CN109415192A - 用于支撑和称重运输容器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于支撑和称重运输容器的方法，该方法包括以下步骤：提供具有角铸件(20)的运输容器；提供扭锁(30)；定位运输容器，使得扭锁(30)与角铸件(20)接合；将提升装置(2)定位在角铸件(20)内，提升装置(1)具有一对夹钳(3，4)和致动器(5)；使用致动器(5)将一对夹钳(3，4)从第一位置移动到第二位置以相对于扭锁(30)提升运输容器，其中，在第二位置中，夹钳(3，4)支撑运输容器的重量的至少一部分，并且其中，运输容器在第二位置中保持与扭锁(30)基本上接合；将称重装置(10)定位在运输容器和扭锁(30)之间；以及将一对夹钳(3，4)从第二位置移动到第一位置以向称重装置(10)施加力，称重装置(10)提供施加到称重装置(10)的力的指示。

Description

用于支撑和称重运输容器的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种提升和称重系统，并且具体地涉及一种用于提升和称重运输容器等的便携式组件。

背景技术

知晓容器或其他类似物体的重量对于诸如顾客、供应商、道路管理机构以及处理那些容器和物体的移动的机构之类的各种利益相关者而言是重要的。例如，海上发生的一系列事故导致国际海事组织(IMO)采取措施以强制对运输容器进行称重。虽然讨论的目的是运输容器，但本文可适用于其他容器和物体。

尽管能够允许称重容器的所有内容物并将它们添加到皮重(空重或无载重量)，但是这种方法需要大量称重，需要空容器的皮重是正确的，并且如果使用计算方法，则需要验证实际装载到容器中的内容。直接的容器称重可以直接、无误地回答容器的重量。

尽管新规则仅需要总的验证质量，但是诸如航运公司、卡车操作员和装卸工人之类的利益相关者更倾向于至少知晓容器在水平面中的质心，并且优选地知晓三维质心，以考虑稳定性(当将容器装载到运输装置上时)。

目前，通过各种手段进行容器的称重。传统的运载工具上称重需要对运载工具进行单独称重以获得容器的皮重。这种方法通常在地磅上完成，并且当运载工具上装载多个容器时无法确定容器重量。地面上称重也是常用的方法，但其在许多情况下不适合，因为其需要将容器从运载工具移除。能够配备拖车以经由拖车的悬架记录负载。这种方法需要转换拖车，由于损坏而涉及高资本成本和高维护成本，并且在大多数情况下如果拖车上具有多个容器则不能称重容器。拖车上直接称重只能以有限的形式进行。这些形式依赖于以下步骤：使用支架从拖车上提升(固定或卷起)容器；使用安装在吊具(一种用于在端口处提升和移动容器的装置)上的称重装置，提升容器然后将其下降到称重传感器上；当拖车在地磅上时提升容器并记录重量差。地上支腿也是不切实际的并且具有潜在的危险性，因为该方法依赖于具有良好基座的支撑件，并且如果容器碰撞或支腿失效或滑动则可能完全失效。吊具方法依赖于能够支撑容器的相对较大的装置(高达50吨，以便安全测量可能超重的容器)。在大多数情况下，提升吊具也仅记录总重量而不是重量分布。

此外，在许多情况下，从运输公司的角度来看，理想的情况是在途中或在始发站对容器进行称重，这意味着需要相当大的基础设施。

尽管可以将称重装置结合到拖车本身中，但这将需要定期校准每个拖车和较大资金成本，并且在校准称重装置的高成本之上磨损和损坏的可能性也是显著的。

利用从拖车中提升容器的任何方法的具体挑战在于通常没有明显的部位来提升容器。如果通过在卡车底板和容器之间放置千斤顶来提升容器，则可能存在轨道下方的提升问题，因为这可能会损坏容器或运载工具。找到向上顶起容器的部位也变得更加困难。在大多数情况下，拖车框架远低于容器地板，使得顶起变得危险。

有必要使用少量设备在不需要皮重的情况下、在不需要任何时间都支撑起容器的情况下对运载工具上的容器进行称重，所述设备能够廉价且容易地以低成本和高精度地部署在任何地点。

