專利名稱：油缸驅動的集裝箱起重機起升機構及集裝箱起重機的制作方法
技術領域：
本發明主要涉及工程機械領域，具體地說，涉及一種集裝箱起重機起升機構，以及包括該集裝箱起重機起升機構的集裝箱起重機。
背景技術：
港口集裝箱起重機是集裝箱裝卸技術裝備的一種，如圖I所示，它一般包括龍門架、運行小車系統、起升機構、繞繩系統及吊具上架等，起升機構實現集裝箱或吊具升降運動，運行小車系統負責集裝箱或貨物的水平往復運動，運行小車系統在起重機的高處滑行，它通過繞繩系統的滑輪組利用鋼絲繩連接吊具上架，吊具上架實施貨物的調運。現有技術中，集裝箱起重機起升機構如圖2所示，其采用電機驅動，電機通過聯軸器和減速機相連，減速機的轉動軸與卷筒連接，帶動鋼絲繩實現貨物的起升。世界集裝箱運輸的旺盛需求和集裝箱港口吞吐量的不斷增長，對集裝箱裝卸技術設備提出了更新更高的要求。伴隨著集裝箱裝運向大型化、重載化方向的發展，集裝箱起重機負載越來越大，減速機驅動卷筒的驅動力要求更大，而大功率減速機往往尺寸很大，自身重量也大，長期超載工作下易使減速機疲勞受損。因此，如何提供一種驅動力大、結構簡單、尺寸小、重量輕的集裝箱起重機起升機構，以滿足大型化、重型化集裝箱起重機不斷提升的性能需求，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
發明內容
本發明旨在提供一種油缸驅動的集裝箱起重機起升機構，該起升機構避免了現有技術尺寸、自重大的缺點，增加了起升機構的驅動力，尤其適用于大型化、重型化集裝箱起重機。本發明的集裝箱起重機起升機構，包括卷筒和在所述卷筒上收放的線性部件，所述線性部件連接用于吊裝集裝箱的吊亙.
.,N 9包括缸筒、活塞和活塞桿的至少一個液壓油缸，所述缸筒可擺動地設置于固定部件上，所述活塞與所述活塞桿的第一端固定連接；包括主軸頸和連桿軸頸的曲軸，所述主軸頸設置于所述固定部件上，所述活塞桿的第二端設置于所述連桿軸頸上，整體形成曲柄連桿機構，所述曲軸與所述卷筒連接。進一步地，所述卷筒包括兩個，分別連接所述曲軸兩端的主軸頸。進一步地，所述線性部件為鋼絲繩。進一步地，所述曲軸包括與所述液壓油缸數量相同的多個連桿軸頸，各液壓油缸的活塞桿的第二端設置于對應的連桿軸頸上。進一步地，所述液壓油缸排成一排，形成直列式結構。進一步地，所述液壓油缸分為兩組，各組液壓油缸排成一排，兩排液壓油缸之間的角度為180°，形成水平對置結構。進一步地，所述液壓油缸為雙作用油缸，其有桿腔和無桿腔交替進回油，所述活塞桿伸出時，所述無桿腔進油、有桿腔回油；所述活塞桿縮回時，所述有桿腔進油、無桿腔回油。進一步地，所述液壓油缸為單作用油缸，僅有其無桿腔進回油，所述活塞桿伸出時，所述無桿腔進油；所述活塞桿縮回時，所述無桿腔回油。進一步地，所述起升機構還包括第一電磁換向閥、壓力傳感器和第一控制器，其中所述第一電磁換向閥用于控制所述液壓油缸的進回油方向； 所述壓力傳感器設置于所述液壓油缸的有桿腔和/或無桿腔，用于檢測活塞運動至相應位置時的液壓油壓力；所述第一控制器連接所述第一電磁換向閥和所述壓力傳感器，并根據所述壓力傳感器的壓力信號，控制所述第一電磁換向閥換向。進一步地，所述第一電磁換向閥為包括第一工作油口、第二工作油口、第一進油口和第一回油口的三位四通換向閥或二位四通換向閥，所述第一工作油口和第二工作油口分別連接所述液壓油缸的有桿腔和無桿腔，所述第一進油口連接液壓泵，所述第一回油口連接油箱。進一步地，所述第一電磁換向閥為二位三通換向閥，所述二位三通換向閥包括第三工作油口、第二進油口和第二回油口，所述第三工作油口連接所述液壓油缸的無桿腔，所述第二進油口連接液壓泵，所述第二回油口連接油箱。