CN117242031A - 用于装卸集装箱的可变占用空间的装卸设备 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于装卸集装箱(105)的可变占用空间的装卸设备(101),其包括:适合于与牵引机(110)的第五轮(130)关联的第一柱(155),与第一空转地面支承轮(180)空转关联的第二柱(175),与第二空转地面支承轮(205)空转关联的第三柱(200),用于提升集装箱(105)的提升装置(240、245、250、255、260、265、270、275、280、285),以及将第二柱(175)和第三柱(200)连接至第一柱(155)并且被配置为使这三个柱中的至少一个柱相对于这三个柱中的另一个柱在第一位置和第二位置之间移动的连接装置(220、230、235),其中处于所述第二位置时设备在平面上的占用空间小于处于所述第一位置时设备在平面上的占用空间。

Description

用于装卸集装箱的可变占用空间的装卸设备
技术领域
本发明涉及可变占用空间类型的集装箱装卸设备(ISO),即能够被布置为允许提升和放低集装箱的工作配置(例如,将集装箱提升或放低至铰接式卡车的托架或从铰接式卡车的托架提升或放低)以及不提升或放低集装箱的储存/运输配置。具体地,该设备处于储存/运输配置时的占用空间小于处于工作配置时的占用空间,使得设备可在标准铰接式卡车的托架上且对公众开放的普通道路上运输。
背景技术
已知用于装卸集装箱的设备能够改变其占用空间(认为是设备的最大高度、宽度和长度的集合),以从工作配置(其中设备能提升/放低并陆路运输集装箱,一般是单个集装箱或最多两个集装箱)转变为储存或运输配置(其中与工作配置相比减少了设备的占用空间),使得设备可用例如标准铰接式卡车在城市道路上运输。
这类设备通常包括可变占用空间的支架,例如包括可伸缩的竖直侧梁和/或支柱,该可变占用空间的支架通过至少3个、优选4个轮支承在地面上,这些轮中的至少1个、优选2个轮是驱动轮,以便能够移动支架和与其一起的集装箱,其中支架通过设备提升装置与集装箱关联。
因此,设备设置有马达和驾驶舱,马达为驱动轮移动该设备提供必要的力,驾驶舱允许操作员驾驶该设备。马达可以是通过由连接至可变占用空间的支架的马达泵置于一定压力下的流体驱动的液压马达。
正如所料,马达和驾驶舱具有相当大的占用空间,这与在储存/运输配置中使设备占用空间最小化的需求不匹配。还可以料到,这样的组件复杂且延长设计/施工时间,并构成显著的重量负担。
本发明的目的是解决现有技术设备的前述问题。
该目的通过独立权利要求所述的本发明的特征来实现。从属权利要求书概述了本发明的优选和/或特别有利的方面。
发明内容
具体地,本发明提供了用于装卸集装箱的可变占用空间的装卸设备,其包括:
-第一柱,该第一柱适合于与牵引机的第五轮关联,
-第二柱,该第二柱与第一空转地面支承轮空转地关联,
-第三柱,该第三柱与第二空转地面支承轮空转地关联,
-用于提升集装箱的提升装置,
-连接装置,该连接装置将第二柱和第三柱连接至第一柱,并且被配置为使这三个柱中的至少一个柱相对于这三个柱中的另一个柱在第一位置和第二位置之间移动,其中处于该第二位置时设备在平面上的占用空间小于处于该第一位置时设备在平面上的占用空间。
由于这种方案,提供了具有可变占用空间类型的用于装卸集装箱的设备,与现有技术设备相比,在具有相同性能的同时更紧凑、更轻、易于运输和更经济。具体地,这些优点是由于以下事实获得的,由于该设备可利用设置有适合于连接(如,以空转模式关联)第一柱的第五轮(或任何其他等效连接元件)的牵引机的驱动轮,该设备不需要驱动轮来装卸集装箱。因此,由于无需任何驱动轮,该设备无需设置现有技术的设备用于旋转地面支承轮的马达,通常是液压马达/油压马达,也无需设置用于控制或定向驱动轮和用于驱动设备的装置,因为这类装置通常已经包括于牵引机中。如下面所述,该设备可包括由电动马达或吸热马达驱动的泵,用于产生允许启动连接装置的加压流体,由于也不必提供足够的力来启动驱动轮,该设备可比现有技术的设备更小,因而该设备体积更小。此外,不排除该设备也可以不包括用于启动连接装置的车载泵,并且该设备可以连接至该设备外部的泵,从而使该设备更轻更紧凑。该设备还可用标准铰接式卡车的托架在向公众开放的道路上运输,因为一旦进入运输配置,该设备就不会伸出铰接式卡车的托架。
