RU2683216C2 - Захват для захватывания, перемещения и установки поддона - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к перевозке грузов, а именно к перевозке грузов, размещенных на поддоны. Захват для захватывания, перемещения, ориентирования и установки поддона содержит захватывающие средства для захватывания поддона на продольных боковых элементах указанного поддона. Захват выполнен с возможностью шарнирной установки на автоматизированном манипуляторе, перемещающемся вдоль опорной конструкции. Крепежные средства содержат центрирующий штифт, который предназначен для зацепления в центрирующем отверстии, выполненном на верхней стороне бокового элемента, и два защелкивающих замка, приводимых в действие посредством исполнительного механизма и соединительных средств, встроенных в захват. Система погрузки и хранения оборудована опорной конструкцией для хранения поддонов с грузом или без груза, манипулятором с захватами для захватывания, перемещения, ориентирования и установки поддонов в предопределенных положениях на опорной конструкции. Достигается простота и эффективность захватывания поддона, а также надежность запирания поддона на опорной конструкции. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 15 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, в общем, к перевозке грузов и, в частности, перевозке грузов, помещенных на поддоны. Этими грузами являются легковые автомобили, имеющие одинаковые или отличные очертания.

В частности, изобретение главным образом относится к захвату узла или системы для запирания поддона на опорной конструкции, определяющей грузовое пространство. Захватами такого запирающего узла может преимущественно быть оборудовано дорожное транспортное средство следующих типов: автомобиль-фургон, прицеп, полуприцеп, автопоезд, контейнер, предназначенный для погрузки на полуприцеп, или контейнеровоз, или вагон.

Эта запирающая система, содержащая такие захваты, может использоваться и на складе и т.п.

Описание известного уровня техники

Из документа US 4597712, например, известно устройство для погрузки на полуприцепы и разгрузки с них. Это устройство устанавливается на заднем конце грузового пространства и содержит шарнирно-сочлененные руки, предназначенные для захватывания сбоку транспортного средства, опирающегося на опоры колес, и для перемещения узла в погрузочное положение. Различными операциями и перемещениями управляет оператор с пульта управления.

Это устройство, помимо его сложности, имеет недостаток, заключающийся в непрерывном управлении оператором. Кроме того, оператор не всегда имеет всю информацию, необходимую для оптимальной погрузки, разгрузки, оптимальной транспортировки или распределения, накладывающего особые ограничения. Таким образом, может случиться так, что грузы, в том числе транспортные средства, помещаются в неоптимальных, даже опасных, погрузочных положениях, или что запирание грузов на их опорной конструкции либо совсем не выполняется, либо является недостаточным. В результате это приведет к очевидному отсутствию безопасности при транспортировке, в частности, за счет сохранности грузов. При проверке правильности закрепления грузов оператор будет подвергаться опасности.

В документе US 55250261 A описываются устройство для хранения и/или транспортировки грузов со сложными формами, таких как транспортные средства, и использование поддонов, на которые помещают эти транспортные средства. Кран, перемещающийся в продольном направлении по рельсам в прицепе, переносит поддон в продольном и вертикальном направлениях из зоны погрузки в выбранное переднее положение хранения, и это приводит к вращению поддона на невертикальной оси, так что он переходит из погрузочного положения в транспортное положение. Кран имеет предварительно запрограммированное автоматическое устройство управления, которое может управлять работой крана и выбирать положения и ориентации при хранении для оптимизации использования пространства в прицепе. Выдвижной штифт, предусмотренный на каждом конце поддона, позволяет крепить поддоны непостоянным образом к стенкам прицепа и ориентировать их в требуемом положении хранения. С этой целью каждый штифт предназначен для прохождения через одно из приемных отверстий, распределенных по стенкам прицепа. Источник света, предусмотренный за каждым отверстием, способствует визуально обеспечить правильное зацепление каждого выдвижного штифта в приемном отверстии.

По своей конструкции, включая тот факт, что для манипуляций с поддонами используется кран, устройство, описанное в документе US 55250261 A, не позволяет размещать поддоны в верхней части пространства в прицепе, особенно без необходимости изменения его таким образом, что оно будет значительно превышать максимально допустимую высоту. Эта система, использующая один штифт, предусмотренный в каждом углу поддона для запирания, ограничивает число возможных положений для поддонов в местах, предусмотренных для приемных отверстий, распределенных в стенках прицепа. Кроме того, особенно в случае, если штифт не войдет в намеченное приемное отверстие, поддон не будет правильно удерживаться и непременно станет источником опасности. Аналогичным образом, средства визуального контроля запирания каждого штифта, помимо того, что являются неудобными, громоздкими, дорогостоящими и ненадежными, могут легко выходить из строя или повреждаться и, таким образом, становиться полностью непригодными для пользования. Это по всей вероятности влияет на надежность запирания.

