DE2653467A1 - Spreader-rahmen fuer den transport eines containers - Google Patents

Spreader-rahmen fuer den transport eines containers

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DE2653467A1
DE2653467A1 DE19762653467 DE2653467A DE2653467A1 DE 2653467 A1 DE2653467 A1 DE 2653467A1 DE 19762653467 DE19762653467 DE 19762653467 DE 2653467 A DE2653467 A DE 2653467A DE 2653467 A1 DE2653467 A1 DE 2653467A1
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DE
Germany
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container
spreader frame
magnets
corner
spreader
Prior art date
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Withdrawn
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DE19762653467
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English (en)
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Manfred Ing Grad Brendecke
Hermann Ing Grad Werth
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Terex Peiner GmbH
Original Assignee
Peiner Maschinen und Schraubenwerke AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/101Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means for containers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/62Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means comprising article-engaging members of a shape complementary to that of the articles to be handled
    • B66C1/66Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means comprising article-engaging members of a shape complementary to that of the articles to be handled for engaging holes, recesses, or abutments on articles specially provided for facilitating handling thereof
    • B66C1/663Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means comprising article-engaging members of a shape complementary to that of the articles to be handled for engaging holes, recesses, or abutments on articles specially provided for facilitating handling thereof for containers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)

Description

  • Spreader-Rahmen für den Transport
  • eines Containers Die Erfindung betrifft einen Spreader-Rahmen für den Kran-Transport eines Containers, der an seinen vier Eckpunkten Drehverschlüsse zum Einführen und zur Befestigung in den Corner-fittings des Containers aufweist, wobei zur Positionierung des Spreader- Rahmens über dem Container Vor und während der Betätigung der Drehverschlüsse an jedem Eckpunkt ein in seiner Positionierstellung die vertikalen Eckkanten des Containers in ihrem oberen Bereich ungreifender, nach oben in eine Wa-rtestellung schwenkbarer Füh-rungshebel (Flipper) angeordnet ist.
  • Das Be- und Entladen von Container-Schiffen wird heute im allgemeinen mit Hilfe von Einzweckanlagen durchgeführt, deren wesentliche Bestandteile aus einer sogenannten Container-Brücke und einem Portalhubwagen bestehen. Der Ausleger der an Land stehenden Container-Brücke reicht mit seinem vorderen Ende über das Schiff und mit seinem hinteren Ende über einen Abstellplatz an Land. Dazwischen ist eine Laufkatze horizontal verfahrbar, mit deren Hilfe die einzelnen Container hintereinander ge- bzw.
  • entladen werden.
  • Der Transport von Containern über Wasserwege geschieht im allgemeinen mit Hilfe von Spezialschiffen, auf denen die Container vorwiegend in derselben Richtung gegenüber dem Schiff gestapelt sind. Diese gleichsinnige Ausrichtung vereinfacht das Anhängen und Hochziehen der Container mit Hilfe der Container-Brücke, da der an der Laufkatze hängende Spreader nur einmal gegenüber der Lagerichtung der Container ausgerichtet zu werden braucht bzw. bei festgemachtem Container-Schiff automatisch richtig ausgerichtet ist. In dieser Weise läßt sich ein Schiff sehr leicht be- und entladen, da die ganze Förderaufgabe lediglich aus Hub- und Horizontalfahrten des Spreaders gebildet wird. Vom Absetzplatz an Land werden die Container fortlaufend mit Hilfe der Portalhubwagen an den eigentlichen Lagerplatz gefahren, so daß ein Verfahren der Brücke wegen Überfüllung des Abstellplatzes nicht erforderlich ist.
  • Um auch an normal ausgerüsteten Kaianlagen, die im allgemeinen eine Reihe von einhakigen Kranen aufweisen, einen Container-Umschlag durchführen zu können, sind in letzter Zeit Drehwerke entwickelt worden, die zwischen dem Spreader und dem Kranhaken angeordnet sind und vom Führerhaus des Kranes aus ziemlich genau dosierbare Winkelbewegungen um die Hochachse des Containers zulassen. Damit ist das Absetzen von Containern direkt auf dem Lagerplatz an Land möglich, ohne daß an Land stehendes Personal die Container zu einer ordentlichen Stapelung einschwenken muß. Diese Umschlagsart bedingt also jedesmal, wenn ein Container in den Spreader eingehängt wird, eine Ausrichtung desselben mit Hilfe des Drehwerkes. Zu den zweifflbei der Container Brücke auftretenden rechtwinklig aufeinanderstehenden Fahrkoordinaten zur Positionierung des Spreaders ist hierbei also noch eine Ausrichtung um die vertikale Achse des Spreaders erforderlich.