根据本发明的一方面,旨在提高系统处于运输配置时的紧凑性,同时保持处于操作配置时的高功能性,连接装置可被配置为在第一位置(其中第三柱与第一柱的距离最大)和第二位置(其中第三柱与第一柱之间的距离最小,并且第三柱与第一柱的距离小于第二柱与第一柱的距离)之间移动第三柱。
根据本发明的另一方面,连接装置可包括:
-第一横杆,该第一横杆设置有刚性固定至第一柱的第一端部和与第二柱相对于竖向旋转轴线铰接至第二柱的第二端部,
-第二横杆,该第二横杆设置有刚性固定至第二柱的第一端部和刚性固定至第三柱的第二端部,
-致动器,该致动器被配置为使第三柱相对于所述旋转轴线旋转地移动。
本发明的又一方面提供了致动器可以是线性致动器,其设置有铰接至第一柱和第一横杆中的一者的第一端部,以及铰接至第三柱和第二横杆中的一者的相对的第二端部。
本发明的又一方面提供了第三柱和第二柱可为伸缩型。
这样,对于处于操作配置时的相同占用空间,可以减少处于运输配置时的占用空间。
根据本发明的另一个方面,可为伸缩型的第一柱和第一横杆可以有助于提高这一优势。
此外,该特征允许柱被提升至第一横杆和第二横杆在牵引机上方的位置处,从而允许设备被带到牵引机的前面,以获得更好的机动性,同时允许设备被装载到托架上。
根据本发明的一方面,提升装置可设置有连接至第二柱的第一部分和连接至第三柱的第二部分。
根据本发明的另一方面,提升装置的第一部分和第二部分可各自包括:
-一对臂,其中第一臂和第二臂相对于相应的竖向铰链轴线铰接至各自的柱,并沿横向于相应铰链轴线的各自纵向方向延伸,
-与第一绳整合的第一集装箱夹持体,第一绳至少部分缠绕第一轮并且通过第一致动器操作,该第一轮铰接至第一臂,
-与第二绳整合的第二集装箱夹持体,第二绳至少部分缠绕第二轮并且通过第二致动器操作,该第二轮铰接至第一臂。
第一间隔条和第二间隔条与彼此面对的各自臂可拆卸地关联,以便防止所述臂相对于铰链轴线旋转。
这样,可以在操作配置中容易地定位设备,并在不增加其整体尺寸的情况下为系统提供刚性,特别是系统处于运输配置时。
在不太优选的未示出的替代实施方案中,为了通过防止臂相对于各自的铰链轴线旋转来保持臂固定在原位,可以提供配置为直接作用于铰链本身的锁定系统。
根据本发明的另一个方面,该设备可包括由马达驱动的泵,该泵可操作地连接至连接装置,用于在第一位置和第二位置之间移动第一柱,并且其中所述泵和所述马达连接至这三个柱中的一个柱或该连接装置。
本发明还提供了用于装卸集装箱的系统,该系统包括设置有第五轮的牵引机和根据权利要求1的设备,其中第一柱可拆卸地连接至牵引机的第五轮。
附图简述
借助所附列表中示出的附图阅读以非限制性示例的方式提供的以下描述后,本发明的进一步特征和优点将更加明显。
图1为根据本发明的集装箱装卸系统在陆地装卸集装箱的步骤中所示的平面示意图,该系统包括根据本发明的集装箱装卸设备。
图2为图1的系统的侧面示意图。
图3为上述图的集装箱装卸系统在相对于铰接式卡车的托架装载或卸载集装箱的步骤中所示的侧面示意图。
图4为上述图的集装箱装卸设备在用铰接式卡车的托架运输时的运输配置中所示的侧面示意图。
图5为图4所示内容的平面示意图。
图6为示出设备从操作配置转变至运输配置的步骤的平面示意图。
图7为上述图的系统的牵引机的平面示意图。
图8为上述图的设备的替代实施方案的平面示意图,其中第二横杆是可伸缩的。
图9为上述图的系统的平面示意图,其中牵引机相对设备和集装箱横向放置。
具体实施方式
具体参见附图,用于装卸集装箱105(ISO集装箱)的系统,特别是能够沿着向公众开放的道路和高速公路自主移动的类型,整体以100示出。在所示实施方案中,存在能够装卸单个集装箱的系统100,然而,在本领域技术人员可及范围内对系统进行适当的尺寸修改的情况下,该系统的发明构思可适合于运输一个在另一个顶部的两个竖向堆放的集装箱。
可由系统装卸的集装箱105优选为ISO集装箱(设置有结合元件,例如以销钉和/或槽的形式),适合于由所述系统100例如通过挂钩来抓取。
系统100包括牵引机110,即适合于陆路运输的自行式车辆,其包括底架115,至少一对驱动转向轮120或一对驱动轮和一对转向轮(通常可能还包括至少一对空转轮125)与底架115关联。