進一步地，所述起升機構還包括機械式換向閥、凸輪、第一桿件和第二桿件，其中所述機械式換向閥上設置有控制端；所述凸輪連接所述曲軸的主軸頸，并隨所述主軸頸進行相應的旋轉；所述第一桿件的第一端設置于所述凸輪的周面上并在所述凸輪作用下進行往復運動；所述第二桿件相對于所述固定部件可擺動地設置，所述第二桿件的第一端連接所述機械式換向閥的控制端，所述第二桿件的第二端連接所述第一桿件的第二端。進一步地，所述起升機構還包括第二電磁換向閥、角位移傳感器和第二控制器，其中所述第二電磁換向閥用于控制所述液壓油缸的進回油方向；所述角位移傳感器用于檢測所述曲軸旋轉運動的角位移；所述第二控制器連接所述第二電磁換向閥和所述角位移傳感器，并根據所述角位移傳感器的角位移信號，控制所述第二電磁換向閥換向。進一步地，所述液壓油缸的缸筒的端部設置有鉸接座，所述液壓油缸通過所述鉸接座鉸接于所述固定部件上。進一步地，所述液壓油缸的缸筒的外壁對稱設置有兩組耳座，所述液壓油缸通過所述耳座鉸接于所述固定部件上。進一步地，所述液壓油缸工作過程中，部分液壓油缸停缸，僅另外一部分液壓油缸對曲軸做功。進一步地，所述起升機構還包括飛輪和/或平衡塊，其中所述飛輪設置于所述曲軸的主軸頸上，所述平衡塊為重量部件，用于平衡曲軸重心。本發明的另一方面，還提供一種集裝箱起重機，該集裝箱起重機設置有前述的集裝箱起重機起升機構。本發明的集裝箱起重機起升機構由油缸驅動，通過液壓力帶動曲軸并驅動卷筒正轉和反轉，進而實現吊具的升降。與現有技術相比，本發明采用驅動力大的液壓油缸，具有很大的驅動力；而且，對于雙作用油缸而言，除死點外，活塞都會在液壓力的驅動下對外做功，因此能提升曲軸運行的效率，提聞集裝箱起重機起升機構的功率和扭矩。此外，本發明無需依靠設置減速機來增大扭矩，其曲軸輸出的扭矩即可以直接用于對卷筒進行驅動，滿足集裝箱起重機大型化、重載化的發展需求，具有結構緊湊、體積小、重量輕的優點。
而且，本發明還可以通過引用先進的計算機技術來實現液壓油缸的協同動作控制，從而提高裝置的控制性能，保證系統的良好運行。本發明油缸驅動的集裝箱起重機起升機構相比于現有技術還具有運行平穩、無偏載、結構簡單、易于實施等優點。
圖I是現有的集裝箱起重機的結構示意圖；圖2是一種現有技術的集裝箱起重機起升機構的結構不意圖；圖3是本發明一實施例的集裝箱起重機起升機構的結構原理圖；圖4是本發明一實施例的直列式液壓油缸的結構原理圖；圖5是本發明一實施例的油缸控制的液壓原理圖；圖6是本發明另一實施例的油缸控制的液壓原理圖；圖7是本發明又一實施例的油缸控制的液壓原理圖；圖8是本發明又一實施例的油缸控制的液壓原理圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明進行進一步的詳細描述。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是，本發明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發明并不限于下面公開的具體實施例的限制。圖3所示是本發明一實施例的集裝箱起重機起升機構的結構原理圖。從圖中可以看出，本發明油缸驅動的集裝箱起重機起升機構包括卷筒la、線性部件(未圖示)、至少一個液壓油缸I和曲軸2。其中，線性部件在卷筒Ia上進行收放，該線性部件連接用于吊裝集裝箱的吊具，從而實現吊具的升降。卷筒Ia可以在曲軸2的帶動下進行正轉和反轉，不同轉向時線性部件和吊具具有不同的運動方向，從而可以實現集裝箱在高度方向(Z軸)的位置改變，配合運行小車機構在水平方向(X軸)的位置改變，可以將集裝箱從起始位置吊裝至目標位置。該線性部件優選為鋼絲繩，也可以是其它高強度材料制成的線性部。在圖3所示的實施例中，卷筒Ia包括兩個，分別連接所述曲軸2兩端的主軸頸。為適應集裝箱起重機的作業需求，卷筒Ia也可以是其它數量，本發明并不受限于此。