CN101121492A - 用于搬运板材的升降装卸车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于搬运封装在容纳结构(34)内的板材(33)的自动式升降装卸车(1)，所述容纳结构(34)包括设置于板材(33)的周边上并在其端部设置有突出元件(36，37)的框架(35)，所述升降装卸车(1)包括设置有车轮和用于行进的动力装置的支承结构(2)。升降装卸车(1)包括伸缩臂(3)，伸缩臂(3)一端通过第一铰接装置(5)连接到支承结构(2)，而相对端设置有用于夹持突出元件(36，37)的夹持装置(9)，夹持装置(9)通过第二铰接装置(8)连接到伸缩臂(3)。

Description

用于搬运板材的升降装卸车

技术领域

本发明涉及一种用于搬运板材、尤其适于水平地装载和卸载集装箱的自动式升降装卸车。

背景技术

众所周知，为了运送板材、尤其是玻璃板，通常将它们封装在称作“装箱”的适于在集装箱内运送的合适容纳结构内。

这些通常木制的装箱包括绕板材周边设置的框架，其在搬运和运输期间保护板材不破损。

装箱的对角尺寸取决于其内所容纳的板材的尺寸，而它的厚度取决于板材的数量，板材的数量又取决于装箱的容量极限，通常为2000kg的量级。

实践中，装箱的厚度比其对角尺寸小很多，因此通过从上方夹持装箱来搬运装箱以防止其倾翻。

因此，装箱设置有配置于框架上的突出元件，使得它们可被用来搬运该材料的机器夹持。

依据公知技术，基本上存在两类运送装箱的集装箱，即具有上部装载门或侧部装载门的集装箱，使得可分别竖直地或水平地装载/卸载材料。

第一类集装箱，亦即从上方装载的集装箱，具有如下缺点，即它们的运送成本较高，原因是它们不能被堆积，所以它们必须定位于装载物顶部上。

在水平装载的集装箱内，装箱被纵向地装入，且装箱被并排地布置并用合适的紧固装置锁定，紧固装置在目的地移除以容许装箱从集装箱卸载并存储在仓库内。

在从仓库装载、卸载、运送和向仓库装载、卸载、运送的操作过程中，装箱必须固定到搬运装置以防止它们意外下落，除损坏材料外，这种意外下落还可伤害到操作者，尤其是在运送例如玻璃等易碎材料时。

依据现有技术，利用自动式升降装卸车将装箱从仓库运送到集装箱附近的停放位置，或反之亦然。

这些升降装卸车，在某些型号中甚至可一次运送不止一个装箱，配备有由操作者操纵的夹持装置，其与自框架突出的上述元件的下侧接合，并包括适用于固定装箱的装置。

所述夹持装置可通过致动器进行调整，以使它们适应待搬运装箱的尺寸和数量。

上述的升降装卸车具有如下缺点，即它们不能将装箱装载进集装箱并且也不能从集装箱卸载出装箱，因为它们是从前面搬运装箱，而上述操作需要纵向地搬运装箱。

因此，装箱由这些升降装卸车放置到专门的台架上，从此处通过合适的提升结构将它们依次装载进集装箱内。

所述结构是U形的，且两个臂水平地设置，一个在另一个之上。

上臂耦联到桥式起重机，因此可允许结构被移动，而下臂设置有用于夹持装箱的装置，此装置与存在于上述升降装卸车上的那些相似。

升降装卸车设计成使下臂可和装箱一起进入集装箱，而耦联到桥式起重机的上臂保持在集装箱本身外侧。

通过以相反顺序重复上述操作，将装箱从集装箱中卸载。

这种装载卸载系统所具有的第一缺点是操作复杂，因为需要中间放置装箱且需要使用两种不同的运送装置。

另一缺点是，简单地耦联桥式起重机的提升结构需要在集装箱内存在两个或多个人以接收装箱，保持装箱合适地对准并操纵夹持装置。因装箱重量较大，故对操作者有风险，尤其是在诸如玻璃等易碎材料的情况下，因为这些材料万一损坏就会产生危险的碎片。

