专利名称：起重装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于集装箱吊车的起重装置。
附
图1表示集装箱吊车，附图2表示起重臂，头部滑车的提升装置，和小车移动装置。特别是，集装箱吊车包括在港口S的码头P上的朝向陆地的轨道Q1和朝向海洋的轨道Q2，移动架工具有在轨道Q1和Q2上运动的腿部1a和1b横梁3基本上以水平方式安装在移动架2的顶部，悬臂梁4与横梁3的顶部铰接，以便能够向上摆动，移动小车5能够沿着横梁3和悬臂梁4移动，头部滑车6能够相对于移动小车5悬挂且沿着竖直方向移动，延伸器7安装在滑车6上，由延伸器7闭锁集装箱，第一悬链线移动小车19所处的位置比移动小车5更靠近横梁3的基端，并且沿着横梁3和悬臂梁4移动，第二悬链线移动小车20所处的位置比移动量小车5更靠近悬臂梁的顶端，并且沿着横梁3和悬臂梁4移动。
在上面所说的集装箱吊车中，执行结合的操作过程，从轮船V向码头P卸载集装箱C，或者从码头P向轮船V装载集装箱C，例如，移动架2沿着码头P移动，移动小车5在横梁3和悬臂梁4上移动，滑车6相对于移动小车5沿着竖直方向移动，由延伸器7锁定集装箱C。
将机箱8设置在横梁3上，在机箱8中具有卷筒11，以便使悬臂梁4提升移动，卷筒15a和15b为滑车6提供竖直方向的移动，卷筒13使移动小车5产生移动，卷筒9a和9b使悬链线小车19和20产生移动。
卷筒11沿着正方向或反方向移动，分别引导悬臂梁的提升绳12缠绕或展开，从而导致悬臂梁4相对于横梁3的角度产生变化。
卷筒15a和15b沿着正方向或反方向转动，分别使滑车提升绳16a和16b缠绕或展开，从而导致滑车6相对于移动小车5产生竖直方向的移动。
卷筒13沿着正方向或反方向移动，使移动小车的牵引绳14a和14b缠绕或展开，由于牵引绳14a的相对端锁住在卷筒13上，并且通过横梁3的基端，与移动小车5的中部相互配合，牵引绳14b的相对端锁紧到卷筒13上，并且通过悬臂梁4的顶端，与移动小车5的中部相互配合，从而分别使移动小车5朝向悬臂梁4的基端或顶端移动。
卷筒9a和9b沿着正方向或反方向转动，使移动牵引绳10a和10b缠绕或展开，由于牵引绳10a的相对端锁紧到卷筒9a和9b上，并且通过横梁3的基端，与悬链线小车19的中部相互配合，牵引绳10b的相对端锁紧到卷筒9a和9b上，并且通过悬臂梁4的顶端，与悬链线小车20的中部相互配合，还由于悬链线小车19和20通过连接绳17相互连接，从而分别使悬链线小车19和20朝向悬臂梁4的基端或顶端移动。
悬链线移动小车的卷筒9a和9b适合与移动小车的卷筒13同步转动。第一悬链线移动小车19跟随在移动小车5的后面，以使悬链线小车19所在的位置处于横梁3的基端和移动小车5所在的位置之间。第二悬链线移动小车20跟随在移动小车5的后面，以使悬链线小车20所在的位置处于悬臂梁4的顶端和移动小车5所在的位置之间。
悬链线小车19和20具有铰接的滚轮(未图示)，以便分别从下方支撑移动小车的牵引绳14a和14b。铰接到悬链线小车19上的滚轮的作用是限制横梁3的基端和移动小车5之间的牵引绳14a的过量松动。铰接到悬链线小车20上的滚轮的作用是限制悬臂梁4的顶端和移动小车5之间的牵引绳14b的过量松动。
近年来，随着建造大尺寸轮船V的趋势，在这种集装箱吊车中，具有增加移动小车5的移动距离，以及头部滑车6的提升高度的倾向。
但是，在常规的集装箱吊车中，滑车提升绳16a和16b分别缠绕在多个滑轮18上，所述滑轮18可转动地支撑在滑车6的四个角部，围绕滑轮的绳子圈数达到八圈，从而使滑车6悬挂在小车5上。所以，增加移动小车5的移动距离和/或增加滑车6的提升高度将导致滑车提升绳16a和16b延长，并且使滑车提升卷筒15a和15b的尺寸增加。这种缺陷导致在移动架2上的系统重量增加，并且为维修和检查提升绳16a和16b造成困难。
为了解决上述问题，提出本发明，本发明的主要目的是提供一种起重机装置，其重量轻，结构尺寸紧凑。
按照本发明的任何一个权利要求1～8所述的起重装置，具有独立动力源的卷筒被安装在移动小车上，头部滑车的提升绳的展开端缠绕在各卷筒上，所述提升绳的展开端锁紧在集装箱的悬挂构件上，本发明的这种结构不需较长的提升绳长度和较大的卷筒。
按照本发明的任何一个权利要求2、3和5～8所述的起重装置，在各卷筒中的太阳齿轮、托架和行星齿轮，以及与卷筒一起转动的内齿圈构成减速机构，以便将动力源的转动传递到卷筒，由此使整个起重装置获得紧凑的结构尺寸。
按照本发明的任何一个权利要求4～7所述的起重装置，在两个卷筒之间提供差动齿轮机构，以便将卷筒的转动传递到输出轴。差动齿轮机构的驱动轴的转动可以给予限制，以便使两个卷筒的转动同步。