參考圖4，液壓油缸I包括缸筒10、活塞11和活塞桿12，缸筒10可擺動地設置于固定部件上，活塞11與活塞桿12的第一端固定連接。該固定部件構成本發明集裝箱起重機起升機構的骨架，起到支撐和安裝其它部件的作用，其可以是機體或殼體等結構部件。活塞11和活塞桿12沿缸筒10進行直線式往復運動，該液壓油缸I的活塞11在液壓油的作用下進行往復運動，其既可以是單作用油缸，也可以是雙作用油缸，本發明并不受限于此。液壓油缸I的缸筒10相對于固定部件擺動設置,作為一種實施方式,可以在缸筒 10的端部設置有鉸接座，液壓油缸I通過鉸接座鉸接于固定部件上；作為另一種實施方式，可以在缸筒10的外壁對稱設置有兩組耳座，液壓油缸I通過耳座鉸接于固定部件上。值得說明的是，本發明的缸筒10為活動設置，液壓油缸I整體上為二力桿結構，其只在兩端受力，整體處于平衡狀態，不會產生側向力和偏載，受力狀況良好。本發明的曲軸2包括主軸頸21和連桿軸頸22，主軸頸21設置于固定部件上，活塞桿12的第二端設置于連桿軸頸22上，整體形成曲柄連桿機構，曲軸2與卷筒Ia連接。為了便于驅動卷筒la，曲軸2可以直接與卷筒Ia直接連接，也可以間接連接(如通過傳動部件或連接部件連接)，本發明并不受限于此。曲柄連桿機構是本發明的集裝箱起重機起升機構的動力傳遞機構，其可以將活塞11的直線式往復運動轉換為曲軸2的旋轉運動，并將該運動輸出至卷筒la。由于液壓油缸I驅動力大，能輸出很大的扭矩；而且，對于雙作用油缸而言，除死點外，活塞11都會在液壓力的驅動下對外做功，因此能提升曲軸2運行的效率，提高輸出功率和輸出扭矩。本發明的曲軸2既可以實現正轉，也可以實現反轉，進而帶動卷筒Ia的正反轉。曲軸2的轉向可以通過控制液壓油缸I的往復式運動來實現。曲軸2的主軸頸21位于曲軸軸線所在的位置，連桿軸頸22和該軸線之間具有一定的偏心距離。曲軸2以主軸頸21軸線為中心進行旋轉運動，并將該旋轉運動傳遞至卷筒Ia上，進而帶動線性部件的收放和吊具的升降。曲軸2 —般選用強度高、耐沖擊韌度和耐磨性能好的優質中碳結構鋼、優質中碳合金鋼或高強度球墨鑄鐵來鍛造或鑄造。進一步地，鑒于曲軸2旋轉的不均勻性，本發明在曲軸2的主軸頸21上還設置有如圖4所示的飛輪3。飛輪3可以為圓盤狀結構。該飛輪3可以儲存曲軸2運動過程中的運動能量，它具有較大的轉動慣量，當曲軸2轉速增高時，飛輪3的動能增加，可以將能量儲存起來；當曲軸2轉速降低時，飛輪3的動能減少，可以將能量釋放出來。飛輪3可以減小運轉過程中的速度波動，便于帶動曲軸2平穩運轉。本發明在曲軸2上還可以設置有平衡塊，平衡塊為重量部件，用于平衡曲軸2重心。該平衡塊可以保證曲軸2的平衡性，減小曲軸2運行的振動。該平衡塊設置于曲軸2偏重部分的相對側。應當清楚，還可以在曲軸2上鉆去一部分重量，以達到平衡的目的。應當清楚，本發明的曲軸2上可以設置有一個或多個液壓油缸I。優選地，在圖3和圖4所示的結構原理圖中，液壓油缸I包括4個，曲軸各包括與液壓油缸數量相同的4個連桿軸頸22，各液壓油缸I的活塞桿I的第二端設置于對應的連桿軸頸22上。應當清楚，連桿軸頸22和液壓油缸I也可以是其它數量，本發明并不受限于此。在各曲軸上設置有多個液壓油缸I時，各液壓油缸I在曲軸2上可以有多種排列布置方式。在圖3所示的實施例中，各曲軸2上的液壓油缸I分為兩組，各組液壓油缸I排成一排，兩排液壓油缸I之間的角度為180°，形成水平對置結構。由于相鄰兩個液壓油缸I之間水平對置，可以相互抵消振動，從而使得曲軸2運轉更加平穩。圖4是本發明一實施例的直列式液壓油缸的結構原理圖，在該圖中各曲軸上的液壓油缸I排成一排，形成直列式結構。各液壓油缸I可以如圖4所不豎向排成一排,為了降低高度，也可以布置成傾斜的甚至水平的結構，具有體積緊湊、布局靈活等優點。此外，本發明的液壓油缸也可以排列為“V”字形或近似于“W”字形的結構，本發明并不受限于此。