公铁联运集装箱快速装卸设备的制作方法

本实用新型涉及机械转运设备技术领域，特别涉及一种用于转运、装卸集装箱等货物的装卸设备。

背景技术：

现有集装箱吊装设备多采用集装箱正面吊，龙门吊等大型吊装设备，这些大型吊装设备均是在距离集装箱顶部较高的位置实施抓取吊装，并且需要巨大的转运半径、以及升降空间，多适用于集装箱上部空间充足，没有阻碍物的集装箱吊装条件中，然而在电气化铁路运输线路中，由于沿铁路线分布着众多的输电线，因此在吊装集装箱时，龙门吊、侧面吊、正面吊等大型设备都难以进行有效作业，如需在电气化铁路上的货站使用这些大型吊装设备，必须将沿货站站台的电气化线路拆除，并更换采用内燃机车头进行牵引进站。这样的吊装方式，无疑严重降低了工作效率，不利于电气化铁路货运以及公路运输之间联合运输的高效衔接以及电气化铁路集装箱货站的发展。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种装卸设备，以解决现有的大型吊装设备占用空间大、不适应在电气化铁路运输线路中进行装卸货物对的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了装卸设备，包括移动底座、起重单元和吊具，其中，所述起重单元包括起重臂和限位伸缩杆；

所述吊具与所述起重臂的一端连接，用以固定抓取货物；

所述移动底座与所述起重臂的另一端铰接，用以驱动所述起重臂和吊具移动；

所述限位伸缩杆位于所述移动底座延伸方向的一侧，一端与所述起重臂铰接，另一端与所述移动底座铰接，用以驱动所述起重臂围绕竖直方向摆动。

进一步，所述起重单元还包括连接梁，所述起重臂的一端与所述吊具之间通过连接梁连接。

进一步，所述起重臂的一端与所述连接梁的中部铰接，所述连接梁的两端与所述吊具连接。

可选的，所述连接梁为带有夹角的弓形梁。

可选的，所述吊具与所述连接梁之间还设有吊杆，所述吊杆的一端与所述连接梁的端部连接，另一端与所述吊具连接。

可选的，所述吊杆与所述连接梁之间设有弹性元件。

进一步，所述起重单元还包括卷扬滑轮机构，所述起重臂的一端与所述吊具之间通过所述卷扬滑轮机构连接；

所述卷扬滑轮机构包括卷扬机和滑轮，所述卷扬机安装在所述移动底座上，所述滑轮有多个，分布在所述移动底座和起重臂上，其中位于所述起重臂上的滑轮，沿所述起重臂的长度方向分布，用以导引所述卷扬机上的钢缆由所述起重臂的另一端延伸到所述起重臂的一端，并连接到所述吊具上。

进一步，所述移动底座的底部设有滚轮，用以实现所述移动底座移动。

可选的，所述滚轮为能够在钢轨上移动的刚性轨道轮。

可选的，所述起重单元有两个，沿所述移动底座的延伸方向相对设置在所述移动底座上，所述吊具位于两个所述起重单元之间，与两个所述起重臂相连。

可选的，所述限位伸缩杆有两个，相对设置在所述起重臂两侧，实现所述起重臂沿垂直于所述移动底座运动的方向摆动。

可选的，所述吊具为具有锁紧功能的集装箱吊具。

进一步，还包括支撑单元，所述支撑单元设有两个，沿所述移动底座的延伸方向相对设置在所述移动底座上，所述起重单元位于两个所述支撑单元之间。

进一步，所述支撑单元包括支撑架、第一伸缩杆、第二伸缩杆，第一支撑腿和第二支撑腿；

所述支撑架固定在所述移动底座上；

所述第一支撑腿和第二支撑腿相对分布在所述移动底座运动方向的两侧；

所述第一支撑腿的一端具有两个连接点，分别为第一连接点和第二连接点，所述第一支撑腿通过第一连接点铰接在所述移动底座上，通过第二连接点与所述第一伸缩杆的一端铰接，而所述第一伸缩杆的另一端铰接在所述支撑架上；

所述第二支撑腿的一端铰接在所述移动底座上，所述第二伸缩杆的一端铰接在所述第二支撑腿上，另一端铰接在所述支撑架上，用以驱动所述第二支撑腿围绕所述第二支撑腿的一端摆动。

