KR20060130673A

KR20060130673A - 스프레더 조립체와, 트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체

Info

Publication number: KR20060130673A
Application number: KR1020067019575A
Authority: KR
Inventors: 로버트 아서 밀즈; 진베이 탕
Original assignee: 엔에스엘 엔지니어링 피티이 리미티드
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2005-03-17
Publication date: 2006-12-19
Also published as: CA2560974A1; WO2005090223A1; US20070296228A1; JP2007530386A; EP1730069A1; CN1950289A; TW200540093A

Abstract

크레인용 스프레더 조립체는 링크 부재(2)에 의해 연결되고 트롤리 아래에 현수된 한쌍의 스프레더(1, 3)를 포함한다. 링크 프레임의 구성은 스프레더(1, 3)를 상대적으로 이동시키기 위해서 유압 실린더(241, 242, 243)를 이용하도록 구성될 수 있으며, 그 결과 스프레더(1, 3)는 컨테이너를 운반하기 위해서 동일한 시간에 사용될 수 있다. 또한, 링크 프레임(2)은 트롤리상에 장착된 도킹 스테이션(4)에 그리고 독립적인 사용을 위해 링크 프레임으로부터 해제된 스프레더(1, 3)중 하나에 연결될 수 있다.

Description

스프레더 조립체와, 트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체{SYSTEM FOR MANIPULATING CONTAINERS}

본 발명은 컨테이너를 운반하는 시스템에 관한 것이며, 특히 배타적은 아니지만 컨테이너를 선박상에 적재하고 컨테이너를 선박으로부터 하역하기 위한 시스템에 관한 것이다.

컨테이너를 선박에 적재하고 이것을 하역하기 위한 개선된 메카니즘을 제공하는 것은 최근에 매우 진행되고 있다. 이들 메카니즘은 컨테이너의 사이즈가 증가되는 것을 허용하며, 컨테이너가 적재 및 하역될 수 있는 속도를 또한 증가시킨다.

일반적으로, 컨테이너를 이동시키기 위한 시스템은 대체로 장방형 프로파일을 가지며 그 4개 코너에 트위스트록(twistlocks)을 포함하는 프레임인 "스프레더(spreader)"를 이용한다. 전형적으로, 스프레더는 크레인상에 지지된 트롤리로부터 케이블에 의해 대체로 수평 방향으로 현수되어 있다. 트롤리는 크레인상에서 트랙을 따라 이동될 수 있으며, 스프레더는 케이블을 풀거나 감음으로써 상승 또는 하강될 수 있다. 트랙은 선박 바로 위인 제 1 위치로부터, 컨테이너가 위치될 수 있는(예를 들면 그 영역에 주차된 자동차의 적재 면상에) 부두지대의 영역의 바로 위인 제 2 위치까지 연장되어 있다. 컨테이너(예를 들면 선박에서 또는 부두지대상에서)를 조종하기 위해서, 스프레더는 컨테이너상에서 하강되며, 트위스트록은 컨테이너의 코너상에 위치되고, 트위스트록은 컨테이너에 연결된다. 스프레더는 케이블을 이용하여 들어올려지고, 트롤리는 트랙을 따라 이동된다. 다음에, 스프레더는 다시 하강되며, 트위스트록은 소망의 위치에 컨테이너를 배치하도록 해제된다.

스프레더가 트롤리와 충돌할 위험을 거의 없게 하기 위해서, 케이블 메카니즘이 종래에 설계되었는데, 스프레더는 트롤리로부터 소정 간격보다 근접되지 않는다. 즉, 트롤리와 스프레더 사이의 스프레더가 들어가지 않는 배타적인 영역이 있다.

본 출원인에 의해 출원되고 참고로 그 기재 내용이 본원에 인용되는 국제 공개 팜플랫 제 WO 01/62657 호에는 동시에 또는 선택적으로 단일 40 또는 45피트 컨테이너를 취급시에 단부-대-단부 관계로 2개의 20피트 컨테이너를 취급할 수 있는 트윈리프트 스프레더가 제안되어 있다.

최근에, 2개의 스프레더 유닛을 포함하는 스프레더 조립체를 구비한 크레인을 제공하여, 각 컨테이너를 보유하도록 조합하여 동시에 사용될 수 있게 하는 가능성이 산업계에서 논의되었다. 그러나, 본 발명자들의 지식에 따르면, 이러한 기능적인 시스템은 공지되어 있지 않다.

발명의 요약

본 발명의 목적은 컨테이너를 특허 선박상으로 그리고 선박에서 운반하기 위한 새롭고 유용한 메카니즘을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명의 목적은 함께 사용할 수 있으며(예를 들면, 나란한 구성), 또는 선택적으로 이들중 적어도 하나를 별개로 사용할 수 있는 2개의 스프레더를 제공할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.

일반적으로, 본 발명의 제 1 양상은 크레인에 부착하기에 적합한 스프레더 조립체를 제안하며, 이 메카니즘은 2개의 스프레더 유닛 및 링크 프레임을 포함하고 있다. 각 스프레더 유닛은 적어도 하나의 컨테이너에 해제가능하게 부착가능하다. 링크 프레임은 스프레더 양자에 또는 이들중 선택된 하나에 부착가능하도록 구성된다.