Описание изобретения

Следовательно, целью настоящего изобретения является устранение недостатков известного уровня техники путем создания нового простого и эффективного захвата для поддона.

Еще одной целью настоящего изобретения является предложение нового запирающего узла или системы, содержащих захваты, обеспечивающего или обеспечивающей надежное запирание поддона на опорной конструкции.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание нового запирающего узла или системы, содержащих захваты, позволяющего или позволяющей использовать поддоны и опорную конструкцию, который или которую не требуется непосредственно питать от источника электрической, гидравлической или пневматической энергии.

Цели изобретения достигаются с помощью захвата, предназначенного для захватывания, перемещения, ориентирования и установки поддона и содержащего крепежные средства для захвата поддона вдоль продольных боковых элементов указанного поддона, отличающегося тем, что указанный захват выполнен с возможностью шарнирной установки на автоматизированном манипуляторе, перемещающемся вдоль опорной конструкции, тем самым обеспечивая возможность перемещения, ориентирования и установки поддона в погрузочном положении на опорной конструкции или в положении разгрузки, например, на земле.

В одном варианте осуществления предлагаемого захвата крепежные средства содержат:

- центрирующий штифт, выступающий с нижней стороны захвата, предназначенный для зацепления в центрирующем отверстии, расположенным на верхней стороне бокового элемента, и

- два защелкивающих замка типа поворотного замка, расположенные по обе стороны центрирующего штифта и приводимые в действие посредством исполнительного механизма и вала, встроенных в захват, для поворота указанных защелкивающих замков из положения отпирания в запертое положение поддона и наоборот, причем указанные защелкивающие замки предназначены для зацепления в крепежных отверстиях, выполненных на верхней стороне бокового элемента.

В одном варианте осуществления изобретения захват содержит индуктивный датчик, предназначенный для обнаружения контакта верхней стороны бокового элемента с нижней стороной захвата, когда центрирующий штифт полностью зацеплен в центрирующем отверстии.

В одном варианте осуществления предлагаемого захвата крепежные средства содержат в каждом защелкивающем замке захвата датчик нагрузки для проверки в начале подъема поддона захватами, что каждый защелкивающий замок в своем положении запирания правильно прикреплен к соответствующему боковому элементу.

В одном варианте осуществления предлагаемого захвата каждый датчик нагрузки содержит датчик приближения с аналоговым выходом, связанный с системой на основе тарельчатой пружины, сжатие которой в зависимости от груза, поднимаемого захватом, вызывает относительное смещение между мишенью, поддерживаемой системой на основе тарельчатой пружины, и датчиком приближения, причем амплитуда выходного сигнала из указанного датчика приближения прямо зависит от поднимаемой массы.

В одном варианте осуществления изобретения захват содержит исполнительные средства, подходящие для расположения в положении, в котором они механически взаимодействуют с приводными элементами указанного поддона, при этом указанные приводные элементы перемещают запирающие/отпирающие штыри указанного поддона.

Исполнительные средства преимущественно выполнены с возможностью полностью размещаться в боковых элементах.

В одном варианте осуществления предлагаемого захвата исполнительные средства расположены выступающими на нижней стороне каждого захвата, причем указанная нижняя сторона вступает в контакт с верхней стороной бокового элемента при его креплении, и указанный боковой элемент имеет отверстие на своей верхней стороне для приема указанных исполнительных средств.

В одном варианте осуществления предлагаемого захвата исполнительные средства содержат исполнительный механизм типа гидравлического цилиндра, имеющий управляющий стержень, свободный конец которого предназначен для взаимодействия с приводными элементами.

Цели изобретения также достигаются с помощью системы погрузки и хранения, оборудованной опорной конструкцией, предназначенной для хранения поддонов с грузом или без груза, манипулятором с захватами, такими как те, которые описаны выше, обеспечивающими возможность захватывания, перемещения, ориентирования и установки поддонов в предопределенных положениях на опорной конструкции.

Преимущество предлагаемого захвата заключается в его простоте и ограниченных габаритных размерах.