还已知有用于快速搬运装箱的经济设备，其包括刚性臂，该刚性臂设置有用于夹持待固定于升降装卸车的立柱的装箱的装置，其容许装箱被固持并直接地运送到集装箱内部。

因为经济原因，该设备的这些零部件的夹持装置被手动地调整，并具有类似于上述系统所具有的缺点。

另一缺点是，因固定臂而使装箱的操纵范围受到限制，这使得装载操作不安全、并且卸载操作实际上不可能进行，卸载操作需要比这类设备所提供的高得多的操纵精度。

这种系统的另一缺点是，为确保较快的装载操作，其不包括用于固定装箱的装置，因此在搬运过程中装箱可意外地滑落。

发明内容

本发明旨在克服上述发生在用于搬运板材的已知系统内的所有所述缺点。

特别地，本发明的第一目的是构建一种升降装卸车，其确保装箱在较宽范围内运动，使得它可被运送进仓库内和从仓库运出，并且不需要中间放置就可装载进集装箱内和从集装箱卸载。

此外，本发明的升降装卸车的一个目的是使上述所有操作可完全安全地实施。

通过依据独立权利要求内容所述的升降装卸车的构造实现了上述目的，为了简洁读者应参照独立要求的内容。

作为本发明主题的升降装卸车的其它细节在从属权利要求中描述。

依据本文所述的本发明的优选实施方式，升降装卸车包括配备有车轮和合适动力装置的自动式支承结构。

升降装卸车还包括伸缩臂，其一端通过第一铰接装置连接到支承结构，而相对端设置有用于夹持框架的突出元件的夹持装置，以耦联和搬运容纳材料的结构。

所述夹持装置经第二铰接装置连接到伸缩臂。

有利地，本发明的升降装卸车确保装箱在较宽范围内运动，使得全部操作可由操纵升降装卸车的单独操作者进行。

还有利地，因本发明的升降装卸车所确保的运动精度，在装载和卸载操作过程中，集装箱内不必再存在操作者，因此与已知搬运系统相比降低了风险。

附图说明

在下文的描述中参照附图更详细地阐明上述目的、优点及以下将要描述的其它方面，本文所提供的描述仅作为示例而非限制，其中：

图1示出作为本发明主题的升降装卸车的轴测图；

图2是图1所示的升降装卸车的细节的轴测图；

图3示出图1所示升降装卸车的细节的剖面轴测图；

图4示出图3的细节的纵向截面图；

图5示出沿图4的平面II-II所剖开的细节；

图6示出正要夹持装箱的图1的升降装卸车的轴测图；和

图7示出装箱附接到其上的图1的升降装卸车的轴测图。

具体实施方式

在图1中示出作为本发明主题的升降装卸车，其整体上用1标识。

可以观察到，它包括设置有车轮的支承结构2，支承结构2设定为由本文未表述的动力装置移动，在优选实施方式中动力装置包括电机，但其可为现有技术中常用的任何动力装置。

升降装卸车1还包括伸缩臂3，伸缩臂3设置有致动器装置4以使其伸展。

在本发明的优选实施方式中，伸缩臂3由两个伸缩段组成，其中一个伸缩段位于另一伸缩段内部，但清楚的是，其它实施方式可包括多于两个的伸缩段。

伸缩臂3的一端通过第一铰接装置5连接到支承结构2，第一铰接装置5包括限定水平轴线的销6和用于绕所述销6转动伸缩臂3的致动器装置5a。

上述的销6和致动器装置5a由回转台7支撑，其设置有用于绕限定竖直轴线的销转动的驱动装置，所述装置在本文中未表述。

在伸缩臂3的相对端，设有用于夹持容纳结构34的夹持装置9，其通过第二铰接装置8连接到伸缩臂3。

如图2更详细示出的，所述夹持装置9包括梁10，梁10限定纵向轴线X并在各端部设置有位于梁10本身一侧的突出架11、12。

因为突出架11、12与限定在容纳结构34的各突出元件36、37上并确保附接和搬运容纳结构34的底切表面的下侧相匹配，所以突出架11、12能够夹持容纳结构34。

第二铰接装置8包括附接到伸缩臂3的接头16，接头16设置有限定水平轴线的第一销17。