따라서, 링크 프레임은 2개의 스프레더가 함께 링크될 수 있게 할 수 있으며, 그 결과 스프레더가 동시에 사용될 수 있거나, 스프레더중 어느 하나가 링크 프레임으로부터 해제될 수 있으며, 다른 스프레더가 사용되지 않고 링크 프레임에 연결되어 잔류하는 동안에 그 자체상에서 사용될 수 있다.

링크 프레임은 스프레더 유닛중 어느 하나로부터 해제될 수 있기 때문에, 조작자는 스프레더 유닛중 어느 것을 사용하고 어느 것을 링크 프레임에 부착시켜 잔류시키는 가의 선택을 할 수 있다. 조작자가 이러한 자유도를 왜 필요로 하는 가는 많은 이유가 있다. 예를 들면, 스프레더 유닛중 하나가 손상된 것을 알았다면, 조작자는 다른 하나를 사용하도록 선택될 수 있다.

또한, 스프레더 유닛이 그 분리 방향이 트랙의 길이 방향에 평행한 크레인상에서 트랙을 따라 이동가능하다면, 이것은 트랙을 따라 2개의 스프레더의 위치의 각 범위는 상이하며; 이러한 이유 때문에 스프레더중 특정 하나를 사용하여 트랙의 단부에 근접한 컨테이너에 도달하게 하는 것이 바람직할 수 있다. 스프레더의 폭에 의해 트랙을 보다 길게 하는 특별 비용은 매우 많을 수 있다.

또한, 특정 구성하에서, 조작자는 스프레더 유닛중 하나의 작동을 다른 것보다 양호하게 볼 수 있다.

링크 프레임이 양 스프레더 유닛에 부착되어 있는 동안에 스프레더 유닛을 서로에 대해 이동시키는 구성 메카니즘을 링크 프레임이 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 구성 메카니즘은 2개의 스프레더 유닛에 각각 연결된 단부를 가진 하나 또는 그 이상의 유압 실린더를 포함할 수 있다. 바람직하게, 이것은 스프레더를 상대적으로 이동시키는 적어도 3 자유도를 제공하기 위해서 이러한 실린더를 적어도 3개 포함한다.

구성 메카니즘은 2개의 축이 일 평면에 잔류하는(예를 들면 이들 종축이 공통적으로 수렴하는 라인(전형적으로 수평 평면)인 운동에 의해 스프레더의 종축을 상대적으로 경사지게 하도록 스프레더 유닛을 이동시키고, 및/또는 그 종축을 따라 스프레더 유닛을 상대적으로 이동시키고, 및/또는 그 축이 단일 평면내에 놓여 있지 않도록 스프레더의 축을 상대적으로 이동시킬 수 있는 것이 바람직하다.

링크 프레임과 스프레더 유닛 사이의 해제가능한 연결은 스프레더 유닛의 부분인 각 헤드블록에 또는 헤드블록에 근접한 것이 바람직하다. 헤드블록 유닛은 각각 풀리를 포함하며, 이 풀리에 의해 스프레더 유닛은 트롤리로부터 헤드블록 유닛을 현수시키는 케이블에 연결되어 있다.

트롤리 자체는 링크 프레임이 해제가능하게 부착되는 도킹 스테이션을 포함하거나, 이 도킹 스테이션에 일정한 공간 관계인 것이 바람직하다. 바람직하게, 링크 프레임은 스프레더 유닛 양자에 또한 연결되어 있는 동안에 도킹 스테이션에 부착되며, 그 결과 링크 프레임은 스프레더 유닛이 독립적으로 사용될 수 있도록 스프레더 유닛중 하나로부터 해제가능하다. 링크 프레임이 도킹 스테이션에 부착된다는 사실은, 링크 프레임의 위치가 도킹 스테이션에 의해 잘 제어될 수 있기 때문에 필요할 때 링크 프레임을 해제된 스프레더 유닛에 다시 연결하는 것이 상대적으로 용이하다는 것을 의미한다.

도킹 스테이션을 제공하는 개념은 본 발명의 제 2 독립 양상이며, 이것은 링크 프레임이 스프레더 유닛중 하나에 영구적으로 연결되어 있을 지라도 유용할 수 있다(즉, 본 발명의 제 1 양상에 따른 것이 아님).

유리하게, 링크 프레임의 하나 또는 양자 및 도킹 스테이션은 소켓을 포함하는 반면에, 다른 것은 소켓내로 수용될 수 있는 부재("플러그")를 포함한다. 소켓 및/또는 플러그중 하나 또는 양자는 가이드 프로파일로 형성될 수 있으며, 소켓이 플러그에 근접할 때, 소켓과 플러그 사이의 접촉은 도킹 스테이션에 대해 소정의 위치로 스프레더를 측방향으로(즉, 수직에 실질적으로 직교하는 방향) 안내한다.