Еще одно преимущество запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты, заключается в учете большого числа данных, связанных, например, с ограничениями, касающимися перевозки, масс грузов, и в степени надежности запирания для обеспечения достаточной безопасности запирания для перевозки этих грузов. При отказе одной или более точек запирания системой могут автоматически генерироваться аварийные сигналы.

Еще одно преимущество запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты, заключается в существенной экономии времени при погрузочно-разгрузочных операциях. В частности, автоматизация этих операций, включая операции, связанные с запиранием и отпиранием поддонов, позволяет оператору, например при погрузке легковых автомобилей, перейти к погрузке другого автомобиля, а автоматизированный контроллер продолжит автоматизированное размещение автомобиля в его погрузочном положении. Подобная экономия времени наблюдается и при разгрузочных операциях. Запирание и отпирание выполняются автоматически и в маскированном времени, следовательно, без отрицательного влияния на погрузку и разгрузку транспортного средства в отношении продолжительности.

Одно из преимуществ запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты, заключается в высокой надежности и в высоком уровне безопасности, которые он обеспечивает, и это несмотря на высокую степень автоматизации.

Еще одно преимущество запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты, заключается в том, что его можно приспособить ко всем типам грузов на поддонах, а также ко всем типам авто- и железнодорожных транспортных средств.

Другое преимущество предлагаемого захвата заключается в том, что при повреждении он может быть с легкостью заменен или отремонтирован на стороне манипулятора.

Еще одно преимущество изобретения заключается в отсутствии подводимой электрической, гидравлической или пневматической энергии для опорной конструкции и поддона для операций запирания и отпирания. Следовательно, расчет и конструкция поддона, с одной стороны, и опорной конструкции, с другой стороны, упрощены. Подача энергии в манипулятор и захват может быть, таким образом, ограничена.

Краткое описание чертежей

Другие признаки и преимущества изобретения станут более ясными из последующего описания со ссылками на прилагаемые фигуры, приведенные как примеры, не ограничивающие объем настоящего изобретения, на которых:

- фиг. 1 представляет собой вид в перспективе одного варианта осуществления транспортного средства, которое может загружаться и разгружаться с использованием несущих поддонов, запирающихся и отпирающихся на опорной конструкции посредством предлагаемых захватов,

- фиг. 2 представляет собой схематический вид сверху одного варианта осуществления пустого погрузочного поддона, предназначенного для запирания и отпирания на опорной конструкции посредством предлагаемого узла захвата,

- фиг. 3 представляет собой вид в перспективе одного варианта осуществления захвата, расположенного рядом с поддоном, который должен захватываться, который содержит некоторые из элементов, образующих указанный предлагаемый захват,

- фиг. 4 представляет собой вид в перспективе одного варианта осуществления захвата поддона, показанного на фиг. 3,

- фиг. 5 представляет собой продольный разрез захвата, показанного на фиг. 3,

- фиг. 6 представляет собой частичный вид сверху одного варианта осуществления захвата, показанного на фиг. 3,

- фиг. 7 и 8 иллюстрируют частично и в перспективе захват, прикрепленный к поддону, с предлагаемым запирающим узлом в незапертом состоянии и запертом состоянии соответственно,

- фиг. 9 представляет собой увеличенный разрез детали А на фиг. 4,

- фиг. 10 и 11 иллюстрируют частично и в поперечном разрезе запирающий штырь запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты и встроенного в поддон, соответственно в незапертом состоянии и запертом состоянии,

- фиг. 12 иллюстрирует частично и в поперечном разрезе запирающий штырь запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты, встроенного в положении, в котором он упирается в опорную конструкцию, предотвращающую запирание указанного штыря,

- фиг. 13 иллюстрирует вид в перспективе еще одного варианта осуществления запирающего узла, содержащего предлагаемые захваты, и

- фиг. 14 и 15 иллюстрируют частичные поперечные разрезы запирающего узла, содержащего захваты, изображенного на фиг. 13, в состоянии запирания и состоянии отпирания соответственно.

Вариант(ы) осуществления изобретения

Конструктивно и функционально идентичные элементы, показанные на более чем одной фигуре, обозначены одинаковыми цифровыми или буквенно-цифровыми позициями.

На фиг. 1 проиллюстрирована фаза погрузки, на которой поддон 1 несет груз 2, в данном случае легковой автомобиль, при погрузке на транспортное средство, например полуприцеп 3.