这种装置还能理想地识别正在称重的容器，而不需要读取错误，并且能够立即将结果直接发送给需要知晓重量的人员。

发明目的

本发明的一个目的是基本上克服或至少改善现有技术的一个或多个缺点，或者至少提供有用的替代方案。

附图说明

现在将参照附图仅以示例的方式描述本发明的优选实施例，附图中：

图1示出了放置在容器角铸件中的提升装置；

图2示出了图1调节位置的提升装置；

图3示出了图1向上提升容器的提升装置；

图4示出了插入容器下方的本发明的称重装置；

图5a至5e示出了如移动平台上所示的本发明的各个阶段；

图6a至6c示出了螺纹驱动器和其他线性致动器的示例；和

图7示出了微型液压缸的示例；

图8示出了从图1的容器下方传递出负载的机构的示例；

图9示出了容器提升和称重组件的替代实施例；

图10示出了处于第一和第二位置的容器提升和称重组件的另一替代实施例的两个剖视图；

图11示出了容器提升和称重组件的又一替代实施例；

图12a、12b和12c示出了在容器提升和称重组件的优选实施例中使用的双面楔块的操作。

具体实施方式

如图所示，公开了一种容器提升和称重组件1。便携式组件1具有提升装置2，提升装置2具有呈一对夹钳3、4形式的提升构件和致动器5。致动器5在使用时通过迫使突起7位于夹钳之间，而使夹钳3、4从关闭位置(图1)移动到打开位置(图3)。关闭位置可以被称为第一位置，打开位置可以被称为第二位置。组件1还包括呈称重装置10形式的重量指示器，所述称重装置在使用时能够定位在待称重的容器和支撑表面30之间。在所示的实施例中，在例如图4中，示出了运输容器的角铸件20，并且示出了来自拖车的扭锁32。在称重期间，容器附接(即接合)到所述支撑表面的至少一部分(即扭锁)。这提供了安全性。

在优选实施例中，突起7是双面楔块，如在图12a至12c中最佳所见的。这种配置允许容器从扭锁32提升而不会引起如从单面楔块所预期的那样的离轴运动。

在优选形式中，称重装置10包括称重传感器等。该称重传感器可以是几种类型，包括基于液压或气动的应变仪，其中测量压力以获得重量。如图8所示，还可以将机构40插入角铸件20中，该角铸件20将负载从容器下方传递出，由此能够附接其他力或负载测量装置10以记录负载。

此外，在优选形式中，致动器5是液压式的。也可以使用螺纹驱动器或任何其他线性致动器，例如如图6a至6c所示。替代方法是使用微型液压缸，例如如图7所示。

组件1是便携式式的并且包括可定位在背包、运载袋或类似物(未示出)中的一系列提升装置2和的称重装置10。

在优选方法中并且如图中所示，提升装置2放置在角铸件20内并且搁置在扭锁32上。如图2和图3所示，通过将夹钳3、4从第一位置移动到第二位置，提升装置2由使用者操作以向上并远离支撑表面30来提升容器。在第二位置中，夹钳3、4比在第一位置中更远地间隔开，从而支撑和提升容器。容器保持与扭锁32(以某种形式)接合以防止滑落。进行调节以消除夹钳3、4和角铸件20之间的间隙。称重装置10插入角铸件20下方，并且容器下降到称重传感器10上。然后可以记录重量和负载分布。

在优选实施例中，如图10和11所示，与角铸件20的上部内表面21接合的夹钳3形成为当插入角铸件20中时基本上完全伸入到角铸件20中。这种布置允许从容器向夹钳3的负载传递在角铸件20的上部内表面21的内角部22处发生，内角部在负载下不太可能失效。

在必须将容器提升得更高的情况下，可以在角铸件和拖车底板之间插入临时块。这可以在通过使用具有更高提升能力的填料件或第二提升器而调节提升装置以允许更高的提升时，至少承受负载。

本发明的方法的一部分包括提升系统。一种用于将容器提升到拖车底板上方一小段距离的系统允许称重装置放置在容器下方。提供了一种能够在最广泛的拖车形状和设计上工作的系统。提升装置2依赖于存在的扭锁2或容器搁置在其上的稳固表面。用于承载容器的几乎每个拖车都提供这些功能。还提供了一种不会通过大的不平衡负载对容器或拖车施加压力的装置。由于容器仅被提升约50mm例如以与扭锁32保持接触，因此由于减小的力臂，撞击容器不太可能导致负载滑动。一种系统确保负载始终牢固而不脱落并且允许确定容器是否危险地上部较重。当容器被提升或降低时，通过称重装置10测量记录的重量的变化来执行该确定。使用容器的已知尺寸，可以确定重心是否危险地过高。

该方法的第二部分是简单的称重传感器布置，其中称重单元或装置10放置在容器下面、在角铸件20处。四个称重单元或装置10是最好的，但也可以使用一个或两个。这些称重单元或装置10是电子启用的，配备有通信装置，以允许将各个重量无线传输到这样的装置，该装置核对信息并计算容器的总重量和其他特征，诸如容器在运载工具上面向的方向、运载工具上的位置(以及因此在车轴上的负载)、密封件数量以及基于以上确定的上部过重而其将如何稳定，以允许准确地确定和报告总重量以及负载分布。提供了一种系统，该系统存储重量以及运载工具、容器和称重操作者的细节，以通过使用有线或无线通信等容易且快速地传递给其他方。系统还保持追踪称重位置和时间、设备状态和历史，如图5a至5e所示。