在上述技術方案的基礎上，由于液壓油缸驅動力大，本發明無需依靠設置減速機來增大扭矩，其曲軸2輸出的扭矩即可以直接用于對卷筒Ia進行驅動，滿足集裝箱起重機的大型化、重載化的發展需求，具有結構緊湊、體積小、重量輕的優點。 作為本發明的一個實施例，液壓油缸I工作過程中，部分液壓油缸I停缸，僅另外一部分液壓油缸I對曲軸2做功。在上述技術方案的基礎上，可以根據集裝箱起重機起升機構的運行及負載狀況，僅控制部分液壓油缸I對外做功，而停缸的部分液壓油缸I不對外做功(其活塞桿在曲軸的帶動下運動)，從而能夠調整本發明起升機構的功率，提高能量利用率。需要說明的是，本發明在液壓油缸I為多個時，液壓油缸I之間相互需要協同作業，方能保證曲軸2運動的一致性。各液壓油缸I的進出油動作可以通過電控技術控制，也可以采用機械結構控制，本發明并不受限于此。在圖5所示的實施例中，液壓油缸I為雙作用油缸，其有桿腔和無桿腔交替進回油，并且當活塞桿12伸出時，無桿腔進油、有桿腔回油；當活塞桿12縮回時，有桿腔進油、無桿腔回油。此外，圖5所示為多個液壓油缸I排成一排的直列式結構。液壓油缸I的動作可以通過包括第一電磁換向閥41、壓力傳感器5和第一控制器61的系統來控制。第一電磁換向閥41用于控制液壓油缸I的進回油方向，其既可以控制一個液壓油缸，也可以同時控制多個液壓油缸(如位差相同的其中兩個液壓油缸)。優選第一電磁換向閥41與液壓油缸I的數量相同。在圖4所不的雙作用油缸中，該第一電磁換向閥41為三位四通換向閥，并包括第一工作油口、第二工作油口、第一進油口和第一回油口。其中，第一工作油口和第二工作油口分別連接液壓油缸I的有桿腔和無桿腔，第一進油口連接液壓泵40，第一回油口連接油箱。在第一狀態，第一工作油口進油、第二工作油口回油；在第二狀態，第一工作油口回油、第二工作油口進油；在第三狀態，第一工作油口和第二工作油口均為截止狀態。應當清楚，在該第一電磁換向閥41為二位四通換向閥(包括同樣的油口)時，同樣能夠實現本發明的技術效果。壓力傳感器5設置于液壓油缸I的有桿腔和/或無桿腔，用于檢測活塞11運動至相應位置時的液壓油壓力。該壓力傳感器5可以設置于緩沖套上，當該處緩沖壓力大于預設值時，則可以判斷活塞11已經完全伸出或縮回，并需要立刻進行換向運動，從而保證活塞11在上止點(活塞頂部離曲軸中心最大距離時的位置)和下止點(活塞頂部離曲軸中心最小距離時的位置)的準確定位。需要說明的是，本發明也可以采用接近開關、行程開關等裝置來實現對上止點和/或下止點的定位。第一控制器61連接第一電磁換向閥41和壓力傳感器5，并根據壓力傳感器5的壓力信號，控制第一電 磁換向閥41換向。第一電磁換向閥41換向后,活塞11在缸筒10內變向運動，從而達到往復式運動的目的。在圖6所示的實施例中，液壓油缸I為單作用油缸，僅有其無桿腔進回油，活塞桿12伸出時，無桿腔進油；活塞桿12縮回時，無桿腔回油。此外，圖6所示為多個液壓油缸I排成一排的直列式結構。液壓油缸I可以通過包括第一電磁換向閥41、壓力傳感器5和第一控制器61的系統來控制。在圖6所示的單作用油缸中，該第一電磁換向閥41為二位三通換向閥，包括第三工作油口、第二進油口和第二回油口。第三工作油口連接液壓油缸I的無桿腔，第二進油口連接液壓泵40，第二回油口連接油箱。在第一狀態，液壓油經過第二進油口和第三工作油口進入液壓油缸I的無桿腔；在第二狀態，液壓油經過第三工作油口和第二回油口回入油箱。圖6的壓力傳感器5僅設置于液壓油缸I的無桿腔，其結構和作用與圖5相似，此外第一控制器61的結構和作用也與圖5相似，本文在此不再贅述。圖7是本發明又一實施例的油缸控制的液壓原理圖，其通過包括第二電磁換向閥42、角位移傳感器8和第二控制器62的系統來控制液壓油缸I的動作。