所示牵引机为铰接式车辆的牵引机,即适合于运输通过空转轮支承在地面上的托架的自行式车辆,但不排除牵引机可能是另一种自行式车辆,例如叉车。
指明托架定义为具有用于支承货物(如,集装箱)的平的上表面的支架,并且多个地面支承轮(全部为空转轮)与该支架关联。实际上,托架需要牵引机来移动。
牵引机110包括用于产生驱动轮移动牵引机所需的力的马达(未示出),以及用于将马达能量输送至驱动轮的传动装置(在马达吸热的情况下)。
牵引机110还包括用于控制转向轮或转向驱动轮的转向系统(未示出),以及适合于容纳牵引机操作员和用于操作所述牵引机系统的控制器的驾驶舱。
牵引机110包括与牵引机的支架关联的第五轮130(众所周知),其适合于允许可拆卸地连接待拖拽的托架并且下方支承所述托架的一部分。
具体地,第五轮130包括板,该板设置有大致上平的上表面135(其通常被润滑以减少与放置于其顶部的托架部分的摩擦),在该板中形成适合于允许托架的销插入的凹槽140。
另外,第五轮包括锁定机构,该锁定机构被配置为选择性地保持和释放插入凹槽内部的(托架的)销。
驾驶舱位于牵引机的前部,而第五轮130位于牵引机的后部。
系统100还包括用于装卸集装箱105的可变占用空间的装卸设备101(下文简称为设备101)。具体地,由该设备执行的装卸包括提升、放低和保持集装箱悬吊于地面上。通过将该设备连接至牵引机110,如在下面将变得更清楚,该设备使集装箱保持悬吊于空中的同时可以通过在空间中水平移动该设备来装卸集装箱。
设备101是可变占用空间的设备,因为其能够在工作(或操作)配置和储存或运输配置之间改变占用空间,该设备处于工作(或操作)配置时可以提升/放低以及保持提升的集装箱(或一对集装箱),该设备处于储存或运输配置时,设备101的最大总占用空间与工作配置时相比减小。
指明可变占用空间是指在高度、宽度和长度中的空间内改变至少一个尺寸的可能性。宽度和长度彼此垂直且位于水平面上,而高度是竖向测量的。此外,在本讨论中,在设备101与牵引机连接并对齐的情况下(如图所示),宽度将参考垂直于牵引机直行方向的测量方向来使用,而长度将参考平行于牵引机直行方向且垂直于长度的测量方向来使用。
最大总占用空间可视为完全包含设备101的最小平行六面体的体积。
设备101包括可变占用空间的支架,其也可定义为“具有可变的几何形状”,适合于可拆卸地连接至牵引机110,即连接至牵引机的第五轮130,以由牵引机移动。
在所示实施方案中,支架能够在所有三个指示方向(高度、宽度和长度)上改变其占用空间。然而,在未示出且较不优选的实施方案中,不排除支架仅能够沿其宽度方向或沿宽度和长度方向改变其占用空间,但不能沿高度方向改变其占用空间。
支架占用空间的变化允许设备101在操作配置和运输或储存配置之间进行操作,处于操作配置时,设备101能够装卸集装箱,即提升、放低和保持其悬吊,而处于运输或储存配置时,设备101适合于在铰接式卡车的托架(即连接至牵引机的托架)上进行运输。处于运输配置时,设备101未被配置为装卸集装箱。
处于操作配置时,支架(和设备101)占用空间最大,而处于运输或储存配置时占用空间最小。
所述可变占用空间的支架包括第一柱155,该第一柱155是直立的,即,主要沿竖向轴线纵向延伸,并且适合于可拆卸地连接至牵引机。具体地,设备101仅通过第一柱连接至牵引机。
第一柱155适合于与牵引机的第五轮130空转地关联,即,与牵引机的第五轮130空转地关联,使得第一柱可相对于牵引机相对竖向旋转轴线R1旋转。可替代地,该柱可包括可刚性固定(即,刚性固定而无剩余自由度)至第五轮130的下部部分,并且第一柱的其余部分相对于所述下端部相对竖向旋转轴线R1可旋转地关联。
为了连接至第五轮,第一柱包括位于第一柱的下端部156处的连接装置。
这种连接装置,例如可以是本领域技术人员已知的用于将托架固定至牵引机的第五轮的装置,并且可包括适合于插入第五轮130的凹槽140的销(未示出)。显然,作为第五轮的可替代方案,不排除牵引机可包括用于第一柱的临时连接的系统。在这种情况下,例如,牵引机可包括立销,第一柱的下部部分装配在立销上,从而得到具有竖向旋转轴线R1的旋转对。
在所示实施方案中,第一柱为伸缩型,并且能够沿竖向方向改变其纵向延伸。
因此,第一柱包括下部段160和上部段165,下部段160包括第一柱的下部部分,上部段165例如通过线性致动器170相对于下部段沿竖向方向移动。