此外，还提供一种系统，该系统允许卡车司机、称重者等安排称重时间和位置、管理通信和支付。该应用程序被设计为将工作分配与称重功能相结合。这样做允许将容器信息发送给司机，并且因此减少键入数字、位置和工作号码时的错误。这个相同的应用程序能够确定需要重量的时间，并作为一种调度工具(如优步(Uber))的形式。该应用程序启用了GPS，使得在决定谁将获得特定称重任务时能够使用行进时间和相对位置。

在另一个实施例中，如图9所示，上面具有结合成单个装置的提升装置2和呈称重装置10形式的重量指示器，由此提升装置能够记录其正在提升的重量。这样做的常用方法是液压缸，液压缸也记录压力并因此推断重量。

至少在优选实施例中，本发明结合了物理提升系统、简单精确的称重系统、以及识别运载工具和容器以及结果的即时通信的内置装置。该系统还使用称重系统和/或加速度检测传感器以已经测量的多个重量和单个重量并且特别是它们是否已经被撞击或冲击来监控称重传感器的使用寿命。这样允许在需要时立即检查损坏的传感器并将其从服务中移除。

该系统能够部署在背包或类似物中，这意味着其几乎能够在存储容器的任何地方被运载和操作，但主要在卡车的后部或许多轨道运载工具上被运载和操作。

简单、轻便、廉价和便携式意味着可以部署用于称重的全新商业模型。

在优选实施例中，本发明的提升装置依赖于具有用于容器的扭锁32或稳固基座。这几乎存在于用于承载容器的每个拖车上。

该装置主要被设计用于称重安装在运载工具(主要是卡车上，但也可以用于火车、陆地(地面)和船上)的角铸件20上的容器，。

因此，至少在优选实施例中，本发明允许在卡车或其他运载工具的后部上以完全安全且无需称拖车的皮重而直接、精确地称重。重量与容器和运载工具的细节一起被自动传输。重要的是，拖车的后部上通常没有任何地方可以从角铸件顶起，并且这至少可以通过从角铸件内提升容器来解决，容器或者向下支承在扭锁上或者通过角铸件内的孔向下支承在拖车上。该装置能够由一个人完全安全地运载和操作，并且不需要特定的称重位置，并且地面不需要是绝对水平的。称重传感器通过其加速度计具有人工地平，并且因此能够检测它们所处的角度。该角度能够在重量和重量分布计算中被考虑。例如，其可以部署在卡车停靠站而不需要基础设施，因为其始终保持容器安全地附接到卡车。同样的基本机构也能够用于称重地面上的容器。廉价、快速、方便的称重使得在客户场所称重变得切实可行，从而确保负载在路上可接受的范围内并且允许将重量更早地发送到端口。该系统还给出了如上所述的上部较重的指示。这对于重量分布和检测负载转移很重要。

尽管已经参考具体示例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，本发明可以以许多其他形式实施。

Claims (37)

1.一种用于支撑和称重运输容器的方法，该方法包括以下步骤：

提供具有角铸件的运输容器；

提供扭锁；

定位所述运输容器，使得所述扭锁与所述角铸件接合；

将提升装置定位在所述角铸件内，所述提升装置具有一对夹钳和致动器；

使用所述致动器将所述一对夹钳从第一位置移动到第二位置，以相对于所述扭锁提升所述运输容器，

其中，在所述第二位置中，所述夹钳支撑所述运输容器的重量的至少一部分，并且其中，所述运输容器在所述第二位置中保持与所述扭锁基本上接合；

将称重装置定位在所述运输容器和所述扭锁之间；和

将所述一对夹钳从所述第二位置移动到所述第一位置以向所述称重装置施加力，所述称重装置提供施加到所述称重装置的力的指示。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述提升装置和所述称重装置在定位于所述角铸件内之前被设置在运载袋中。

3.一种用于支撑和称重运输容器的方法，该方法包括以下步骤：

提供具有角铸件的运输容器；

提供扭锁；

定位所述运输容器，使得所述扭锁与所述角铸件接合；

将提升和称重组件定位在所述角铸件内，所述提升和称重组件具有一对夹钳、致动器和称重装置，所述称重装置提供施加到所述提升和称重组件的力的指示；和

使用所述致动器将所述一对夹钳从第一位置移动到第二位置以相对于所述扭锁提升所述运输容器，

其中，在所述第二位置中，所述夹钳支撑所述运输容器的重量的至少一部分，使得所述称重装置提供由所述夹钳支撑的所述运输容器的重量的一部分的指示；和

其中，在所述第二位置中，所述运输容器保持与所述扭锁基本上接合。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述提升和称重组件在定位于所述角铸件内之前被设置在运载袋中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述称重装置包括称重传感器。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述致动器是液压式的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，还包括以下步骤：