第一销17支撑第二销18，第二销18限定与第一销17所限定的轴线成直角的轴线，梁10以与其纵向轴线X成直角的方式铰接到第二销18。

升降装卸车1还包括用于绕第一销17转动接头16的致动器装置19和用于绕第二销18转动梁10的驱动装置20。

在本发明的优选实施方式中，上述用于转动伸缩臂3的致动器装置5a操作上连接到接头16的致动器装置19，接头16的致动器装置19与致动器装置5a配合以保持所述梁10位于水平位置。

有利地，这能够将容纳结构34总是保持在最有利于其搬运的位置。

但清楚的是，依据本发明的构造变型，梁10可相对于水平面略微倾斜，以适应集装箱的可能倾斜。

关于绕第二销18转动梁10的驱动装置20，在本发明的优选实施方式中，它们包括固定于接头16的马达21和连接到马达21的轴的小齿轮22，小齿轮22与固定于梁10的齿轮23啮合。

但是显然，在本发明的构造变型中，驱动装置20可不同于刚才所述的那些，只要它们适于将梁10设定成绕第二销18转动即可。

清楚地是，借助于上述特征，附接到夹持装置9的容纳结构34可通过伸缩臂3被推到集装箱内部，同时第一铰接装置5和第二铰接装置8确保夹持装置9具有各种操作所必需的宽范围的运动。

因此，升降装卸车1实现了允许搬运容纳结构34并执行装载和卸载操作的目的。

突出架11、12及相关运动在图3中详细图示出。

在这些图中可看到，各突出架11、12基本上是限定纵向轴线Y1、Y2的棱柱体13、14，轴线Y1、Y2设置成基本上与梁10的纵向轴线X成直角。

提供动力导引装置15，其用于沿平行于梁10的纵向轴线X的方向移动突出架11、12。

所述动力导引装置15包括一对元件24，其分别设置于梁10的各端上并关联于致动器装置25以控制它们的滑移运动。

在本发明的优选实施方式中，且尤其可从示出梁10的纵向截面的图4中观察到，滑动元件24可伸缩地耦联梁10。

但是显然，在不同实施方式中，梁10和滑动元件24可以不同于上述方式的方式耦联，例如通过线性导引件或其它公知技术耦联。

突出架11、12通过滑动元件24和相应的致动器装置25所实现的移动性，使得可以远程控制突出架11、12的靠近和远离，以分别夹持和释放容纳结构34。

有利地，这使得不必再在集装箱内部存在一个或多个操作者，并且因此使操作更安全。

在本发明的优选实施方式中，滑动元件24的致动器装置25操作上互相连接以实施滑动元件24本身的彼此相向运动。

此外，致动器装置25连接到本文未表述的已知的合适的阀，其能够限制滑动元件24作用在容纳结构34周围的夹持压力，使得一旦它们接触容纳结构34就停止。

以此方式可以避免在夹持阶段损害容纳结构34，并也可防止容纳结构34被首先接触到它的滑动元件24危险地拖拉。

上述优点使得可以简化夹持和释放容纳结构34的操作，特别是在不可见时，例如当容纳结构34位于集装箱内时。清楚地是，在本发明的构造变型中，滑动元件24也可沿同一方向移动。

各突出架11、12在至少一个端部处设置有突出体13a、14a，突出体13a、14a平行于梁10的纵向轴线并指向所述梁10的中央。

当装箱被夹持时，所述突出体13a、14a位于容纳结构34的与梁10相对的侧面上，因此阻止容纳结构34的侧向运动以防止它意外地滑落。

这个特征与其它上述特征一起实现了构建一种容许完全安全地实施操作的升降装卸车1的目的。

关于滑动元件24，其具有滑动地容置突出架11、12的凹槽26，因此允许突出架11、12沿平行于突出架11、12本身的纵向轴线Y1、Y2的方向运动。

如可从图5中详细看出的，通过齿条27实施这种运动，齿条27位于各突出架11、12上并沿突出架11、12的纵向轴线Y1、Y2扩展，齿条27与齿轮28啮合，齿轮28耦联于使它转动的驱动装置29。

