CN102596761A - 集装箱装卸设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种集装箱装卸设备，更具体地而非排他地涉及一种用于对底部卸载集装箱进行装卸的集装箱装卸设备。集装箱装卸设备适于对具有底板的底部卸载集装箱进行装卸，所述底板的至少部分可在闭合位置和敞开位置之间移位，所述集装箱装卸设备包括：框架结构，其适于可释放地接合至集装箱；和致动机构，其可在牢固位置和释放位置之间进行移位，在所述牢固位置处，所述致动机构将所述集装箱的所述底板保持在闭合位置，在所述释放位置处，所述致动机构使得所述集装箱的所述底板移位至敞开位置。

Description

集装箱装卸设备
技术领域
本发明涉及一种集装箱装卸设备，更具体地而非排他性地涉及一种用于对底部卸载集装箱进行装卸的集装箱装卸设备。
背景技术
应当理解，本申请文件中使用的术语“集装箱装卸设备”是指适于对各种底部卸载构造的集装箱进行装卸的器械，而术语“装卸”具体包含开启和闭合集装箱的可移位底板或门的动作。
通过道路运输大宗物料的各种不同的集装箱目前已存在。一般来说，这些集装箱设计为在装载时通过上部开口来接纳大宗物料，而在卸载时通过集装箱的上部开口或者通过前壁或后壁中的卸货舱口来卸载所述物料。
本发明人的题为“Container for Transporting Bulk Material”(运输大宗物料用集装箱)的在先南非专利ZA2001/8903中公开了一种可选的集装箱装置。该特定集装箱包括具有一个以上可移动部的可移位底板，所述可移动部可在抬起、闭合位置以及落下、敞开位置之间沿枢轴转动，其中，在所述抬起、闭合位置处，该底板跨越集装箱的底部延伸以形成集装箱的基底，在所述落下、敞开位置处，该底板转离集装箱的底部以便从集装箱中卸载大宗物料。上述集装箱(下文中称作“底部卸载集装箱”)已证明在工商业中有用，但过去已证实所述可转动底板的卸载和致动为笨重的操作，这是因为现有集装箱装卸设备设计的时候没有考虑搬运和卸载这种集装箱。应当注意，还可使用这种集装箱的变型，例如其中，集装箱具有用于开启和关闭所述一个或者多个门的内部线缆装置，或者其中，所述门包括从所述门的边缘延伸的接收构件并且所述接收构件可移位以便开启和关闭所述门。
因此，本发明旨在提供一种能至少部分地克服以上缺点的集装箱装卸设备。
本发明还旨在提供一种将用于替代本领域中已知的现有集装箱装卸设备的集装箱装卸设备。
发明内容
根据本发明，提供了一种集装箱装卸设备，其用于对具有底板的底部卸载集装箱进行装卸，所述底板的至少部分可在闭合位置和敞开位置之间移位，所述装卸设备包括：
框架结构，其适于可释放地接合至集装箱；和
致动机构，其设置于框架结构上，所述致动机构可在牢固位置和释放位置之间进行置换，在所述牢固位置处，所述致动机构将所述集装箱的所述底板保持在闭合位置，在所述释放位置处，所述致动机构使得所述集装箱的所述底板移位至敞开位置。
至少一个致动机构设置于框架结构的每一端，以便接合至所述框架结构的相对端的可移位的底板。
两个致动机构设置于框架结构的每一端，以便接合至包括两个相对的铰链门部的可移位的底板。
每个致动机构均为从框架结构延伸的活塞与缸体组件的形式，活塞与缸体组件的自由端适于接合至集装箱的可移位的底板。
所述自由端可以盘状结构终止，该盘状结构的结构和尺寸设计为接合至从集装箱的可移位的底板延伸的互补导槽。
每个致动机构均为滑动销的形式，所述滑动销从框架结构垂下且可相对于框架结构滑动，使得滑动销的一端适于接合至构成集装箱的部分的门释放机构。
所述滑动销可通过活塞与缸体装置而在敞开位置和闭合位置之间移位。
每个致动机构还可以是从框架结构延伸的可移位链条或线缆的形式，使得可移位链条或线缆的自由端可固定于集装箱的底板。
所述链条的所述自由端可向着牢固位置而至少部分地缩回所述框架结构中，在所述牢固位置处，所述自由端将所述集装箱的所述底板保持在闭合位置，并且所述自由端可从所述框架结构至少部分地移位，以使得所述集装箱的所述底板可在重力作用下移位至所述敞开位置。
所述框架结构可包括适于可释放地接合至集装箱的顶角的角部接合装置。
优选地，所述角部接合装置包括适于接合至设置于集装箱的角部的互补孔的扭锁组件。
在框架结构上设有可用于固定于起重机构的吊耳。
