用于提升联运集装箱的侧向提升吊具以及操作侧向提升吊具的方法转让专利
申请号 : CN201880018624.2
文献号 : CN110431102B
文献日 : 2021-04-16
发明人 : 埃里克·弗伊兰德 , 厄尔扬·卡尔松
申请人 : 艾玛斯布达有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种侧向提升吊具,用于在单个提升操作中提升联运的上部集装箱(10')和联运的下部集装箱(10),所述上部集装箱和所述下部集装箱(10'、10)彼此堆叠,所述吊具(20)包括
第一集装箱锁定装置(30a),布置在所述吊具(20)的第一纵向端部处,所述第一集装箱锁定装置(30a)包括被配置成连接到所述上部集装箱(10')的底部角铸件(14a)的上部凸锁插入件(56'),以及被配置成连接到所述下部集装箱(10')的顶部角铸件(12a)的下部凸锁插入件(56),所述吊具(20)的特征在于所述第一集装箱锁定装置(30a)包括指示器,该指示器被配置成提供是否尝试将所述下部凸锁插入件(56)连接到所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a)的指示,其中,所述指示器包括所述下部凸锁插入件(56)的一部分,该部分经设定几何形状以防止所述下部凸锁插入件(56)插入所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a)中。
2.根据权利要求1所述的侧向提升吊具,其中,所述下部凸锁插入件(56)适于插入所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a)的山形墙锁开口(16c)中,其中所述下部凸锁插入件(56)的水平宽度(W4)超过所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a)的山形墙锁开口(18c)的水平宽度(W2)。
3.根据权利要求1或2所述的侧向提升吊具,其中,所述下部凸锁插入件(56)被配置为围绕基本竖直轴线(R)枢转的下部侧夹具。
4.根据权利要求3所述的侧向提升吊具,其中,所述上部凸锁插入件(56')被配置为围绕所述基本竖直轴线(R)枢转的上部侧夹具。
5.根据权利要求1或2所述的侧向提升吊具,其中,所述指示器能操作地连接到所述吊具(20)的控制系统,所述控制系统被配置成向承载所述吊具(20)的卡车(21)生成电子指示信号。
6.根据权利要求1或2所述的侧向提升吊具,其中,所述第一集装箱锁定装置(30a)还包括用于连接到所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a)的纵向侧锁开口(16b)的提升钩(42a)。
7.根据权利要求1或2所述的侧向提升吊具,其中,所述第一集装箱锁定装置(30a)还包括距离传感器(50a),该距离传感器被配置成检测所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a)和所述第一集装箱锁定装置(30a)的角铸件邻接面(40a)之间的距离。
8.根据权利要求1或2所述的侧向提升吊具,其中,所述第一集装箱锁定装置(30a)还包括存在传感器(48a),该存在传感器被配置成当所述第一集装箱锁定装置已连接到所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a)时,感测所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a)的存在。
9.根据权利要求1或2所述的侧向提升吊具,还包括布置在所述吊具(20)的第二纵向端部处的第二集装箱锁定装置(30b),所述第二集装箱锁定装置(30b)根据如前述权利要求中任一项所限定的所述第一集装箱锁定装置(30a)而配置。
10.一种在单个提升操作中提升联运的上部集装箱(10')和联运的下部集装箱(10)的方法,包括:
尝试将凸锁插入件(56)插入所述下部集装箱(10)的顶部角铸件(12a)和所述上部集装箱(10')的底部角铸件(14a)中的一个中;
基于所述尝试,确定所述下部集装箱(10)的顶部角铸件(12a)和所述上部集装箱(10')的底部角铸件(14a)中的所述一个是所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a)还是所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a),其中,所述确定基于所述凸锁插入件(56),所述凸锁插入件经设定几何形状以允许插入所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a),并防止插入所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a)。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述凸锁插入件(56)被配置成插入所述下部集装箱(10)的所述顶部角铸件(12a)的山形墙锁开口(16c)中,所述凸锁插入件(56)的水平宽度(W4)超过所述上部集装箱(10')的所述底部角铸件(14a)的山形墙锁开口(18c)的水平宽度(W2)。
