CN1053871C - 在两个运载装置间传送装载单元的方法和装置 - Google Patents

在两个运载装置间传送装载单元的方法和装置 Download PDF

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Abstract

在两个运载装置之间传递装载单元的方法和装置，第一运载装置包括一传送装置，其具有至少一个臂，臂可以相对于第一运载装置在横向分别伸出和缩回，并对包括在传送装置中的传送件形成一运动通道，所述传送件可沿臂被导向运动，并适于携带要位移的装载单元，第二运载装置包括紧固件，通过与装载单元上的相应紧固件接合而能固定装载单元，第二运载装置的紧固件可垂直调整，传送装置也可垂直调整。

Description

在两个运载装置间传送装载单元的方法和装置
本发明涉及一种在两个运载装置之间传送装载单元的方法和装置。
根据本发明的先有技术可以大致分为下面两个种类。
1.根据第一种类(例如EP-A-0049121)，提升装置布置于第一运载装置上，以提升第二运载装置上的装载单元，使臂和传送件能推至装载单元下面，因此后者可以通过使传送件沿臂运动而在第一运载装置上移动。实际上，提升装置有较复杂的起重机的特征，其类似通过使装载单元向一侧倾斜而部分提升装载单元的装置。部分提升意味着装载单元与第二运载装置上的紧固件脱离接合，至少直到涉及到一些危及将装载单元牢固固定于第二运载装置的紧固件。总之，装载单元以所述方式倾斜具有较大的危险。
2.根据第二种类，装载单元本身具有提升装置，在传送件放入装载单元下面后，提升装置能提升装载单元，使之与第二运载装置脱离接触与啮合，以致装载单元能传送到第一运载装置上。这种装置有一个缺点，因为，布置在第二运载装置上的臂，传送件和提升件必须要放入装载单元之下，所以，第二运载装置的装载结构的设计就很复杂。更具体地说，在第二运载装置的装载结构上要求有特殊的通道或类似的凹部，(例如瑞典专利NO.7613978-1)。这需要传送件本身有提升件，其能完全地使装载单元提升，并至少在部分传送过程中保持所述提升，这就涉及了传送件的较复杂的设计，并且其可能至少在垂直方向相当笨重。由于复杂的装载结构和在垂直方向的伸展范围过大，就导致运载装置的整个运载量的减少。
本发明的目的是克服或至少减少上述装置的所述缺点。
本发明提供了一种在两个运载装置之间传递装载单元的方法，第一运载装置包括一传送装置，其具有至少一个臂，臂可以相对于第一运载装置在横向分别伸出和缩回，并对包括在传送装置中的传送件形成一运动通道，所述传送件可沿臂被导向运动，并适于携带要位移的装载单元，第二运载装置包括紧固件，通过与装载单元上的相应紧固件接合而能固定装载单元，所述方法包括：在将装载单元从第二运载装置向第一运载装置传递时，臂从第一运载装置伸出，以致臂将支承在第二运载装置上，传送件沿臂移动到第二运载装置的装载单元下面的位置，在传送件和装载单元之间建立装载关系，使传送件与其所携带的装载单元从第二运载装置移动到第一运载装置，其特征在于：在传送件和装载单元之间的装载关系的建立是通过使第一运载装置上的紧固件——其被布置可以垂直移动——从一升起位置下降从而使装载单元从升起位置降落在传送件上而实现的。
本发明还提供了一种在两个运载装置之间传递装载单元的装置，其特征在于：第二运载装置的紧固件能垂直可调地运动，以便相应地升起和放下位于紧固件上的装载单元，紧固件的垂直可调性适合于传送装置，而使位于紧固件上的装载单元可以从一升起位置放下，从而使装载单元的负载可以从紧固件传递到放入装载单元下面的传送件上，并且由于传送件不受紧固件阻碍地离开第二运载装置，而使装载单元横向移动，通过与装载单元上的紧固件的接合和升起装载单元，所述紧固件能接收(在其升起时)位于传送件上的装载单元的负载，使传送件能沿臂移动离开装载单元下面的位置。
通过在第二运载装置上(可能的话也在第一运载装置上)设计一紧固件，以此方式，当垂直可运动时，将装载单元置于提升位置的可能性增加了，以致能将臂和传送件放到装载单元之下，而不需要为此而设置复杂的装载结构。于是，传送件本身不再需要任何提升件，其自身就可提升装载单元，通过使紧固件从一上部位置降低到一下部位置而使装载单元放在传送件上。