在一个可选实施例中，所述框架结构可通过锁销装置而可释放地固定于如本领域中已知的集装箱吊具组件。所述锁销装置可以为扭锁装置的形式。
在该实施例中，所述框架结构可包括适于将锁销装置固定于锁定位置的辅助安全销。
优选地，每个安全销为伸缩销的形式，该伸缩销可在非锁定位置以及锁定位置之间置换，在所述非锁定位置处，所述销缩回所述框架中，在所述锁定位置处，所述销从所述框架伸出以便接合至所述吊具的所述锁销组件。
附图说明
通过非限定示例并参照附图来说明本发明的实施例，其中：
图1为根据本发明的第一实施例的集装箱装卸设备的立体图；
图2为接合有底部卸载集装箱且该底部卸载集装箱的底板处于闭合位置处的图1中的集装箱装卸设备的立体图；
图3表示使集装箱的底板移位至敞开位置的图2中的装卸设备；
图4为根据本发明的第二实施例的集装箱装卸设备的底部立体图；
图5为图4中的集装箱装卸设备的顶部立体图；
图6为根据本发明的第三实施例的集装箱装卸设备在被图中所示的现有吊具组件接合之前的立体图；
图7表示图6中的集装箱装卸设备，其中，吊具组件已接合于集装箱装卸设备，并且其中，集装箱装卸设备在集装箱的可移位底板或门仍处于闭合位置的情况下接合于集装箱；并且
图8表示图7中的配置，但使得可移位底板或门移位至敞开位置。
具体实施方式
参照附图，其中，类似的附图标记表示类似的特征，根据本发明的集装箱装卸设备的非限定性示例总体上由附图标记10、100、150来表示。
集装箱装卸设备10、100、150通常在底部卸载集装箱的装卸中获得应用，所述底部卸载集装箱包括集装箱12及其变型，集装箱12构成申请人的名称为“Container for Transporting Bulk Material”(运输大宗物料用集装箱)的在先专利ZA2001/8903的主题。如上所述，在所述专利文件中公开的底部卸载集装箱包括可移位底板，该可移位底板可在抬起、闭合位置以及落下、敞开位置之间沿枢轴转动，其中，在所述抬起、闭合位置处，该底板跨越集装箱底部延伸以形成集装箱的基底，在所述落下、敞开位置处，底板转离集装箱的底部以便从集装箱中卸载大宗物料。可移位底板可以是如图2和图3所示的单门形式，但还可包括如图7和图8所示的两个对开门。集装箱装卸设备10、100、150设计为便于这种集装箱的方便搬运以及集装箱负荷的卸载。
首先参照图1～图3，集装箱装卸设备10包括框架结构20，框架结构20的结构和尺寸基本上延伸至集装箱12的全部长度。框架结构20包括内部收容有驱动机构(其可以为电机、变速箱和滑轮装置的形式)的壳体部21。交叉通道22沿框架结构20的长度延伸，并且收容有以下更详述的致动链条27。在框架结构20上设有吊耳24，因而允许利用外部起重设备(未图示)来吊起并移动框架结构20，于是吊起并移动集装箱装卸设备10。在起重机吊钩26处终止的起重链条25可用于将集装箱装卸设备10连接于起重设备。
集装箱装卸设备10还包括四个角部接合装置23。如图2和图3所示，这些装置具体设计为配合于集装箱的顶角区域。在角部接合部23上设有在本例中被远程致动的扭锁形式的锁销组件，且所述锁销组件适于接合至互补接收构件，例如与设置于集装箱的角部区域中的合适的孔(未图示)接合。这可使得框架结构20、于是使得集装箱装卸设备固定于集装箱。然而应当理解，可有很多不同的固定装置，并且，能够将角部接合部23可释放地固定于集装箱12的任何装置都可满足。因此，在附图所示的实施例中使用的特定锁销组件的详细设计不是限定性的，就其本身而言并不重要。然而，所述锁销装置设置为与参照图4和图5所示的装置(即扭锁123)类似。然而，本发明的一个非限定性的重要特征即所述锁销装置应当优选为自动的且远程致动的。
重要的是，集装箱装卸设备10包括致动装置，该致动装置适于在牢固位置(图2)和可移位位置(图3)之间移位，在所述牢固位置，集装箱12的底板13保持在闭合位置处，在所述可移动位置，集装箱12的底板13可以在重力作用下移位至敞开位置处。在本例中，致动装置可以是通过电机、变速箱和滑轮装置而相对于框架结构20可移位的致动链条27的形式。如上所述，驱动机构位于框架结构20上设有的壳体21内部，并且各个致动链条27从该驱动机构开始沿相反方向经由交叉通道22而延伸至框架结构20的端部。线缆的端部从框架结构20开始延伸且终止于连接耳28，所述连接耳28可以松弛地接合于从集装箱12的底板13伸出的连接栓13.1。
