制动装置及包括制动装置的起重机

申请号 CN201480018338.8 申请日 2014-03-27 公开(公告)号 CN105051398B 公开(公告)日 2017-10-13
申请人 三井造船株式会社; 发明人 小笠原正信; 堀江雅人; 铃木洋平; 井石俊太郎; 安部达也;
摘要 提供一种制造成本为低成本且小型并能够获得充分的 制动 力 的制动装置(2)。此外,提供一种包括上述制动装置(2)的 起重机 (1)。在设置于行进的移动体(1)上的制动装置(2)中,制动装置(2)具有固定在移动体(1)上的承接部(22)、和配置在承接部(22)的下方的制动靴(21),制动靴(21)具有包括倾斜部(24u、24d)的制动靴上表面(24),承接部(22)具有包括与制动靴上表面(24)对应的倾斜部(26u、26d)的承接部下表面(26),制动装置(2)具有在制动时制动靴(21)下落且通过移动体(1)的移动而使承接部(22)架到制动靴上表面(24)上的结构。
权利要求

1.一种制动装置,设置于行进的移动体中,其特征在于,
上述制动装置具有经由支承机构固定在上述移动体上的承接部、和在上述承接部的下方被悬吊装置悬吊的制动靴,
上述制动靴具有包括倾斜部的制动靴上表面,上述承接部具有与上述制动靴上表面对应的包括倾斜部的承接部下表面,
上述制动装置具有下述结构:当在制动开始时使上述制动靴下落而使上述制动靴接地时,上述制动靴上表面和上述承接部下表面为隔开了上下间隔的状态,在制动时通过上述移动体的移动而使上述承接部架到上述制动靴上表面上。
2.一种制动装置,设置于在轨道上行进的移动体中,其特征在于,
上述制动装置具有经由支承机构固定在上述移动体上的承接部、和在上述承接部的下方被悬吊装置悬吊的制动靴,
上述制动靴具有包括倾斜部的制动靴上表面,上述承接部具有与上述制动靴上表面对应的包括倾斜部的承接部下表面,
上述制动装置具有下述结构:当在制动开始时使上述制动靴下落到上述轨道上而使上述制动靴接地时,上述制动靴上表面和上述承接部下表面为隔开了上下间隔的状态,在制动时通过上述移动体的移动而使上述承接部架到上述制动靴上表面上。
3.如权利要求1或2所述的制动装置,其特征在于,
上述制动靴具有包括上述移动体的行进方向上的上升倾斜部及下降倾斜部的制动靴上表面,
上述承接部具有包括与上述制动靴上表面对应的上升倾斜部及下降倾斜部的承接部下表面。
4.如权利要求1或2所述的制动装置,其特征在于,
上述悬吊装置具有固定在上述移动体上且构成为能够沿上下方向伸缩的缸、在上述缸的下端配置的回转轴、和上端连结在该回转轴上的摆臂,
上述制动靴以能够沿着上述移动体的行进方向回转的方式设置在上述摆臂的下端。
5.如权利要求1或2所述的制动装置,其特征在于,
上述悬吊装置具有固定在上述移动体上的滚筒、和卷装在该滚筒上且一端连结在上述制动靴上的金属线。
6.如权利要求1或2所述的制动装置,其特征在于,
上述支承机构具有使上述承接部沿着上述移动体的行进方向移动的推压螺栓,上述承接部具有对在上述承接部与上述支承机构之间产生的垂直载荷进行支承的肩部,
上述制动装置包括下述结构:当将上述制动靴与上述承接部的咬合状态解除时,一边用上述肩部支承上述垂直载荷,一边用上述推压螺栓使上述承接部沿着上述行进方向移动。
7.一种起重机,构成为沿着轨道移动,其特征在于,
包括权利要求2~6中任一项所述的制动装置。