在所述角铸件中定位负载传递机构，所述负载传递机构与第二称重装置相关联，其中，所述第二称重装置定位在所述角铸件外。

8.一种容器提升和称重组件，其具有：

提升装置，所述提升装置具有一对夹钳和致动器，所述致动器在使用中将所述夹钳从关闭位置移动到打开位置以从支撑表面提升容器；和

称重装置，一旦所述提升装置已提升所述容器，则所述称重装置能够在使用中定位在待称重的所述容器和所述支撑表面之间，以在所述夹钳从打开位置移动到关闭位置时提供待称重的所述容器的重量的指示。

9.根据权利要求8所述的容器提升和称重组件，其中，所述支撑表面是所述容器的角铸件内的扭锁的一部分。

10.根据权利要求9所述的容器提升和称重组件，其中，在组合时，所述提升装置邻接所述支撑表面和所述容器的所述角铸件的表面，并且所述称重装置邻接所述扭锁的第二表面和所述容器的所述角铸件的第二表面。

11.根据权利要求9或10所述的容器提升和称重组件，其中，当所述夹钳处于打开位置时，所述容器基本上保持附接到所述扭锁。

12.根据权利要求8所述的容器提升和称重组件，其中，所述支撑表面是地面。

13.根据权利要求12所述的容器提升和称重组件，其中，在称重期间，所述容器从地面提升不超过约50mm。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述称重装置包括称重传感器。

15.根据权利要求8至14中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述致动器是液压式的。

16.根据权利要求8至15中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述组件是便携式的，并且包括用于运送所述提升装置和所述称重装置的运载袋。

17.根据权利要求16所述的容器提升和称重组件，其中，所述组件在每个运载袋中包括四个提升和称重装置。

18.根据权利要求8至17中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述组件包括多个称重装置。

19.根据权利要求8至18中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述组件包括与第二称重装置相关联的负载传递机构，当所述夹钳提升所述容器时，所述第二称重装置偏离支撑线定位。

20.一种容器提升和称重组件，其具有：

提升装置，所述提升装置具有提升构件和致动器，所述致动器配置成使所述提升构件在第一位置和第二位置之间移动，以从支撑表面提升容器；和

重量指示器，所述重量指示器被配置为提供所述容器的重量的指示。

21.根据权利要求20所述的容器提升和称重组件，其中，所述重量指示器是在使用中在所述容器被提升时能够定位在所述容器和所述支撑表面之间的称重装置，当所述提升构件从所述第二位置移动到所述第一位置时，所述称重装置提供施加到所述称重装置的力的指示。

22.根据权利要求21所述的容器提升和称重组件，其中，所述容器提升和称重组件包括负载传递机构，所述负载传递机构配置成定位所述称重装置，所述称重装置偏离所述容器和所述支撑表面之间的支撑线定位。

23.根据权利要求21所述的容器提升和称重组件，其中，所述称重装置包括称重传感器。

24.根据权利要求21或22所述的容器提升和称重组件，其中，所述容器提升和称重组件包括多个称重装置。

25.根据权利要求20至24中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，在组合时，所述提升装置邻接所述支撑表面和所述容器的所述角铸件的表面，并且所述称重装置邻接所述扭锁的第二表面和所述容器的所述角铸件的第二表面。

26.根据权利要求20所述的容器提升和称重组件，其中，所述重量指示器是所述致动器的部件。

27.根据权利要求24所述的容器提升和称重组件，其中，所述重量指示器提供在所述第二位置中施加到所述提升构件的力的指示。

28.根据权利要求20至26中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述提升构件是一对夹钳。

29.根据权利要求27所述的容器提升和称重组件，其中，所述致动器包括双面楔块，所述双面楔块将所述一对夹钳从所述第一位置驱动到所述第二位置。

30.根据权利要求20至28中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述支撑表面是所述容器的角铸件内的扭锁的一部分。

31.根据权利要求29所述的容器提升和称重组件，其中，当所述提升构件处于所述第二位置中时，所述容器保持基本上附接到所述扭锁。

32.根据权利要求20至30中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述支撑表面是地面。

33.根据权利要求31所述的容器提升和称重组件，其中，在称重期间，所述容器从所述地面提升不超过约50mm。

34.根据权利要求20至32中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述致动器是液压式的。

35.根据权利要求20至33中任一项所述的容器提升和称重组件，其中，所述容器提升和称重组件是便携式的。

36.根据权利要求34所述的容器提升和称重组件，其中，所述容器提升和称重组件包括运载袋。

37.根据权利要求34所述的容器提升和称重组件，其中，所述容器提升和称重组件在每个运载袋中包括四个提升装置。