按照本发明的权利要求7所述的起重装置，在两个卷筒之间设置差动齿轮机构，以便将两个卷筒的转动传递到一个输出轴上。转动差动齿轮机构的驱动轴，以便改变两个卷筒相互之间的相对转动。
按照本发明的权利要求8所述的起重装置，当使移动小车加速移动时，由驱动器按照预定方向使连杆产生一定位置的位移。通过扭力臂使连杆的位移运动被传递到两对卷筒上，以便朝着移动小车的运动方向，位于前面位置的卷筒朝着缠绕绳子的方向转动，沿着移动小车的移动方向，位于后面位置的卷筒朝着展开绳子的方向转动。其结果是，沿着小车的移动方向，可以调节在前面和在后面位置的绳子的张紧力，以便沿着移动小车的移动方向，将作用力施加到集装箱的悬挂构件上。
当移动小车被减速时，使连杆产生一定的位移量，其位移方向与移动小车加速时的方向相反。借助扭力臂将连杆的位移运动传递到两对卷筒上。朝着移动小车的移动方向，位于前面位置的卷筒朝向展开绳子的方向转动，沿着移动小车的移动方向位于后面位置的卷筒朝着缠绕绳子的方向转动。其结果是，沿着小车的移动方向，可以调节在前面和在后面位置的绳子的张紧力，以便沿着移动小车移动的相反方向，将作用力施加到集装箱的悬挂构件上。
图1是集装箱起重机的侧视图。
图2是立体图，其中表示与图1中所示集装箱起重机相联系的头部滑车提升装置、起重臂和移动小车。
图3是本发明的卷筒的第一实施例的剖视图。
图4是沿着图3中箭头IV方向所示的剖视图。
图5是沿着图3中箭头V方向所示的剖视图。
图6是移动小车的右侧视图，其中具有图3所示的卷筒。
图7是图6所示移动小车的俯视图。
图8是图6所示移动小车的端面视图。
图9是使用改变的减速机的卷筒的剖视图。
图10是沿着图9中箭头X方向所示的剖视图。
图11是沿着图9中箭头XI方向所示的剖视图。
图12是本发明的第二实施例中的卷筒和行星齿轮机构的剖视图。
图13是本发明的第二实施例中的差速齿轮机构的剖视图。
图14是移动小车的右侧视图，其中具有图12所示的卷筒，和图13所示的差速齿轮机构。
图15是图14所示移动小车的俯视图。
图16是表示集装箱姿态的示意图。
图17是本发明的第三实施例中的卷筒的剖视图。
图18是沿着图17中箭头XVIII方向所示的剖视图。
图19是沿着图17中箭头方向所示的剖视图。
图20是本发明的第三实施例中的连杆机构的右侧视图。
图21是移动小车的右侧视图，其中具有图17所示的卷筒，和图20所示的连杆机构。
图22是图21所示移动小车的俯视图。
下面参照附图详细描述本发明实施例。
图3～8表示本发明的第一实施例，其中与图1和图2所示相同的元件采用相同的代号表示。
这种起重机包括第一、第二、第三和第四中空的卷筒R1、R2、R3、R4，在所述各卷筒相对的侧面A和B具有相对置的开口，驱动轴25穿过卷筒的开口之一延伸，固定轴26穿过卷筒的另一个开口延伸，所述固定轴26与驱动轴25同轴。各卷筒包括位于卷筒中的第一和第二转动轴27和28，第一和第二太阳齿轮29和30，第一和第二内齿圈31和32，第一和第二托架33和34，以及第一和第二行星齿轮35和36。
各卷筒R1、R2、R3、R4包括圆柱形卷筒体38，所述圆柱形卷筒体38基本上沿着水平方向延伸，并且在卷筒体38的外表面具有钢丝绳槽37，同轴的法兰盘39通过螺栓连接到卷筒体38的朝向侧面A的端面，圆柱形轴颈40与法兰盘39邻接，而且轴颈40与卷筒体38同轴，并且朝向卷筒体38的外侧延伸，同轴的法兰盘41通过螺栓连接卷筒体38的另一个朝向侧面B的端面，圆柱形套筒42与法兰盘41邻接，并且圆柱形套筒42与卷筒体38同轴，并且朝向卷筒体38的内侧延伸。
由轴承43以圆周转动的方式支承卷筒体38，其中轴承43环绕轴颈40，轴承43安装在支架44中。轴承45套装在套筒42中，并且围绕着固定轴26，固定轴26被固定在支架46中。
驱动轴25借助轴承47套装在轴颈40中。
驱动轴25的朝向侧面A的一端与动力源57，例如电动机的输出轴相连接。
驱动轴25的朝向另一个侧面B的另一个端部设有凹陷部分48，第一转动轴27的朝向侧面A的一端以同轴配合方式插入凹陷部分48。转动轴27的朝向另一个侧面的另一端，以同轴方式通过轴承50插入转动轴28端部的朝向侧面A的凹陷部分49。因此，驱动轴25和转动轴27可以相对于卷筒体和转动轴28圆周地转动。
转动轴28的面向侧面B的另一端借助轴承52装入固定轴26的面向侧面A的一端中的凹陷部分51中。因此，转动轴28能够相对于转动轴27和固定轴26圆周地转动。
太阳齿轮29和30分别安装在转动轴27和28的中间位置。
内齿圈31和32被设置在卷筒体38的内部表面，并且内齿圈31和32分别沿周边环绕太阳齿轮29和30。
第一托架33被设置在第一太阳齿轮29的面向侧面B的位置，并且将托架33装入第二转动轴28的面向侧面A的一端，以便托架33能够与转动轴28一起相对于卷筒体转动。
