轮胎式集装箱门式起重机电缆卷筒自动取电装置设计
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轮 胎 式 集 装 箱 门 式 起 重 机 电 缆 卷 筒 自 动 取 电 装 置 设 计
上海振 华港机（ 集 团） 宁波传 动机械 有 限公 司 郑晓沪 郑 安康 楼 杰锋 高守德
上 海 振 华 重工 （ 集 团） 股 份 有 限公 司 陈 品 才
摘 要 ： 介绍 了一种能够将轮胎式集装箱 门式起重机 电缆卷筒 上的电缆 插头与插 座固定电箱进行 自动插拔
装 置 的机械 手机 构 将 插 头 与插 座 箱 进 行 精 确插 拔 ，
在 机 械手释 放插 头 并 收 回 的 同时 ， 插 头 被 插 座箱 自
动 地 锁定 。这 样 便完 成 自动 取 电操 作 。此 时 ， 司 机
可 以将 起重 机切 换 到市 电工作 模式 进行 作业 。
２ ０ １ ３年 第 ６期 （ 总第 ２ １ ３期 ）
圆形 料 场 取 料 机 新 型平 衡 架 结 构 分 析 与应 用
华 电重 工 股 份 有 限公 司 上 海 分 公 司 张 从 武 余 崇义 张起 伟 陈 言 亭
摘 要 ： 悬臂式 圆形料场取料机 的平 衡架是承载配重 的主要 受力 构件 ， 分为 ｕ型钢结构 形式 和拉 压杆组合
动插 拔技 术越 来越 受到 重视 。 电缆插 头 自动插拔 技 术就 是将 原先 的人工 插 拔 改 为 自动 插 拔 ， 即起 重 机
置， 通 过 自身 的 Ｐ Ｌ Ｃ程 序 计 算 ， 向执 行 元 件 发 出命
令， 将插 头 和插 座 箱进 行 二次 精 确 对 位 。 自动 取 电
结 构形 式 。 通 过 对 两 种 平 衡 架 结 构 进 行 受 力 分 析 ， 得到 同类 工况 的受力构 件创新 设计 的思路 与方法 ， 并 探 讨 平 衡 架 的新 型设 计 对 产 品 带 来 的经 济 效 益 和 市 场 竞 争 力 。
关键 词 ： 圆形料场 ； 平衡架 ； 拉压杆组 合 ； 应力分 析
种方 式 。 电缆 通过 电缆 卷筒 的收 放与起 重 机进行 同
步移 动 ， 达到 移动供 电的效果 ， 然 而在起 重 机需要 转 场作 业 时 ， 必 须要人 工将 电缆 插头 从插 座拔 出 ， 并 在 起重 机 到达新 场地 后 ， 再 重 新 将 插 头 与插 座 固定 电 箱连 接 。这种 人工 插 拔 方 式存 在 安 全 隐患 ， 工 作 效 率 也 比较 低 。为改 变 这 一 落 后 的工 作 模 式 ， 电缆 自
Ｔｈ ｅ Ａｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｎｅ ｗ Ｂａ ｌ ａ ｎｃ ｉ ｎｇ Ｓｔ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｓｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ Ｓｔ ｏ ｃ ｋ ｅ ｒ Ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｅ Ｃｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ Ｙａ ｒ ｄ
座 要保 持 良好 的接触 性 ， 使起 重 机 行 走 时 插 头不 被
电缆 的冲击拉 力 拉 出。
２ 实 现 方 案
２ ． １ 设计原 理
１ ． 反光板
５ ．ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电控箱
２ ． 插 座箱
６ ． 机 械 手臂
３ ． 固定 底 板
７ ． 纠偏 机构
４ ． 激 光 仪
８ ． 机 械 手
电缆插 头 自动插 拔 结 构 见 图 １ ， 主要 由精 确 对
Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｃｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ Ｈｕ ａ ｄｉ ａ ｎ Ｈｅ ａ ｖ ｙ Ｉ ｎ ｄ ｕｓ ｔ ｒ ｉ ｅ ｓ Ｃｏ ．， Ｌ ｔ ｄ．
Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｃｏ ｎ ｇ ｗｕ ＹＵ Ｃｈ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ Ｚｈ ａ ｎ ｇ Ｑｉ ｗｅ ｉ Ｃｈ ｅ ｎ Ｙａ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ
９ ． 插 头 １ ０ ． 导 缆 架 １ １ ． 电缆
１ ２ ． 起 重 机 门 腿
位、 自动插拔 和 自动锁 定 ３个 部 分组 成 ， 原理 为 ： 司 机 将 带有 自动取 电装 置 的起 重机 驶 入堆场 指定 的区
８
图１ 自动 插 拔 装 置 结 构 图
港 口装 卸
的一种技术 ， 解 决 了 目前 港 口起 重 机 转 场 作 业 时 进 行 人 工 手 动 插 拔 电 缆 插 头 的难 题 ， 提 高 了港 １ ： ３的 工 作 效 率 和 安
全性。
关键 词 ： 轮胎式集装箱门式起重机 ； 转场作业 ； 电缆卷筒 ；自动插拔
轮胎 式 集 装 箱 门式 起 重 机 油 改 电 已是 一 种 趋
大， 操作 司机 不可 能 将 电 缆插 头 和 插 座 箱进 行 精 确
定位 ， 因此 自动取 电装 置 必须 有 二 次 自动对 位 的功
能来 纠正 司机一 次对位 时 的误差 。其 次是 将 电缆插 头 与插 座箱 可靠地 插入 或拔 出 的动作 。在 完成 插入
后 必须保 证 电缆 插 头 与插 座 箱 可靠 地 锁 定 ， 并 与插
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｎ ｔ ｉ ｌ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ｓ ｔ ｏ ｃ ｋ ｅ ｒ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｙ ａ ｒ ｄ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｅ －
域， 允许 起 重机 在停 车 位 水 平 和垂 直 方 向有 一定 的
势 。大车 采用 电缆 卷 筒 式 供 电是 最 经 济 、 安 全 的一
误 差 。借助 信号 反馈 ， 使车 停下 后 ， 自动取 电装 置 会
自动根 据 停 车 位 置 来 判 断 插 头 与插 座 箱 的相 对 位
司机在 场地 的指定 地点 通过 远程 一键 式操 作对 电缆 插 头与插 座 电箱进 行 自动 插 入 和拔 出 ， 大 大提 高 了 作业 效率 和安 全性 。
ｌ 设 计 目标
自动插拔 包含 起重 机转 场前 的 自动断 电和入 场
后 的 自动取 电 ， 首要 的是对 位 问题 ， 因起重 机体 形庞
上海振 华港机（ 集 团） 宁波传 动机械 有 限公 司 郑晓沪 郑 安康 楼 杰锋 高守德
上 海 振 华 重工 （ 集 团） 股 份 有 限公 司 陈 品 才
摘 要 ： 介绍 了一种能够将轮胎式集装箱 门式起重机 电缆卷筒 上的电缆 插头与插 座固定电箱进行 自动插拔
装 置 的机械 手机 构 将 插 头 与插 座 箱 进 行 精 确插 拔 ，
在 机 械手释 放插 头 并 收 回 的 同时 ， 插 头 被 插 座箱 自
动 地 锁定 。这 样 便完 成 自动 取 电操 作 。此 时 ， 司 机
可 以将 起重 机切 换 到市 电工作 模式 进行 作业 。
２ ０ １ ３年 第 ６期 （ 总第 ２ １ ３期 ）
圆形 料 场 取 料 机 新 型平 衡 架 结 构 分 析 与应 用
华 电重 工 股 份 有 限公 司 上 海 分 公 司 张 从 武 余 崇义 张起 伟 陈 言 亭
摘 要 ： 悬臂式 圆形料场取料机 的平 衡架是承载配重 的主要 受力 构件 ， 分为 ｕ型钢结构 形式 和拉 压杆组合
动插 拔技 术越 来越 受到 重视 。 电缆插 头 自动插拔 技 术就 是将 原先 的人工 插 拔 改 为 自动 插 拔 ， 即起 重 机
置， 通 过 自身 的 Ｐ Ｌ Ｃ程 序 计 算 ， 向执 行 元 件 发 出命
令， 将插 头 和插 座 箱进 行 二次 精 确 对 位 。 自动 取 电
结 构形 式 。 通 过 对 两 种 平 衡 架 结 构 进 行 受 力 分 析 ， 得到 同类 工况 的受力构 件创新 设计 的思路 与方法 ， 并 探 讨 平 衡 架 的新 型设 计 对 产 品 带 来 的经 济 效 益 和 市 场 竞 争 力 。
