将抓举臂8和9以铰接方式安装悬挂接头10，以确保其与旋转运载结构之间存在一个接触面，无论其相对于抓举臂8和9之间的角度为何。

互补悬挂接头位于旋转运载结构20的一端。旋转运载结构20的另一端以旋转方式安装在铁路车厢21的滚动底座上，例如车厢21的中央转向架。

每个移动小车11运载一个抓举臂8和9。横梁2支托移动小车，后者可沿着所述横梁2移动。安放在横梁2上面2b的移动小车11上有滑轮12，可在一个或多个专用轨道13上往来移动。轨道13的数量最好为二或偶数。在示意图未展示的其他示例中，横梁2上可仅有一个轨道13，若干小车11在其上方移动。也可根据移动小车11的设计，设置更多数量的轨道13。

在横梁2上的两个轨道13之间，有一个中央开口，抓举臂8和9从其间穿过。

移动小车11，可单独移动，且配有驱动系统。

每个抓举臂8和9都是以旋转方式，沿纵向轴8a和9a，安装在各自对应的移动小车11上。此形态可将悬挂接头10与旋转运载结构20对齐。

图5是符合本发明的龙门起重机1的俯视图，图6是从图5的p方向观察的同一龙门起重机1的侧面示意图。

图7是符合本发明的龙门起重机1的横截面局部示意图，通过纵向轴2a的横向面展示抓举臂8和9。仅由于简化示意图的原因，图7中未展示横梁2。

抓举臂8和9沿与纵向轴2a精确平行的轴，通过枢轴铰接14，与其对应的移动小车11相连接。此连接可允许抓举臂8和9在横梁2的垂直平面和正交平面中自由摇摆，如图7中所示。

在另一模型中，摇摆可由驱动部件或应力部件控制。

悬挂接头10可轻松与旋转运载结构20上的互补悬挂接头相结合，以弥补龙门起重机1与所述旋转运载结构20之间的定位、对齐或方向误差。

每个抓举臂8,9具有一个驱动部件，图中未展示，所述部件与所述抓举臂8,9和小车11铰接在一起，可通过围绕枢轴铰接14的旋转，在悬挂底部位置和向上迭起位置之间移动抓举臂8,9。所述迭起位置可使龙门起重机1在一个开启的旋转运载结构20的上方移动，即基于周边地面或月台的轨道，从开启的旋转运载结构20上方经过，移动到另一个旋转运载结构20。

如果横梁2的长度可以允许抓举臂8和9之间具有足够的间隔，当龙门起重机1移动至另一旋转运载结构20时，可以避免其抓举臂在迭起时发生倾倒。

依据本发明实现的龙门起重机1示例，支脚3和4是可伸缩的。此模型同时简化了龙门起重机1从一个旋转运载结构移动至另一个的过程。当所述抓举臂8,9缩回时，抓举臂8,9的迭起幅度将会减小。如果支脚3和4的垂直行程足以确保运行，可以去掉抓举臂8,9的垂直行程。

抓举臂8和9和/或支脚3和4均可通过驱动系统升起装卸物。

依据本发明实现的龙门起重机1示例，第一支脚3和第二支脚4是以硬连接的方式与横梁2相连接的。横梁2上有移动小车11使用的轨道13，所述移动小车11使用的轨道中，至少有一个轨道具有至少一个弯曲路段。移动小车11在轨道13的弯曲路段上移动，可使抓举臂8,9带动旋转运载结构20进行旋转移动，后者不在旋转运载结构20上产生阻力，并带动车厢21在铁轨上的移动。

图12a、图12b和图12c展示了符合本发明的龙门起重机1的横梁2的其他示例。同样，图12a中的直线-横梁2上具有弯曲的轨道13。

在图12b和图12c中，横梁2具有与轨道13相同的曲线，每个直线段包含两个相反的曲线段或一个延长的曲线段。

在抓举臂8和9移动时，这些曲线段可带动旋转运载结构完成旋转动作。支脚3和4与横梁2进行固定连接时，这些轨道13的曲线段是不可缺少的。

依据本发明实现的另一个龙门起重机1示例，支脚3和4沿垂直轴以可旋转的方式15与横梁2相连接。滚动底座5和6之一或全部两个滚动底座5和6都具有或联合到独立的驱动系统。