Нагруженный поддон 1 перемещают посредством моторизированного манипулятора 5, захватывающего поддон 1 посредством двух захватов 6. Манипулятор 5 предпочтительно содержит две боковые руки 5a, каждая из которых заканчивается захватом 6. Следовательно, поддон 1 захватывается или закрепляется посредством захвата 6 на каждой из его сторон, в частности, на каждом из его продольных боковых элементов 11.

Тележка 4, несущая манипулятор 5, перемещается по направляющим рельсам 3a, проходящим вдоль и с каждой стороны ограниченного пространства для груза в полуприцепе 3. Тележка 4 обеспечивает перемещение манипулятора 5 и, следовательно, поддона 1 в пространстве для груза.

Боковые руки 5a преимущественно являются выдвижными и шарнирно прикрепленными на тележке 4, а захваты 6, в свою очередь, шарнирно прикреплены на нижних концах указанных боковых рук 5a.

Манипулятор 5 обеспечивает, с одной стороны, перемещение поддона 1 в вертикальном направлении и горизонтальном направлении и, с другой стороны, изменение ориентации поддона 1 посредством захватов 6.

Перемещение и ориентация поддона 1 достигаются исключительно посредством исполнительных механизмов, таких как гидравлические цилиндры, которые в настоящем документе дополнительно описываться подробно не будут. Возможно также использование электрических или пневматических исполнительных механизмов.

Полуприцеп 3 преимущественно имеет на своих боковых сторонах боковые стенки, образующие опорную конструкцию 7, на которой предусмотрены гнезда 7b. По соображениям простоты иллюстрации опорная конструкция 7, ограничивающая пространство для груза, на фиг. 1 показана лишь частично. Опорная конструкция 7 преимущественно проходит между вертикальными элементами 8, соединяющими основание 9 полуприцепа 3 с продольными рельсами 3a.

На фиг. 2 приведено схематическое представление вида сверху одного варианта осуществления поддона 1. Поддон 1, например, особенно подходит для транспортировки легковых автомобилей. С этой целью поддон 1 имеет две продольные концевые зоны 10, предназначенные для поддержки колес легкового автомобиля. Продольные концевые зоны 10 соединены посредством боковых элементов 11.

Кроме того, поддон 1 содержит подвижные и убираемые штыри 12. Штыри 12 установлены с возможностью скольжения в боковых элементах 11 поддона 1 и предназначены для зацепления в гнездах 7b, предусмотренных в опорной конструкции 7.

Штыри 12 расположены вблизи каждого продольного конца боковых элементов 11 для образования запирающих элементов указанных концов. Преимущественно, в каждой концевой зоне бокового элемента 11 предусмотрены три штыря 12, предназначенные для перемещения между убранным положением в боковом элементе 11, соответствующим отпиранию поддона 1, и выступающим вбок положением (на этой фигуре не показано) на боковых элементах 11, соответствующим запиранию указанного поддона 1.

В каждой концевой зоне бокового элемента 11 предпочтительно предусмотрены три штыря 12, хотя это число может равняться двум или более трех. Наличие нескольких штырей 12 в каждой концевой зоне бокового элемента 11 имеет ряд преимуществ.

Прежде всего, наличие нескольких штырей 12 позволяет более точно располагать каждый поддон 1 при данном числе гнезд 7b, расположенных в опорной конструкции 7. Таким образом, при одном и том же числе гнезд 7b наличие нескольких штырей 12 увеличивает число возможных положений и ориентаций для каждого поддона 1.

Это наличие нескольких штырей 12 затем обеспечивает более высокую безопасность для узла, поскольку обеспечение нескольких штырей 12 в каждой концевой зоне бокового элемента 11 позволяет повысить вероятность того, что при запирании поддона 1 по меньшей мере один из этих штырей 12, расположенных на каждом конце бокового элемента, войдет в зацепление с гнездом 7b. В частности, например, в случае искривления поддона или опорной конструкции 7, может случиться так, что для данного положения запирания поддона штырь 12, предназначенный для зацепления в гнезде 7b, окажется не напротив него, но благодаря изобретению другой штырь 12 может затем зацепиться в нем.

На фиг. 3 представлен вид в перспективе одного варианта осуществления захвата 6, расположенного рядом с поддоном 1, который должен быть захвачен.

Поддон 1 преимущественно содержит некоторые из элементов запирающего узла для фиксации поддона 1 в неподвижном состоянии на опорной конструкции 7. С этой целью каждый боковой элемент 11 содержит приводные элементы, предназначенные для перемещения штырей 12.