另外,可变占用空间支架包括与地面支承的第一空转轮180空转地关联的第二柱175(竖向,即,沿竖向轴线纵向延伸)。实际上,第二柱(仅)通过连接至第二柱下端部的第一空转轮支承在地面上。
第一空转轮180至少相对于水平旋转轴线与第二柱175可旋转地关联。不排除第一空转轮180也可以相对于竖向旋转轴线(如,与柱的纵向轴线同轴)与第二柱175可旋转地空转关联。
第一空转轮180可至少部分地与第二柱竖向对齐。优选地,第二柱与第一空转轮在平面上完全重叠。
在所示实施方案中,为了进一步减少占用空间,第二柱包括空腔185,第一空转轮180至少部分地容纳于空腔185内。
例如,第二柱还可包括驱动器,该驱动器被配置为选择性地使第一空转轮从空腔伸出(使得至少三分之一的轮伸出)以及使第一空转轮缩回空腔(使得不到四分之一的轮从空腔伸出),从而允许进一步减少占用空间,同时允许克服使轮伸出时的障碍。
不排除第二柱可包括不止一个空转铰接至第二柱的地面支承轮。
在所示实施方案中,第二柱为伸缩型,并且能够沿竖向方向改变其纵向延伸。特别地,第二柱可包括下部段190和上部段195,第一空转轮180以上述方式直接与下部段190关联,而上部段195可沿竖向轴线相对于下部段移动。例如,第二段的致动可通过图中所示的线性致动器196来实现。
第二柱175是不同的,并且与第一柱以非零的量间隔。
可变占用空间的支架还包括与第二空转地面支承轮205空转地关联的第三柱200(竖向,即,沿竖向轴线纵向延伸)。实际上,第三柱(仅)通过连接至第三柱下端部的第二空转轮支承在地面上。
第二空转轮205至少相对于水平旋转轴线与第三柱200可旋转地关联。不排除第二空转轮205也可以相对于竖向旋转轴线(如,与柱的纵向轴线同轴)与第三柱200可旋转地空转关联。
第二空转轮205可以至少部分地与第三柱竖向对齐。优选地,第三柱与第二空转轮在平面上完全重叠。
在所示实施方案中,为了进一步减少占用空间,第三柱包括空腔210,第二空转轮205至少部分地容纳于空腔210内。
例如,第三柱还可包括驱动器,该驱动器被配置为使第二空转轮从空腔中伸出(使得至少三分之一的轮伸出)以及使第二空转轮缩回空腔(使得不到四分之一的轮从空腔伸出),从而允许进一步减少占用空间,同时允许克服使轮伸出时的障碍。
不排除第三柱可包括不止一个空转地铰接至第三柱的地面支承轮。
在所示实施方案中,第三柱为伸缩型,并且能够沿竖向方向改变其纵向延伸。具体地,第三柱可包括下部段200a和上部段200b,第二空转轮205以上述方式直接与下部段200a关联,上部段200b可沿竖向轴线相对于下部段移动。例如,第二部分的致动可通过图中所示的线性致动器215来实现。
第三柱200是不同的,并且与第一柱155和第二柱175以非零的量间隔。
优选地,可变占用空间的支架不包括除第一柱、第二柱和第三柱之外的任何其他支承柱。换言之,设备101和与其关联的任何集装箱的重量仅通过第一柱、第二柱和第三柱向地面释放。
此外,使用时,当设备101连接至牵引机时,设备101仅通过第一空转轮、第二空转轮和牵引机接触地面(可替代地,设备101可由支承架和/或可变延伸部支承脚暂时支承)。
可变占用空间的支架包括将第二柱175和第三柱200连接至第一柱155的连接装置,并且被配置为例如由于致动器和连杆和/或接头而使三个柱中的至少一个柱相对于三个柱中的另一个柱在第一位置与第二位置之间移动,其中处于第一位置时(设备101在平面上具有预定占用空间),例如,设备101(即,可变占用空间的支架)在平面上的占用空间最大,而处于第二位置时,设备101(即,可变占用空间的支架)在平面上的占用空间比处于所述第一位置时设备101在平面上的占用空间更小。
应注意,在平面上的占用空间是从平面角度看支架的宽度和长度。可替代地,在平面上的占用空间可以理解为位于水平面上的三角形区域,其顶点定位于各自的柱。
连接装置的第一位置是为了实现设备101允许运送集装箱的操作配置而必须假设的位置,而第二位置是为了实现设备101的运输配置而必须假设的位置。
处于第一位置时,将待由设备101提升或放低或保持提升的集装箱(直接)插置于第一柱、第二柱和第三柱之间。
还可将测量设备101的宽度的方向定义为连接装置处于第一位置时第二柱175和第三柱200之间的水平距离的方向。