根据本发明，所述类型的紧固件和普通布置于装载车辆上的紧固件要可以相当容易地更换，其被垂直可运动地布置而使装载单元能在上部位置和下部位置之间操作。这意味着其他装载结构不需要有任何变化，只是要在传送臂要置于装载结构的位置处要提供可能的局部加强。
下面通过实施例并参照附图对本发明进行描述。
图1-5是装载单元传送的示意图，其从第二运载装置通过位于第一运载装置上的传送装置送至第三运载装置；
图6是为道路车辆形式的运载装置的透视图；
图7是为铁路车辆形式的运载装置的透视图；
图8是传送臂和可沿其运动的传送件的透视图；
图9是运载装置和其传送装置的侧视图；
图10是图9所示第一运载装置从左端看的视图。
本发明的装置用于在两个运载装置之间传送装载单元，它们在图1-5中分别标以1和2。第一运载装置1包括一传送装置3，其有至少一个臂4，臂在运载装置1横向分别可以伸出和缩回，并且其对传送装置3中的传送件5的运动形成一通道，所述传送件5沿臂被导向运动，并适于携带要被位移的装载单元6。
在实施例中，运载装置1被设计为具有传送运载装置的特征，其目的主要是用于在两个不同的运载装置2之间传送装载单元6。在图1-5所示的实施例中显示了传送顺序。其中，一装载单元6从一第二运载装置2a传送到另一第二运载装置2b。在图示的实施例中，第二运载装置2a，2b是可动装置，例如为一车辆。然而，其不是绝对必要。于是，第二运载装置2a，2b中的一个可由一固定的运载装置代替，用于接收装载单元6，可能的话将其储存一定时间。
在本实施例中，运载装置2a，2b显示为不同种类的车辆，运载装置2a是一铁道车辆，而2b是一公路车辆，例如一载重车辆或拖车。
传送运载装置1可以是一固定的传送装置，但在最佳实施例中，其是一可移动的运载装置，即为一车辆。运载车辆1有铁路车辆或公路车辆的特性。运载车辆1也可以为不同种类车辆之间的混合装置，即，其可包括两套车轮，一套用于在铁轨上运行，一套用于在公路上运行。
第二运载装置2a，2b包括紧固件7，其通过与相应的位于装载单元6上的紧固件8接合而固定装载单元6。紧固件7具有能与装载单元6上的相应标准件8接合的标准件的特征，一方面，为了支承装载单元，另一方面，用于固定装载单元，而防止其相对运载装置2a，2b在水平面上发生移动。实际上，标准紧固件7(见图10)一方面包括一支承面9，用于在下面支承装载单元6，另一方面，接合件10适于与装载单元6的紧固件8的相应接合件接合。除了与接合件10配合的接合件之外，紧固件8还包括适于座落于运载装置2a，2b紧固件7的支承面9上的支承面。实际上，在图示的实施例中，紧固件7的接合件10为一向上伸出的销，其适于被接收在接合件——其被设计为装载单元6的紧固件8上的孔——中。
装载单元6的紧固件8有标准的角配合件的特征，包括用于支靠在紧固件7支承面9上的所述支承面，和同样所述的用于接收紧固件7的销10的孔。图10中所示的可能最为清楚。
根据本发明，就所述的紧固件7和8而言，其最小标准应是能作为垂直支承，和在水平方向相互固定，以致装载单元6不会由于水平运动而从运载装置2a，2b上落下。然而，下述也在本发明的范围之中，即，紧固件7，8可以以这种方式相互闭锁，而在闭锁之后，使装载单元不能相对于紧固件7向上运动。按照普通的技术，其可以由销10实现，销10包括一侧向的突起11并可绕一垂直轴转动，而使侧向突起11位于包含在装载单元6的紧固件8中的闭锁位置之上。
在该技术领域中，紧固件7通常称为“集装箱闭锁件”，而紧固件8称为“集装箱角配合件”。然而，这并不意味着本发明的装载单元6只局限于集装箱的应用。反之，装载单元6可以为各种形式，其可以包括简单的平台，或特殊设计的复杂的装载结构，等等。
根据本发明，为了使座落于紧固件7上的装载单元6升起或下降，运载装置2a，2b布置成能垂直可调地运动。为此，紧固件7可以由一基件12垂直可运动地接收，基件连接于运载装置的底盘。在图10中，动力装置13用于使紧固件7相对于基件12上下位移，其可以具有接收紧固件7的导向套的作用。从图3，9和10所示，第一运载装置1也包括所述种类的紧固件7。换句话说，在图10中所作的描述不仅适用于运载装置2a，2b，而且适用于包括传送装置3的运载装置1。