  • Zur leichteren Positionierung bei Brücken- und Kranbetrieb sind die hierbei verwendeten Spreader an ihren Eckpunkten mit jeweils einem Führungshebel, dem sogenannten Flipper, ausgestattet. Diese bilden in ihrer Positionierstellung gemeinsam eine Art Trichter, so daß der Spreader beim Absenken bei nur geringfügigen Abweichungen von der späteren Befestigungslage die Containerecken selbsttätig auffindet. Hierdurch wird zwar die Positioniermöglichkeit verbessert, sie reicht jedoch besonders bei einem Container-Umschlag mit einem einhakigen Kran nicht aus, um einen Betrieb durchzuführen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Spreader-Rahmen der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem das Auffinden der funktionsgemäßen Befestigungslage vor und während des Einhängens eines Containers sehr leicht möglich ist.
  • Die Erfindung besteht darin, daß an mindestens einem Eckpunkt der Spreader-Rahmen ein oder mehrere auf den Container wirkende Elektro- und/oder Dauermagnete befestigt sind.
  • Wenn zum Beispiel nur ein Eckpunkt des Spreader-Rahmens mit einem Magenten versehen ist, findet die Positionierung in der folgenden Weise statt: Der Spreader-Rahmen wird zunächst einigermaßen genau über dem anzuhebenden Container positioniert.
  • Aufgrund der vorangegangenen Kranbewegungen wird er dabei leichte Schwingbewegungen ausführen, die früher oder später den mit einem Magenten versehenen Eckpunkt so dicht an der entsprechenden Ecke des Containers vorbeischwingen lassen, daß eine magnetische Kraftwirkung von dem Magneten auf den Container zustande kommt, die ausreicht, diesen Eckpunkt des Spreader-Rahmens an den Container heranzuziehen. Somit ist zunächst ein Eckpunkt des Spreader-Rahmens richtig positioniert, als restliche Bewegung ist nur noch eine Schwenkbewegung des Spreader-Rahmens bis zur Übereinstimmung der übrigen Eckpunkte mit den Container-Ecken notwendig. Diese kann mit Hilfe des Drehwerkes sehr leicht ausgeführt und optisch vom Führerhaus des Kranes aus kontrolliert werden. Abschließend wird der Spreader-Rahmen abgesenkt und mit Hilfe der Flipper endgültig positioniert.
  • Sind an weiteren Eckpunkten des Spreader-Rahmens Magnete angeordnet, so hat das zur Folge, daß nicht immer derselbe Eckpunkt an den aufzunehmenden Container herangezogen wird, sondern nach Zufall irgendein magnetbestückter Eckpunkt, dessen erstmalige Nähe zu einer entsprechenden Container-Ecke eine zum Heranziehen des Spreader-Rahmens ausreichende Magnetwirkung erzeugt.
  • Wenn schließlich alle vier Eckpunkte mit Magneten versehen sind, kann es zu einer Ausrichtung des Spreader-Rahmens gegenüber dem Container in die Befestigungslage ohne vorheriges Berühren eines Eckpunktes mit dem Container kommen. Voraussetzung ist, daß der Spreader-Rahmen in vertikaier Richtung so unelastisch aufgehängt ist, daß trotz einer Lage dicht über dem Container bei stillstehendem Kranhaken keiner der Magnete eine genügend große Kraft aufbringt, einen der Eckpunkte an den Container und damit zu einer Schräglage des Spreader-Rahmens herabzuziehen, sondern sämtliche Magnete werden zu gleichen Teilen. wirksam, was zu einer Ausrichtung des Spreader-Rahmens gegenüber dem Container führt. Es herrscht nämlich erst dann Gleichgewicht zwischen den magnetischen Kräften aller Eckpunkte, wenn alle Magnete zu den Containern eine symmetrische Lage aufweisen.