바람직하게, 링크 프레임 및 도킹 스테이션중 하나 또는 양자는, 이들이 소정의 상대 위치(즉, 플러그가 소켓내에 있음)에 있을 때 링크 프레임을 도킹 스테 이션에 해제가능하게 로크시키는 로크 메카니즘을 포함한다. 이것은 예를 들면 링크 프레임과 도킹 스테이션중 하나에 장착되고 링크 프레임 및 도킹 스테이션중 다른 하나와 결합가능한 하나 또는 그 이상의 핀에 의해 이뤄질 수 있다.

본 발명은 스프레더 유닛의 형태로 제한되지 않는다. 예를 들면, 스프레더 유닛은 각각 종래(예를 들면 코너에 트위스트록을 구비한 직사각형 프레임)의 것일 수 있거나, 보다 바람직하게 국제 공개 팜플랫 제 WO 01/62657 호에 개시된 형태의 것일 수 있다.

도 1은 제 1 형태에서 본 발명의 일 실시예의 제 1 사시도,

도 2는 제 1 형태에서 도 1의 실시예의 일 부분으로서 도킹 스테이션에 근접한 사시도,

도 3은 제 1 형태의 변형예로서 도 1의 제 1 사시도,

도 4는 제 2 형태에서 도 1의 실시예의 제 1 사시도,

도 5는 제 2 형태에서 도 1의 실시예의 제 2 사시도,

도 6은 제 3 형태에서 본 발명의 일 실시예의 제 1 사시도,

도 7은 제 3 형태에서 도 1의 실시예의 제 2 사시도.

본 발명의 바람직한 특징은 단지 설명을 위한 것인 하기의 도면을 참조하면 잘 이해될 수 있다.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예가 제 1 형태로 도시되어 있으며, 도 3에 이러한 형태의 변형예가 도시되어 있다. 본 실시예는 2개의 스프레더 유닛(1, 3)(이후에 간단히 "스프레더(spreaders)"라고 한다)을 포함하는 스프레더 조립체이다. 스프레더(1, 3) 각각은 각 헤드블록 유닛(11, 31)을 포함한다. 링크 프레임(2)은 헤드블록 유닛(11, 31) 사이로 연장된다. 헤드블록 유닛은 풀리(111, 112, 113, 114, 311, 312, 313, 314)를 포함하며, 이 풀리에 의해 스프레더 조립체는 케이블에 의해서 트롤리(도시하지 않음) 아래에 현수된다. 트롤리는 종래의 시스템에서와 같이 크레인상의 트랙상에 통상 장착된다. 트롤리에 관련된 스프레더(1, 3)의 위치는 케이블을 이동시킴으로써 제어될 수 있다. 이러한 제어를 제공하는 메카니즘은 본 기술 분야에 숙련된 자들은 잘 이해할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 형태에서, 스프레더(1, 3)는 링크 프레임(2)에 의해 연결되고, 하나의 유닛으로서 이동된다. 이것은 스프레더(1, 3)가 스프레더(1, 3)의 코너에 설치된 트위스트록(7)을 이용하여 각 컨테이너를 들어올리는데 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 이를 위해서, 각 스프레더의 4개의 트위스트록(7)은 각 컨테이너의 4개의 각 코너에 연결되어 있다. 또한, 스프레더(1, 3)는 국제 공개 팜플랫 제 WO 01/62657 호에 개시되 형태일 수 있으며, 이들은 중간 위치에서 추가의 트위스트록(9)을 포함하며, 각 스프레더(1, 3)는 2개의 짧은 컨테이너를 들어올릴 수 있으며, 각 컨테이너는 2개의 트위스트록(7) 및 2개의 트위스트록(9)에 의해 지지된다. 국제 공개 팜플랫 제 WO 01/62657 호에 보다 상세하게 개시된 바와 같이, 트위스트록(9)으로부터 트위스트록(7)의 간격은 추가적인 신축성을 위해 조절될 수 있다.

링크 프레임(2)은 도 2에 가장 명확하게 도시되어 있으며, 도 2는 상부 부분이 도킹 스테이션(후술함) 바로 아래에 위치된 때에 도 1의 형태에서의 스프레더 조립체의 상부 부분(링크 프레임(2) 및 헤드블록(11, 31)을 도시한 것이다. 도 2에서 헤드블록 유닛(11, 31)은 점선으로 도시되어 있다.

링크 프레임(2)은 2개의 메인 실린더(21, 23)를 포함한다. 실린더(21, 23)의 각각의 각 단부에는 로드(도시하지 않음)가 있으며, 이 로드는, 실린더(21, 23)의 단부에서 연장될 수 있는 제 1 연장 위치와, 실린더(21, 23)의 단부내에 있는 제 2 수축 위치 사이에서 이동하도록 조절가능하다.

실린더(21, 23)는 하기의 단계에 의해 각 헤드블록(11, 13)에 부착될 수 있다. 간단히, 실린더(21)를 헤드블록(11)에 연결하는 단계를 설명하지만, 동일한 단계는 실린더(23)를 헤드블록(31)에 연결하는 데에도 적용된다. 우선, 실린더(21)의 단부에서의 로드가 수축 형태인 때에, 실린더(21)는 헤드블록(31)상의 2개의 소켓 사이에 위치된다(이들 소켓(33)중 단지 하나가 도 2에 도시되어 있지만, 실린더(21)의 타 단부에도 다른 동일한 소켓이 있다). 다음에, 로드는 실린더(21)의 단부로부터 연장되고, 소켓(33)에 들어간다. 반대로, 소켓(21)은 그 단부에서 로드를 소켓(33)에서 후퇴시킴으로써 헤드블록(31)으로부터 분리될 수 있다.