第二托架34被设置在第二太阳齿轮30的面向侧面B的位置，并且安装到固定轴26的面向侧面A的一端。
如图4所示，第一托架33借助轴承53可转动地支撑着三个第一行星齿轮35，所述行星齿轮35依次与第一太阳齿轮29和第一内齿圈31啮合。如图5所示，第二托架34借助轴承54可转动地支撑着三个第二行星齿轮36，所述行星齿轮36依次与第二太阳齿轮30和第二内齿圈32啮合。
在图3～8所示的起重装置中，驱动动力源57，以便将动力源的旋转动力通过驱动轴25、转动轴27、太阳齿轮29、行星齿轮35、托架33、转动轴28、太阳齿轮30、行星齿轮36和托架34传递到固定轴26。
但是，在这种情况中，由于各卷筒R1、R2、R3、R4的卷筒体借助轴承43和45可转动地支承在支架44和46上，由支架46借助固定轴26限制托架34沿周边的位移，借助行星齿轮36，太阳齿轮30的旋转动力被传递到内齿圈32上，所以内齿圈的转数相应于内齿圈32的齿数与太阳齿轮30的齿数之比，卷筒体的转动方向与太阳齿轮30的转动方向相反。
托架33相对于卷筒体反方向转动，其转数相应于内齿圈31与太阳齿轮29的齿数比，托架33的转动方向与太阳齿轮29的转动方向相同。
其结果是，相对于动力源57，以减速方式驱动卷筒R1、R2、R3、R4，其减小的转数相应于减速机构的第一半部分和减速机构第二半部分的齿数比，所述减速机构第一半部分包括太阳齿轮29、托架33、行星齿轮35和内齿圈31。所述减速机构第二半部分包括太阳齿轮30、托架34、行星齿轮36和内齿圈32。
卷筒R1、R2、R3、R4分别被安装在移动小车55上并在朝向陆地和朝向海的右边位置和左边位置上，移动小车55沿着集装箱起重机的纵梁3或悬臂梁4移动，以便于沿着横梁的长度方向进行装货和卸货。
围绕卷筒缠绕头部滑车的提升绳56。提升绳56的展开端被锁紧在头部滑车6上，在头部滑车6上的延伸装置7与安装的集装箱C相互配合，如图1所示。
因此，卷筒R1、R2、R3、R4的动力源57的共同驱动使卷筒沿正反方向转动，从而使提升绳56在相应的转动的卷筒R1、R2、R3、R4上缠绕或展开。所以，头部滑车6相对于移动小车55提升或下降。
如上所述，在如图3～8所示的起重装置中，提升绳56缠绕在各卷筒R1、R2、R3、R4上，而提升绳56的展开端被锁紧在头部滑车6上。所以，即使当移动小车55的移动距离延长和/或头部滑车6的提升距离增加，提升绳56的长度和卷筒R1、R2、R3、R4的尺寸的增加将受到限制。
所以，头部滑车的提升绳56的长度可以被制造得比较短，由于使用了绳轮，使提升绳没有弯折，所以提升绳的耐用性得到改善，并且便于维修和检查，便于更换，因此降低了设备的运行成本。
由于各卷筒R1、R2、R3、R4分别包括两组减速机构，其中分别包括太阳齿轮29和30、托架33和34、行星齿轮35和36、内齿圈31和32，所以制造的整个起重装置可以重量轻，而且结构尺寸紧凑。
由单独的动力源57驱动各卷筒R1、R2、R3、R4转动。其结果是，如图1所示，由头部滑车6和延伸装置7提升的集装箱C可以通过调整各提升绳56的缠绕和展开量，使得集装箱C保持合适的姿态。此外，头部滑车6、延伸装置7和集装箱C的相互配合可以限制集装箱C的振动。
图9～11表示与卷筒R1、R2、R3、R4相关的、经过改变的减速机构。在这些附图中，与图3～8所示相同的元件采用相同的代号来表示。
所述用于卷筒R1、R2、R3、R4的减速机构包括通过卷筒开口之一的驱动轴25，穿过卷筒的另一个开口的固定轴26，所述固定轴26与驱动轴25，以及安装在卷筒中的转动轴58、第一和第二太阳齿轮29和30、第一和第二内齿圈31和32、第一和第二托架59和60、第一和第二行星齿轮35和36同轴设置。
在驱动轴25的面向侧面B的一端设有凹陷部分48，同轴的转动轴58的朝向侧面A的一端插入凹陷部分48。借助轴承52，转动轴58朝向侧面B的一端以同轴方式插入固定轴26面向侧面A的一端中的凹陷部分51，因此驱动轴25和转动轴58可以相对于卷筒和固定轴26沿圆周转动。
第一太阳齿轮29被安装在转动轴58的纵向部分的中间位置，而第二太阳齿轮30松配合在固定轴26的面向侧面A的一端。
第一托架59在驱动轴25的啮合部分上松配合，驱动轴25在相对第一太阳齿轮29的侧面B上有固定轴26。第二太阳齿轮30安装在托架59中，以便与托架59一同转动。
第二托架60在相对于第二太阳齿轮30的侧面B的固定轴26的中间部分上松配合。
如图10所示，第一托架59借助轴承53可转动地支撑着三个第一行星齿轮35，所述行星齿轮35依次与第一太阳齿轮29和第一内齿圈31相互啮合。如图11所示，第二托架60借助轴承54可转动地支撑着三个第二行星齿轮36，所述行星齿轮36依次与第二太阳齿轮30和第二内齿圈32相互啮合。
