ES2300270T3 - Metodo y dispositivo para el acoplamiento y desacoplamiento de un cerrojo giratorio semiautomatico. - Google Patents
Metodo y dispositivo para el acoplamiento y desacoplamiento de un cerrojo giratorio semiautomatico. Download PDFInfo
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Abstract
Método para el montaje o desmontaje de un cerrojo giratorio semiautomático (9) en una esquina (10, 14) de un contenedor (3, 7, 12) sobre un muelle (1) en el que puede estar amarrado un barco (2) para carga o descarga, en el que el cerrojo giratorio (9) es montando o desmontado en un terminal de carga o descarga (15, 16) instalado sobre el muelle (1), siendo situado el contenedor (3, 7, 12) por medio de una grúa del muelle sobre un carro (18) que lleva el contenedor (3, 7, 12) de manera que el carro (18) que lleva el contenedor (3, 7, 12) es conducido al terminal de carga o descarga, cuyo terminal de carga o descarga (15, 16) está instalado fuera del área operativa de la grúa del muelle, caracterizado porque el contenedor (3, 7, 12) es levantado del carro (18), después de lo cual un aparato de implementación (22) es activado para montar o desmontar el cerrojo giratorio (9), y porque después de haber llevado a cabo esta operación, el contenedor (3, 7, 12) es colocado nuevamente sobre el carro (18) y el carro (18) abandona el terminal (15, 16) de carga o descarga.
Description
Método y dispositivo para el acoplamiento y
desacoplamiento de un cerrojo giratorio semiautomático.
La presente invención se refiere en primer lugar
a un método para el montaje o desmontaje de un cerrojo giratorio
semiautomático ("twistlock") en una esquina de un contenedor,
en el que el cerrojo giratorio es montado o desmontado en un muelle
en el que se puede amarrar una embarcación para su carga o
descarga.
La invención se refiere también a un terminal de
carga o descarga a utilizar conjuntamente con dicho método.
Un cerrojo giratorio ("twistlock") tal
como, por ejemplo, el que se da a conocer en la solicitud de Patente
internacional WO 96/15053 (PCT/SE 95/01337), sirve para la sujeción
de contenedores del tipo que se transporta por mar en barcos para
impedir su desplazamiento y caída por la borda. Desde su
introducción al inicio de los años setenta del siglo XX, se han
introducido en el mercado diferentes variantes de dichos cerrojos
giratorios o "twistlocks". Las variantes originales se hacían
funcionar de manera completamente manual, mientras que en la
actualidad se utiliza cada vez más el tipo llamado
semiautomático.
Un cerrojo giratorio o "twistlock" consiste
en un cuerpo envolvente, un mango de accionamiento y dos conos que
tienen que encajar con los contenedores y que tienen que
interconectar los contenedores apilados. Los dos conos de los
cerrojos giratorios son fijados a un eje que es rotativo en el
cuerpo envolvente.
Según la técnica anterior un cerrojo giratorio
semiautomático se monta de la manera siguiente: después de que un
contenedor ha sido colocado debajo de una grúa del muelle, el
conductor de la grúa levanta el contenedor por medio de la grúa y
lo conduce aproximadamente a 1,5 m por encima del suelo, en las
proximidades de dos operarios que montan los cerrojos giratorios.
Cada uno de estos operarios se desplaza con un cerrojo giratorio en
la mano hasta una esquina del contenedor, inserta dicho cerrojo
giratorio en respectivos alojamientos y acciona el asa de
accionamiento de manera que el cerrojo giratorio queda bloqueado en
su lugar. La misma operación tiene que ser llevada a cabo para las
otras dos esquinas del contenedor. Después de haber procedido de
este modo, el conductor de la grúa transporta el contenedor al
barco. La realización semiautomática del cerrojo giratorio asegura
que el mismo se interconecta automáticamente con el otro contenedor
sobre el que se está colocado el contenedor correspondiente.