驱动装置29包括设置有中间轴31的马达30，在优选实施方式中，中间轴31是具有开槽轮廓的伸缩轴，其一端通过传动装置30a操作上连接到马达30，而另一端耦联齿轮28。

上述突出架11、12的运动有利地使得可以改变突出架11、12的突出程度以使其适应于容纳结构34的厚度，从而避免容纳结构34振动并减小突出架11、12在操作区域内所占据的空间。

在滑动元件24的运动过程中，齿轮28由滑动元件24拖动，从而总是与突出架11、12的齿条27啮合。

因此，上述伸缩轴容许转动运动传递到齿轮28，而与齿轮28沿梁10的位置无关。

此外，在本发明的优选实施方式中，齿轮28的传动轴31操作上互相连接，以使齿轮28都以相同的程度转动，且突出架11、12都突出到相同的程度。

清楚地是，在本文未表述的不同实施方式中，可利用不同于本文所述装置的任何装置来实现突出架11、12沿它们的纵向轴线Y1、Y2方向的运动，例如利用线性致动器。

关于本发明的升降装卸车1的致动器装置4、5a、19、25和马达21、30，在优选实施方式中，它们分别是优选地但非必需地利用油的液压千斤顶和马达，或者气动千斤顶和马达。

升降装卸车1还包括设置有控制装置的驾驶室32，操作者可操纵该控制装置以控制升降装卸车1的动力装置、致动器装置4、5a、19、25和驱动装置20、29。

有利地，这允许所有的搬运、装载和卸载操作可由单独的操作者实施。

首先，操作者依据待被夹持的容纳结构34的厚度调整突出架11、12。

接着，如图6所示，操作者操纵升降装卸车1以靠近容纳结构34，其后，他/她操作伸缩臂3、第一铰接装置5和第二铰接装置8以将梁10定位在容纳结构34的侧部，以将突出架11、12恰好设置于容纳结构34的突出元件36、37的下方。

在围绕容纳结构34的侧部夹紧两个突出架11、12之后，通过操作伸缩臂3和其所连接的第一铰接装置5提升容纳结构34，如图7所示，且因此可通过利用上述升降装卸车1的可动性及其运动搬运容纳结构34。

以相反顺序执行上述步骤，就以类似的方式释放容纳结构34。

基于前文所解释的原因，很明显本发明实现了所有设定的目的。

在构建阶段，也可实施本发明的未描述和附图中未显示的升降装卸车的其它变化或构造变型。

只要所述变化或构造变型落入后文所阐述的权利要求范围之内，它们就必须视为受到本专利的保护。

Claims (21)

1.一种用于搬运封装在容纳结构(34)内的板材(33)的自动式升降装卸车(1)，所述容纳结构(34)包括设置于所述板材(33)的周边上并在其端部设置有突出元件(36，37)的框架(35)，所述升降装卸车(1)包括设置有车轮和用于行进的动力装置的支承结构(2)，其特征在于，所述升降装卸车(1)包括伸缩臂(3)，所述伸缩臂(3)一端通过第一铰接装置(5)连接到所述支承结构(2)，且相对端设置有用于夹持所述突出元件(36，37)的夹持装置(9)，所述夹持装置(9)通过第二铰接装置(8)连接到所述伸缩臂(3)。

2.如权利要求1所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述伸缩臂(3)包括至少两个伸缩段和用于伸展的致动器装置(4)，其中一个伸缩段位于另一个伸缩段内部。

3.如权利要求1所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述第一铰接装置(5)包括致动器装置(5a)，其用于绕限定水平轴线的销(6)转动所述伸缩臂(3)，并且由回转台(7)支撑，所述回转台(7)设置有用于绕限定竖直轴线的销转动的驱动装置。