其中，第二電磁換向閥42用于控制液壓油缸I的進回油方向，其既可以控制一個液壓油缸，也可以同時控制多個液壓油缸(如位差相同的其中兩個液壓油缸)。優選第二電磁換向閥42與液壓油缸I的數量相同。角位移傳感器8用于檢測曲軸2旋轉運動的角位移；第二控制器62連接第二電磁換向閥42和角位移傳感器8,并根據角位移傳感器8的角位移信號,控制第二電磁換向閥42換向。由于液壓油缸I在曲軸2的連桿軸頸22上安裝完成后，各液壓油缸I之間具有固定的角度關系，因而根據角度測量可以精確地控制液壓油缸I上止點和下止點的定位。該角位移傳感器8可以是設置于曲軸2的主軸頸21上的編碼器。圖8是本發明又一實施例的油缸的液壓原理圖，與前述圖5-7中采用的計算機技術不同，圖8采用的是一種機械控制的結構，液壓油缸I可以通過包括機械式換向閥43、凸輪20、第一桿件71和第二桿件72的系統來控制。機械式換向閥43既可以控制一個液壓油缸，也可以同時控制多個液壓油缸(如位差相同的其中兩個液壓油缸)。優選機械式換向閥43與液壓油缸I的數量相同。其中，機械式換向閥43上設置有控制端43a。該控制端43a可以是和閥芯連接的閥桿，該閥桿可以位于機械式換向閥43的端部。該控制端43a相對于閥體位于不同位置時，機械式換向閥43具有不同的換向狀態。凸輪20連接曲軸2的主軸頸21，并隨主軸頸21進行相應的旋轉。該凸輪20可以固定于主軸頸21上并與其同步旋轉，也可以通過傳動部件Ic連接主軸頸21，凸輪20的轉速可以與主軸頸21相同，也可以具有一定的差速比，本發明并不受限于此。第一桿件71的第一端設置于凸輪20的周面上并在凸輪20作用下進行往復運動，第一桿件71可以套裝在一套筒內，以限制其徑向移動。第二桿件72相對于固定部件可擺動地設置，第二桿件72的第一端連接機械式換向閥43的控制端43a，第二桿件72的第二端連接第一桿件71的第二端。第二桿件72與固定部件之間的鉸接點位于其第一端和第二端之間。第二桿件72可以為圖7所示的倒“V”字形結構，也可以是弧形結構或其它可能的結構。在圖8所示的方位中，假如曲軸2進行順時針轉動，當活塞桿12下行時，第一桿件71向下移動,相應地帶動第二桿件72以鉸接點為中心逆時針擺動,并向左拉動機械式換向閥43的控制端43a ;當活塞桿12下行至下止點時，第二桿件72拉動換向閥實現換向，此時液壓油進回油方向改變，在液壓油的作用下，活塞桿12上行，第一桿件71向上移動,相應地第二桿件72順時針擺動，并向右推動換向閥的控制端43a，直至活塞桿12上行至上止點后，再次實現換向。如此反復，從而實現活塞桿12的直線式往復運動和曲軸2連續的旋轉運動，進而驅動卷筒Ia的連續旋轉及吊具的升降。除了前述集裝箱起重機起升機構外，本發明還提供一種包括前述集裝箱起重機起升機構的集裝箱起重機。該集裝箱起重機的其它結構參考現有技術，本文在此不再贅述。綜上所述，本發明的集裝箱起重機起升機構由油缸驅動，整體形成了曲柄連桿機 構，通過液壓力帶動曲軸并驅動卷筒Ia正轉和反轉，進而實現吊具的升降。與現有技術相t匕，本發明主要具有以下優點I)驅動功率大本發明集裝箱起重機起升機構采用液壓油缸I驅動，驅動力大，具有很大的功率和扭矩；而且，對于雙作用油缸而言，其有桿腔和無桿腔可以交替進回油，在活塞11從上止點到下止點、以及從下止點到上止點的各沖程中，除死點外，活塞11都會在液壓力的驅動下對外做功，因此能提升曲軸2運行的效率，提高集裝箱起重機起升機構的功率和扭矩。2)結構緊湊本發明無需依靠設置減速機來增大扭矩，其曲軸輸出的扭矩即可以直接用于對卷筒Ia進行驅動，滿足集裝箱起重機大型化、重載化的發展需求，具有結構緊湊、體積小、重量輕的優點。3)控制方便本發明可以通過引用先進的計算機技術來實現對本發明液壓油缸的協同動作控制，可以提高起升機構的控制性能，保證機構的良好運行。此外，本發明油缸驅動的集裝箱起重機起升機構相比于現有技術還具有運行平穩、無偏載、結構簡單、易于實施等優點。