紧固件7的销10的转动可以用手动，或通过任何其他的伺服装置进行。
如图6所示，为一道路车辆形式的运载装置2b，在其设计的较低的底盘14上包括集装箱横梁15紧固件7，其布置于所述横梁上并具有上述可升起的结构。公路车辆2b的装载结构还包括支承面形成结构16，对平行设置的两个传送臂4的最外端形成支承面。也如图9所示，在本实施例中的传送运载装置1包括两个传送臂4。然而，应该指出，也可以使用一个单臂或两个以上的传送臂。在单传送臂的情况下，其本身对装载单元6形成一运动通道。在有多传送臂的情况下，对于一个单独的装载单元可使用其一个或多个传送臂。
在图7中，显示了为一铁路车辆形式的运载装置2a，其包括八个紧固件7，所以，其能支承和固定两个短的装载单元6。另一方面，一单个的长的装载单元可以由该铁路车辆支承，在这种情况下，位于铁路车辆4个角的4个紧固件7被使用，而处于车辆中部的紧固件7不用，可以使其例如降低到一更低的位置，而避开放在其他紧固件上的装载单元。与参照图6所描述的公路车辆相似，铁路车辆也包括支承表面形成结构16，其沿车辆纵向中部平面设置，用于中间的负载支承。
在图8中，显示了通过传送臂4的套叠方式可以实现臂的相应的伸出和缩回。在该实施例中，传送臂包括4个可相对运动的部分，即一基部17，一最外部分18，和两个中部部分19和20。为了使臂伸长和缩回，可以有一任意的动力装置，例如采用一活塞油缸系统。另一方面，也可采用已知类型的链条或齿条驱动装置。然而，为了能在两个方向将装载单元横向地传送到运载装置1上，臂4的基本特征为其应能横向于运载装置1在两个相反方向分别伸出和缩回。从图8可见，臂4的基部17在21的位置(即在最接近于观察者的一侧)是开口的，以便伸缩件18-20可以在与图8所示的相反方向伸出。
图8中也显示了传送件5，传送件可以沿臂4滑动位移。为了使传送件5可以沿臂4移动，传送件可以包括一适当的驱动装置。例如，传送件5可以包括一轮子，其被驱动沿臂4的表面滚动。所述轮子可以是齿轮，在这种情况下，一布置于臂4上的齿轮轨道可与其配合，所述齿轮轨道包括在臂4的各个伸缩部分上的有齿部分。也可以通过适当的钢丝系统使传送件5沿臂4移动；并且臂4的伸缩部分18-20也能通过钢丝系统操纵。
传送件5和臂4包括相互啮合的引导件，用于在其沿臂4的运动方向引导传送件5。引导件例如可以有一啮合突起或凹部。在图8的实施例中，示出了臂4有一纵向的凹部22，一布置于传送件5上的突出部23以一被引导的方式可在凹部22中运行。
传送件5的上表面有一负载平衡装置24，用于从下面与装载单元6接触。装置24可以设计为一缓冲垫或波纹管，当要与装载单元接触时，其可以通过适当的压力流体进行扩张，使装置24的上表面可以调整以配合装载单元的下表面。
如图1，2和4所示，臂4的最外端包括有装置25，用于靠在运载装置2a，2b上，更具体地说，是靠在布置于其上的支承表面16上。装置25的目的在于在臂4和相应的运载装置2a，2b之间形成较宽大的支承接触。然而，装置25可以有较精细的特性，并能相对于运载装置2a，2b调整臂4最外端的垂直位置。装置25例如可以包括一或多个可扩张的负载传送件，例如为缓冲垫或波纹管形式的，它们可以被供以压力流体而进行扩张。这种缓冲垫或波纹管自身有可以和当时的表面状态紧密配合的优点。
另外，运载装置1包括例如图4和10所示的装置26和27，用于调整臂4——更具体地说是其基部17——相对于运载装置1的垂直位置。装置26，27包括一或多个可扩张的力的产生元件。最好这些元件的扩张能力是由所供应的压力流体产生的，但也可以是其他设计，在使用压力流体元件的情况下，可将可扩张元件设计为缓冲垫或波纹管。
最好臂4包括用于将其调整为倾斜状态(例如图4所示)的装置，以形成一可向下前进的运动通道，其能简化装载单元的位移，以致重力与所形成的分力促使传送件5和装载单元6沿臂4移动。