링크 프레임은 2개의 실린더(21, 23)를 연결하는 3개의 유압 실린더(241, 242, 243)를 포함하는 구성 메카니즘을 더 포함한다. 이들 실린더는 그 단부중 제 1 단부에 근접한(도 2에 도시된 바와 같이 좌측 단부) 실린더(21, 23)상의 위치 사이로 연장되는 제 1 유압 실린더(241)와; 그 타 단부에 근접한(도 5에 도시된 바와 같이 그 우측 단부) 실린더(21, 23)상의 위치 사이에서 연장되는 제 2 유압 실린더(242)와; 그 단부중 하나에 근접한(도 2에 도시된 바와 같이 우측 단부) 하나의 실린더(21)의 위치와 그 단부중 다른 하나에 근접한(도 2에 도시된 바와 같이 좌측 단부) 다른 실린더(23)상의 위치 사이에서 연장되는 제 3 유압 실린더(243)를 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 스프레더 조립체는, 실린더(21, 23)가 나란하고 평행한 구성으로 되어 있다. 유압 실린더(241, 243)는 실린더(21, 23)의 종축에 수직이다. 이러한 구성에서, 수직방향은 도 1에 "z"로 표시되어 있으며, 실린더(21, 23)의 길이방향은 "y"로 표시되어 있으며, 이격방향은 "x"로 표시되어 있다. 그러나, 유압 실린더(241, 242, 243)의 연장 및 수축은 독립적으로 변경될 수 있으며, 그 결과 2개의 실린더(21, 23)의 상대적인 위치(그에 따라 헤드블록의 상대적인 위치; 및 그에 따라 헤드블록에 부착된 스프레더; 및 다음에 스프레더에 부착된 컨테이너)가 조종될 수 있다.

예를 들면, 실린더(241, 242, 243)는 실린더(21, 23)가 나란하지만 그 길이방향이 평행하지 않도록 위치될 수 있다. 이러한 제 1 경우에, 실린더(21, 23)의 종축은 하나의 단부를 향해 수렴할 수 있는 반면에, 공유 평면에서 놓여 있고, 이것은 소위 "경사진(skew)"이하고 한다. 이러한 제 2 경우에, 실린더(21, 23)의 종축은 공유 평면에 놓여 있지 않을 수 있으며, 즉 헤드블록중 하나가 다른 헤드블록에 대해서 전방으로 뾰족할 수 있다. 선택적으로, 실린더(241, 242, 243)는, 실린더(21, 23)의 길이방향이 평행하지만 실린더가 이 방향을 따라 다른 것으로부터 상대적으로 변위되어 있도록 위치될 수 있다. 이들 위치의 조합이 가능하다. 따라서, 조작자가 본래 정확하게 평행하지 않은 2개의 컨테이너를 들어올리고자 할 때, 조작자는 이들 컨테이너상에서 스프레더(1, 3)를 적절하게 조종함으로써 이를 실행할 수 있다. 또한, 컨테이너를 위치시키고자 할 경우, 컨테이너가 수평면상에 위치되지 않을 때조차도(즉, 이들이 2개의 트레일러의 각 선적면상에 위치된다면, 이들 표면이 반드시 평행하지 않음) 이를 실행할 수 있다.

실린더(241, 242, 243)에 의해 주어진 3개의 자유도는 컨테이너를 취급할 때에 조작자에게 큰 유연성을 제공한다. 예를 들면, 이러한 유연성은 선박상에서 컨테이너를 조종하기 위해 일부 현대의 선박에 설치되는 "가이드(guides)"내로 컨테이너를 용이하게 위치시킬 수 있게 한다. 스프레더(1, 3)중 하나에 의해 지지된 컨테이너(들)가 하역되었다면, 통상적으로 다른 스프레더를 조종하는 것이 매우 용이하게 된다.

바람직하게, 유압 실린더(241, 242, 243)는 이들 실린더가 연장되는 범위를 결정하기 위해서 선형 트랜스듀서(또는 유사한 측정 장치)를 포함한다. 이들 측정 장치의 출력은 조작자에게 또는 자동 제어 시스템에 제공될 수 있다. 측정 장치는 실린더가 손상될 위험을 감소시키기 위해서 실린더(241, 242, 243)내에 선택적으로 설치될 수 있다. 실린더(241, 242, 243)는 실린더의 길이방향(y) 및 실린더(21, 23)가 이격되는 x-방향에 실질적으로 직각인 힌지 방향을 가진 힌지형 연결부(27)에 의해 실린더(21, 23)상에 장착될 수 있다. 이것은 실린더가 힌지에 직각인 평면에서의 토션 힘을 지지하도록 경사지지 않는다는 것을 의미한다. 또한, 바람직하게, 압력 해제 밸브가 설치되어, 실린더가 그 길에 평행한 외부 힘이 가해지지 않는 것을 보장한다.