Кроме того, запирающий узел по настоящему изобретению содержит съемные исполнительные средства, расположенные в поддоне 1 или на нем, в положении механического взаимодействия с приводными элементами. Исполнительные средства используются для управления перемещением штырей 12. Исполнительные средства преимущественно установлены на захватах 6.

Захваты 6 содержат также крепежные средства, предназначенные для захватывания поддона 1 вдоль боковых элементов 11. Выполненное таким образом прикрепление позволяет моторизированным и, если необходимо, автоматизированным манипуляторам 5 перемещать, ориентировать и устанавливать поддон 1 в предопределенном погрузочном положении на опорной конструкции 7.

Следовательно, захват 6, показанный, в частности, на фиг. 3, 4 и 5, преимущественно несет исполнительные средства. Последние по меньшей мере частично расположены выступающими с нижней стороны 13 захвата 6.

Нижняя сторона 13 предназначена для вхождения в контакт с верхней стороной 14 бокового элемента 11 при прикреплении захвата 6 к указанному боковому элементу 11. С этой целью верхняя сторона 14 предпочтительно имеет отверстие 15, предназначенное для приема исполнительных средств, когда поддон 1 крепится к захвату 6. Таким образом, исполнительные средства проходят по меньшей мере частично в боковом элементе 11.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения исполнительные средства преимущественно полностью принимаются в отверстие 15 на каждом боковом элементе 11, как можно видеть на фиг. 7 и 8. Этот признак позволяет уменьшить расстояние между захватами 6 и поддонами 1, что, в частности, позволяет располагать поддоны 1 в повышенном месте, одновременно минимизируя количество пустого пространства, необходимого над полуприцепом 3 во время этой операции.

Подобным образом, тот факт, что исполнительные средства полностью принимаются в каждом боковом элементе 11, позволяет им прикладывать свой крутящий момент непосредственно к приводным элементам, перемещающим штыри 12, без промежуточного механического соединения, тем самым придавая узлу более высокую надежность и мощность.

Исполнительные средства предпочтительно представляют собой электрический исполнительный механизм 16, или гидравлический цилиндр, или исполнительный механизм пневматического типа. Исполнительный механизм 16 имеет стержень 17, свободный конец 17a которого предназначен для взаимодействия с приводными элементами.

Крепежные средства подробнее описываются со ссылками на фиг. 5 и 6.

Фиг. 5 представляет собой вид в поперечном разрезе захвата 6, на котором показаны крепежные средства. Крепежные средства показаны также в их относительных положениях относительно бокового элемента 11 на фиг. 6.

Крепежные средства содержат центрирующий штифт 18, выступающий с нижней стороны 13 захвата 6. Этот центрирующий штифт 18 предназначен для зацепления с центрирующим отверстием 19, выполненным на верхней стороне 14 бокового элемента 11, при прикреплении поддона 1 к захвату 6.

Крепежные средства содержат также два поворотных замка 20, расположенных по обе стороны от центрирующего штифта 18.

Крепежные средства содержат также крепежный исполнительный механизм 21, находящийся в захвате 6. Крепежный исполнительный механизм 21 типа гидравлического цилиндра имеет стержень 22, соединенный с валом 23. Последний соединяет поворотные замки 20 таким образом, чтобы поворачивать их из положения отпускания поддона 1 в положение запирания поддона 1 и наоборот под действием стержня 22.

Поворотные замки 20 предназначены для зацепления с крепежными отверстиями 24, выполненными на верхней стороне 14 бокового элемента 11.

Форма поворотных замков 20 выбирается с таким расчетом, чтобы дополнять форму крепежных отверстий 24 таким образом, чтобы прикреплять боковой элемент 11 к захвату 6, когда указанные поворотные замки 20 находятся в положении запирания. И наоборот, когда поворотные замки 20 находятся в своем положении отпускания, дополняющие формы указанных поворотных замков 20 и крепежных отверстий 24 позволяют захвату 6 высвободиться из бокового элемента 11.

Преимущественно, захват 6 содержит индуктивный датчик 25, предназначенный для обнаружения контакта верхней стороны 14 бокового элемента 11 с нижней стороной 13 захвата 6, когда центрирующий штифт 18 полностью зацеплен в центрирующем отверстии 19.

В одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемого запирающего узла крепежные средства содержат также на каждом поворотном замке 20 датчик 26 нагрузки. Указанный датчик 26 нагрузки используется для определения в начале подъема поддона 1 захватами 6, проиллюстрированного стрелкой 20a, правильно ли выполнено крепление. Датчик 26 нагрузки может, таким образом, определить, когда поворотные замки 20 находятся в своем положении запирания, что боковой элемент 11 правильно прикреплен к указанным поворотным замкам 20.