依据本发明实现的另一个龙门起重机1示例，仅滚动底座5与驱动系统联合，安装在滚动底座的支脚3沿垂直轴以可旋转的方式15与横梁2相连。

可旋转连接15具有一个锁定/解锁部件，可以通过控制单元的指令，允许或禁止支脚3相对于横梁2的旋转。

依据本发明实现的另一个模型，支脚4通过轴30的铰接连接到横梁2。轴30与纵向轴2a呈正交关系，且是精确横向的。一个驱动器，图中未显示，被安装在横梁2和支脚4之间，可根据抓举臂8和9的位置，通过所述驱动器调节横梁2与支脚4的相互方向。如果第二个滚动底盘6受导向控制，或如果支脚3和4没有以可旋转的方式15连接到横梁2，则必须采用所述轴30铰接。

图5、图8和图9中展示的符合本发明的龙门起重机1，在第一个支脚3和横梁2之间，具有可旋转的连接15。第二个支脚4和横梁2之间的连接为硬连接，滚动底座6没有驱动系统。此时便可通过解锁可旋转连接15及移动底座5，修改横梁2与铁轨17之间的方向角度。图8中展示了一个方向角度的示例，与图5相比较，图5中的横梁2与滚动底座5的移动方向呈精确正交。

符合本发明的龙门起重机1已联合到一个机械导向系统或滚动底座5和6中的至少一个已联合到非机械导向系统。在示图所展示的示例中，滚动底座5上装有轮子7，由一条与铁轨17平行的附加轨道16对铁轨进行导向，车厢21在铁轨17上移动。在附加轨道16与铁轨17之间确定一个间隔距离，所述间隔可对龙门起重机1进行机械导向。通过龙门起重机1的规格确定所述间隔距离，龙门起重机的规格取决于旋转运载结构20在开启时的体积。

本发明还涉及一个起重机的抓举装置。本装置的特点为，包括一个移动小车11，抓举臂以可摇摆方式安装于小车上，抓举臂与其一个末端精确垂直，所述抓举臂的另一末端具有一个装卸物悬挂接头10，升起装卸物时所述抓举臂8,9可以伸缩。

本发明还涉及一个铁路车厢旋转运载结构的开启和关闭系统，包括龙门起重机1和与其相关的土木工程地面设施。后者包括两个按铁路规定距离间隔的轨道17，在图8中以示意图方式展现，铁轨17至少配有一个与其平行的附加轨道16。

轨道16和17被淹没在混凝土石板18中，滚动底座5和6中的至少一个须装有滑轮形状的轮子7，可在附加轨道16上移动。

混凝土石板18一方面被设计为允许半挂车、牵引车等类型车辆的通行，另一方面还允许从一端抓起旋转运载结构装卸物，旋转运载结构可以打开方式放置在混凝土石板18上。

图10展示了一个龙门起重机1与车厢21的旋转运载结构20的位置布局。

抓举臂8和9随后与旋转运载结构20接触，如图11中所示，悬挂接头10与互补悬挂接头联合工作。旋转运载结构20将被抬起、旋转并放置在混凝土石板18上，以便进行装载或卸载操作。

符合本发明的龙门起重机1的优势在于，其配有多个位置传感器和一个传送信号的控制单元，所述装置位于远端，图中未展示，所述装置可控制驱动器组件，对旋转运载结构的开启和关闭的各个阶段进行操纵。

控制单元由此可进行铁路车厢旋转运载结构的开启和关闭的各个步骤。所述过程及龙门起重机1的所有动作都是自动化的。龙门起重机1配有多个传感器，可以自我定位并恰当控制各驱动器。