Para su desmontaje, cada uno de los cerrojos
giratorios tiene que ser desbloqueado manualmente sobre la cubierta
a efectos de liberar el bloqueo con el contenedor situado por
debajo. Los cerrojos giratorios acoplados a los contenedores de la
parte superior tienen que ser desmontados en sentido inverso al que
se ha descrito para su montaje.
Este método operativo conocido tiene los
siguientes inconvenientes: existen muchos tipos de cerrojos
giratorios semiautomáticos en uso, lo que significa que el personal
del muelle requiere y continúa requiriendo una considerable
cantidad de formación y entrenamiento. Además, el montaje y
desmontaje de los cerrojos giratorios es un trabajo pesado y
desagradable. Cada uno de los cerrojos giratorios pesa
aproximadamente de 7 a 8 kg y a efectos de montarlos necesitan ser
levantados desde una plataforma dispuesta en el suelo e insertados a
una altura aproximada de 1,5 m. Aparte del hecho de que este es un
trabajo pesado y desagradable que tiene que ser llevado a cabo en
cualquier tiempo atmosférico, es también peligroso porque el trabajo
tiene que ser realizado debajo de la grúa de la que está suspendido
el contenedor y en pistas de tráfico destinadas a los vehículos que
transportan los contenedores hacia y desde el lugar de carga. Otro
serio inconveniente es que estas operaciones prolongan el ciclo de
la grúa en la carga y descarga del barco, lo que tiene un efecto
negativo en el rendimiento de la grúa, aumentando también las tasas
de amarre que deben satisfacer los barcos para su carga y
descarga.
El documento
DE-A-43 17 996 da a conocer un
método y aparato para el montaje y desmontaje de un cerrojo
giratorio semiautomático en la esquina de un contenedor, en el que
el cerrojo giratorio es montado o desmontado en un terminal de
carga o descarga instalado en el muelle en el que puede amarrar un
barco que tiene que ser cargado o descargado, siendo colocado el
contenedor por medio de la grúa del muelle sobre un carro que lleve
el contenedor. Este carro utilizado en el documento
DE-A-43 17 996 está dotado de
características para el accionamiento del cerrojo giratorio. Una
grúa de muelle coloca los contenedores a manipular sobre el carro y
después de operar con el cerrojo giratorio, se necesita un
dispositivo transportador con patas para desplazar el
correspondiente contenedor. El inconveniente del método y aparato
conocidos por dicha Patente DE-A-43
17 996 es que se necesita un terminal separado de carga o descarga
para cada grúa del muelle, mientras que sus dimensiones tienen que
ser ajustadas a las dimensiones de los contenedores. Otro
inconveniente es que el funcionamiento del terminal de carga o
descarga influye en el ciclo de la grúa del muelle lo que, entre
otras cosas, es desventajoso en caso de defecto de funcionamiento.
Otra desventaja es que el terminal de la técnica anterior para carga
o descarga tiene que ser desplazado junto con la grúa del muelle y
además que, como consecuencia, el personal se encuentra
continuamente en la zona peligrosa.
Es un objetivo de la presente invención dar a
conocer un método y aparato en el que dichos inconvenientes no
tienen lugar o, como mínimo, se reducen de manera notable. A estos
efectos el método según la invención se caracteriza por el hecho de
que el contenedor es levantado separándolo del carro, después de lo
cual un aparato de implementación es activado para montar o
desmontar el cerrojo giratorio, y porque después de haber llevado a
cabo esta operación, el contenedor es colocado nuevamente sobre el
carro y éste abandona el terminal de carga o descarga.