4.如权利要求1所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述夹持装置(9)包括梁(10)，梁(10)限定纵向轴线(X)，并在各端部设置有突出架(11，12)，突出架(11，12)用于与所述容纳结构(34)的各个所述突出元件(36，37)所限定的相应底切表面耦联。

5.如权利要求4所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述突出架(11，12)是限定与所述梁(10)的所述纵向轴线(X)基本垂直的纵向轴线(Y1，Y2)的大致棱柱体(13，14)，并且在至少一个端部设置有与所述梁(10)的所述纵向轴线(X)平行并指向所述梁(10)的中央的突出体(13a，14a)。

6.如权利要求4所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述升降装卸车(1)包括动力导引装置(15)，其用于沿平行于所述梁(10)的所述纵向轴线(X)的方向移动各个所述突出架(11，12)。

7.如权利要求4所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述第二铰接装置(8)包括接头(16)，其设置有与所述伸缩臂(3)耦联的第一销(17)，所述第一销(17)支撑第二销(18)，所述第二销(18)沿与所述梁(10)的所述纵向轴线(X)正交的方向在梁(10)中点处耦联所述梁(10)，所述第一销(17)和所述第二销(18)限定互相垂直的轴线。

8.如权利要求7所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述第一销(17)限定水平轴线。

9.如权利要求7所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述升降装卸车(1)包括用于绕所述第一销(17)转动所述接头(16)的致动器装置(19)和用于绕所述第二销(18)转动所述梁(10)的驱动装置(20)。

10.如权利要求3和9中任一项所述的升降装卸车(1)，其特征在于，用于转动所述伸缩臂(3)的所述致动器装置(5a)和所述接头(16)的所述致动器装置(19)操作上连接和配合以将所述梁(10)保持在水平位置。

11.如权利要求6所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述动力导引装置(15)包括滑动元件(24)，滑动元件(24)沿与所述梁(10)的所述纵向轴线(X)平行的方向滑动，设置在所述梁(10)的各个端部处并与致动器装置(25)关联以用于运动。

12.如权利要求11所述的升降装卸车(1)，其特征在于，用于移动所述滑动元件(24)的所述致动器装置(25)操作上连接以实施所述滑动元件(24)的彼此相对运动。

13.如权利要求11所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述滑动元件(24)设置有凹槽(26)，其平行于所述突出架(11，12)的所述纵向轴线(Y1，Y2)滑动地容纳所述突出架(11，12)。

14.如权利要求13所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述突出架(11，12)设置有齿条(27)，齿条(27)沿所述突出架(11，12)的所述纵向轴线(Y1，Y2)的方向运动扩展，并与转动地耦联于驱动装置(29)的齿轮(28)啮合。

15.如权利要求14所述的升降装卸车(1)，其特征在于，与所述齿轮(28)耦联的所述驱动装置(29)包括至少一个配备有传动轴(31)的马达(30)。

16.如权利要求15所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述传动轴(31)是具有开槽轮廓的伸缩轴，其一端经传动装置(30a)操作上连接所述马达(30)而相对端耦联所述齿轮(28)。

17.如权利要求15所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述传动轴(31)操作上互相连接以使全部的所述齿轮(28)相同地转动。

18.如权利要求9所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述接头(16)的所述驱动装置(20)包括固定于所述接头(16)的马达(21)以及连接到所述马达(21)的轴并与固定于所述梁(10)的齿轮(23)啮合的小齿轮(22)。

19.如权利要求2、3、9或11中任一项所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述致动器装置(4，5a，19，25)是液压式或气动式千斤顶。

20.如权利要求15或18所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述马达(21，30)是液压式或气动式马达。

21.如前述权利要求中任一项所述的升降装卸车(1)，其特征在于，所述升降装卸车(1)包括驾驶室(32)，其设置有用于控制所述动力装置、所述致动器装置(4，5a，19，25)和所述驱动装置(20，29)的控制装置，所述控制装置能够由操作者操作。

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