说明书全文

制动装置及包括制动装置的起重机

技术领域

[0001] 本发明涉及在轨道上行进的起重机等的制动装置及包括制动装置的起重机。

背景技术

[0002] 以往,在通常的装卸时或有可能发生疾的天气等时,为了防止码头起重机或式起重机的偏离而使用轨道制动器等制动装置。作为以往的制动装置,主要公开了推压式的制动装置(例如参照专利文献1)和夹入式的制动装置(例如参照专利文献2)。
[0003] 首先对专利文献1所记载的推压式的制动装置进行说明。推压式的制动装置具有重叠的多片盘簧、固定在盘簧的下端部的制动靴、和用来压缩盘簧的液压缸
[0004] 该制动装置构成为,在起重机行进等时的通常时,利用液压缸压缩盘簧,使得制动靴不接触到轨道。此外构成为,在制动时将盘簧释放,通过盘簧的回复将制动靴向轨道推压。通过该结构,使得制动靴在与轨道的上表面之间产生摩擦力,从而能够防止起重机的偏离。
[0005] 但是,上述的推压式的制动装置具有一些问题。第一,在提高制动装置的制动力时,有制动装置的制造成本大幅增加的问题。这是因为,为了制动力的提高,需要使盘簧及液压缸大型化,其成本增加。
[0006] 第二,有制动装置的小型化困难的问题。这是因为,在确保制动靴相对于轨道的行程时,每一个变形量小的盘簧必须使片数增加。具体而言,轨道在铅直方向上具有±10~30mm左右的挠曲。因此,制动靴需要40mm左右的行程。这里,由于每一个盘簧的变形量是1~
2mm左右,所以盘簧至少需要重叠20~40片,制动装置变得大型。
[0007] 第三,有制动装置的可靠性的提高困难的问题。这是因为,盘簧有可能破裂,由于盘簧的损坏而使制动力大幅下降。该制动装置每当起重机的行进和停止时频繁地反复开启、关闭,使用频率高,所以内置的盘簧破裂的可能性高。
[0008] 接着,对专利文献2所记载的夹入式的制动装置进行说明。夹入式的制动装置具有构成为将轨道从两侧夹入的制动靴、和设置有用来将制动靴向轨道推压的凸轮达。通过该结构,制动靴在与轨道的侧面之间产生摩擦力,从而能够防止起重机的偏离。
[0009] 但是,上述夹入式的制动装置具有一些问题。第一,在提高制动装置的制动力时,有制动装置的制造成本大幅增加的问题。这是因为,为了制动力的提高,需要马达的大型化,其成本增加。
[0010] 第二,在起重机的偏离中起动了制动装置的情况下,有制动有可能不起作用的问题。这是因为,夹入式的制动装置通过设置在制动装置的主体上的上下位置调整机构的动作,将制动装置的主体向上方弹开,有可能不能把持轨道。
[0011] 专利文献1:日本特开2010-247944号公报
[0012] 专利文献2:日本特开平6-72690号公报。