\newpage
Este método puede ser realizado especialmente de
forma satisfactoria en el terminal de carga o descarga realizado de
forma de un portal por debajo del cual se puede colocar el
contenedor soportado por el carro, cuyo portal está dotado de un
dispositivo de levantamiento para levantar el contenedor separándolo
del carro, y teniendo como mínimo un aparato de implementación para
el montaje o desmontaje de un cerrojo giratorio en una esquina del
contenedor, cuyo aparato de implementación posee un soporte para el
cerrojo giratorio, cuyo soporte comprende un elemento de fijación
para un cuerpo envolvente del cerrojo giratorio y un elemento
giratorio para hacer girar un cono del cerrojo giratorio, y
caracterizándose porque el elemento portador está situado sobre un
dispositivo de transporte guiado a lo largo del contenedor. El
elemento portador está realizado preferentemente con brazos que
forman un paralelogramo cuyos primeros extremos están acoplados con
el dispositivo de transporte y cuyos segundos extremos están
acoplados con el soporte.
Esto tiene la ventaja de que por una parte el
aparato de implementación puede ser mantenido sustancialmente fuera
de la trayectoria que sigue el contenedor y por otra parte, que esto
equipa al elemento portador para posicionar el soporte debajo de
una esquina de un contenedor y también encima de una bandeja de
alimentación, mientras que el aparato puede ser utilizado para
contenedores de diferentes dimensiones.
Otra realización deseable del aparato de carga y
descarga según la invención se caracteriza porque el soporte es
ajustable a una primera posición con el cerrojo giratorio dirigido
hacia arriba, y una segunda posición con el cerrojo giratorio
dirigido hacia abajo. De esta manera un movimiento simple es
suficiente para cambiar la posición en la que está siendo montado o
desmontado el cerrojo giratorio con respecto al contenedor, y la
posición en la que el cerrojo giratorio es conducido o retirado
respecto a la bandeja de alimentación.
En el terminal según la invención es posible
disponer el montaje y desmontaje completamente automatizados de
cerrojos giratorios semiautomáticos. La ventaja que facilita la
invención además de la mejora de la seguridad, se refiere en
particular al hecho de que el método y aparato puede ser utilizados
fuera del área real de la grúa, de manera que se evitan en absoluto
cualesquiera impedimentos al ciclo de la grúa. De manera
alternativa, en vez de hacer funcionar el terminal de carga o
descarga de manera completamente automatizada, es también posible
hacerlo funcionar de manera tal que sea semiautomático y, si se
presenta la ocasión, montar o desmontar el cerrojo giratorio
manualmente. Las ventajas completas resultantes de un ciclo de grúa
sin impedimentos se conservan y, no obstante, por lo menos se
incrementan las ventajas en cuanto a seguridad.
De manera ventajosa el terminal de carga o
descarga está equipado de manera tal que se disponen cuatro aparatos
de implementación para el montaje y desmontaje simultáneos de
cuatro cerrojos giratorios en las cuatro esquinas del contenedor.
Esto es ventajoso para la optimización de la capacidad de proceso
del terminal de carga y descarga.
En una realización preferente el terminal de
carga o descarga está diseñado de manera tal que el portal es
móvil. Esto es un método conveniente para la adaptación de la
posición de proceso del terminal de carga o descarga a las
condiciones que se presentan en el muelle.
Es deseable que el carro quede dispuesto cerca
de las esquinas con rebajes para recibir los cerrojos giratorios
montados en las esquinas del contenedor. Esto permite que el
contenedor sea situado nuevamente sobre el carro después de haber
montado los cerrojos giratorios.
Otra ventaja es que cada uno de los aparatos de
implementación tiene en sus proximidades una bandeja para la
alimentación de los cerrojos giratorios. Esto asegura que existe un
stock controlado de cerrojos giratorios, y las bandejas de
suministro pueden servir como lugar de almacenamiento.
La invención se explicará a continuación de
forma adicional haciendo referencia a los dibujos, en los que
- en la figura 1, se muestra un método según la
técnica anterior;
- en la figura 2, se muestra esquemáticamente
el método y aparato utilizado de acuerdo con la presente
invención;:
- en la figura 3, se muestra una vista
esquemática del terminal de carga o descarga de acuerdo con la
invención;
- en la figura 4, se muestra un aparato de
implementación que es parte del terminal de carga o descarga según
la invención;
- en la figura 5, se muestra un gráfico de la
cinética del elemento de carro que forma parte del aparato de
implementación según la invención; y
- en la figura 6, se muestra una realización
preferente de una forma adecuada del elemento de rotación del
aparato de implementación según la invención.