进一步，所述第二支撑腿包括第一支撑臂、第二支撑臂、第三伸缩杆和活动支腿；

所述第一支撑臂的一端铰接在所述移动底座上，所述第二伸缩杆的一端铰接在所述第一支撑臂上；

所述第二支撑臂的一端与所述第一支撑臂的另一端铰接，所述第二支撑臂的另一端与所述活动支腿的一端铰接；

所述第三伸缩杆的两端分别铰接在所述第一支撑臂和第二支撑臂上，用以实现所述第二支撑臂围绕所述第一支撑臂的另一端摆动。

可选的，所述第一支撑腿的另一端和所述活动支腿的另一端均铰接有支脚。

可选的，所述第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆均为液压缸。

可选的，所述限位伸缩杆为液压缸。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型占地面积小，能够用于电气化铁路运输线的货物装卸工作中，不需要将电气化拆除，便可以进行货物转运、装卸工作；相比传统的正面吊、龙门吊等吊装设备，所需要的转运空间需求小，能够灵活移动。

附图说明

图1是本实用新型提供的带有连接梁的装卸设备结构示意图；

图2是本实用新型提供的带有连接梁的装卸设备俯视图；

图3是本实用新型提供的带有卷扬滑轮机构的装卸设备结构示意图；

图4是本实用新型提供的带有卷扬滑轮机构的装卸设备俯视图。

具体实施方式

如前所述，现有的正面吊、龙门吊等大型吊装设备不仅作业空间需要较大，而且并不适合在电气化铁路运输线路中对货物，尤其是集装箱的装卸操作。现有的吊装方案，多是采用上述的吊装设备，则只有将电气化铁路货站上的电气化线路全部拆除，并改用内燃机车头进行牵引进站，严重影响电气化铁路货运的效率。

经过分析，集装箱是一种标准化的运输箱体，在陆路交通货运中，公路铁路均采用统一标准的集装箱，实现联合运输，即：公铁联运。针对标准化的集装箱装卸要求，以及实现更加高效的公铁联运配合，本实用新型不同于现有的吊装方案，而是提供了一种能够适用于电气化铁路运输线路的、装卸空间需要小、效率高、承载重量大的装卸设备。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的装卸设备作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供了一种能够适用于电气化铁路运输线路的、装卸空间需要小、效率高、承载重量大的装卸设备，其技术方案如下：所述装卸设备包括移动底座1、吊具2和起重单元3，其中，所述起重单元包括起重臂31和限位伸缩杆32；

接着，所述吊具2与所述起重臂31的一端连接，随着所述起重臂31 的移动，所述吊具2跟随起重臂31而进行移动，用以固定抓取货物，由于现有货运体系中多采用集装箱运输，因此所述吊具2固定抓取的货物在本实施例中指集装箱4，为此，所述吊具2在本实施例中可以采用带有集装箱旋锁21的集装箱吊具，通过集装箱旋锁21中液压油缸的伸缩，带动位于所述吊具2四个角上的锁具转动，能够将集装箱4与集装箱吊具2锁紧，实现所述吊具2对所述集装箱4的固定抓取，当然，所述吊具2的边缘还设有具有一定倾斜角度的定位导板22，当所述定位导板22接触到所述集装箱4的上部边缘时，能够将所述吊具2滑移至所述集装箱4的正上方，使吊具2四个角上的锁具与集装箱上的锁孔对准，实施固定抓取，如图1 所示；当需要装卸位于火车车体5上的集装箱4时，通过摆动所述起重臂 31，调整起重臂31一端的位置，进一步带动所述吊具2移动，从而实现吊具2抵近集装箱4，对集装箱4实施固定抓取，当所述吊具2固定抓取集装箱4后，再通过摆动所述起重臂31，调整所述起重臂31一端的位置，实现所述吊具2的移动，进一步完成对集装箱4的装卸操作。

由于所述起重臂31的一端与所述吊具2连接，并且所述吊具2伴随所述起重臂31一端的运动而发生位置改变，因此，所述移动底座1可以与所述起重臂31的另一端铰接，当然，所述起重臂31可以采用伸缩式起重臂，例如液压伸缩起重臂。通过所述起重臂31自身的伸缩功能，再结合摆动功能，可以实现所述吊具2在更大的空间内移动，提高装卸设备的适用范围。并且还可以通过所述移动底座1的移动，带动所述起重臂31和吊具2进行更大范围的移动；

为了降低所述起重臂31在装卸集装箱4时占用的转运空间，需要所述起重臂31能够围绕如图1中所示的竖直方向A-A摆动，因此，所述限位伸缩杆32的一端与所述起重臂31铰接(如果所述起重臂采用能够伸缩的液压伸缩起重臂时，通常将所述限位伸缩杆32的一端与所述起重臂的最外侧的不发生伸缩移动的部位连接，如图1所示)，另一端与所述移动底座1铰接，并且分布在所述移动底座1延伸方向的一侧，利用所述限位伸缩杆32 的伸缩功能，限制所述起重臂31的摆动范围，实现所述起重臂31围绕竖直方向A-A在所述移动底座1上摆动。