선택적으로, 붕괴방지 장치(도시하지 않음)가 스프레더 사이에 설치되어, 스프레더가 특정 최소 거리보다 근접하지 않게 하거나, 또는 이것이 실행된다면 그 모션을 완충하는 것을 보장한다. 이것은 선택적으로 실린더(241, 242, 243)에 추가하거나 및/또는 실린더(241, 242, 243)의 연장부를 제어하기 위한 자동 제어 시스템에 제공함으로써 이뤄질 수 있다.

링크 프레임은 다수의 소켓(251, 252, 253, 254)과, 각 소켓에 대한 각 로킹 메카니즘(261, 262, 263, 264)을 더 포함한다. 소켓(251, 252, 253, 254)은 절두원추형 가이드 립(2511, 2521, 2531, 2541) 및 중공 원통형 부분(2512, 2555, 2532, 2542)을 포함한다. 로킹 메카니즘(261, 262, 263, 264)은, 중공 원통형 부분(2512, 2522, 2532, 2542)의 측면에 들어가지 않게 하는 수축 구성과, 각 소켓에서 구멍(2513, 2523, 2533, 2543)을 통해 돌출되는 연장 구성 사이에서, 중공 원통형 부분(2512, 2522, 2532, 2542)의 중심을 가로질러 그리고 각 소켓의 다른 측면상의 구멍을 벗어나서 핀을 이동시키기 위해서 각 핀(2611, 2621, 2631, 2641) 및 구동 메카니즘(2612, 2622, 2632, 2642)을 포함한다.

소켓(251, 252, 253, 254)은 통상적으로 트롤리의 바닥상에 장착된 도킹 스테이션의 각 플러그(41, 42, 43, 44)를 수용하는데 사용된다. 플러그(41, 42, 43, 44)는 각기 좁은 단부 부분(411, 421, 431, 441) 및 본체 부분(412, 422, 432, 442)을 포함한다. 본체 부분은 실린더(21, 23)의 종축에 평행하게 이들을 통해 연장되는 각 원통형 구멍(413, 423, 433, 443)을 포함한다.

링크 프레임이 상승될 때(부착된 시점에 2개의 헤드블록을 상승시킴으로써), 링크 프레임은 도킹 스테이션(고정된 것으로 처리될 수 있음)을 만나고, 가이드 립(2511, 2521, 2531, 2541)은 각 플러그(41, 42, 43, 44)의 단부 부분(411, 421, 431, 441)을 안내하여, 플러그(41, 42, 43, 44)가 소켓(251, 252, 253, 254)과 일치되도록 한다. 따라서, 링크 프레임이 더 상승될 때, 본체 부분(412, 422, 432, 442)은 각 중공 원통형 부분(2512, 2522, 2532, 2542)에 들어간다.

플러그(41, 42, 43, 44)가 각 중공 원통형 부분(2512, 2522, 2532, 2542)에 완전히 들어갔을 때, 각 로킹 메카니즘(261, 262, 263, 264)은 각 핀(2611, 2621, 2631, 2641)을 그 연장 구성으로 이동시키는 구동 메카니즘(2612, 2622, 2632, 2642)에 의해 플러그를 제 위치에 로크시킨다. 이러한 운동 동안에, 핀은 플러그(41, 42, 43, 44)내의 각 구멍(413, 423, 433, 443)을 통해 나사체결된다.

링크 프레임(2)을 도킹 스테이션으로부터 해제하고자 할 때, 구동 메카니즘(2612, 2622, 2632, 2642)은 각 핀(2611, 2621, 2631, 2641)을 그 수축 구성으로 후퇴시켜서, 플러그(41, 42, 43, 44)가 소켓(251, 252, 253, 254)에서 빠질 때까지 링크 프레임을 하강시킴으로써(즉, 풀리를 이용하여 헤드블록(11, 31)을 하강시킴으로써) 링크 프레임(2)이 로킹 스테이션으로부터 간단히 제거될 수 있게 한다.

본 실시예의 상이한 변형에서 플러그(41, 42)는 플러그(43, 44)에 대해서 상이한 위치에 제공될 수 있는데, 그 이유는 예를 들면 플러그(41, 42)와 플러그(43, 44) 사이의 공간에 관계없이 유압 실린더(241, 242, 243)의 적절한 세팅에 의해 플러그(41, 42, 43, 44)가 소켓(251, 252, 253, 254)에 각각 연결될 수 있기 때문이다. 그러나, 바람직하게, 플러그(41, 42, 43, 44)는, 케이블이 헤드블록(11, 13)에 연결되는 지점 사이의 공간이 케이블이 트롤리에 연결되는 지점 사이의 공간과 각각 실질적으로 동일하게 되도록 배열되며, 그 결과 도 2의 구성에서, 케이블은 수직에 대해서 상대적으로 작은 각도에 있게 된다(링크 프레임이 도킹 스테이션에 근접할 때, 도킹 스테이션과 링크 프레임 사이의 케이블의 길이는 상대적으로 짧다). 이러한 가능성이 바람직한 이유는, 도킹 스테이션(4) 및 케이블이 대향 측방향 힘에 견디도록 가압되지 않기 때문이다. 이러한 일부 배열에서, 유압 실린더(241, 242, 243)가 그 최소 길이 구성에 또는 그 근방에 있을 때, 즉 헤드블록(11, 13)이 그 가장 근접한 부분에 또는 그 근방에 있을 때 링크 프레임이 도킹 스테이션에 연결될 수 있다면 케이블과 수직방향 사이의 각도는 작을 수 있다. 이것이 도 2에 도시되어 있다.