Las piezas similares de las figuras están
indicadas por iguales numerales de referencia.
Haciendo referencia en primer lugar a la figura
1, se ha mostrado esquemáticamente el método de la técnica anterior
para el montaje o desmontaje de un cerrojo giratorio semiautomático
en una esquina de un contenedor. La figura muestra el muelle (1)
en el que está amarrado el barco (2) cargado con los contenedores
(3). Dichos contenedores (3) son transportados hacia o desde el
barco (2) por medio de la grúa de pórtico (4). Con el objetivo de
cargar el barco (2), dos personas (5) y (6) se encuentran presentes
en el muelle (1) montando un cerrojo giratorio ("twistlock")
en un contenedor (7). Se muestra un detalle en la subfigura A. En
ésta se muestra que el cerrojo giratorio (9) que procede de una
cubeta de alimentación superior (8) es montado manualmente en una
esquina (10) en la cara inferior del contenedor (7). Con este
objetivo los operarios (5) y (6) tienen que insertar el cerrojo
giratorio (9) a una altura aproximada de 1,5 m dentro del rebaje
respectivo de una esquina (10) y girando a continuación el asa (11)
del cerrojo giratorio (9) para efectuar la interconexión. La
subfigura B muestra que el contenedor (7) con el cerrojo giratorio
colocado (9) es levantado sobre otro contenedor (12) de manera que
un cono (13) del cerrojo giratorio (9) se acopla en un rebaje (14)
de la esquina del contenedor (12). Al salir de la zona de la grúa
de la que está suspendido el contender (7), se completa la
interconexión con el contenedor (12) situado por debajo, tal como se
ha mostrado en la subfigura C. Cuando el barco (2) es descargado,
los cerrojos giratorios (9) tienen que ser desbloqueados de los
contenedores (12) situados por debajo. Esto se realiza manualmente
sobre la cubierta del barco (2). Después de haber llevado a cabo
esta función, se llevan a cabo en sentido inverso varias operaciones
tal como se ha descrito anteriormente para el montaje del cerrojo
giratorio (9).
La invención se explicará a continuación
haciendo referencia adicional a las figuras 2 a 6,:
- En la invención se hace uso del terminal de carga (15) o de un terminal de descarga (16), que se pueden opcionalmente combinar, para el montaje o desmontaje de un cerrojo giratorio semiautomático en una esquina de un contenedor. El terminal de carga o descarga (15) o (16) está realizado en forma de pórtico (17), ver figura 3, por debajo del cual el contenedor (3), (7), (12) puede quedar posicionado sobre un carro (18). El pórtico (17) está dotado de un aparato de elevación (19) indicado de forma esquemática, para la elevación de dicho contenedor (3), (7), (12) con respecto al carro. Además se dispone un aparato de implementación que se explica a continuación para el montaje o desmontaje.
un cerrojo giratorio (9) en una esquina (10),
(14) del contenedor (3), (7), (12). El terminal de carga (15) y el
terminal de descarga (16) están completamente separados de las otras
instalaciones del muelle (1), tal como se puede apreciar claramente
en la figura 2. Preferentemente, los terminales de carga o descarga
(15), (16) están dotados de cuatro aparatos de implementación, para
montar o desmontar simultáneamente los cerrojos giratorios
necesarios en las cuatro esquinas del contenedor (3), (7), (12).
Ello no se muestra en las figuras, pero es completamente evidente
para los técnicos en la materia.
La figura 3 muestra una realización en la que el
pórtico (17) es móvil. El carro (18) seguirá, por ejemplo,
sustancialmente la trayectoria indicada en la figura 2 mediante las
flechas A, B, C y D. La figura 3 muestra además que cerca de las
esquinas el carro (18) está dotado de rebajes (20), (21) para
recibir los cerrojos giratorios (9) montados en las esquinas de los
contenedores (3), (7), (12).