因此，本發明的有益效果是顯而易見的。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種油缸驅動的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，包括 卷筒(Ia)和在所述卷筒(Ia)上收放的線性部件，所述線性部件連接用于吊裝集裝箱的吊具； 包括缸筒(10)、活塞(11)和活塞桿(12)的至少一個液壓油缸(1)，所述缸筒(10)可擺動地設置于固定部件上，所述活塞(11)與所述活塞桿(12)的第一端固定連接； 包括主軸頸(21)和連桿軸頸(22)的曲軸(2)，所述主軸頸(21)設置于所述固定部件上，所述活塞桿(12)的第二端設置于所述連桿軸頸(22)上，整體形成曲柄連桿機構，所述曲軸(2)與所述卷筒(Ia)連接。
2.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述卷筒(Ia)包括兩個，分別連接所述曲軸(2 )兩端的主軸頸(21)。
3.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述線性部件為鋼絲繩。
4.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述曲軸(2)包括與所述液壓油缸(I)數量相同的多個連桿軸頸(22)，各液壓油缸(I)的活塞桿(12)的第二端設置于對應的連桿軸頸(22)上。
5.根據權利要求4所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)排成一排，形成直列式結構。
6.根據權利要求4所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)分為兩組，各組液壓油缸(I)排成一排，兩排液壓油缸(I)之間的角度為180°，形成水平對置結構。
7.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)為雙作用油缸，其有桿腔和無桿腔交替進回油，所述活塞桿(12)伸出時，所述無桿腔進油、有桿腔回油；所述活塞桿(12)縮回時，所述有桿腔進油、無桿腔回油。
8.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)為單作用油缸，僅有其無桿腔進回油，所述活塞桿(12)伸出時，所述無桿腔進油；所述活塞桿(12)縮回時，所述無桿腔回油。
9.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，還包括第一電磁換向閥(41)、壓力傳感器(5)和第一控制器(61)，其中 所述第一電磁換向閥(41)用于控制所述液壓油缸(I)的進回油方向； 所述壓力傳感器(5)設置于所述液壓油缸(I)的有桿腔和/或無桿腔，用于檢測活塞(11)運動至相應位置時的液壓油壓力； 所述第一控制器(61)連接所述第一電磁換向閥(41)和所述壓力傳感器(5 )，并根據所述壓力傳感器(5 )的壓力信號，控制所述第一電磁換向閥(41)換向。
10.根據權利要求9所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述第一電磁換向閥(41)為包括第一工作油口、第二工作油口、第一進油口和第一回油口的三位四通閥換向或二位四通換向閥，所述第一工作油口和第二工作油口分別連接所述液壓油缸(I)的有桿腔和無桿腔，所述第一進油口連接液壓泵(40)，所述第一回油口連接油箱。