符合本发明的龙门起重机1的吊装过程包括一个车厢21的开启阶段和一个车厢21的关闭阶段。

开启阶段由以下步骤组成：

-将龙门起重机1移动至铁路车厢(双罐车厢或双车壳车厢类型)21上方，每个罐或车壳构成一个旋转运载结构20，

-将旋转运载结构20从滚动底座上解锁，

-移动移动小车11并调节抓举臂8,9，使悬挂接头10与旋转运载结构20每边的互补悬挂接头对齐，将悬挂接头10连接到互补悬挂接头，

-使用抓举臂8,9，将旋转运载结构20升起到一个终端位置，所述位置上有互补悬挂接头，

-将各移动小车11沿相同方向移动，使旋转运载结构20精确横向旋转，直至到达开启位置。

-将旋转运载结构20安放在混凝土石板18或专用月台上，并

-使悬挂接头10脱离互补悬挂接头。

下一个步骤，是将龙门起重机1移动至另一个关闭的旋转运载结构20，如有必要，请迭起抓举臂8或9其中之一，或将各小车11相互分隔至足够距离，使抓举臂8或9可以双双通过所述的已开启旋转运载结构20，然后重复上一步骤。

装载操作示例，将一个半挂车向后方移动，进入旋转运载结构20中，然后将所述半挂车锁定在所述旋转运载结构20中。使用一个吊装机械，如自动化或非自动化的牵引设备，移动半挂车。

在当前的发明框架内，也可预设其他的装载或卸载模式。

已装载或已卸载的旋转运载结构20的关闭阶段包括以下步骤：

-将龙门起重机1移动至旋转运载结构20(开启状态，已装载或已卸载)的上方

-移动移动小车11并调节抓举臂8,9，使悬挂接头10与旋转运载结构20每边的互补悬挂接头对齐，将悬挂接头10连接到互补悬挂接头，

-使用抓举臂8,9，将旋转运载结构20升起到终端位置，所述位置上有互补悬挂接头，

-将各移动小车11沿相同方向移动，使旋转运载结构20精确横向旋转，直至车厢21的滚动底座以上到达关闭位置。

-将滚动底座上的旋转运载结构20降低，

-将旋转运载结构20锁定在滚动底座上，并

-使悬挂接头10脱离互补悬挂接头。

下一步骤是将龙门起重机1移动至另一处于开启位置的旋转运载结构，然后重复以上步骤。

在其中只有一个车厢或一个旋转装载罐的案例中，以上描述的操作相同，但必须使用两台符合本发明的龙门起重机。

使用两台符合本发明的龙门起重机还可以对集装箱和半挂车进行抓举操作。此配置可以进行转移、旋转、升起等动作。

依据本发明实现的另一个龙门起重机示例，图中未展示，龙门起重机1具有两个横梁2，这两个横梁2通过机械结构相互连接，每个横梁支撑两个移动小车，每个移动小车具有一个抓举臂。

依据本发明实现的另一个模型，如图13中所示，龙门起重机1具有四个移动小车11，在一对轨道13上圆形移动，或精确圆形移动。横梁2配有一个圆形硬结构2c，其上面2b装有一对轨道13。小车11沿圆形或精确圆形的的轨迹在轨道上往来移动，可对抓举臂8,9进行定位并对装卸物进行操作。圆形结构2c的中心与纵向轴2a上的横梁2中心重合。

依据本发明实现的另一个模型，如图14中所示，龙门起重机1具有四个移动小车11。两个移动小车11在横梁2的第一个路段2d的一对轨道13上移动，两个附加的移动小车11在横梁2的第二个路段2e的一对轨道13上移动。2d和2e每个路段都有一段曲线，拱形或精确圆弧形或精确圆形。第一个路段2d的曲线与第二个路段2e的曲线方向相反。

所述配置在车厢或中心旋转装载罐的操作中具有明显优势。抓举臂8,9由此可以精确定位，并可以最优方式操纵装卸物。

当前描述不仅限于已明确展示的示例，还包括已经实现或已经使用的其他模型。在本发明的框架内，等效的技术特点或使用步骤可以代替本文所描述的技术特点或使用步骤。