La figura 4 muestra un aparato de implementación
a utilizar en los aparatos de carga y descarga (15), (16). Dicho
aparato de implementación está indicado de manera general con el
numeral de referencia (22) y comprende una bandeja de alimentación
(29) para los cerrojos giratorios (9), colocada en las proximidades
de dicho aparato. Este aparato de implementación (22) comprende
preferentemente un soporte (23) para el cerrojo giratorio (9), cuyo
soporte (23) presenta un elemento de sujeción (24) para un cuerpo
envolvente del cerrojo giratorio (9) y un elemento de rotación (no
mostrado) para la rotación de un cono (25) del cerrojo giratorio.
Esto también provoca la rotación del cono opuesto que sobresale en
una esquina del contenedor (3), (7), (12) a efectos de permitir la
interconexión de la esquina respectiva del contenedor que se debe
efectuar. El soporte (23) está situado además sobre un elemento
transportador (27), (32) que a su vez está colocada sobre el
dispositivo de transporte (28) guiado a lo largo del contenedor
(3), (7), (12). El soporte está colocado preferentemente sobre la
barra de conexión (30) de un mecanismo de paralelogramos que tiene
brazos (27) y (32), cuyo gráfico cinemático está mostrado en la
figura 5. El lado opuesto de la barra de conexión (30) está
integrado con el dispositivo de transporte (28) guiado a lo largo
de la dirección longitudinal del contenedor. La ventaja de esta
realización es que mientras el mecanismo de paralelogramo se está
desplazando, el soporte mantendrá la misma orientación de manera
que, puede tener lugar un montaje controlado del cerrojo giratorio.
El soporte (23) es ajustable además a una primera posición tal como
se ha mostrado en la figura 4 con el cerrojo giratorio (9) dirigido
hacia arriba. Esta posición permite que el cerrojo giratorio (9) sea
situado en la respectiva esquina del contenedor (3), (7), (12).
Además, el soporte (23) es ajustable a una segunda posición con el
cerrojo giratorio (9) dirigido hacia abajo, permitiendo que el
cerrojo giratorio (9) sea colocado en la bandeja de alimentación
(29) o retirado de la
misma.
misma.
En una realización preferente tal como se ha
mostrado en las figuras 4 y 5, el soporte (23) posee un brazo capaz
de desplazarse sustancialmente de forma vertical con respecto a la
barra de conexión (30) a lo largo de la guía (31). El soporte es
ajustable entre dos posiciones alternativas por rotación del soporte
(23) (en su conjunto) con respecto a la parte de guía (31). Para
efectuar realmente la inserción o retirada del cerrojo giratorio
(9) es necesario solamente controlar el movimiento a lo largo de
dicha guía vertical (31). Para impedir cualquier interferencia
entre la guía vertical y el contenedor en sus respectivas áreas de
trabajo el elemento de sujeción (24) y el elemento de rotación (26)
están dispuestos de forma excéntrica sobre el brazo de soporte (23)
de manera que se evita cualquier peligro de colisión entre estos dos
objetos. Una segunda ventaja del posicionado excéntrico es que el
área de trabajo del mecanismo de paralelogramo se hace mayor,
permitiendo la reducción de longitud de las barras (27) y (32).
La figura 6 muestra una realización favorable
del elemento de rotación. Al ser desplazado el soporte (23) hacia
arriba (ver figura 5) el cono inferior (25) del cerrojo giratorio
(9) es insertado dentro del rebaje (33) del elemento de rotación
(26). Debido al hecho de que la sección transversal del cono (25) no
es redonda, el rebaje (33) puede ser realizado de manera tal que
virtualmente, todas las variantes del cono quedan adecuadamente
comprendidas para permitir que el movimiento de rotación sea
transferido desde el elemento de rotación (26) al cono (25).