在如图9～11所示的任何一个用于卷筒R1、R2、R3、R4的减速机构中，驱动动力源，使动力源的旋转动力通过驱动轴25、转动轴58、太阳齿轮29、行星齿轮35、托架59、太阳齿轮30、行星齿轮36和托架60传递到固定轴26上。
但是，在这种情况下，由于各卷筒R1、R2、R3、R4的卷筒体可转动地借助轴承43和45支撑在支架44和46上，由支架46借助固定轴26限制托架34沿圆周的位移，第二太阳齿轮30的旋转动力通过行星齿轮36被传递到内齿圈32上，因此内齿圈32的转数相应于内齿圈32与太阳齿轮30的齿数比，卷筒体的转动方向与太阳齿轮30的转动方向相反。
托架59相对于卷筒体沿反方向转动，其转数相应于内齿圈31与太阳齿轮29的齿数比，托架59的转动方向与太阳齿轮29的转动方向相同。
其结果是，相对于动力源，以减速方式驱动卷筒R1、R2、R3、R4，其转数相应于减速机构第一半部分和减速机构第二半部分的齿数比，减速机构第一半部分包括太阳齿轮29、托架59、行星齿轮35、内齿圈31。所述减速机构第二半部分包括太阳齿轮30、托架60、行星齿轮36、内齿圈32。
图12～16表示本发明的第二实施例，其中与图3～11所示相同的元件采用相同的代号来表示。
这种起重装置包括第一、第二、第三和第四卷筒R1、R2、R3、R4。各卷筒包括通过卷筒的开口之一延伸的驱动轴25，通过卷筒的另一个开口延伸的固定轴，所述固定轴与驱动轴25，以及安装在卷筒中的第一和第二转动轴27和28、第一和第二太阳齿轮29和30、第一和第二齿圈31和30、第一和第二托架33和34、第一和第二行星齿轮35和36同轴设置。卷筒R1、R2、R3、R4还分别包括行星齿轮机构G1、G2、G3、G4。另外，设有用于卷筒R1、R2的右侧差速齿轮机构GR，和用于卷筒R3、R4左侧差速齿轮机构GL。
在移动小车55上，卷筒R1、R2、R3、R4被分别安装在朝向陆地和朝向海的右边位置和左边位置上，移动小车55可以沿着集装箱起重机的纵梁3和横梁4移动，以便于沿着梁的纵向进行装载或卸载。
头部滑车的提升绳56缠绕各卷筒R1、R2、R3、R4。提升绳56的展开端锁紧在头部滑车6上，在所述头部滑车6上装有与集装箱C配合的延伸装置7。
相对于支架44，将行星齿轮机构G1、G2、G3、G4设置在侧面A，由各支架44分别支撑卷筒R1、R2、R3、R4。
各行星齿轮机构G1、G2、G3、G4包括圆柱形壳体85，在壳体85的朝向侧面A的一侧设有通过螺栓连接的盖元件88，在壳体85的朝向侧面B的一侧设有法兰盘83，驱动轴74穿过盖元件88的套筒87延伸，轴承90套装在套筒87中，并且可转动地支撑着驱动轴74，在壳体85的中间部分的开口84中安装有管状支撑座86，通过螺栓将支撑座86固定在壳体85上。输入/输出轴82穿过支撑座86延伸，轴承89套装在支撑座86中，并且可转动地支撑着轴82，并且在壳体85中安装有转动轴75、太阳齿轮76、内齿圈77、托架78、行星齿轮79、以及大小斜齿轮80和81。
在壳体85上的法兰盘83通过螺栓拧紧在支架44上，从而使驱动轴74的设置位置与卷筒的驱动轴25同轴。
转动轴75与驱动轴74同轴安装，驱动轴74的面向侧面A的一端插入转动轴75的面向侧面B的端部。转动轴75的面向侧面B的另一端可转动地支承在卷筒的驱动轴25上，以便沿着圆周转动。太阳齿轮76安装在转动轴75的中间部分上。
内齿圈77与壳体85的内表面形成整体，因而围绕着太阳齿轮76。
托架78安装在卷筒的驱动轴25的面向侧面A的一端。
行星齿轮79可转动地支承在托架78的面向侧面A的一端，以便行星齿轮79与太阳齿轮76和内齿圈77相互啮合。
大斜齿轮80与托架78形成整体，所述托架78位于大斜齿轮80的朝向侧面A的边缘部分。
小斜齿轮81安装在输入/输出轴82上，从而小斜齿轮81与大斜齿轮80相互啮合。
而且，具有制动功能的动力源57，例如电动机的输出轴连接到驱动轴74的面向侧面A的一端。
如上所述，在任何一个行星齿轮机构G1、G2、G3、G4中，动力源57的旋转动力通过驱动轴74、转动轴75、太阳齿轮76、行星齿轮79传递到托架78上，卷筒的驱动轴25与托架78一同转动，其转数相应于内齿圈77与太阳齿轮76的齿数比。
此外，转动的输入/输出轴82的转数相应于小斜齿轮81与大斜齿轮80的齿数比。