Каждый датчик 26 нагрузки преимущественно реализован с датчиком 26а приближения. Последний, имеющий аналоговый выход, связан с системой 27 на основе тарельчатой пружины, сжатие которой в зависимости от груза, поднимаемого захватами 6, вызывает относительное смещение между мишенью 28, поддерживаемой системой на основе тарельчатой пружины, и указанным датчиком 26a приближения. Таким образом, амплитуда выходного сигнала из датчика приближения зависит от поднимаемой массы. Перемещение мишени 28 схематически показано, например, стрелкой 28a на фиг. 9.

Использование датчиков 26 нагрузки, называемых интеллектуальными, позволяет, например, определять поднимаемую массу, рассчитывать центр тяжести поднимаемого груза, рассчитывать общий перевозимый груз, рассчитывать центр тяжести груза и нагрузку на ось. Таким образом, оператор может проверить и убедиться, что максимальная нагрузка на ось не превышена.

С этой целью с датчиками 26 нагрузки преимущественно связаны электронные и вычислительные средства. Самая разная информация, переданная датчиками 26 нагрузки, и расчеты, связанные с ней, могут преимущественно храниться в «черном ящике» для последующих проверок.

Приводные элементы предлагаемого запирающего узла более детально показаны на фиг. 3, 7 и 8.

Приводные элементы содержат подвижную вилку 30, установленную с возможностью поступательного движения в боковом элементе 11. Вилка 30 предназначена для скольжения в продольном элементе 11.

Вилка 30 предпочтительно имеет крепежное углубление 30a, предназначенное для приема свободного конца 17a стержня 17 исполнительного механизма 16.

Кроме того, приводные элементы содержат резьбовой соединительный стержень 31, проходящий через вилку 30 с внутренней резьбой. Таким образом, соединительный стержень 31 имеет резьбу, зацепляющуюся с внутренней резьбой вилки 30 для преобразования поступательного движения вилки 30 во вращательное движение указанного соединительного стержня 31. Соединительный стержень 31 предпочтительно удерживается по меньшей мере в одной опоре 32, объединенной с боковым элементом 11 и содержащей вкладыш или роликовый подшипник.

Соединительный стержень 31 имеет на каждом конце кулачок 33, кинематически соединенный со штырями 12 для преобразования вращательного движения указанного соединительного стержня 31 в поступательное движение указанных штырей 12.

Штыри 12, представленные, например, более детально на фиг. 10, 11 и 12, преимущественно установлены в блоке 35, установленном с возможностью скольжения в боковом элементе 11. Таким образом, блок 35 скользит в боковом элементе 11 в поперечном направлении между запертым положением и незапертым положением и наоборот.

Поддон 1 содержит блоки 35, расположенные на четырех продольных концах поддона 1. Каждый блок 35, содержащий, например, три штыря 12, предпочтительно установлен с возможностью скольжения в камере 36 скольжения, специально предусмотренной в боковом элементе 11.

Каждый кулачок 33, выполненный как одно целое для вращения с соединительным стержнем 31 и шарнирно соединенный с блоком 35, управляет поперечным перемещением указанного блока 35.

На фиг. 10 блок 35 удерживается в незапертом положении посредством кулачка 33. В этом незапертом положении внутренний упор 37 блока 35 упирается во внутреннюю сторону 11a бокового элемента 11.

Штырь 12 установлен отдельно с возможностью скольжения и предварительно нагружен в положении, выступающем из блока 35, посредством пружины 38. Последняя позволяет штырю 12 оставаться выступающим из блока 35 в положении, соответствующем опоре периферийного края 12a на внутреннем упоре 39 блока 35. Это относительное положение между штырем 12 и блоком 35 сохраняется, кода указанный штырь 12 находится в запертом состоянии или в положении, в котором он зацепляется в гнезде 7b опорной конструкции 7, как показано, например, на фиг. 11.

Например, штырь 12 имеет на своем свободном конце предохранительный заплечик 12b. Последний предпочтительно расположен в направлении вниз от свободного конца штыря 12, чтобы факультативно упираться в неподвижную часть 7c опорной конструкции 7, когда указанный штырь 12 зацеплен в гнезде 7b. Это предотвращает любое высвобождение штыря 12 из гнезда 7b, которое могло бы в конечном итоге произойти вследствие отказа запирающего узла. Тем самым фиксация поддона 1 в неподвижном состоянии на опорной конструкции 7 обеспечивается в большей степени. Затем перед перемещением штырей 12 в незапертое положение необходимо слегка приподнять поддон 1 в направлении, схематически показанном стрелкой D на фиг. 11, для высвобождения предохранительного заплечика 12b.