Claims (9)
1. Método para el montaje o desmontaje de un
cerrojo giratorio semiautomático (9) en una esquina (10, 14) de un
contenedor (3, 7, 12) sobre un muelle (1) en el que puede estar
amarrado un barco (2) para carga o descarga, en el que el cerrojo
giratorio (9) es montando o desmontado en un terminal de carga o
descarga (15, 16) instalado sobre el muelle (1), siendo situado el
contenedor (3, 7, 12) por medio de una grúa del muelle sobre un
carro (18) que lleva el contenedor (3, 7, 12) de manera que el
carro (18) que lleva el contenedor (3, 7, 12) es conducido al
terminal de carga o descarga, cuyo terminal de carga o descarga (15,
16) está instalado fuera del área operativa de la grúa del muelle,
caracterizado porque el contenedor (3, 7, 12) es levantado
del carro (18), después de lo cual un aparato de implementación
(22) es activado para montar o desmontar el cerrojo giratorio (9),
y porque después de haber llevado a cabo esta operación, el
contenedor (3, 7, 12) es colocado nuevamente sobre el carro (18) y
el carro (18) abandona el terminal (15, 16) de carga o descarga.
2. Método, según la reivindicación 1,
caracterizado porque se disponen cuatro aparatos de
implementación (22) para montar o desmontar simultáneamente cuatro
cerrojos giratorios (9) en las cuatro esquinas (10, 14) del
contenedor (3, 7, 12).
3. Método, según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque los cerrojos giratorios (9) son
facilitados al aparato de implementación (22) mediante una bandeja
de alimentación (29) o colocados por la misma cerca del
correspondiente aparato de implementación (22).
4. Terminal de carga o descarga (15, 16) para el
montaje o desmontaje de un cerrojo giratorio semiautomático (9) en
una esquina (10, 14) de un contenedor (3, 7, 12), realizado en forma
de pórtico (17) por debajo del cual se puede colocar el contenedor
(3, 7, 12) soportado por el carro (18), cuyo pórtico (17) está
dotado de un dispositivo elevador (19) para levantar el contenedor
(3, 7, 12) del carro (18), y dotado como mínimo de un aparato de
implementación (22) para montar o desmontar un cerrojo giratorio (9)
en una esquina (10, 14) del contenedor (3, 7, 12), cuyo aparato de
implementación (22) posee un soporte (23) para el cerrojo giratorio
(9), cuyo soporte (23) comprende un elemento de sujeción (24) para
el cuerpo envolvente del cerrojo giratorio y un elemento de
rotación para provocar la rotación de un cono (25) de dicho cerrojo
giratorio, caracterizado porque el soporte (23) está
colocado sobre un elemento portador y porque el elemento portador
está colocado sobre un dispositivo de transporte (28) guiado a lo
largo del contenedor (3, 7, 12).
5. Terminal de carga o descarga, según la
reivindicación 4, caracterizado porque el elemento portador
está dotado de brazos (27, 32) que forman un paralelogramo cuyos
primeros extremos están acoplados al dispositivo de transporte (28)
y cuyos segundos extremos están acoplados al soporte (23).
6. Terminal de carga o descarga, según una de
las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado porque el soporte
(23) es ajustable a una primera posición con el cerrojo giratorio
(9) dirigido hacia arriba, y una segunda posición con el cerrojo
giratorio (9) dirigido hacia abajo.
7. Terminal de carga o descarga, según una de
las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque los cuatro
aparatos de implementación (22) están dispuestos para montaje o
desmontaje simultáneos de cuatro cerrojos giratorios (9) en las
cuatro esquinas (10, 14) del contenedor (3, 7, 12).
8. Terminal de carga o descarga, según una de
las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque el carro
(18) está dotado cerca de sus esquinas (10, 14) con rebajes (20,
21) para recibir los cerrojos giratorios (9) montados en las
esquinas (10, 14) del contenedor (3, 7, 12).
9. Terminal de carga o descarga, según una de
las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque cada aparato
de implementación (22) tiene en sus proximidades una bandeja (29)
de alimentación para cerrojos giratorios (9).
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