发明内容

[0013] 本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的是提供一种在防止起重机的偏离等的制动装置中制造成本为低成本且小型并能够获得充分的制动力的制动装置。此外提供一种包括上述制动装置的起重机。
[0014] 用来达到上述目的的本发明的制动装置是设置于行进的移动体中的制动装置,其特征在于,上述制动装置具有固定在上述移动体上的承接部、和配置在上述承接部的下方的制动靴,上述制动靴具有包括倾斜部的制动靴上表面,上述承接部具有与上述制动靴上表面对应的包括倾斜部的承接部下表面,上述制动装置具有在制动时上述制动靴下落且通过上述移动体的移动而使上述承接部架到上述制动靴上表面上的结构。
[0015] 通过该结构,制动装置能够显著地提高制动力。这是因为能够得到与移动体的重量成比例的制动力。此外,制动装置能够以低成本得到较高的制动力。这是因为,制动装置所需要的动力与制动力没有关系。进而,能够容易地使制动装置小型化。这是因为,不需要大量的盘簧、大型缸或大型马达。
[0016] 用来达到上述目的的本发明的制动装置是设置于在轨道上行进的移动体中的制动装置,其特征在于,上述制动装置具有固定在上述移动体上的承接部、和配置在上述承接部的下方的制动靴,上述制动靴具有包括倾斜部的制动靴上表面,上述承接部具有与上述制动靴上表面对应的包括倾斜部的承接部下表面,上述制动装置具有在制动时上述制动靴下落到上述轨道上且通过上述移动体的移动而使上述承接部架到上述制动靴上表面上的结构。通过该结构,能够获得与上述同样的作用效果。
[0017] 在上述制动装置中,其特征在于,上述制动靴具有包括上述移动体的行进方向上的上升倾斜部及下降倾斜部的制动靴上表面,上述承接部具有包括与上述制动靴上表面对应的上升倾斜部及下降倾斜部的承接部下表面。通过该结构,不论移动体向哪个方向偏离,制动装置都能够显著地提高制动力。
[0018] 在上述制动装置中,其特征在于,上述制动装置具有悬吊上述制动靴的悬吊装置,上述悬吊装置具有固定在上述移动体侧且构成为能够伸缩的缸、和经由回转轴支承在上述缸上的摆臂,上述制动靴以能够沿着上述移动体的行进方向回转的方式设置在上述摆臂的另一端。
[0019] 通过该结构,制动装置能够容易地实现小型化。特别是用来确保制动靴的行程的设计变得容易。
[0020] 用来达到上述目的的本发明的起重机是构成为沿着轨道移动的起重机,其特征在于,包括上述任一项所记载的制动装置。通过该结构,能够显著地提高起重机的制动力。
[0021] 根据本发明的制动装置,能够提供一种制造成本为低成本且小型并能够获得充分的制动力的制动装置。此外,能够提供一种包括上述制动装置的起重机。附图说明
[0022] 图1是包括本发明的实施方式的制动装置的起重机的概略图。
[0023] 图2是本发明的实施方式的制动装置的通常时的概略图。
[0024] 图3是本发明的实施方式的制动装置的制动开始时的概略图。
[0025] 图4是本发明的实施方式的制动装置的制动时的概略图。
[0026] 图5是本发明的实施方式的制动装置的恢复时的概略图。
[0027] 图6是本发明的不同的实施方式的制动装置的概略图。
[0028] 图7是包括本发明的不同的实施方式的制动装置的起重机的概略图。
[0029] 图8是本发明的不同的实施方式的制动装置的通常时的概略图。