各右和左差速齿轮机构GR和GL包括基本上呈圆柱形的壳体103，在壳体103的一端D和另一端E设有法兰盘101，并且在壳体的中间部分设有套筒102，在各圆锥形的法兰盘104上具有轴承壳体105，所述轴承壳体105与壳体103同轴设置，并且通过螺栓连接在壳体103的法兰盘101上，驱动轴94穿过壳体103的套筒102延伸，轴承106套装在套筒102内，并且可转动地支撑着驱动轴94，小斜齿轮95被设置在壳体103中，并且被安装在驱动轴94的顶端。输出轴100沿着垂直于驱动轴94的方向穿过轴承壳体105延伸，轴承107套装在轴承壳体105内，并且可转动地支撑着输出轴100，在大斜齿轮96朝向侧面D的一端具有轴套96a，通过轴承115箱输出轴100安装在轴套96a中，并且大斜齿轮96与小斜齿轮95相互啮合。盖元件112具有朝向另一侧E的轴套113，借助轴承115将输出轴100安装在轴套113中，齿轮箱111位于轴套113之间，并且通过螺栓固定在斜齿轮96和盖元件112上，支撑轴99沿着垂直于输出轴100的方向延伸，并且将支撑轴99相对的端部安装在开口110中，所述开口110被设置在齿轮箱110以上，借助轴承114将斜齿轮98a和98b可转动地支撑在支撑轴99上，斜齿轮98c和98d分别安装在输出轴100的顶端，并且使斜齿轮98C和98D与斜齿轮98A和98B相接触啮合。
右差速齿轮机构GR被安装在移动小车55的卷筒R1和R2之间，输出轴100连接到行星齿轮机构G1和G2的输入/输出轴82s。
左差速齿轮机构GL被安装在移动小车55的卷筒R3和R4之间，输出轴100连接到行星齿轮机构G3和G4的输入/输出轴82。
而且，各差速齿轮机构GR和GL的驱动轴94的底端与差速齿轮机构的输出轴的动力源97，例如具有制动功能的电动机相互连接。
在所述的各差速齿轮机构GR和GL中，动力源97的旋转动力通过驱动轴94、斜齿轮95和96、齿轮箱111和斜齿轮98a、98b、98c、98d传递到各输出轴100，从而行星齿轮机构的输入/输出轴82与输出轴100一起转动。
当动力源97的输出轴的转动被制动时，输出轴100相互互锁，以便行星齿轮机构的输入/输出轴82同步转动。
在图12～16所示的起重装置中，使卷筒R1、R2、R3、R4转动的、动力源57朝向正反方向的驱动作用使提升绳56缠绕或展开，从而使得头部滑车6相对于移动小车55提升或下降。
在这种情况下，如果右差动齿轮机构GR的驱动源97的输出轴的转动被制动，由于差动齿轮机构GR的输出轴100与行星齿轮机构G1和G2的输入/输出轴82相互连接，差动齿轮机构GR的输出轴100相互互锁，由此使卷筒R1、R2以相同的速度转动，从而使得卷筒R1、R2上的提升绳56的缠绕和展开量相互相同。
如果左差动齿轮机构GR的驱动源97的输出轴的转动被制动，由于差动齿轮机构GL的输出轴100与行星齿轮机构G3和G4的输入/输出轴82相互连接，差动齿轮机构GL的输出轴100相互互锁，由此引导卷筒R3、R4以相同的速度转动，从而使得卷筒R3、R4上的提升绳56的缠绕和展开量相互相同。
如果右差动齿轮机构GR的动力源97的输出的制动被释放，由独立的驱动源57分别以不同的转数驱动卷筒R1、R2。同样，如果左差动齿轮机构GL的动力源97的输出的制动被释放，由独立的驱动源57分别以不同的转数驱动卷筒R3、R4。其结果是，使卷筒R1、R2、R3、R4上提升绳56的缠绕和展开量可以相互之间进行单独调整，从而使得通过头部滑车6和延伸装置7悬挂的集装箱C保持适当的姿态。
而且，当各驱动源97适当地被操作时，与此同时，动力源97的输出轴的制动被释放，安装在移动小车50的右侧的卷筒R1、R2的相对转速和安装在移动小车50的左侧的卷筒R3、R4的相对转速可以通过精确调整来变化。所以，借助头部滑车6和延伸装置7悬挂的集装箱C的姿态可以得到精确调整。
特别是，当集装箱C在不受姿态控制的条件下提升和下降时，差动齿轮机构GR和GL的驱动源97被制动，以便限制驱动源97的转动，与此同时卷筒R1、R2、R3、R4的制动被释放。在这种条件下，驱动源57使卷筒朝向相同的方向转动。
其结果是，卷筒R1、R2以同步方式转动，并且卷筒G1的头部滑车的提升绳56缠绕/展开量与卷筒R2的提升绳56的缠绕/展开量相同，与此同时，卷筒R3、R4以同步方式转动，并且卷筒G3的头部滑车的提升绳56缠绕/展开量与卷筒R4的提升绳56的缠绕/展开量相同。因此，集装箱C被提升和下降。
当集装箱C横倾需要进行调整时，如图16所示，集装箱C围绕水平轴线X倾斜，例如差速齿轮机构GR和GL的动力源97的制动被释放，以便允许驱动源97转动，驱动源57使卷筒R2、R4制动，以便限制卷筒R2、R4的动力源57转动，与此同时卷筒R1、R3的驱动源57的制动被释放。在这种条件下，驱动源57使卷筒R1、R3朝向相同的方向转动。
所以，卷筒R1、R3转动，使得卷筒R1、R3上的顶部滑车的提升绳56缠绕和展开，从而使集装箱C的姿态得到控制。
当集装箱C纵倾需要被调整时，如图16所示，集装箱C围绕水平轴线Y倾斜，例如差速齿轮机构GR和GL的动力源97的制动被释放，以便允许驱动源97转动，释放驱动源57对卷筒R1、R2、R3、R4的制动，动力源57使卷筒R1、R2朝向相同的方向转动，与此同时，驱动源57是卷筒R3、R4转动，使卷筒R3、R4的转动方向与卷筒R1、R2的转动方向相反。