第二实施例的集装箱装卸设备100图示于图4和图5中，并且还包括收容有驱动机构121的框架结构120。集装箱装卸设备100包括与第一实施例的角部接合装置类似的角部接合装置123。然而，在此情况下，致动机构为滑动销140的形式，滑动销140适于接合至构成集装箱的部分的门释放机构(未图示)。所述销可在闭合位置和开启位置之间滑动，其中，在所述闭合位置处，各个门也保持在关闭位置，在所述开启位置处，各个门移位至敞开位置。滑动销140通常由活塞与缸体组件驱动。本实施例与图1～图3中所示的实施例另一区别在于，框架结构120可适于与本领域已知的标准集装箱吊具接合，该标准集装箱吊具与根据本发明的集装箱装卸设备的第三实施例相关地图示于图6中。为便于此，在框架结构120的顶角区域144中设有接合孔145，并且接合孔145的结构和尺寸设计为接收从吊具装置伸出的扭锁构件。这样，本领域已知的吊具装置可转换为对底部卸载集装箱进行装卸。
根据本发明的第三实施例的集装箱装卸设备150图示于图6～图8中。本实施例的框架结构160在功能上类似于以上参照图4和图5所述的实施例的框架结构。框架结构160也适于被标准吊具155所接合，并且具体包括用于接收从吊具155伸出的扭锁接合构件156的接收孔161。锁销162从框架结构160伸出，并且可在释放位置以及锁定位置(如图6所示)之间移位，在所述释放位置处，所述锁销缩回框架结构160中，在所述锁定位置处，所述锁销从框架结构伸出，且在使用中形成防止扭锁接合构件156转动的机械阻障，该扭锁接合构件156用于将吊具155固定于框架结构160。这可防止吊具155在没有来自集装箱装卸设备的控制系统的脱离信号的情况下而脱离集装箱装卸设备150，因此构成重要的安全性能。应当理解，虽然图中未明确地图示，但锁销162还可用于图4和图5中的集装箱装卸设备100。
第二实施例的集装箱装卸设备100和第三实施例的集装箱装卸设备150之间的主要区别在于所使用的致动机构。第三实施例的集装箱装卸设备150包括从其伸出的具有多个活塞与缸体组件170形式的致动机构。活塞与缸体组件170终止于盘状接合构件175，盘状接合构件175依次适于接合至从形成集装箱门的部分的法兰177延伸的互补开口导槽176。导槽176为弓形构造，当将活塞与缸体组件170移位至伸展状态时，由于门导槽176的弓形构造，可使门逐渐开启。由于活塞与缸体组件170的端部向集装箱的法兰177自然偏置，故盘状接合构件175设置为自动接合于导槽176。当活塞与缸体组件最初从收缩位置移位至伸展位置时，盘状接合构件会沿着导槽176的升起的轮廓滑动。一旦盘状接合构件已经过导槽，该盘状接合构件会向着法兰177(导槽176从法兰177延伸)自动移位，而随后的向上移动会导致盘状接合构件175接合至导槽，于是使门保持在闭合位置。当准备开启门时，活塞与缸体组件会逐渐移位至充分伸展的位置，并且弓形导槽176会沿着盘状接合构件175滑动，于是使门逐渐开启。应当理解，就第二实施例100而言，致动机构与集装箱门的接合为自动过程，而不要求人工干预。在第一实施例中，由于需要将致动机构的链条手动固定于门，因此会有人工干预。
在使用中，当可移位底板13(其可包括一个以上可移位部件)处于闭合位置时，集装箱12装载有特定负荷。这时，底板13仍通过合适的锁定装置15而锁定于集装箱，并且不能移位至敞开位置。当待卸载集装箱12的负荷时，集装箱装卸设备10、集装箱装卸设备100或集装箱装卸设备150在第一实施例中通过诸如吊车的某些外部起重设备、并且在第二实施例与第三实施例中通过与集装箱装卸设备接合的标准吊具而落在集装箱的上端上。一旦集装箱装卸设备10嵌套在集装箱上，并且所述装卸设备的角部接合部置于集装箱的角部上，则使锁销组件致动以便将框架结构20牢固地接合至集装箱。接下来，相关致动机构接合于集装箱12的底板13或开启机构(在第一实施例中手动地，且第二实施例和第三实施例中自动地)，并且致动机构保持在牢固位置处以便使底板保持在闭合位置。这时，由于底板通过致动机构而保持在适当位置，故可释放集装箱门锁15。