关键 词 ： 圆形料场 ； 平衡架 ； 拉压杆组 合 ； 应力分 析
种方 式 。 电缆 通过 电缆 卷筒 的收 放与起 重 机进行 同
步移 动 ， 达到 移动供 电的效果 ， 然 而在起 重 机需要 转 场作 业 时 ， 必 须要人 工将 电缆 插头 从插 座拔 出 ， 并 在 起重 机 到达新 场地 后 ， 再 重 新 将 插 头 与插 座 固定 电 箱连 接 。这种 人工 插 拔 方 式存 在 安 全 隐患 ， 工 作 效 率 也 比较 低 。为改 变 这 一 落 后 的工 作 模 式 ， 电缆 自
Ｔｈ ｅ Ａｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｎｅ ｗ Ｂａ ｌ ａ ｎｃ ｉ ｎｇ Ｓｔ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｓｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ Ｓｔ ｏ ｃ ｋ ｅ ｒ Ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｅ Ｃｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ Ｙａ ｒ ｄ
座 要保 持 良好 的接触 性 ， 使起 重 机 行 走 时 插 头不 被
电缆 的冲击拉 力 拉 出。
２ 实 现 方 案
２ ． １ 设计原 理
１ ． 反光板
５ ．ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电控箱
２ ． 插 座箱
６ ． 机 械 手臂
３ ． 固定 底 板
７ ． 纠偏 机构
４ ． 激 光 仪
８ ． 机 械 手
电缆插 头 自动插 拔 结 构 见 图 １ ， 主要 由精 确 对
Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｃｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ Ｈｕ ａ ｄｉ ａ ｎ Ｈｅ ａ ｖ ｙ Ｉ ｎ ｄ ｕｓ ｔ ｒ ｉ ｅ ｓ Ｃｏ ．， Ｌ ｔ ｄ．
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９ ． 插 头 １ ０ ． 导 缆 架 １ １ ． 电缆
１ ２ ． 起 重 机 门 腿
位、 自动插拔 和 自动锁 定 ３个 部 分组 成 ， 原理 为 ： 司 机 将 带有 自动取 电装 置 的起 重机 驶 入堆场 指定 的区
８
图１ 自动 插 拔 装 置 结 构 图
港 口装 卸
的一种技术 ， 解 决 了 目前 港 口起 重 机 转 场 作 业 时 进 行 人 工 手 动 插 拔 电 缆 插 头 的难 题 ， 提 高 了港 １ ： ３的 工 作 效 率 和 安
全性。
关键 词 ： 轮胎式集装箱门式起重机 ； 转场作业 ； 电缆卷筒 ；自动插拔
轮胎 式 集 装 箱 门式 起 重 机 油 改 电 已是 一 种 趋
大， 操作 司机 不可 能 将 电 缆插 头 和 插 座 箱进 行 精 确
定位 ， 因此 自动取 电装 置 必须 有 二 次 自动对 位 的功
能来 纠正 司机一 次对位 时 的误差 。其 次是 将 电缆插 头 与插 座箱 可靠地 插入 或拔 出 的动作 。在 完成 插入
后 必须保 证 电缆 插 头 与插 座 箱 可靠 地 锁 定 ， 并 与插
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域， 允许 起 重机 在停 车 位 水 平 和垂 直 方 向有 一定 的
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自动根 据 停 车 位 置 来 判 断 插 头 与插 座 箱 的相 对 位
司机在 场地 的指定 地点 通过 远程 一键 式操 作对 电缆 插 头与插 座 电箱进 行 自动 插 入 和拔 出 ， 大 大提 高 了 作业 效率 和安 全性 。
ｌ 设 计 目标
自动插拔 包含 起重 机转 场前 的 自动断 电和入 场
后 的 自动取 电 ， 首要 的是对 位 问题 ， 因起重 机体 形庞