  • Besonders für die beschriebenen Fälle, in denen zunächst ein Eckpunkt des Spreader-Rahmens an dem Container haftet, kann es vorteilhaft sein, die Magnete direkt an den Flippern anzubringen. In ihrer Positionierstellung bilden sie nämlich den am weitesten nach unten reichenden Bestandteil des Spreader-Rahmens, wodurch sie sich als Befestigungspunkt für die Magnete geradezu anbieten. Im Zusammenhang damit empfiehlt sich dann besonders die Verwendung von Dauermagneten, da die Flipper paarweise schräg nach oben in eine Wartestellung geschwenkt werden können, wodurch die Möglichkeit besteht, ohne zusätzliche Schaltvorgänge nur zwei Eckpunkte, nämlich diejenigen, bei denen sich der Flipper in der Positionierstellung befindet, mit magnetischen Kräften auszustatten. Natürlich können auch ansteuerbare Elektromagnete benutzt werden, die dann vorzugsweise einzeln betätigt werden können, wodurch die Möglichkeiten zur Positionierung noch vergrößert werden; natürlich ist dann ein höherer Steuerungsaufwand notwendig.
  • Neben einer bewußten Ansteuerung der gegebenenfalls verwendeten Elektromagnete können diese aber auch in Abhängigkeit von der Stellung der Drehverschlüsse und der Flipper angesteuert werden. Z.B. ist der Stromfluß freigegeben, wenn die Drehverschlüsse geöffnet sind und sich die Flipper in der Positionierstellung befinden. Dies ist eine typische Stellung, die während des Aufsuchens und Positionierens des Spreader-Rahmens auftritt.
  • Das Schließen der Drehverschlüsse kann dann z.B. die Unterbrechung des Stromflusses zu den Elektromagneten bewirken, was bedeutet, daß während des Transportes des Containers und des anschließenden Abhebens des Spreader-Rahmens vom Container die Magnete außer Kraft gesetzt sind.
  • Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert; es bedeuten: Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Spreader-Rahmen mit erfindungsgemäß an den Eckpunkten befestigten Magneten Fig. 2 eine Seitenansicht des Spreader-Rahmens, teilweise im Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 Fig. 3 eine Schnittansicht eines einem Eckpunkt zugeordneten Flippers entlang der Linie III-III in Fig. 1 Fig. 4 eine isometrische Ansicht eines Flippers in einem weiteren Ausführungsbeispiel in einer an einem Container anliegenden Stellung.
  • Die Fig. 1 zeigt einen Spreader-Rahmen 1 in Draufsicht, der als X-Rahmen ausgebildet ist, wobei die vier Enden der beiden Hauptholme 2 die Eckpunkte bilden. Diese sind noch mit Querstreben 4 miteinander verbunden, wodurch der Spreader-Rahmen 1 an Eigensteifigke.it gewinnt. Zum Anhängen des Spreader-Rahmens 1 an das Unterteil eines Drehwerks sind in der Nähe der Eckpunkte an den Hauptholmen 2 vier Schäkel 6 befestigt, in deren Schlaufenseite vorwiegend Seile eingehängt sind. An jedem Eckpunkt befindet sich außerdem noch ein Drehverschluß 8, dessen übliche Bezeichnung "Twist-Lock" lautet, und ein Flipper 10 (Fig. 3), der weiter unten noch genauer beschrieben wird.
  • Zur Betätigung der Drehverschlüsse 8 ist an den Querstreben 4 jeweils ein doppelseitig wirkender Hydraulikzylinder 12 angeordnet, der über ein Gestänge 14 bei Durchfahren seines Hubweges die Drehverschlüsse um 900 dreht. Die Flipper 10 sind ebenfalls über Hydraulikzylinder 16 aus der dargestellten Positionierstellung in eine in Fig. 3 gestrichelt dargestellte Wartestellung schwenkbar. Zur Aufbringung des hydraulischen Druckes ist in der Mitte des Spreader-Rahmens 1 ein Hydraulikaggregat 18 (Fig. 2) angeordnet, dessen Antrieb elektrisch erfolgt, wozu ein entsprechendes Kabel (nicht gezeigt)einschließlich den für die Steuerung erforderlichen Leitungen von dem Drehwerk herabhängt.