링크 프레임(2)의 구동 메카니즘은 전력 케이블에 의해 통상적으로 전력이 공급되며, 이 케이블은 예를 들면 트롤리로부터 링크 프레임까지 연장된다. 선택적으로, 하나 이상의 전력 케이블이 있을 있는데, 예를 들면 각 실린더(21, 23)의 핀 및 로드 구동 메카니즘을 위해 전력을 전달하기 위해 2개의 케이블이 있을 수 있다. 또한, 링크 프레임은 케이블(선택적으로 전력 케이블에 부착되거나 또는 심지어 이 전력 케이블의 일부분)을 통해 제어 신호를 수신한다. 이들 케이블은 전형적으로 각 스프레더의 작동을 제어하기 위해 트롤리로부터 각 스프레더까지 연장되는 각 전력 케이블 및/또는 제어 케이블에 추가될 수 있다. 감는 릴 메카니즘(reeler mechanism)은 링크 프레임이 상승될 때 케이블을 감기 위해서 또는 링크 프레임이 하강될 때 케이블을 풀기 위해서 케이블(들)을 감도록 트롤리상에 제공될 수 있다. 감는 릴은 스프레더가 상이한 속도(후술함)에서 상승되는 가변 속도에 따라 가변 속도로 작동될 수 있는 구동 메카니즘을 포함할 수 있다.

바람직하게, 실린더(21, 23)의 단부에서 로드를 구동하는 로드 구동 메카니즘은 유압이며, 각 실린더(21, 23)내에서 수용되며; 이것은 사용시에 구동 메카니즘이 손상될 위험을 감소시킨다. 로드 구동 메카니즘은 유사하게 실린더(21, 23)내에 제공된 하나 또는 그 이상의 오일 저장소를 이용할 수 있다. 로드가 헤드블록에 근접할 때 이들이 헤드블록(11, 13)에 대해서 측방향으로 실린더(21, 23)를 안내하도록 로드의 단부는 형성될 수 있다. 예를 들면, 로드의 단부는 좁아질 수 있다(즉, 측면에서 볼 때 V자 형상).

바람직하게, 로드 구동 메카니즘과, 로킹 메카니즘의 핀 구동 메카니즘(2612, 2622, 2632, 2642)을 제어하는 제어 시스템은 이들을 제어하며, 그 결과 실린더(21, 23)중 적어도 하나가 각 쌍의 로드에 의해 항상 각 헤드블록(11, 13)에 부착되게 하고 그리고 링크 프레임(2)이 핀(2611, 2621, 2631, 2641)에 의해 도킹 스테이션에 부착된 시점에 각 헤드블록으로부터 단지 해제되게 한다.

제어 시스템이 이들 조건이 부합하는 것을 보장할 수 있게 하기 위해서, 바람직하게 소켓(251, 252, 253, 254)은, 각 플러그(41, 42, 43, 44)가 소켓내로 정확하게 로크된 것을 검출하기 위한 센서를 포함한다. 또한, 플러그(41, 42, 43, 44)의 바닥이 소켓(251, 252, 253, 254)의 내측 표면에 대해서 충돌에 의해 과잉 힘이 발생되지 않게 하기 위해서, 바람직하게 소켓(251, 252, 253, 254)은 각각 "스틸-온-스틸(steel-on-steel)" 붕괴를 방지하기 위해서 고무 블록과 같은 탄성 완충 부재를 수용한다.

스프레더(1, 3)가 링크 프레임(2)을 거쳐서 도킹 스테이션에 연결된 경우, 스프레더는 (상술한 바와 같이) 종래 스프레더가 들어가지 않는 배타적인 영역에 있을 수 있다. 스프레더(1, 3)가 트롤리와 충돌되지 않도록 하기 위해서, 스프레더(1, 3)중 하나가 트롤리 아래의 소정의 거리보다 근접한 경우 스프레더가 트롤리 아래의 소정의 거리보다 큰 최대 상승 속도보다 낮은 속도로 단지 스프레더(1, 3)가 상승될 수 있도록, 케이블 제어 메카니즘은 설계될 수 있다. 선택적으로 또는 추가적으로, 하나 또는 그 이상의 근접 센서가 제공되어(트롤리 및/또는 스프레더 조립체상에), 스프레더(1, 3)중 하나 또는 양자와 트롤리 사이의 공간을 모니터하고, 이들이 소정 거리보다 트롤리에 근접한 경우 스프레더(들)(1, 3)를 정지시키기 위해서(또는 적어도 그 상승 속도를 감소시키기 위해서) 신호를 보낸다.

도 3은 유압 실린더(241, 242, 243)가 연장된 상태로 있고 헤드블록(11, 31)을 분리시킨 점을 제외하고 도 1 및 도 2와 동일한 기본적인 구성의 스프레더 조립체를 도시한 것이다.