在所示实施方案中,连接装置被配置为在第一位置和第二位置之间移动第三柱200(相对于第二柱175和第一柱155),处于第一位置时第三柱200与第一柱155的(水平且最小)距离最大,而处于第二位置时第三柱200与第一柱之间的(水平且最小)距离最小,并且第三柱与第一柱的距离小于第二柱与第一柱的距离。
例如,处于这样的第二位置时,第三柱插置于第一柱和第二柱之间。
从一个位置转变到另一个位置时,仅第三柱相对于彼此始终保持预定距离的这两个柱移动。
实际上,连接装置被配置为使第三柱和第一柱彼此更接近和更远离,例如通过将它们中的至少一个相对于竖向旋转轴线旋转地放置。
处于第一位置时,第三柱与第一柱的距离约等于第二柱与第一柱的距离,即第三柱与第一柱的距离为第二柱与第一柱的距离的±20%之间。在所示实施方案中,处于第一位置时,第三柱与第一柱的距离等于第二柱与第一柱的距离。
此外,处于第一位置时,第二柱和第三柱在垂直于设备101的穿过第一柱的竖向中心线平面的方向上对齐(当连接装置处于第一位置时,所述中心线平面是可见的)。当由设备101装卸集装箱时,该中心线平面同样将集装箱分成两部分。
在附图中所示的连接装置的优选实施方案中,连接装置包括第一横杆220,例如,具有直的路线,该第一横杆220设置有第一端部220a和相对的第二端部220b,其中第一端部220a刚性固定(无剩余自由度)至第一柱155(即,固定至第一柱155的(上部段的)顶部部分),而第二端部220b相对于竖向旋转轴线R2铰接至第二柱175(即,第二柱175的(上部段的)顶部部分)。
例如,第一横杆被水平布置。
第一横杆220优选是可伸缩的,以便能够改变其第一端部220a和第二端部220b之间的水平距离。这使得可以改变第一柱155和第二柱175之间的水平距离,从而提高可变占用空间的支架的紧凑性。
因此,第一横杆可包括包含第一端部220a的第一段和包含第二端部220b的第二段,第二段可通过线性致动器225相对于第一段沿直轴线移动。
第一横杆仅包括所述端部且仅直接连接至第一柱和第二柱。
在所示实施方案中,连接装置还包括第二横杆230,第二横杆230设置有第一端部230a和相对的第二端部230b,其中第一端部230a刚性固定(无剩余自由度)至第二柱175(即,固定至第二柱175的(上部段的)顶部部分),第二端部230b刚性固定至第三柱200(即,固定至第三柱200的(上部段的)顶部部分)。
第二横杆仅包括所述端部且仅直接连接至第三柱和第二柱。
例如,第二横杆被水平布置。
在图1至图7所示的实施方案中,第二横杆优选是不可伸长的。
然而,在图8所示设备的实施方案中,第二横杆是可伸缩的,以便改变其第一端部和第二端部之间的水平距离。如图8所示,在这种情况下,第二横杆还包括线性致动器231,线性致动器231被配置为改变上述第一端部和第二端部之间的所述水平距离。
第一横杆和第二横杆被放置于使得它们完全位于装卸集装箱的上方而不会干扰集装箱的竖向高度上。
连接装置还包括致动器235,致动器235被配置为相对于所述旋转轴线R2且相对于第一横杆移动第三柱,即相对于旋转轴线R2且相对于第一横杆移动第三柱刚性固定至其上的第二横杆230。
第三柱通过致动器235相对于旋转轴线R2的旋转允许在连接装置的第一位置和第二位置之间操作连接装置。
第三柱相对于旋转轴线R2的所述旋转,如果与第一柱围绕其旋转轴线R1的旋转相结合,则进一步使得牵引机110可以相对于设备101横向因而在集装箱105旁边布置,如图9所示。
因此,通过将第二横杆垂直于载荷的纵轴定位,并将牵引机放置在载荷旁边的平面上,使其沿平行于载荷纵轴的轨迹向前或向后移动,该系统可用于提升和装卸比ISO集装箱更长的载荷,例如,甚至比系统本身更长的载荷。
例如,致动器235是设置有第一端部235a和相对的第二端部235b的线性致动器,其中第一端部235a铰接至第一柱155和第一横杆220中的一者,而第二端部235b铰接至第三柱200和第二横杆230中的一者。
该致动器包括设置有第一端部的第一部分和设置有第二端部的第二部分,第二部分可相对于第一部分沿直轴线移动。这样的直轴线优选位于水平轴线上。
具体地,在图1所示的实施方案中,将第一端部235a铰接至第一横杆,而第二端部235b铰接至第二横杆。
致动器优选为气动油压型。
例如,第一横杆和第二横杆可以是直的。