Фиг. 12 иллюстрирует частично и в поперечном разрезе штырь 12 в положении упора в неподвижную часть 7c опорной конструкции 7. Эта ситуация предотвращает зацепление штыря 12 с гнездом 7b и приводит к сжатию пружины 39.

Таким образом, когда блок 35 перемещается в запертое положение на наружной стороне бокового элемента 11, этому перемещению не препятствует какое-либо возможное неправильное расположение одного из штырей 12 относительно данного гнезда 7b. Отдельная установка штырей 12 в блоке 35 позволяет другим штырям 12 зацепляться в соответствующем гнезде 7b.

На фиг. 12 стрелка P схематически иллюстрирует поворотное движение кулачка 33, перемещающее блок 35 в сторону его запертого положения. Стрелка F схематически иллюстрирует силу, прикладываемую пружиной 38 к штырю 12, почти полностью отведенному в блок 35.

Следовательно, эта ситуация не предотвращает фиксацию поддона в неподвижном состоянии и его запирание на опорной конструкции 7. Для запирания поддона 1 достаточно, чтобы лишь один штырь 12 каждого блока 35 зацепился в гнезде 7b.

Преимущественно, датчик положения, связанный с каждым штырем 12, обеспечивает обнаружение и подсчет числа штырей 12, упирающихся в какое-либо препятствие и не участвующих в запирании поддона 1. Затем становится возможным обнаружить число штырей 12, которые, например, заклинило и, таким образом, не участвуют в указанном запирании. Кроме того, на протяжении рабочей фазы можно непрерывно контролировать число недействующих штырей 12. Тем самым можно получать информацию, необходимую для технического обслуживания.

Факультативно, можно автоматически управлять перемещением в другое положение запирания поддона 1.

В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 13, 14 и 15, вилка 30, которая может совершать поступательное движение в боковом элементе 11, соединена по меньшей мере с одним распределительным валом 40, проходящим от каждой стороны и в направлении хода указанной вилки 30. Поступательное движение вилки 30 приводит затем в поступательное движение распределительный вал 40.

Крепежное углубление 30a, выполненное в вилке 30, предназначено для приема свободного конца 17a управляющего стержня 17. Таким образом, вилка 30 перемещается под действием управляющего стержня 17.

Распределительный вал 40 имеет на каждом из своих концов направляющий элемент 41, выполненный как одно целое для совершения поступательного движения с распределительным валом 40 и кинематически соединенный со штырями 12 для преобразования поступательного движения направляющего элемента 41 в движение указанных штырей 12, ортогональное указанному поступательному движению.

Направляющий элемент 41 содержит верхнюю пластину и нижнюю направляющую пластину, которые могут скользить выше и ниже блока 35 соответственно. Каждая направляющая пластина имеет наклонные пазы 42, в которых скользят штифты 43, выступающие выше и ниже каждого блока 35. На одном или обоих концах наклонные пазы 42 предпочтительно имеют слегка искривленную форму, чтобы обозначать положения концов хода штифтов 43 и удерживать блок 35 в соответствующем положении.

Скольжение направляющего элемента 41 в боковом элементе 11 позволяет перемещать блок 35 в поперечном направлении относительно указанного бокового элемента 11. Таким образом, блок 35 скользит в поперечном направлении между запертым положением, проиллюстрированным, например, на фиг. 14, и незапертым положением, проиллюстрированным, например, на фиг. 15, и наоборот. Перемещения блоков 35 и штырей 12 соответствуют перемещениям, более подробно описанным на фиг. 10–12, посредством которых обеспечиваются запирание и отпирание поддона 1 на стенках 7.

В предлагаемый запирающий узел преимущественно встроены электронные и вычислительные средства для того, чтобы способствовать перемещению и работе его составляющих элементов. Эти электронные и вычислительные средства обладают, в частности, способностью управлять сигналами индуктивных датчиков и датчиков приближения.

Таким образом, предлагаемый запирающий узел обладает очень высокой эксплуатационной безопасностью в такой мере, в которой обнаруживается и исправляется любое подозрительное расположение запирающего штыря 12, если необходимо, автоматически.