具体实施方式

[0030] 以下,参照附图对本发明的实施方式的制动装置及包括制动装置的起重机(移动体)进行说明。在图1中表示本发明的实施方式的起重机(移动体)1的概略图。码头起重机或门式起重机等起重机1具有行进装置3。行进装置3具有从行进装置3的下表面的中央部朝向轨道5设置的制动装置2、和沿着轨道5旋转的车轮4。这里,y表示起重机1的行进方向(轨道的纵长方向),z表示铅直方向。
[0031] 另外,设置制动装置2的场所并不限于上述,例如也可以是构成起重机1的脚结构物的下表面等,只要是起重机1与轨道5之间,则可以设置在任意位置。
[0032] 在图2中表示制动装置2的通常时(行进时)的概略。制动装置2具有经由支承机构27固定在起重机(移动体)1的行进装置3等上的承接部22、配置在承接部22的下方的制动靴
21和悬吊制动靴21的悬吊装置23。制动靴21具有包括倾斜部的制动靴上表面24、和构成为使与轨道5之间的摩擦系数变高的制动靴下表面25。该制动靴上表面24形成为具有起重机1的行进方向(轨道5的纵长方向)y上的上升倾斜部及下降倾斜部,例如形成为凸型。
[0033] 此外,承接部22具有与制动靴上表面24对应(向相同方向倾斜)的承接部下表面26。该承接部下表面26形成为具有起重机1的行进方向(轨道5的纵长方向)y上的上升倾斜部及下降倾斜部,例如形成为凹型。这里,制动靴上表面24和承接部下表面26的倾斜部既可以具有相同的度,也可以具有不同的角度。
[0034] 进而,悬吊装置23具有固定在起重机1侧且构成为能够伸缩的缸30、和经由回转轴31支承在缸30上的摆臂32。在该摆臂32上以能够沿着起重机1的行进方向(轨道5的纵长方向)y回转的方式悬吊着制动靴21。
[0035] 接着,对制动装置2的动作进行说明。该制动靴21在起重机1进行行进等的通常时,以制动靴下表面25从轨道5离开的方式由悬吊装置23悬吊。
[0036] 在图3中表示制动开始时的制动装置2的概略。在起重机的装卸过程中发生了疾风时、或在由于超过起重机的行进马达或行进制动器的能力的风而使起重机偏离时、或在起重机的行进停止时、停电时等,需要起重机1的制动时,制动装置2首先将由悬吊装置23对制动靴21的悬吊解除,使制动靴21向轨道5上下落(参照中空箭头)。这里,24u表示制动靴上表面24的上升倾斜部24u,24d表示下降倾斜部24d。此外,26u表示承接部下表面26的上升倾斜部26u,26d表示下降倾斜部26d。
[0037] 在图4中表示制动时的制动装置2的概略。在起重机1沿着轨道5偏离的情况下,承接部22与起重机1的行进装置3一起例如向图4左侧移动。此时,制动靴21通过悬吊装置23的摆臂32的倾动而基本上维持相对于轨道5的相对位置。此外,承接部下表面26的下降倾斜部26d架到制动靴上表面24的下降倾斜部24d上。即,起重机1架到制动靴21之上,成为被制动的状态。这里,所谓承接部下表面26架到制动靴上表面24上,既有以承接部22的铅直方向的高度变化的程度架上的情况,也包括实质上高度不变化而通过起重机1的重量将制动靴21推压在轨道5上的状态。
[0038] 例如在自重1300t的码头起重机1中设置了两个制动装置2的情况下,该制动靴21被最大650t的重量向轨道5推压。因此,在制动靴21的行进方向y上作用的摩擦力为轨道5与制动靴下表面25之间的摩擦系数μ与起重机1的重量的积。
[0039] 另外,制动靴上表面24及承接部下表面26构成为摩擦系数μ较小。此外,制动靴下表面25构成为,摩擦系数μ比制动靴上表面24及承接部下表面26大。
[0040] 进而,在起重机1偏离到图4的右侧的情况下,承接部下表面26的上升倾斜部26u架到制动靴上表面26的上升倾斜部24u上而制动(参照图3及图4)。
[0041] 接着,对制动装置2的恢复时的动作进行说明。在恢复时,使制动靴21与承接部22的咬合状态解除,将制动靴21用悬吊装置23悬吊,完成恢复作业。作为咬合状态的解除的具体方法,例如有下述方法。