11.根據權利要求9所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述第一電磁換向閥(41)為二位三通換向閥，所述二位三通換向閥包括第三工作油口、第二進油口和第二回油口，所述第三工作油口連接所述液壓油缸(I)的無桿腔，所述第二進油口連接液壓泵(40 )，所述第二回油口連接油箱。
12.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，還包括機械式換向閥(43)、凸輪(20)、第一桿件(71)和第二桿件(72)，其中 所述機械式換向閥(43)上設置有控制端(43a)； 所述凸輪(20)連接所述曲軸(2)的主軸頸(21)，并隨所述主軸頸(21)進行相應的旋轉; 所述第一桿件(71)的第一端設置于所述凸輪(20)的周面上并在所述凸輪(20)作用下進行往復運動； 所述第二桿件(72)相對于所述固定部件可擺動地設置，所述第二桿件(72)的第一端連接所述機械式換向閥(43)的控制端(43a)，所述第二桿件(72)的第二端連接所述第一桿件(71)的第二端。
13.根據權利要求I所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，還包括第二電磁換向閥(42)、角位移傳感器(8)和第二控制器(62)，其中 所述第二電磁換向閥(42)用于控制所述液壓油缸(I)的進回油方向； 所述角位移傳感器(8 )用于檢測所述曲軸(2 )旋轉運動的角位移； 所述第二控制器(62 )連接所述第二電磁換向閥(42 )和所述角位移傳感器(8 )，并根據所述角位移傳感器(8)的角位移信號，控制所述第二電磁換向閥(42)換向。
14.根據權利要求1-13任一項所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)的缸筒(10)的端部設置有鉸接座，所述液壓油缸(I)通過所述鉸接座鉸接于所述固定部件上。
15.根據權利要求1-13任一項所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)的缸筒(10)的外壁對稱設置有兩組耳座，所述液壓油缸(I)通過所述耳座鉸接于所述固定部件上。
16.根據權利要求1-13任一項所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，所述液壓油缸(I)工作過程中，部分液壓油缸(I)停缸，僅另外一部分液壓油缸(I)對曲軸(2)做功。
17.根據權利要求1-13任一項所述的集裝箱起重機起升機構，其特征在于，還包括飛輪(3)和/或平衡塊，其中所述飛輪(3)設置于所述曲軸(2)的主軸頸(21)上，所述平衡塊為重量部件,用于平衡曲軸(2)重心。
18.一種集裝箱起重機，其特征在于，設置有權利要求1-17任一項所述的集裝箱起重機起升機構。
全文摘要
本發明提出了一種油缸驅動的集裝箱起重機起升機構及集裝箱起重機。該起升機構包括卷筒和在卷筒上收放的線性部件，線性部件連接用于吊裝集裝箱的吊具；包括缸筒、活塞和活塞桿的至少一個液壓油缸，缸筒可擺動地設置于固定部件上，活塞與活塞桿的第一端固定連接；包括主軸頸和連桿軸頸的曲軸，主軸頸設置于固定部件上，活塞桿的第二端設置于連桿軸頸上，整體形成曲柄連桿機構，曲軸與卷筒連接。本發明的集裝箱起重機起升機構由油缸驅動，通過液壓力帶動曲軸并驅動卷筒旋轉，具有驅動功率大、結構緊湊、控制方便、運行平穩、無偏載等優點，尤其適用于大型化、重載化集裝箱起重機。
文檔編號B66C13/20GK102745595SQ201210209860
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月25日 優先權日2012年6月25日
發明者張作良, 易小剛, 李 東 申請人:三一重工股份有限公司