允许臂倾斜的调整装置由上述的调整装置25-27构成。相邻于运载装置2a，2b两侧布置的装置27能形成连接而限定臂4的倾斜，而位于运载装置2a，2b上的中间装置26主要进行臂4本身的垂直调整。
第一运载装置1包括传送装置3，其有一体28(见图9和10)，在这里其被设计为一车辆底盘。此外，运载装置1包括一架29，其可相对于体28调整，紧固件7和所述至少一个臂4布置在所述架上。架29可以通过动力装置30沿运载装置1在一大致水平方向调整。这种可调整性的目的是能使紧固件7和传送装置3相对于处于运载装置两侧的第二运载装置2a，2b能进行细微的调整。在本实施例中，架29沿体28的机动性是通过包含在架29中的部分31沿体28的导向运动而实现的。如图9所示，动力元件30可以是活塞油缸形式的。
此外，架29最好能通过动力元件32相对于地面——所以相对于体28——可作垂直调整，以致能对传送负载的合适的垂直位置进行调整。动力元件32合适地作用于架29的垂直相互可动部件之间。
一个重要的情况应该注意，即，在垂直平面上，传送臂4为刚性装载结构，以致其可以作为在相应运载装置1，2a，2b中部支承点之间的自支承桥。
所述的装置以下述方式工作。
图1显示了装载单元6是如何准备从运载装置2a传送到运载装置1上的。为此，装载单元6开始通过紧固件7升起至一升起位置，使臂4可以伸入装载单元6下面，并以其支承装置25定位在运载装置2a中部的支承面16上。然后，传送件5从其在运载装置1的位置沿臂4移动到装载单元6下面的位置。其后，紧固件7下降使装载单元6被放在传送件5上，并使紧固件与装载单元6完全脱离。然后，传送件5与所携带的装载单元沿臂4移动，直到装载单元位于运载装置1上方。然后，臂4缩回到运载装置1中。如果需要的话，即如果装载单元6要被保存在运载装置1上一段时间，运载装置的紧固件7要升起，以使装载单元升起至传送件5上方的一水平面，这意味着传送件5能从负载上松开，如图3所示。当要将装载单元6传送到运载装置2b上时，如图3-5所示，先将传送臂4移动到运载装置2b上方，如图4所示。在运载装置1上的紧固件7被下降，使装载单元6放在传送件5上，然后使其沿臂4移动至运载装置2b上方的位置。然后通过紧固件7(如图5右侧所示)使装载单元6在运载装置2b上方升起，并且，传送臂4和传送件5缩回其在运载装置1上的位置。
当然，考虑上述传送顺序是基于一种条件，即，运载装置1，2a，2b分别是基本相互平行定位，并在纵向处于一适当的相互位置，这位置可以通过运载装置1上的纵向移动架29调整(见图9)。另外，传送臂4可以包括适当的传感装置，以控制传送臂4的伸出量，以致臂的外端能将臂的负载在运载装置2a，2b的纵向中线的区域施加在运载装置上。通过图9中的动力元件32可以调整传递时的合适的相互垂直位置，其可完成运载装置1上的传送装置3和紧固件7的垂直调整。最后，如图4所示，传送臂4也可以被调整，以致能借助于装置25，26和27形成一倾斜的运动通道。对应的斜面也可用于图2所示的传递中，即，传送臂4能形成一从运载装置2a向运载装置1方向倾斜的运动通道。
本发明有许多变形，都在本发明精神范围之中。

Claims (13)

1.在两个运载装置之间传递装载单元(6)的方法，第一运载装置(1)包括一传送装置(3)，其具有至少一个臂(4)，臂可以相对于第一运载装置在横向分别伸出和缩回，并对包括在传送装置中的传送件(5)形成一运动通道，所述传送件可沿臂被导向运动，并适于携带要位移的装载单元，第二运载装置(2a，2b)包括紧固件(7)，通过与装载单元上的相应紧固件(8)接合而能固定装载单元，所述方法包括：在将装载单元(6)从第二运载装置(2a，2b)向第一运载装置传递时，臂(4)从第一运载装置(1)伸出，以致臂将支承在第二运载装置上，传送件(5)沿臂(4)移动到第二运载装置的装载单元下面的位置，在传送件(5)和装载单元(6)之间建立装载关系，使传送件与其所携带的装载单元从第二运载装置移动到第一运载装置，其特征在于：在传送件(5)和装载单元(6)之间的装载关系的建立是通过使第一运载装置上的紧固件(7)——其被布置可以垂直移动——从一升起位置下降从而使装载单元从升起位置降落在传送件上而实现的。