[0042] 第1种方法是这样的方法:首先使起重机1向将制动靴21与承接部22的咬合解除的方向行进。然后使制动靴21上升,将与轨道5的接触解除。
[0043] 第2种方法是这样的方法:首先将固定在起重机1上的承接部22的固定解除。在此情况下,可以采用使承接部22向上方移动的方法、使承接部22向与起重机1的行进方向(轨道5的纵长方向)y成直角的方向移动的方法、或使承接部22沿着行进方向y向将咬合状态解除的方向移动的方法等。然后,一边使制动靴21上升,一边将承接部22再次固定到起重机1上。
[0044] 第3种方法是这样的方法:首先将起重机1自身顶起,从承接部22与轨道5之间将制动靴21抽出。然后,使制动靴21上升,将起重机1的顶起解除。
[0045] 第4种方法是这样的方法:首先,从例如预先设置在承接部22的润滑油供给装置向承接部下表面26与制动靴上表面24的接合面供给润滑油。然后,悬吊装置23向将制动靴21悬吊的方向(铅直向上)产生力,将制动靴21抽出。
[0046] 第5种方法如图5所示,是通过预先设置在支承机构27上的推压螺栓28使承接部22移动的方法。例如如果将图5中的左侧的推压螺栓28推出,将右侧的推压螺栓拉入,则承接部22向图5右侧移动,从而能够将与制动靴21的咬合状态解除。另外,在承接部22上产生的垂直载荷由形成在承接部22的肩部29支承。
[0047] 咬合状态的解除的方法并不限定于上述,只要具有将在制动靴21与承接部22之间产生的起重机1的载荷释放并将制动靴21去除的结构即可。
[0048] 通过上述结构,起重机1能够获得以下的作用效果。第一,制动装置2能够显著提高制动力。这是因为,能够使将制动靴21向轨道5推压的力成为与起重机1的重量成比例的巨大的力。
[0049] 第二,制动装置能够以低成本获得高制动力。这是因为,制动装置2所需要的动力可以是支承制动靴21的重量的悬吊装置23左右。例如,在想要用以往的制动装置得到与本发明的制动装置2同等的制动力的情况下,盘簧需要以相当于起重机的自重的力将制动靴向轨道推压,能够使这样的盘簧收缩的缸为大型且高成本的。
[0050] 第三,制动装置2能够容易地实现小型化。这是因为不需要大量的盘簧、大型缸或大型马达等。特别是在确保制动靴21的行程时,仅通过调整制动靴21及承接部22的铅直方向z的大小或悬吊装置23的行程就能够实现。
[0051] 第四,能够提高制动装置2的可靠性。这是因为制动装置2不需要使用盘簧等被破坏的可能性高的部件。该制动装置2只要制动靴21及承接部22不被破坏,就能够发挥充分的功能。此外是因为,制动装置2通过制动靴下表面25的磨损量而使制动力下降。除此以外,制动装置2即使在起重机的偏离中起动了的情况下,也能够获得充分的制动力,从而能够将起重机的偏离停止。
[0052] 另外,悬吊装置23优选的是构成为,通过缸30的液压的释放而伸长。具体而言优选的是构成为,将缸30的液压开放,从而将悬吊装置23解除。这是因为,通过该结构,即使例如在发生疾风的同时发生了停电的情况下,在停电时将液压阀开放,也能够可靠地使制动装置2动作。
[0053] 此外,承接部下表面26优选的是构成为具有与制动靴上表面24相同角度的倾斜部。这是因为,当将制动靴21用悬吊装置23悬吊时,制动靴上表面24与承接部下表面26紧密接触,在其之间能够保持例如润滑油等。通过该结构,使得在制动时承接部22能够顺畅地架到制动靴21上。
[0054] 进而,制动装置2优选的是至少在海上侧及陆地侧的行进装置(或脚结构物等)中设置各1台。但是,根据起重机1的规模及所要求的制动力,制动装置2的设置数量可以任意地确定。
[0055] 在图6中表示本发明的不同实施方式的制动装置2A的制动开始时的概略图。该制动装置2A的制动靴及承接部按照倾斜部的方向分别被分割为两个。具体而言,在一方的制动装置中设置具有上升倾斜部24u的制动靴21A和具有上升倾斜部26u的承接部22A,另一方设置具有下降倾斜部24d的制动靴21A和具有下降倾斜部26d的承接部22A。