处于第二位置时,第一横杆和第二横杆具有彼此相交的纵向轴线,而处于第二位置时,第一横杆和第二横杆具有彼此基本上平行的纵向轴线。
在连接装置的不太优选的替代实施方案中,第三柱可直接用伸缩横杆连接至第一柱,而第二柱可用长度不变的刚性横杆连接至第一柱。
可变占用空间的支架是刚性的,即在正常工作载荷下不会变形。换言之,可变占用空间的支架的柱和横杆是刚性的。
提升装置连接至可变占用空间的支架,用于(相对于地面,即相对于轮的竖向高度)提升集装箱,即被配置为允许提升、保持提升和放低集装箱。
所述提升装置设置有(直接)连接至第二柱的第一部分和(直接)连接至第三柱的第二部分。
每个所述部分设置有集装箱的结合元件或下部集装箱支撑件,至少可沿竖向方向操作以提升、保持提升和放低集装箱。
在所示实施方案中,提升装置的第一部分和第二部分各自包括一对臂,其中第一臂240和第二臂245相对于相应的竖向铰链轴线(对于两个臂不同)优选空转地铰接至各自的柱上,并且沿横向于相应的铰链轴线的各自纵向方向延伸,例如在远离各自柱的方向上水平延伸。
提升装置的每个部分包括集装箱的第一夹持体250(即,集装箱的第一结合体)和被配置为竖向移动所述第一夹持体的第一致动装置。
在所示实施方案中,第一致动装置包括第一绳255,第一绳255至少部分地缠绕至第一(空转)轮260并通过第一致动器265(如,线性致动器)操作,第一(空转)轮260铰接至第一臂240,第一夹持体与第一绳关联。
第一夹持体可以是例如挂钩。
提升装置的每个部分还包括集装箱的第二夹持体270(即,集装箱的第二结合体)和被配置为竖向移动所述第二夹持体的第二致动装置。
在所示实施方案中,第二致动装置包括第二绳275,第二绳275至少部分缠绕至第二(空转)轮280并通过第二致动器285(如,线性致动器)操作,第二(空转)轮280铰接至第二臂245,第二夹持体与第二绳关联。
在替代实施方案中,不排除致动装置可包括线性致动器,该线性致动器设置有与各自的臂(如,刚性或铰接)关联的一个端部和与各自的夹持体(如,刚性或铰接)连接的相对端部。在这样的实施方案中,夹持体可以是叉车中使用的叉类型或挂钩。
在未示出的实施方案中,提升装置可包括至少两对叉,其中一对刚性连接至第二柱的上部段,而另一对刚性连接至第三柱的上部段。以这种方式,在将叉插入集装箱下方后,通过伸缩柱,可以在从下方推动集装箱的同时提升集装箱。
所示的提升装置包括第一间隔条290和第二间隔条295,其中第一间隔条290和第二间隔条295与提升装置的彼此面对的各自臂可拆卸地关联,以防止所述臂相对于铰链轴线旋转。
具体地,第一间隔条具有第一端部和相对的第二端部,其中第一端部连接至提升装置的第一部分的第一臂,而第二端部连接至提升装置的第二部分的第二臂,且第一间隔条直接插置于它们之间。
间隔条是刚性的,即在其所经受的正常工作载荷下不会变形。具体地,这些条仅在由其插置其间的臂所施加于它们的力下起牵引和压缩作用。
除了第一间隔条和第二间隔条之外,提升装置还可包括第三间隔条300和第四间隔条305,其中第三间隔条300和第四间隔条305从第二柱和第三柱中的一个柱朝向与相对的柱关联的提升装置的部分的臂延伸。
设备101可包括泵(未示出),该泵由马达(未示出)驱动,并且可操作地连接至连接装置,用于在第一位置和第二位置之间移动第一柱,即,用于驱动连接装置的致动器。
正如所料,这样的泵也可以用于在某些元件(如,柱)是可伸缩的时驱动可能存在的其他致动器。
这些泵和马达的尺寸小于现有技术设备的尺寸,因为它们只需要驱动可变几何支架而不需要同时驱动轮来移动支架。
将所述泵和所述马达连接至三个柱中的一个柱或连接装置。
当连接装置处于第一位置且所有伸缩柱均处于其最大纵向延伸位置之一时,呈现设备101的操作配置,即可变占用空间的支架的操作配置。
在所示实施方案中,当连接装置处于第一位置,所有伸缩柱均处于其最大纵向延伸位置,空转轮从空腔伸出至少三分之一,并且间隔条插置于提升设备的臂之间时,呈现操作配置。
仅在不太优选的实施方案中,其中柱是不可伸缩的,轮未在柱中形成的空腔内且轮相对于所述空腔是可移动的,并且提升装置包括沿柱而不是铰接臂可竖向移动的叉时,操作配置与处于第一位置时的连接装置一致。
当连接装置处于第二位置且所有伸缩柱处于其最小纵向延伸位置之一时,呈现设备101的运输配置,即可变占用空间支架的运输配置。