所以，卷筒R1、R2转动，以便使卷筒R1、R2上的头部滑车直的提升绳56缠绕或展开，与此同时，卷筒R3、R4朝向卷筒R1、R2的反方向转动，使卷筒R3、R4上的头部滑车直的提升绳56展开或缠绕，从而使集装箱C的姿态得到控制。
当集装箱C歪斜需要得到控制时，如图16所示，集装箱C围绕轴线Z转动，例如差速齿轮机构GR和GL的动力源97的制动被释放，以便允许驱动源97转动，驱动源57使卷筒R2、R3制动，从而限制卷筒R2、R3的动力源57的转动，与此同时卷筒R1、R4的动力源57的制动被释放。在这种情况下，驱动源57使卷筒R1、R4朝向相同的方向转动。
所以，卷筒R1、R4转动，使得卷筒R1、R4上的顶部滑车的提升绳56缠绕或展开，从而使集装箱C的姿态得到控制。
沿横向，即，如图16中所示的轴线X的方向，集装箱C的摇摆受到限制时，例如，正像上面所述，控制集装箱横倾，卷筒R1、R3上的提升绳56缠绕或展开，与此同时，相反，卷筒R2、R4上的提升绳56展开或缠绕，从而控制集装箱C重力的水平中心。
当集装箱C沿歪斜方向的摆动受到限制时，例如，正如上面所述，集装箱C的歪斜受到控制，卷筒R1、R4上的提升绳56缠绕或展开，从而控制集装箱C的转动。
图17～20表示本发明的第三实施例。在附图中，与图3～16中相同的元件采用相同的代号来表示。
这种起重装置包括一、第二、第三和第四卷筒R1、R2、R3、R4。所述各卷筒包括穿过卷筒的开口之一延伸的驱动轴25，穿过卷筒中的另一个开口延伸的扭力臂轴63，所述扭力臂轴63与驱动轴25同轴设置，以及，在卷筒中安装有第一和第二转动轴27和28、第一和第二太阳齿轮29和30、第一和第二内齿圈等61和62、第一和第二托架33和34、第一和第二行星齿轮35和36。所述起重装置还包括扭力臂64和65，连杆机构L和压力缸73。
借助轴承43可转动地支撑着各卷筒R1、R2、R3、R4，以便使各卷筒R1、R2、R3、R4圆周转动，所述轴承43环绕轴颈40，将轴承43安装在支架44中，轴承45被套装在套筒42中，并且扭力臂轴63套装在轴承45中，扭力臂轴63套装在支架67内，将轴承66套装在扭力臂轴63的端部，靠近卷筒的外端。
相对于卷筒的轴线，沿多个相反的方向缠绕在卷筒R1、R3上的头部滑车的提升绳56，和缠绕在卷筒R2、R4上的头部滑车的提升绳56。
从卷筒R1、R3上悬挂的提升绳56的展开端被锁紧在头部滑车6的朝向陆地的一端，与此同时，卷筒R2、R4上悬挂的提升绳56的展开端被锁紧在顶部滑车6的朝向水面的一端。
驱动轴25在面向侧面A的端部连接到动力源57的输出轴上。这种设置结构使得动力源57使卷筒R1、R3朝向正方向或反方向转动，其转动的方向与卷筒R2、R4的转动方向相反。
第二转动轴28在面向侧面B的一端借助轴承69延伸进入凹陷部分68，所述凹陷部分68被设置在扭力臂轴63的面向侧面A的一端，从而第二转动轴28能够相对于第一转动轴27和扭力臂轴63沿圆周转动。
设置的第一内齿圈61沿圆周围绕第一太阳齿轮29，并且通过螺栓固定到盘形件71上，所述盘形件71借助轴承70可转动地支撑在第二转动轴28上。
设置的第二内齿圈62沿圆周围绕第二太阳齿轮30，并且通过螺栓连接到盘形件71上，以及连接到与套筒42相连的法兰盘72上。
如图18所示，借助轴承53，第一托架33可转动地支撑着三个第一行星齿轮35，所述第一行星齿轮35与第一太阳齿轮29和第一内齿圈61相互啮合。
第二托架34安装在扭力臂轴63的面向侧面A的一端。如图19所示，借助轴承54，第二托架34可转动地支撑着三个第二行星齿轮36，所述第二行星齿36与第二太阳齿轮30和第二内齿圈62相互啮合。
将扭力臂64安装到卷筒R1、R3的扭力臂轴63的面向侧面B的一端，从而使扭力臂64的顶端向下延伸。
将扭力臂65安装到卷筒R2、R4的扭力臂轴63的面向侧面B的一端，从而使扭力臂65平行于扭力臂64，并且使扭力臂65的顶端向下延伸。
连杆机构L包括被设置在卷筒R1和R2之间，或卷筒R3和R4之间的杠杆22，杠杆22上端与移动小车55的横梁21铰接，一对第一连杆23与杠杆22的中间部分铰接，所述连杆23与杠杆22的基体部分相互重叠，一对第二连杆24在其端部借助负载传感器91连接相应的第一连杆23的顶端，第二连杆24的另一端与扭力臂64或65的顶端铰接。
压力缸73具有与杠杆22的下端铰接的活塞杆，将压力缸73可转动地支撑在移动小车55上，因此压力缸73的壳体与第一连杆23接近平行。压力缸73伸展或收缩，引导第一连杆23朝向陆地或水面方向产生位移。