[0056] 通过该结构,由于能够使每一个制动装置2A的大小成为小型,所以能够提高向起重机1A等设置时的自由度。具体而言,如图7所示,能够在行进装置3的多个台车6上分别设置制动装置2A。由于能够实现制动装置2A的小型化,所以特别在设置到与码头起重机相比大小较小的门式起重机等中时特别有利。
[0057] 在图8中表示本发明的不同实施方式的制动装置2B的通常时的概略图。该制动装置2B的悬吊装置23B具有固定在起重机侧的滚筒35、和卷装在滚筒35上且将一端连结在制动靴21上的金属线34。此外,制动靴上表面24B形成为具有起重机1的行进方向(轨道5的纵长方向)y上的下降倾斜部及上升倾斜部的凹型。进而,承接部下表面26B形成为具有行进方向y上的下降倾斜部及上升倾斜部的凸型。
[0058] 接着,对该制动装置2B的动作进行说明。该制动装置2B的悬吊装置23B在制动开始时将滚筒35的离合器解除,使制动靴21B通过自重向轨道5上下落。如果起重机偏离,则承接部22B架到制动靴21B上,成为制动的状态。此外,在恢复时,利用上述将咬合状态解除的方法等使制动靴21B与承接部22B的咬合状态解除,利用滚筒35卷绕金属线34,将制动靴21B再次悬吊而完成。
[0059] 通过上述结构,除了与上述同样的作用效果以外,第一,还能够实现制动装置2B的小型化及轻量化。这是因为代替摆臂32等结构物而采用了金属线34。
[0060] 第二,通过金属线34的采用,使得即使在承接部22B相对于制动靴21B在图8的左右方向上较大地移动的情况下,也能够防止制动靴21B被悬吊装置23B牵拉而移动的状况的发生。这是因为,通过金属线34的放出能够应对。特别是在将各倾斜部的角度平缓地构成从而构成为使制动装置的制动力逐渐上升的情况下变得有利。
[0061] 另外,制动靴21、21A、21B及承接部22、22A、22B的倾斜部优选的是具有以下结构:不论在起重机等移动体向哪个方向偏离的情况下,承接部22都架到制动靴21上。此外,制动靴上表面24及承接部下表面26的倾斜部并不限于平面状的斜面,只要具有承接部22架到制动靴21上的结构,也可以是弯曲面等。进而也可以构成为,将制动靴及承接部的一方形成为凸状的圆锥台形,将另一方形成为与其对应的凹状,不仅对于起重机的行进方向,对于横行方向等其他方向也产生制动力。具有该结构的制动装置例如在设置到使行进装置回转而能够变更前进方向的门式起重机等中的情况下特别有利。除此以外,上述的悬吊装置23B也优选的是构成为,在停电时制动靴21B向轨道5上下落。具体而言可以构成为,在通常时,将设置在滚筒35中的马达等励磁来约束旋转,将制动靴21B悬吊,在停电时使制动靴21B通过自重下落。
[0062] 以上对本发明的制动装置及包括制动装置的起重机进行了说明,但该制动装置也能够应用于在轨道上行进的起重机以外的移动体中。例如对于在轨道上行进的列车等也能够使用。特别是在列车等中采用该制动装置的情况下等,要防止偏离的方向确定为一个的情况下,制动靴及承接部也可以构成为仅具有上升倾斜部或下降倾斜部的一方。
[0063] 此外,在具有橡胶轮胎等行进轮胎的门式起重机或拖车等中也能够使用。在此情况下,制动靴不是在轨道上而是在与路面或地表面之间产生摩擦。在用于这些移动体中的情况下,除了防止发生疾风等时的偏离以外,还能够作为急刹车装置的替代物使用。
[0064] 附图标记说明
[0065] 1、1A 起重机
[0066] 2、2A、2B 制动装置
[0067] 5 轨道
[0068] 21 制动靴
[0069] 22 承接部
[0070] 23、23A、23B 悬吊装置
[0071] 24 制动靴上表面
[0072] 24u 上升倾斜部
[0073] 24d 下降倾斜部
[0074] 25 制动靴下表面
[0075] 26 承接部下表面
[0076] 26u 上升倾斜部
[0077] 26d 下降倾斜部
[0078] 30 缸
[0079] 31 回转轴
[0080] 32 摆臂。
QQ群二维码
意见反馈