在所示实施方案中,当连接装置处于第二位置,所有伸缩柱均处于其最小纵向延伸位置,空转轮从空腔伸出不到四分之一,第一横杆处于其最小纵向延伸位置,并且间隔条不插置于提升装置的臂之间时,呈现运输配置。
仅在不太优选的实施方案中,其中柱是不可伸缩的,第一横杆是不可伸缩的,轮未在柱中形成的空腔内且轮相对于所述空腔是可移动的,并且提升装置包括可沿柱竖向移动的叉时,运输配置与处于第二位置时的连接装置一致。
可将所示的设备101连接至任何牵引机,即铰接式卡车的牵引机,只要其具有第五轮。可替代地,可以假设使用设置有第五轮的专用牵引机,或可替代地,具有用于固定该设备的装置,该装置包括允许将设备101可拆卸地关联至专用牵引机的销或圆形基座,与设备101的第一柱形成具有竖向旋转轴线的旋转对。例如,这样的牵引机可以是改装叉车或其他自行式工业车辆。
为了便于在设备处于运输配置时将设备装载到托架上以允许运输设备,该系统可包括支承架211,该支承架211具有一对水平可伸缩的上横杆,该对上横杆并排定位且彼此平行,并且被配置为在第一位置和第二位置之间操作连接装置时,通过下方支承第一横杆和第二横杆并随它们移动引起第二位置和第一位置之间的转变而伸长和缩回。
根据本发明的系统的操作如下。
将设备101以运输配置放置于由牵引机牵引的托架上方运输,牵引机将设备101运送至需要装卸集装箱的位置(参见图4和图5)。
一旦到达目的地,设备101从运输配置转为操作配置,在该转换期间,例如通过将设备101放置于诸如支承架211的专用支架上或通过叉车或通过吊机提升来支承。
首先,在从运输配置到操作配置的转变中,操作使第二横杆230相对于竖向旋转轴线R2旋转地放置的连接装置的驱动器,以便将其从第二位置带到第一位置。之后,第一柱155已可以连接至牵引机的第五轮130。
如果柱是可伸缩的,如图所示,柱和可能还有第一横杆都会被伸长。
同样在所示情况下,其中提升装置包括臂240、245,从图5可见在平面上的位置,臂240、245相对于各自铰链轴线旋转,使得每对臂都在远离它们铰接的各自柱的径向相反方向上伸出。当设备101连接至牵引机时,这些方向基本上平行于系统的前行方向,即平行于处于第一位置时设备101的中间平面。此外,在定位臂之后,通过固定在臂上的间隔条290、295、300、305将臂锁定到位。
一旦设备101处于工作配置并连接至牵引机,则设备101由牵引机移动至待提升的集装箱处,使其定位,使得集装箱位于第一柱、第二柱和第三柱之间。
在所示实施方案中,集装箱还在平面上插置于提升装置的第一部分的臂和提升装置的第二部分的臂之间。
此时,通过提升装置的夹持体抓住集装箱并提升集装箱,使其不接触放置集装箱的地面或托架。
在设备101保持集装箱提升的同时,牵引机将设备101移动至待卸载(即,放下)集装箱的位置。例如,由于伸缩的第一柱,可将第一横杆放置于比牵引机顶部的部分更高的高度,从而可将牵引机定向为使得第二柱和第三柱以及因而提升装置位于驾驶舱的前面(如图3所示)。
一旦设备101完成其工作,就可使其恢复回运输配置,以将其储存在工作地点或将其运到另一个地点(工作或储存)。
在所示的设备101的情况下,第一步是移开间隔条,之后,或者如果设备101不是所示出的设备,则操作连接装置的驱动器以使其从第一位置移动到第二位置。
如果柱和第一横杆是伸缩的,如图所示的情况下,还可将柱和第一横杆带到其最小纵向延伸的位置。
如图6所示,应当使臂相对于各自的铰链轴线旋转,即当连接装置处于第二位置时,使臂相对于从第二柱延伸至第一柱的方向的横向方向为两个一组对齐(因而在单对臂内)。
由于处于这种配置时,臂是自由移动的,建议用绳将臂固定在可变占用空间的支架的其余部分。
如此构思的本发明易于进行若干修改和变化,所有这些修改和变化都属于本发明概念的范围。
此外,所有的细节都可被其他技术上等效的元素所取代。
实际上,所使用的材料以及可能的形状和尺寸可根据要求任意选择,而不会因此脱离以下权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种用于装卸集装箱(105)的可变占用空间的装卸设备(101),其包括:
-第一柱(155),所述第一柱(155)适合于与牵引机(110)的第五轮(130)关联,
-第二柱(175),所述第二柱(175)与第一空转地面支承轮(180)空转地关联,