在图17～22所示的起重装置中，动力源57被驱动，从而借助驱动轴25、第一转动轴27、第一太阳齿轮29、第一行星齿轮35、第一托架33、第二转动轴28、第二太阳齿轮30、第二行星齿轮36、第二托架34将其旋转动力传递到扭力臂轴63。
但是，在这种情况下，各卷筒R1、R2、R3、R4的卷筒体借助轴承43和66可转动地支撑在支架44和67上，由压力缸73借助扭力臂轴63和扭力臂64和65限制第二托架34沿圆周位移。其结果是，第二太阳齿轮30的旋转动力通过行星齿轮36被传递到第二内齿圈62，从而使卷筒体转动，其转动方向与第二太阳齿轮30的方向相反，其转数相应于第二内齿圈62与第二太阳齿轮30的齿数比。
还有，由于第一托架33的转动方向相对于卷筒的转动方向相反，第一托架33的转动方向与第一太阳齿轮29的方向相同，其转数相应于第一内齿圈61与第一太阳齿轮29的齿数比。
其结果是，相对于驱动源57，以减速方式驱动卷筒R1、R2、R3、R4，其转数相应于减速机构的第一半部分和减速机构第二半部分的齿数比，所述减速机构第一半部分包括太阳齿轮29、托架33、行星齿轮35和内齿圈61。所述减速机构第二半部分包括太阳齿轮30、托架34、行星齿轮36和内齿圈62。
另外，由于设定动力源57的滚动使卷筒R1、R3朝向正方向和反方向的转动与卷筒R2、R4朝向正方向和反方向的转动方向相反，沿着卷筒的轴线，卷筒R1、R3和卷筒R2、R4以相互不同的方式转动。
其结果是，在卷筒R1、R2、R3、R4上的提升绳56缠绕或展开，并且使头部滑车6上下移动。
当不运行的移动小车55朝向水面的方向横移时，或者当沿朝向陆地的方向横移的小车被停止时，随着各动力源57进入制动状态，流体压力被施加到压力缸73的头部压力腔室一侧，如图20所示，借助连杆23和24使扭力臂64和65顺时针方向转动。其结果是，通过扭力臂63、托架34、行星齿36和内齿圈62，将扭力臂64和65的转动力传递到卷筒R1、R2、R3、R4。锁紧在头部滑车6的朝向水面方向一端的头部滑车的提升绳56缠绕在卷筒R2、R4上，与此同时，锁紧在顶部滑车6的朝向陆地方向一端的提升绳56在卷筒R1、R3、上展开。
其结果是，这些提升绳56上的张紧力被调整，以便在头部滑车6上的朝向水面方向施加作用力，这种作用力限制了由于移动小车55的移动或停止产生的头部滑车6的任何摆动。
当不运行的移动小车55朝向陆地方向移动时，或者当移动小车朝向水面方向横移停止时，将流体压力施加到压力缸73的活塞杆一侧的流体腔室，从而如图20所示，借助连杆23和24，使扭力臂64和65朝向逆时针方向转动。其结果是，通过扭力臂轴63、托架34、行星齿轮36、内齿圈62，使扭力臂64和65的转动力传递到卷筒R1、R2、R3、R4。锁紧在头部滑车6的朝向水面一端的头部滑车的提升绳56从卷筒R2、R4上展开，同时，锁紧在头部滑车6的朝向陆地一端的头部滑车的提升绳56缠绕在卷筒R1、R3上。
其结果是，这些提升绳56上的张紧力得到调整，以便在头部滑车6上的朝向陆地方向施加作用力，这种作用力限制了由于移动小车55的移动或停止产生的头部滑车6的任何摆动。
权利要求
1.一种起重装置，其包括安装在移动小车上的多个卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的长的横梁上移动，各卷筒具有单独的动力源，并且提升绳缠绕在各卷筒上，而且，提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
2.一种起重装置，其包括安装在移动小车上的多个卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的纵向横梁上移动，在各卷筒中具有太阳齿轮，在所述太阳齿轮的附近设有托架其被限制转动，行星齿轮可转动地支撑在所述托架上，并且与所述太阳齿轮相互啮合，在各卷筒中设有内齿圈，所述内齿圈与卷筒一同转动，并且与所述行星齿轮相互啮合，所述太阳齿轮与独立的动力源相连接，并且提升绳缠绕在各卷筒上，而且，提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
3.一种起重装置，其包括安装在移动小车上的多个卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的长的横梁上移动，在所述各卷筒的基端和顶端之间以同轴方式设有多个太阳齿轮，托架分别设在各卷筒中相应的各太阳齿轮的前面，行星齿轮可转动地支承在各所述托架上，并且与所述太阳齿轮相互啮合，在各卷筒中设有内齿圈，所述内齿圈与卷筒一同转动，并且与所述行星齿轮相互啮合，最靠近所述卷筒基端的太阳齿轮之一连接独立的动力源，最靠近所述卷筒顶端的托架之一被限制转动，另一个太阳齿轮或不连接动力源的齿轮连接相应的一个托架和多个托架，并且提升绳缠绕在各卷筒上，而且，提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