随后，可将集装箱装卸设备吊起，在此操作中还将固定至集装箱装卸设备的集装箱吊起。然后，可将整个设备移位至待卸载负荷的位置。一旦被适当地定位，致动机构便移位至释放位置，于是使得底板在底板重量以及对门施加力的负荷的偏置作用下沿枢轴转动至敞开位置。应当理解，这意味着链条27的移位、滑动销140的滑动或活塞与缸体组件170的移位，这要取决于具体的实施例。
此时，在框架结构上或壳体内部还可安装有振动装置，该振动装置可被激活，以便使集装箱振动，这会有助于集装箱的卸载。在将负荷卸载后，可通过将致动机构再次移位至牢固位置而使底板闭合。
发明人预见到上述集装箱装卸构造在底部卸载集装箱的搬运和卸载中会非常有用。此外，由于可引入各种联锁和安全措施以确保所述装卸设备的适当操作，故所述过程是安全的。例如，当集装箱未紧靠下部支承面时，可防止角部接合部脱离。
应当理解，以上仅为本发明的某些实施例，并且在不脱离本发明的精神和/或范围的情况下可作出很多变化。

Claims (16)

1.一种集装箱装卸设备，其用于对具有底板的底部卸载集装箱进行装卸，所述底板的至少部分可在闭合位置和敞开位置之间移位，所述装卸设备包括：
框架结构，其适于可释放地接合至所述集装箱；和
致动机构，其设置于所述框架结构上，所述致动机构可在牢固位置和释放位置之间进行移位，在所述牢固位置处，所述致动机构将所述集装箱的所述底板保持在闭合位置，在所述释放位置处，所述致动机构使得所述集装箱的所述底板移位至敞开位置。
2.如权利要求1所述的集装箱装卸设备，其中，至少一个所述致动机构设置于所述框架结构的每一端，以便接合至所述框架结构的相对端的可移位的所述底板。
3.如权利要求1或2所述的集装箱装卸设备，其中，两个所述致动机构设置于所述框架结构的每一端，以便能够接合至包括两个相对的铰链门部的可移位的所述底板。
4.如权利要求1～3之任一项所述的集装箱装卸设备，其中，每个致动机构均为从所述框架结构延伸的活塞与缸体组件的形式，所述活塞与缸体组件的自由端适于接合至所述集装箱的可移位的所述底板。
5.如权利要求4所述的集装箱装卸设备，其中，每个所述自由端以盘状结构终止，该盘状结构的结构和尺寸设计为接合至从所述集装箱的可移位的所述底板延伸的互补导槽。
6.如权利要求1～3之任一项所述的集装箱装卸设备，其中，每个致动机构均为滑动销的形式，该滑动销从所述框架结构垂下且可相对于所述框架结构滑动，并且所述滑动销的一端适于接合至构成所述集装箱的部分的门释放机构。
7.如权利要求6所述的集装箱装卸设备，其中，所述滑动销可通过活塞与缸体装置而在敞开位置和闭合位置之间移位。
8.如权利要求1～3之任一项所述的集装箱装卸设备，其中，每个致动机构为从所述框架结构延伸的可移位链条或线缆的形式，所述可移位链条或线缆的自由端可固定于所述集装箱的所述底板。
9.如权利要求8所述的集装箱装卸设备，其中，所述链条的所述自由端可向着牢固位置而至少部分地缩回所述框架结构中，在所述牢固位置处，所述自由端将所述集装箱的所述底板保持在闭合位置，并且所述自由端可从所述框架结构至少部分地移位，以使得所述集装箱的所述底板可在重力作用下移位至所述敞开位置。
10.如前述权利要求之任一项所述的集装箱装卸设备，其中，所述框架结构包括适于可释放地接合至所述集装箱的顶角的角部接合装置。
11.如权利要求10所述的集装箱装卸设备，其中，所述角部接合装置包括扭锁组件，所述扭锁组件适于接合至设置于所述集装箱的角部的互补孔。
12.如前述权利要求之任一项所述的集装箱装卸设备，其中，所述框架结构包括用于将所述框架结构固定于起重机构的吊耳。
13.如权利要求1～11之任一项所述的集装箱装卸设备，其中，所述框架结构通过锁销装置而可释放地固定于集装箱吊具组件。
14.如权利要求13所述的集装箱装卸设备，其中，所述锁销装置为扭锁装置的形式。
15.如权利要求13或14所述的集装箱装卸设备，其中，所述框架结构包括适于将所述锁销装置固定于锁定位置的辅助安全销。
16.如权利要求15所述的集装箱装卸设备，其中，每个安全销为伸缩销的形式，该伸缩销可在非锁定位置以及锁定位置之间移位，在所述非锁定位置处，所述销缩回所述框架中，在所述锁定位置处，所述销从所述框架伸出以便接合至所述吊具的所述锁销组件。
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