-第三柱(200),所述第三柱(200)与第二空转地面支承轮(205)空转地关联,
-用于提升集装箱(105)的提升装置(240、245、250、255、260、265、270、275、280、285),
-连接装置(220、230、235),所述连接装置(220、230、235)将所述第二柱(175)和所述第三柱(200)连接至所述第一柱(155),并且被配置为使三个柱中的至少一个柱相对于三个柱中的另一个柱在第一位置和第二位置之间移动,其中处于所述第二位置时所述设备在平面上的占用空间小于处于所述第一位置时所述设备在平面上的占用空间。
2.根据权利要求1所述的设备(101),其中所述连接装置(220、230、235)被配置为使所述第三柱(200)在第一位置与第二位置之间移动;其中处于所述第一位置时,所述第三柱(200)与所述第一柱(155)的距离最大;处于所述第二位置时,所述第三柱(200)与所述第一柱(155)之间的距离最小,并且所述第三柱(200)与所述第一柱(155)的距离小于所述第二柱(175)与所述第一柱(155)的距离。
3.根据前述权利要求中任一项所述的设备(101),其中所述连接装置包括:
-第一横杆(220),所述第一横杆(220)设置有第一端部(220a)和第二端部(220b),其中所述第一端部(220a)刚性固定至所述第一柱(155),所述第二端部(220b)相对于竖向旋转轴线(R2)铰接至所述第二柱(175),
-第二横杆(230),所述第二横杆(230)设置有第一端部(230a)和第二端部(230b),其中所述第一端部(230a)刚性固定至所述第二柱(175),所述第二端部(230b)刚性固定至所述第三柱(200),
-致动器(235),所述致动器(235)被配置为使所述第三柱(200)相对于所述竖向旋转轴线(R2)旋转地移动。
4.根据权利要求1所述的设备(101),其中所述致动器(235)是设置有第一端部(235a)和相对的第二端部(235b)的线性致动器,其中所述第一端部(235a)铰接至所述第一柱(155)和所述第一横杆(220)中的一者,所述第二端部(235b)铰接至所述第三柱(200)和所述第二横杆(230)中的一者。
5.根据权利要求1所述的设备(101),其中所述第三柱(200)和所述第二柱(175)为伸缩型。
6.根据权利要求1所述的设备(101),其中所述第一柱(155)和所述第一横杆(220)为伸缩型。
7.根据权利要求1所述的设备(101),其中所述提升装置设置有第一部分和第二部分,所述第一部分连接至所述第二柱(175),所述第二部分连接至所述第三柱(200)。
8.根据权利要求7所述的设备(101),其中所述提升装置的所述第一部分和所述第二部分都各自包括:
-一对臂,其中第一臂(240)和第二臂(245)相对于相应的竖向铰链轴线铰接至各自的柱,并且沿横向于相应的铰链轴线的各自纵向方向延伸,
-与第一绳(255)整合的第一集装箱夹持体(250),所述第一绳(255)至少部分缠绕第一轮(260)且通过第一致动器(265)操作,所述第一轮(260)铰接至所述第一臂(240),
-与第二绳(275)整合的第二集装箱夹持体(270),所述第二绳(275)至少部分缠绕第二轮(280)且通过第二致动器(285)操作,所述第二轮(280)铰接至所述第二臂(245)。
9.根据权利要求6所述的设备(101),其包括第一间隔条(290)和第二间隔条(295),所述第一间隔条(290)和所述第二间隔条(295)与彼此面对的各自臂(240、250)可拆卸地关联,以防止所述臂相对于铰链轴线旋转。
10.根据权利要求1所述的设备(101),其包括泵,所述泵由马达驱动并且可操作地连接至所述连接装置,用于使第一柱(155)在所述第一位置和所述第二位置之间移动,并且其中所述泵和所述马达连接至所述第一柱(155)、所述第二柱(175)或所述第三柱(200)中的至少一个柱或连接至所述连接装置。
11.用于装卸集装箱(105)的系统(100),其包括设置有第五轮(130)的牵引机(110)和根据权利要求1所述的设备,其中所述第一柱(155)可拆卸地连接至所述牵引机(110)的所述第五轮(130)。
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