4.一种起重装置，其包括安装在移动小车上的第一和第二卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的长的横梁上移动，差速齿轮机构具有一个或另一个输出轴，以便第一和第二卷筒的转动分别传递到上述输出轴，所述各卷筒具有单独的动力源，还设有限制差速齿轮机构的驱动轴转动的装置，并且提升绳缠绕在各卷筒上，而且，提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
5.一种起重装置，其包括安装在移动小车上的第一和第二卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的长的横梁上移动，在所述各卷筒的基端和顶端之间以同轴方式安装有多个太阳齿轮，托架分别设在各卷筒中相应的各太阳齿轮的前面，行星齿轮可转动地支承在各所述托架上，并且与相应的太阳齿轮相互啮合，并且在各卷筒中设有内齿圈，以便所述内齿圈与卷筒一同转动，并且与所述行星齿轮相互啮合，差速齿轮机构具有一个或另一个转动轴，以便最靠近第一和第二卷筒的基端的所述太阳齿轮的转动分别传递到上述转动轴，各所述最靠近卷筒的基端的太阳齿轮连接单独的动力源，设有有选择地限制每一最靠近卷筒的顶端的托架转动的装置，以及有选择地限制差速齿轮机构的驱动轴转动的装置，并且提升绳缠绕在各卷筒上，而且，提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
6.一种起重装置，其包括安装在移动小车上的第一和第二卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的长的横梁上移动，在所述移动小车的另一端安装有第三和第四卷筒，多个太阳齿轮以同轴方式安装在各卷筒的基端和顶端之间，托架分别设在各卷筒中相应的各太阳齿轮的前面，行星齿轮可转动地支撑在各所述托架上，并且与相应的太阳齿轮相互啮合，并且在各卷筒中设有内齿圈，以便所述内齿圈与卷筒一同转动，并且与所述行星齿轮相互啮合，在移动小车的一侧的差速齿轮机构具有一个和另一个转动轴，以便最靠近第一和第二卷筒的各基端的太阳齿轮的转动分别传递到上述转动轴，在移动小车的另一侧的另一个差速齿轮机构具有一个和另一个转动轴，以便最靠近第三和第四卷筒的各基端的太阳齿轮的转动分别传递到上述转动轴，最靠近卷筒基端的各太阳齿轮连接独立的动力源，设有有选择地限制最靠近卷筒的顶端的托架转动的装置，以及有选择地限制各差速齿轮机构的驱动轴转动的装置，并且提升绳缠绕在各卷筒上，而且，提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
7.按照权利要求5所述的起重装置，其特征是另一个驱动源连接差速齿轮机构的驱动轴。
8.按照权利要求6所述的起重装置，其特征是另一个驱动源连接各差速齿轮机构的驱动轴。
9.一种起重装置，其包括分别安装在移动小车上的一侧或另一侧上的第一和第二卷筒，所述移动小车适合在装载或卸载设备的长的横梁上移动，多个太阳齿轮以同轴方式安装在各卷筒的基端和顶端之间，托架分别设在各卷筒中相应的各太阳齿轮的前面，行星齿轮可转动地支撑在各所述托架上，并且与相应的太阳齿轮相互啮合，并且在各卷筒中设有内齿圈，以便所述内齿圈与卷筒一同转动，并且与所述行星齿轮相互啮合，成对的扭力臂各自具有基端，所述扭力臂的基端连接最靠近卷筒顶端的托架，并且沿着卷筒的径向延伸，而且扭力臂相互平行，连杆机构具有一端，其与扭力臂之一的顶端铰接，连杆机构的另一端与另一个扭力臂的顶端铰接，具有使连杆机构沿其轴向移动的驱动器，最靠近卷筒基端的各太阳齿轮连接独立的动力源，并且提升绳在多个围绕卷筒轴线的相反的方向缠绕在各卷筒上，而且，各提升绳展开的端部锁紧在集装箱的悬挂构件上。
全文摘要
具有独立动力源的卷筒装在小车上,各卷筒具有缠绕在卷筒上的提升绳,提升绳的展开端被锁紧在悬挂构件上,这不需设装较长可以提升绳和较大的卷筒。在各卷筒中设有太阳齿轮、托架和行星齿轮,以及内齿圈,以便内齿圈与卷筒一同转动,它们构成将动力源的转动传递到各卷筒的减速机构,其可使整个起重装置的尺寸非常紧凑。可调整提升绳从各卷筒上展开的长度,以便控制悬挂构件和负载进入合适的姿态。
文档编号B66D1/02GK1267631SQ0010187
公开日2000年9月27日 申请日期2000年2月4日 优先权日1999年3月18日
发明者宫泽勋, 浅野宽, 能井国雄 申请人:石川岛播磨重工业株式会社