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：当装载单元(6)位于第一运载装置(1)上时，通过升起布置在运载装置上的紧固件(7)，而使装载单元升起，从而从负载上释放传送件，以致能通过与装载单元上的对应紧固件(8)啮合而进行固定。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在装载单元(6)从第一运载装置(1)向第二运载装置(2a，2b)传递时，臂(4)从第一运载装置上伸出，使臂由第二运载装置支承，使传送件(5)和支承在其上的装载单元沿臂移动，直到传送件和装载单元位于第二运载装置(2a，2b)上方的位置，使布置在第二运载装置上的紧固件升起，使装载单元从传送件(5)上升起，使传送件沿臂返回至第一运载装置上方的位置，将臂缩回到第一运载装置，并使第二运载装置的紧固件下降，从而将装载单元放在第二运载装置上处于一正常运输位置。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：臂(4)在第一运载装置和第二运载装置之间的一个倾斜位置进行调整，以在传送件和其所携带的装载单元从第二运载装置向第一运载装置传送时，和/或从第一运载装置向第二运载装置传送时，能对其建立一向下倾斜的运动通道。
5.在两个运载装置之间传递装载单元(6)的装置，第一运载装置(1)包括一传送装置(3)，其具有至少一个臂(4)，臂可以相对于第一运载装置在横向分别伸出和缩回，并对包括在传送装置中的传送件(5)形成一运动通道，所述传送件(5)可沿臂被导向运动，并适于携带要位移的装载单元，第二运载装置(2a，2b)包括紧固件(7)，通过与装载单元上的相应紧固件(8)接合而能固定装载单元，其特征在于：第二运载装置(2a，2b)的紧固件(7)能垂直可调地运动，以便相应地升起和放下位于紧固件上的装载单元，紧固件的垂直可调性适合于传送装置(3)，而使位于紧固件上的装载单元可以从一升起位置放下，从而使装载单元的负载可以从紧固件传递到放入装载单元下面的传送件上，并且由于传送件不受紧固件阻碍地离开第二运载装置，而使装载单元横向移动，通过与装载单元上的紧固件的接合和升起装载单元，所述紧固件能接收(在其升起时)位于传送件上的装载单元的负载，使传送件能沿臂移动离开装载单元下面的位置。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：第一运载装置(1)也具有可升起的紧固件(7)，通过与装载单元上的相应紧固件(8)接合而固定装载单元，由此，通过升起紧固件而使传送件可以从装载单元上释放。
7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于：臂(4)包括用于在臂的倾斜位置时能进行调整的装置(25-27)。
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于：第一运载装置包括对臂(4)相对于运载装置的垂直位置进行调整的装置(25-27)。
9.如权利要求5所述的装置，其特征在于：臂(4)的最外端包括装置(25)，其用于对臂的最外端相对于第二运载装置的垂直位置进行调整。
10.如权利要求5所述的装置，其特征在于：传送件(5)具有例如缓冲垫或波纹管形式的负载平衡装置(24)，其用于与装载单元(6)接触。
11.如权利要求5所述的装置，其特征在于：第一运载装置(1)包括一体(28)，和一架(29)，其通过动力件(30)可沿第一运载装置在一大致水平方向相对于体进行调整，紧固件(7)和所述至少一个臂(4)布置于所述架上。
12.如权利要求5所述的装置，其特征在于：第一和第二运载装置被设计为车辆。
13.如权利要求5所述的装置，其特征在于：臂(4)相对于第一运载装置可以在相反方向横向伸出，以致能在两个方向横向于第一运载装置传递装载单元。
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