Ясно, что настоящее изобретение не ограничивается конкретно описанными примерами, а включает и другие варианты осуществления и/или реализации. Таким образом, любой описанный технический признак может быть заменен эквивалентным техническим признаком, и любой описанный этап работы или реализации может быть заменен эквивалентным этапом в пределах объема изобретения.

Claims (15)

1. Захват (6) для захватывания, перемещения, ориентирования и установки поддона (1), содержащий крепежные средства для захватывания поддона (1) вдоль продольных боковых элементов (11) указанного поддона (1), отличающийся тем, что указанный захват выполнен с возможностью шарнирной установки на автоматизированном манипуляторе, перемещающемся вдоль опорной конструкции, тем самым обеспечивая возможность перемещения, ориентирования и установки поддона (1) в погрузочном положении на опорной конструкции или в положении разгрузки, например, на землю;

при этом крепежные средства содержат:

- центрирующий штифт (18), выступающий с нижней стороны (13) захвата (6), предназначенный для зацепления в центрирующем отверстии (19), выполненном на верхней стороне (14) бокового элемента (11), и

- два защелкивающих замка (20), расположенных по обе стороны центрирующего штифта (18) и приводимых в действие посредством исполнительного механизма (21) и соединительных средств, встроенных в захват (6).

2. Захват (6) по п. 1, отличающийся тем, что соединительные средства содержат вал (23) или систему валов.

3. Захват (6) по п. 1, отличающийся тем, что защелкивающие замки (20) являются замками поворотного типа.

4. Захват (6) по п. 3, отличающийся тем, что исполнительный механизм (21) позволяет указанным защелкивающим замкам (20) поворачиваться из положения отпирания в запертое положение поддона (1) и наоборот, причем указанные защелкивающие замки (20) предназначены для зацепления в крепежных отверстиях (24), выполненных на верхней стороне (14) бокового элемента (11).

5. Захват (6) по п. 1, отличающийся тем, что захват (6) содержит индуктивный датчик (25), предназначенный для обнаружения контакта верхней стороны (14) бокового элемента (11) с нижней стороной (13) захвата (6), когда центрирующий штифт (18) полностью зацеплен в центрирующем отверстии (19).

6. Захват (6) по п. 2, отличающийся тем, что крепежные средства содержат в каждом защелкивающем замке (20) захвата (6) датчик (26) нагрузки для проверки в начале подъема поддона (1) захватами (6), что каждый защелкивающий замок (20) в своем положении запирания надлежащим образом прикреплен к соответствующему боковому элементу (11).

7. Захват (6) по п. 6, отличающийся тем, что каждый датчик (26) нагрузки содержит датчик (26а) приближения с аналоговым выходом, связанный с системой (27) на основе тарельчатой пружины, сжатие которой в зависимости от груза, поднимаемого захватом (6), вызывает относительное смещение между мишенью (28), поддерживаемой системой (27) на основе тарельчатой пружины, и датчиком (26а) приближения, причем амплитуда выходного сигнала из указанного датчика (26а) приближения непосредственно зависит от поднимаемой массы.

8. Захват (6) по п. 1, отличающийся тем, что он содержит исполнительные средства, подходящие для размещения в положении, в котором они механически взаимодействуют с приводными элементами указанного поддона (1), при этом указанные приводные элементы перемещают запирающие/отпирающие штыри указанного поддона (1).

9. Захват (6) по п. 8, отличающийся тем, что исполнительные средства выполнены с возможностью полного помещения внутри боковых элементов (11).

10. Захват (6) по п. 9, отличающийся тем, что исполнительные средства расположены выступающими на нижней стороне (13) каждого захвата (6), причем указанная нижняя сторона (13) вступает в контакт с верхней стороной (14) бокового элемента (11) при его прикреплении, и указанный боковой элемент (11) имеет отверстие (15) на своей верхней стороне (14), предназначенное для приема указанных исполнительных средств.

11. Захват (6) по п. 10, отличающийся тем, что исполнительные средства содержат исполнительный механизм (16) типа гидравлического цилиндра, имеющий управляющий стержень (17), свободный конец (17а) которого выполнен с возможностью взаимодействия с приводными элементами.

12. Система погрузки и хранения, оборудованная опорной конструкцией (7) для хранения поддонов (1) с грузом или без груза, манипулятором с захватами (6) для захватывания, перемещения, ориентирования и установки поддонов (1) в предопределенных положениях на опорной конструкции (7), при этом указанная система погрузки и хранения содержит захваты (6) по любому из пп. 1-11.

Images