在本实施例中，为了使所述限位伸缩杆32能够承受较大的载荷，并提供稳定的伸缩功能，因此可以采用液压缸作为限位伸缩杆32。

作为本实用新型的一种优选方案：所述起重单元还可以包括连接梁33，所述起重臂31的一端与所述连接梁33的中部铰接，所述连接梁33的两端与所述吊具2连接。当连接梁33与所述吊具2之间为刚性连接，在所述吊具2进行下放操作时，所述吊具2容易与集装箱4发生碰撞，因此碰撞产生的力会反作用于所述连接梁33和起重臂31，对所述装卸设备产生破坏作用，所以，所述吊具2与所述连接梁33之间还设有吊杆34，方便所述连接梁33与所述吊具2进行连接，所述吊杆34的一端与所述连接梁33的端部连接，另一端与所述吊具2连接。为了降低所述吊具2与集装箱4刚性碰撞产生的反作用力对所述连接梁33和起重臂4的影响，所述吊杆34 与所述连接梁33之间设有弹性元件，例如弹簧，在装卸集装箱4时，用以缓冲所述吊杆34对所述连接梁33的冲击。

为了在所述起重臂31的一端更容易保持所述连接梁33的平衡，如图 1所示，所述连接梁33为带有夹角的弓形梁。

进一步，如图2所示，所述起重单元3可以有两个，沿所述移动底座 1的延伸方向相对设置在所述移动底座1上，所述吊具2位于两个所述起重单元3之间，与两个所述起重臂31相连。由于每个起重臂31上均连接有所述连接梁33，因此两个所述连接梁33的两端均可以连接一个所述吊杆34，即两个所述起重单元3上共连接有四个所述吊杆34，通过四个所述吊杆34分别连接在所述吊具2的四个角上，从而保证所述吊具2在装卸集装箱过程中平稳运行。

紧接着，由于所述吊具2位于两个所述起重单元3之间，通常情况下，所述装卸设备在装卸集装箱时，围绕在竖直方向A-A左右摆动，可以有效降低所述起重臂31装卸集装箱时占用的空间，因此在所述起重臂31摆动时，所述吊具2可以从两个所述起重单元3之间穿过，从而缩小所述装卸设备在装卸集装箱时的工作空间，适应电气化铁路货站的空间限制，实现集装箱的装卸。

当然，为了实现所述移动底座1能够移动，所述移动底座1的底部设有滚轮11，用以实现所述移动底座移动。

所述滚轮11可以是能够在钢轨上移动的刚性轨道轮，例如火车上使用的钢制轮，以进一步提高所述装卸设备的承载能力；为此也可以在电气化铁路运输货站沿线附近铺设用于移运所述装卸设备的轨道，装卸完火车一个车厢上的集装箱4后，所述装卸设备可以沿轨道移动到火车下一个装有集装箱4的车厢一侧，继续进行集装箱装卸，提高所述装卸设备的装卸效率。

为了保持所述起重臂31的平稳摆动，所述限位伸缩杆32有两个，相对设置在所述移动底座1延伸方向的两侧，即在两个所述限位伸缩杆32的伸缩配合下，实现所述起重臂31围绕竖直方向A-A左右摆动。

为了提高所述装卸设备在装卸集装箱时的稳定性，如图2所示，所述装卸设备还包括支撑单元6，装卸集装箱时，能够对所述移动底座1形成支撑，保持所述移动底座1的稳定，避免倾倒。所述支撑单元6可以为两个，沿所述移动底座1的延伸方向相对设置在所述移动底座1上，所述起重单元3位于两个所述支撑单元6之间，当进行装卸集装箱操作时，所述起重单元3的摆动轨迹可以避开所述支撑单元6。

如图1所示，所述支撑单元6包括支撑架61、第一伸缩杆62、第二伸缩杆63，第一支撑腿64和第二支撑腿；

所述支撑架61固定在所述移动底座1上，为所述第一伸缩杆62和第二伸缩杆63提供支撑。

根据所述起重臂31的摆动规律，以及所述移动底座1的受力特点，所述第一支撑腿64和第二支撑腿65相对分布在所述移动底座1延伸方向的两侧；所述支撑单元6通常是在进行装卸操作时才会使用到，非装卸操作时，需要将所述支撑单元6收起，避免影响所述移动底座1的移动，因此，所述第一支撑腿64的一端具有两个连接点，分别为第一连接点641和第二连接点642，所述第一支撑腿64通过第一连接点641铰接在所述移动底座 1上，通过第二连接点642与所述第一伸缩杆62的一端铰接。所述第一伸缩杆62的另一端铰接在所述支撑架61上，用以驱动所述第一支撑腿64围绕所述第一连接点641摆动，这样，当所述第一伸缩杆62伸长时，所述第一支撑腿64围绕所述第一连接点641逆时针旋转，直至接触到支撑面7，当所述第一伸缩杆62缩短时，所述第一支撑腿64围绕所述第一连接点641 顺时针旋转，向上升起，远离支撑面7。