도 4 및 도 5는 제 2 형태의 스프레더 조립체를 도시한 것이며, 링크 프레임(2)은 도킹 스테이션(4)에 로크된 반면에 스프레더(3)에 부착되어 있다. 다음에, 스프레더(1)는 스프레더(3)가 사용되지 않고 잔류하는 동안에 화물을 운반하도록 독립적으로 이동될 수 있다.

도 6 및 도 7은 제 3 형태의 스프레더 조립체를 도시한 것이며, 링크 프레임(2)은 도킹 스테이션(4)에 로크된 반면에 스프레더(1)에 부착되어 있다. 다음에, 스프레더(3)는 스프레더(1)가 사용되지 않고 잔류하는 동안에 화물을 운반하도록 독립적으로 이동될 수 있다.

따라서, 요약하면, 사용시에 스프레더 조립체는, 스프레더(1, 3)가 서로 부착되어 있는 동안에(도 1 내지 도 3), 하나 또는 그 이상의 컨테이너를 들어올리고 아래에 놓기 위해서 제 1 작동 모드로 사용될 수 있다.

스프레더(1)를 사용하는 것을 정지시키고자 하는 경우(예를 들면 스프레더가 손상되었기 때문에), 스프레더는 도 2에 도시된 바와 같이 상승될 수 있으며, 링크 프레임(2)은 트롤리상의 도킹 스테이션(4)에 로크된다. 이러한 단계에서, 스프레더(3)와 링크 프레임(2) 사이의 연결이 해제되며, 링크 프레임(2) 및 스프레더(1)는 트롤리에 대해서 공지된 위치에 고정된 상태로 잔류한다. 이것은 도 6 및 도 7에 도시되어 있다. 다음에, 스프레더(3)는 종래의 시스템에서와 같이 독립적으로 사용될 수 있다. 스프레더(1)를 다시 사용하고자 할 때, 스프레더(3)는 상승되고, 링크 프레임(2)에 로크될 수 있다. 다음에, 링크 프레임(2)은 도킹 스테이션(4)으로부터 해제되고, 도 1 또는 도 3에 도시된 구성으로 스프레더 조립체를 리턴시킨다.

스프레더(3)를 사용하는 것을 정지시키고자 하는 경우(예를 들면 스프레더가 손상되었기 때문에), 스프레더는 도 2에 도시된 바와 같이 상승될 수 있으며, 링크 프레임(2)은 트롤리상의 도킹 스테이션에 로크된다. 이러한 단계에서, 스프레더(1)와 링크 프레임(2) 사이의 연결이 해제되며, 링크 프레임(2) 및 스프레더(3)는 트롤리에 대해서 공지된 위치에 고정된 상태로 잔류한다. 이것은 도 4 및 도 5에 도시되어 있다. 다음에, 스프레더(1)는 종래의 시스템에서와 같이 독립적으로 사용될 수 있다. 스프레더(3)를 다시 사용하고자 할 때, 스프레더(1)는 상승되고, 링크 프레임(2)에 로크될 수 있다. 다음에, 링크 프레임(2)은 도킹 스테이션(4)으로부터 해제되고, 도 1 또는 도 3에 도시된 구성으로 스프레더 조립체를 리턴시킨다.

본 발명의 단지 단일 실시예를 상술하였지만, 본 발명의 영역내에서 많은 변형이 가능하다.

예를 들면, 상술한 실시예에 있어서, 링크 프레임을 도킹 스테이션에 로크시키기 위한 모든 메카니즘은 링크 프레임상에 제공된 반면에(본 발명은 플러그(41, 42, 43, 44)의 설치와 상관없이 기존의 크레인의 트롤리에 주요 차이가 없이 실행될 수 있는 장점을 제공함), 다른 실시예에 있어서, 로킹 메카니즘은 도킹 스테이션상에 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 일부 실시예에 있어서, 크레인 작업자가 작업하는 운전실은 링크 프레임과 도킹 스테이션 사이의 연결부의 보다 양호한 시야를 조작자에게 부여하도록 이동가능할 수 있다.

또한, 본 발명은 스프레더 조립체가 단지 2개의 스프레더(1, 3)를 포함하는 것을 가정하여 상술하였지만, 실제로 추가의 스프레더를 포함하여, 보다 많은 개수의 컨테이너를 한번에 운반할 수 있게 할 수 있다. 예를 들면 2개의 링크 프레임에 의해 쌍방향으로 연결된 3개의 스프레더가 있을 수 있다. 이들 모든 컨테이너는 다른 스프레더 및 링크 프레임이 도킹 스테이션에 고정되어 유지되는 동안에 독립적인 운동을 위해 해제가능할 수 있다.

다른 일 예에서와 같이, 상술한 실시예에 있어서, 링크 프레임은 스프레더로부터 해제되고 그리고 스프레더 양자에 재연결될 수 있는 반면에, 다른 실시예에 있어서(본 발명의 제 2 형태의 영역내이지만 제 1 형태는 아님) 링크 프레임은 단지 스프레더중 하나로부터 해제될 수 있다. 예를 들면, 이러한 실시예는 실린더(23)의 단부로부터 로드를 수축시키는 메카니즘을 생략함으로써 간단하게 상술한 실시예로부터 구해질 수 있으며, 그 결과 로드는 영구적으로 연장된 형태로 있으며, 링크 프레임(2)은 영구적으로 실린더(23)에 연결된다.