  • Die Flipper 10 sind an ihrerdem Schwenkgelenk gegenüberliegenden Seite mit Leitflächen 20 ausgestattet, die in der Positionierstellung zusammengenommen eine Art Trichter bilden, der das Auf finden der funktionsgemäßen Befestigungslage des Spreader-Rahmens 1 gegenüber dem Container erleichtert. Neben den in Fig 3 dargestellten zwei Stellungen sind auch Zwischenstellungen möglich, so daß der Trichter "vergrößert" und in dem Augenblick, wo alle Flipper die Containerecken umschließen, geschlossen werden kann. Dennoch reichen diese Mittel nicht aus, ein rasches und dabei noch schonendes Aufsetzen des Spreader-Rahmens auf den Container zu gewährleisten. Erfindungsgemäß sind deshalb an den Leitflächen 20 Magnete 22 befestigt, die folgendermaßen zur Wirkung kommen: Sobald der Spreader-Rahmen 1 mit nach unten geschwenkten Flippern 10 in die Nähe des aufzunehmenden Container kommt, gerät einer der Magnete 22 und mit ihm der zugeordnete Flipper so dicht an die entsprechende Container-Ecke heran, daß das sich zwischen beiden Teilen bildende magnetische Kraftfeld ausreicht, den Flipper 10 gänzlich an die Container-Ecke heranzuziehen. Ein Sichwiederlösen dieser Haftverbindung ist unwahrscheinlich, da die Haftkraft von Magneten grundsätzlich größer ist als jede Zugkraft vor dem Haften. Zur Ausrichtung des Spreader-Rahmens 1 gegenüber dem Container ist in diesem Fall dann nur noch eine Schwenkbewegung um den durch die Haftstelle gebildeten Drehpunkt notwendig. Das ist natürlich viel leichter, als ein Dirigieren des Spreader-Rahmens 1 in zwei horizontalen Koordinatenrichtungen und zusätzlich um dessen vertikale Achse.
  • Nachdem der Spreader-Rahmen 1 deckungsgleich über den Container dirigiert ist, wird er weiter abgelassen, bis er auf dem Container aufliegt. Dabei bewegen sich die auf den Leitflächen 20 befestigten Magnete 22 zunächst unter Beibehaltung der Haftwirkung an der entsprechenden Containerkante abwärts, bis sie schließlich in der endgültigen Befestigungslage des Spreader-Rahmens schräg nach unten von der Container-Ecke wegweisen. Das Eigengewicht des Spreader-Rahmens reicht also aus, eine Bewegung der Magnete gegenüber den daran haftenden Containerkanten zu bewirken, ohne daß der Kontakt verlorengeht. In der Befestigungslage des Spreader-Rahmens ist die Kraftwirkung der Magneten gering, da sich nur noch ihre Oberkantaiin unmittelbarer Nähe der entsprechenden Container-Seitenwand befindet. Zum Schwenken der Flipper 10 in die Wartestellung sind also kaum magnetische Kräfte zu überwinden, keinesfalls etwa die volle Haftkraft.
  • Während in den Fig. 1 bis 3 die Leitflächen 20 so ausgebildet sind, daß sie in einer gemeinsamen Kante zusammenlaufen,ist in Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Leiflächen 20 gezeigt. Statt der gemeinsamen Kante ist hierbei eine weitere, mittlere, dritte, annähernd dreieckige Leitfläche 24 vorgesehen, die in sich eben ist. Der Deutlichkeit halber sind in Fig. 4 nur eine Container-Ecke und der diese Ecke umgreifende Bereich des Flippers einschließlich der Leitflächen in der Positionierstellung gezeigt.
  • Auf der Leitfläche 24 ist ein Elektromagnet 26 angeordnet, dessen Wicklung auf der Außenseite der Leitfläche liegt und der nur mit seinem ferromagnetischen Kern die Leitfläche durchdringt. Bei diesem Ausführungsbeispiel tritt eine noch bessere Zentrierung des Spreader-Rahmens 1 gegenüber dem Container auf, wenn durch die magnetische Kraftwirkung ein solcher Flipper an den Container herangezogen wird. Während es nämlich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 durchaus vorkommen kann, daß es zu einem Anhaften eines Magneten 22 an der benachbarten Container-Seite und nicht an der beabsichtigten kommen kann, führt eine Anordnung des Elektromagneten 26 auf der Leitfläche 24 stets zu einem Anhaften in der funktionsgemäßen Lage.
  • Selbstverständlich können auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 zusätzlich zu den Dauermagneten 22 oder anstelle der Dauermagnete Elektromagnete verwendet werden, die dann in ähnlicher Weise anzuordnen sind wie auf der Leitfläche 24 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4. Unabhängig davon, ob Dauermagnete oder Elektromagnete verwendet werden, ist es in jedem Fall zweckmäßig, die Magnete mit einem Schlagschutz, beispielsweise einer Kunststoffschicht zu überdecken, damit Beschädigungen beim Anschlagen der Flipper an der Container-Ecke vermieden werden. Es ist jedoch darauf zu achten, daß dadurch die Magnetwirkung nicht so stark geschwächt wird, daß es nicht zum Anhaften zwischen Flipper und Container-Ecke kommt.