同样的，所述第二支撑腿65的一端铰接在所述移动底座1上，所述第二伸缩杆63的一端铰接在所述第二支撑腿65上，另一端铰接在所述支撑架61上，用以驱动所述第二支撑腿65围绕所述第二支撑腿65的一端摆动。

众所周知，铁路线8周围地势高低不平，能够提供支撑面7的地方非常有限，因此，所述第二支撑腿65可以跨越铁路线8进行支撑；所述第二支撑腿65包括第一支撑臂651、第二支撑臂652、第三伸缩杆653和活动支腿654，如图1所示；

进一步，将所述第一支撑臂651的一端铰接在所述移动底座1上，所述第二伸缩杆63的一端铰接在所述第一支撑臂651上，另一端铰接在所述支撑架61上，这样，当所述第二伸缩杆63伸长时，所述第一支撑臂651 围绕其一端顺时针旋转，当所述第二伸缩杆63缩短时，所述第一支撑臂 651围绕其一端逆时针旋转；

紧接着，所述第二支撑臂652的一端与所述第一支撑臂651的另一端铰接，所述第二支撑臂652的另一端与所述活动支腿654的一端铰接；所述第三伸缩杆653的两端分别铰接在所述第一支撑臂651和第二支撑臂652 上，用以实现所述第二支撑臂652围绕所述第一支撑臂651的另一端摆动，这样，通过调节所述第二伸缩杆63和第三伸缩杆653的伸缩量，使所述第一支撑臂651横放在所述铁路线8的上方，所述第二支撑臂652围绕所述第一支撑臂651的另一端逆时针旋转一定角度，所述活动支腿654在重力作用下旋转打开呈竖直状态，所述活动支腿的延伸方向朝向所述铁路线8 所在的支撑面7，从而所述第二支撑腿65形成跨越铁路线8的支撑形式。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一支撑腿64的另一端和所述活动支腿654的另一端均铰接有支脚66，用以增大与支撑面7的接触面积。所述第一伸缩杆62、第二伸缩杆63和第三伸缩杆653均为液压缸。

基于上述内容，所述装卸设备进行装卸集装箱4的过程是：首先，通过所述移动底座1的移动，将所述装卸设备转移至电气化铁路运输线路货站的一侧，通过第一伸缩杆62、第二伸缩杆63和第三伸缩杆653的伸缩调整，使所述第一支撑腿64和第二支撑腿65进行相应角度的摆动，形成对所述移动底座的1辅助支撑的状态，然后，通过摆动所述起重臂31和调整所述起重臂31自身的长度，将所述吊具2移动至集装箱4的上方，对集装箱4进行固定抓取，当所述吊具完成对集装箱4的固定抓取后，再次调整所述起重臂31，使所述集装箱4脱离铁路线8上的车体5，并向相反方向摆动所述起重臂31，使集装箱4从相对设置的两个起重单元3之间穿过，直至所述集装箱4越过所述移动底座1，将集装箱4转移到转运平台(例如货运汽车等)上运输至其他地方。

实施例2

本实施例的装卸设备类似于图1-图2显示的实施例1中的装卸设备，因此，其中相似的部件均采用相似的附图标记表示。

本实施例与实施例1的区别在于，所述起重单元还包括卷扬滑轮机构，所述起重臂31的一端与所述吊具2之间通过所述卷扬滑轮机构连接。

如图3-图4所示，所述卷扬滑轮机构包括卷扬机91和滑轮92，所述卷扬机91安装在所述移动底座1上，所述滑轮92有多个，分布在所述移动底座1和起重臂31上，其中位于所述起重臂31上的滑轮92，沿所述起重臂31的长度方向分布，用以导引所述卷扬机91上的钢缆由所述起重臂 31的另一端延伸到所述起重臂31的一端，并连接到所述吊具2上。

与实施例1类似，所述起重臂31也可以采用具有伸缩功能的液压伸缩起重臂，通过调整所述起重臂31自身的长度和摆动所述起重臂31，将所述吊具2移动至集装箱4的上方。

而在所述吊具2的上升或下降过程中，可以通过所述卷扬机91的旋转，收回或释放钢缆，并通过所述滑轮92的导向作用，实现所述吊具2的上升或下降。

本实用新型通过在所述起重臂31与所述移动底座1之间铰接所述限位伸缩杆32，使所述起重臂31能够围绕竖直方向A-A摆动，具有能够用于电气化铁路运输线的货物装卸工作中，不需要将电气化拆除，便可以进行货物转运、装卸工作；相比传统的正面吊、龙门吊等吊装设备，所需要的转运空间需求小，能够灵活移动的效果，解决了本实用新型提出的技术问题。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。