이 경우에, 스프레더(1)가 독립적으로 사용될 수 있을 지라도(예를 들면 링크 프레임(2)이 도킹 스테이션(4)에 연결된 경우), 스프레더(3)는 독립적으로 사용될 수 없다(링크 프레임(2)이 스프레더(3)가 스프레더(1)를 지나 하강하는 것을 방지하기 때문이다). 그러나, 링크 프레임이 수축 가능하여, 그 측방향 연장부가 스프레더(3)의 프로파일내에 있고, 그 결과 스프레더(3)가 필요하다면 스프레더(1)를 지나서 확실히 하강될 수 있게 하는 다른 실시예를 제공할 수 있다.

Claims

스프레더 조립체에 있어서,

각각 적어도 하나의 컨테이너에 해제가능하게 부착시키기 위한 2개의 스프레더 유닛과,

상기 스프레더 양자에 또는 이들 스프레더중 선택된 하나에 선택적으로 해제가능하게 연결가능한 링크 프레임을 포함하는

스프레더 조립체.
제 1 항에 있어서,

상기 링크 프레임은, 이 링크 프레임이 상기 양 스프레더 유닛에 연결되어 있는 동안에 스프레더 유닛을 서로에 대해서 이동시키도록 작동되는 구성 메카니즘을 포함하는

스프레더 조립체.
제 2 항에 있어서,

상기 구성 메카니즘은, 상기 링크 프레임이 상기 양 스프레더 유닛에 연결된 경우에 2개의 스프레더 유닛에 각각 일정한 공간 관계에 있는 단부를 갖는 하나 또는 그 이상의 유압 실린더를 포함하는

스프레더 조립체.
제 3 항에 있어서,

독립적으로 제어가능한 상기 유압 실린더를 적어도 3개 포함하는

스프레더 조립체.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 구성 메카니즘은,

(i) 상기 스프레더의 종축이 평면에 잔류하는 동안에 상기 스프레더 유닛을 상대적으로 이동시키도록,

(ii) 상기 스프레더의 축이 단일 면내에 놓여 있지 않도록 상기 스프레더 유닛을 상대적으로 이동시키도록,

(iii) 상기 스프레더 축을 따라 상기 스프레더 유닛을 상대적으로 이동시키도록

상기 스프레더 유닛을 이동시키도록 작동되는

스프레더 조립체.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 스프레더가 각각 헤드블록 유닛을 포함하며, 상기 링크 프레임은 상기 헤드블록 유닛을 통해서 상기 스프레더에 해제가능하게 연결가능한

스프레더 조립체.
제 6 항에 있어서,

상기 링크 프레임과 상기 스프레더 유닛 사이의 해제가능한 연결부는 상기 각 헤드블록의 단부 부분에 또는 단부 부분에 근접해 있는

스프레더 조립체.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 스프레더 조립체가 현수되는 트롤리에 일정한 위치 관계에 있는 도킹 스테이션과 조합되며, 상기 링크 프레임은 상기 도킹 스테이션과 로크가능한

스프레더 조립체.
트롤리와, 상기 트롤리로부터 현수된 스프레더 조립체의 조합체에 있어서,

상기 스프레더 조립체는 각각 적어도 하나의 컨테이너에 해제가능하게 부착시키기 위한 2개의 스프레더 유닛과, 상기 스프레더 양자에 그리고 이들 스프레더중 선택된 하나에 선택적으로 연결가능한 링크 프레임을 포함하며,

상기 트롤리는 도킹 스테이션을 포함하며, 상기 링크 프레임은 상기 도킹 스테이션에 로크가능한

트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,

상기 링크 프레임 및 상기 도킹 스테이션중 하나 또는 양자가 하나 또는 그 이상의 소켓을 포함하는 반면에, 다른 하나는 상기 소켓내로 수용될 수 있는 플러그를 포함하는

트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,

상기 또는 각 소켓과 상기 각 플러그 사이에 충돌을 완충시키기 위한 탄성 버퍼가 설치되는

트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체.
제 10 항에 있어서,

상기 소켓 및/또는 플러그중 하나 또는 양자가 가이드 프로파일로 형성되며, 그 결과 상기 소켓이 상기 플러그에 근접할 때, 상기 소켓과 상기 플러그 사이의 접촉은 상기 도킹 스테이션에 대해 소정 위치로 상기 스프레더를 측방향으로 안내하는

트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체.
제 10 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서,

하나 또는 그 이상의 로킹 메카니즘이 링크 프레임 및 도킹 스테이션중 제 1 하나에 장착되며, 상기 또는 각 로킹 메카니즘은 상기 로킹 프레임을 도킹 스테이 션에 로크시키기 위해서 상기 링크 프레임 또는 도킹 스테이션중 다른 하나상에서 상기 플러그 또는 소켓과 해제가능하게 결합하도록 소켓내에 있을 경우에 작동되는

트롤리 및 스프레더 조립체의 조합체.