  • Bei diesen beiden Ausführungsbeispielen sind die entsprechenden Magnete stets an dem Flipper 10 angebracht. Die Erfindung sieht aber ebenso eine Anbringung z.B. direkt an den Enden der Holme 2 vor, beispielsweise als Ringmagnet um die Drehverschlüsse 8, die dann auf die sogenannte Horner fittings" wirken, das sind in den Ecken eines Containers angeordnete Verstärkungen mit einer zum Einhaken der Drehverschlüsse dienenden Öffnung darin.
  • Eine solche Anbringung der Magnete ist immer dann vorteilhaft, wenn die Aufhängung des Spreader-Rahmens 1 in vertikaler Richtung so wenig elastisch ist,daß es bei stillstehendem Kranhaken trotz der überwiegenden Wirkung eines der Magnete an den vier Eckpunkten nicht zu einem Herunterziehen dieses Eckpunktes an die entsprechende Container-Ecke kommt, sondern beinahe ausschließlich eine horizontale Bewegung des Spreader-Rahmens 1 möglich ist. Das führt dazu, daß ohne die Zuhilfenahme der Flipper der Spreader-Rahmen bei genügender Nähe über der Container-Oberfläche selbsttätig zu einer Ausrichtung kommt, da wegen der symmetrischen Verteilung der Magnete erst dann ein Kräftegleichgewicht vorhanden ist, wenn alle Magnete zu dem Container eine relativ gleiche Position einnehmen.
  • Um eine eigene Stromversorgung der Elektromagnete zu vermeiden, die die Anzahl der in dem Drehwerk notwendigen Schleifkontakte erhöhen würde, können sie mit irgendeinem Steuerstrom oder beispielsweise, gegebenenfalls unter ZwischenschaStung eines Widerstandes, mit dem Antriebsmotor des Hydraulikaggregates 18 parallel geschaltet werden, sofern dadurch die jeweils betroffene Funktion nicht in Mitleidenschaft gezogen wird.
  • - Patentansprüche -

Claims (6)

  1. Patentansprüche (3 Spreader-Rahmen für den Kran-Transport eines Containers, der an seinen vier Eckpunkten Drehverschlüsse zum Einführen und zur Befestigung in den Corner-fittings des Containers aufweist, wobei zur Positionierung des Spreader-Rahmens über dem Container vor und während der Betätigung der Drehverschlüsse an jedem Eckpunkt ein in seiner Positionierstellung die vertikalen Eckkanten des Containers in ihrem oberen Bereich umgreifender, nach oben in eine Wartestellung schwenkbarer Führungshebel (Flipper) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einem Eckpunkt des Spreader-Rahmens ein oder mehrere auf den Container wirkende Elektro- (26) und/oder Dauermagnete (22) befestigt sind.
  2. 2. Spreader-Rahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Magnete (22, 26) jeweils an dem Führungshebel (10) befestigt sind.
  3. 3. Spreader-Rahmen nach Anspruch 2, bei dem jeder Führungshebel mit Leitflächen versehen ist, die in der Positionierstellung von den die Eckkanten des Containers umgreifenden Bereichen aus schräg nach unten weisen, wobei zwei äußere Leitflächen mit ihrer Oberkante parallel zur jeweiligen Oberkante der der Eckkante benachbarten Container-Seitenwände verlaufen, und eine mittlere, dritte, annähernd dreieckige, mit ihrer einen Spitze auf die Eckkante weisende Leitfläche zwischen den anderen beiden angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Magnete (22, 26) auf einer der Leitflächen (20,24) befestigt sind.
  4. 4. Spreader-Rahmen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (22, 26) auf den beiden äußeren Leitflächen (20) befestigt sind.
  5. 5. Spreader-Rahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich Elektromagnete (26) vorgesehen sind, deren Stromzufuhr in Abhängigkeit von der Stellung der Drehverschlüsse (8) und/oder der Führungshebel (10) gesteuert ist.
  6. 6. Spreader-Rahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Magnete (22, 26) mit einem Schutz gegen Beschädigungen versehen sind.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3010666A1 (de) * 1980-03-20 1981-09-24 Heiko 2800 Bremen Schroeder Ladegeschirr, insbesondere spreader
US5919022A (en) * 1996-02-06 1999-07-06 La Coste; Lee Electromagnetic positioning system for containers
CN112479023A (zh) * 2020-12-02 2021-03-12 沪东中华造船(集团)有限公司 一种围护系统安装平台模块的吊装装置及其吊装方法
WO2021181000A1 (en) * 2020-03-09 2021-09-16 Samoani Oy Device and method for recording and scanning container

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