说明书 :
用于提升联运集装箱的侧向提升吊具以及操作侧向提升吊具
的方法
技术领域
背景技术
(yoke)来搬运不同标准尺寸的集装箱和其他类型的刚性承载器,该集装箱吊具或轭架通常
可由卡车或起重机承载。吊具在提升铸件处附接到集装箱,该提升铸件通常被称为角铸件,
因为它们通常布置在标准的20英尺或40英尺集装箱的所有角上。为此目的,吊具设置有多
个扭锁或其他集装箱锁定装置,这在本领域中为已知的。通常,吊具为可伸缩的,以便允许
沿集装箱的纵向轴线改变集装箱锁定装置之间的距离,从而适应不同标准长度的集装箱。
联运集装箱的标准由国际标准化组织(ISO)规定,例如:在ISO 668:2013和ISO 1496‑1:
2013标准中。
于在例如货物码头区域内移动集装箱。有时,可一次运输两个空集装箱,其中一个集装箱堆
叠在另一个集装箱上。在EP 0701964中示出一种用于同时搬运两个集装箱的示例性侧向提
升吊具。
吊具的位置控制在如此高的水平。每天,集装箱在搬运期间都会受到损坏,不用说,一个集
装箱掉到地上可能会对人员造成严重损坏和危险。因此,人们不断努力提高集装箱搬运的
安全性和可靠性。同时,吊具还需要满足其他要求。举例来说,应可能以合理的成本生产和
操作,并且应易于且便于操作。
发明内容
和下部集装箱彼此堆叠,吊具包括布置在吊具的第一纵向端部处的第一集装箱锁定装置,
第一集装箱锁定装置包括被配置成连接到上部集装箱的底部角铸件的上部凸锁插入件,以
及被配置成连接到下部集装箱的顶部角铸件上的下部凸锁插入件,其中所述第一集装箱锁
定装置包括被配置成提供是否尝试将下部凸锁插入件连接到上部集装箱的底部角铸件的
指示的指示器。如果尝试将下部凸锁插入件连接到上部集装箱的底部角铸件,则同时尝试
将上部凸锁插入件连接到上部集装箱的底部角铸件水平面上方的上部集装箱的一部分。如
果集装箱为普通的货物集装箱,这通常会致使上部凸锁插入件在被阻挡之前在货物集装箱
门或墙壁上形成凹痕,并且卡车操作员意识到他/她的错误并再次尝试。然而,如果货物集
装箱设置有上部凸锁插入件尝试进入的凹部,则两个凸插入件可移动到对应于完成的连接
运动的位置。在此类情况下,错误可能在未被发现的情况下通过,操作员可能会尝试提升吊
具。这将不可避免地导致对集装箱的更严重的损坏,并且如果提升吊具最初有些成功则甚
至可能导致下部集装箱掉落。举例来说,冷藏集装箱有时设置有凹进的门,这可允许例如如
果下部侧夹具连接到上部集装箱的底部角铸件,则上部侧夹具在门前自由移动。
便宜,因为它不需要额外的部件来操作。此外,只要集装箱的角铸件符合既定ISO标准中规
定的形状,它本质上非常坚固并且不太可能失效;因此,根据一个实施方式,所述底部角铸
件可为依据ISO 668:2013和/或ISO 1396‑1:2013的底部角铸件。显然,上部凸锁插入件可
经设定几何形状以允许插入上部集装箱的底部角铸件中。根据一个实施方式,所述下部凸
锁插入件可适于插入下部集装箱的顶部角铸件的山形墙锁开口(gable lock opening)中,
其中所述下部凸锁插入件的水平宽度超过上部集装箱的底部角铸件的山形墙锁开口的水
平宽度。因此,标准化的、不同宽度的上部山形墙锁开口和下部山形墙锁开口提供区分上部
角铸件和底部角铸件的简单且可靠的手段。ISO集装箱的底部角铸件的山形墙锁开口的水
平宽度为51mm;因此,下部凸锁插入件的水平宽度优选地超过51mm。更优选地,它超过54mm
以提供一些余量。上部凸锁插入件的水平宽度可小于上部集装箱的底部角铸件的山形墙锁
开口的水平宽度,即小于51mm,或小于48mm以提供一些余量。然而,还存在用于区分ISO标准
化的顶部角铸件和底部角铸件之间的其他替代方法,因为它们在除了山形墙开口的形状和
尺寸之外的其他方面也几何上不同。例如,底部角铸件的纵向侧锁开口位于角铸件的顶部
附近,而顶部角铸件的纵向侧锁开口位于角铸件的底部附近。这种差异也可用于设计一种
能够与其中一个接合而不与另一个接合的凸锁插入件。
的平面后面,同时在连接之前定位吊具。因此,减少在定位期间由于吊具和集装箱之间的冲
击而损坏下部凸锁插入件的风险。而且,它可枢转到缩回位置,在缩回位置,它完全容纳在
吊具头部中。根据一个实施方式,上部凸锁插入件可被配置为围绕所述基本竖直轴线枢转
的上部侧夹具。这种配置也可保护上部侧夹具免受冲击。侧夹具中的每一个可具有爪的总
体形状,其中下部凸锁插入件在基部处可比上部凸锁插入件更宽,以防止下部凸锁插入件
完全插入上部集装箱的底部角铸件中。如上所述,下部侧夹具的基部的水平宽度可超过例
如51mm或54mm以提供一些余量,而上部侧夹具的基部的宽度可小于51mm,或小于48mm以提
供一些额外的安全余量。根据特别简单的配置,上部侧夹具和下部侧夹具可刚性地连接到
公共轴以用于同时操作,并且侧夹具的相应水平基部宽度可在上述方面中不同,如沿包括
轴心线并与侧夹具相交的竖直平面所测量的。
知卡车的操作员,和/或卡车可配置成自动限制卡车的最大速度和/或防止提升操作开始。
在机械指示器的情况下,诸如经设定形状以仅允许与下部集装箱的上部角铸件接合的凸锁
插入件,机械指示器可设置有电子位置传感器,该电子位置传感器被配置成向控制系统提
供所述指示信号。
部的非常邻接面处与角铸件接合。它通常可承载比枢轴侧夹具更高的竖直载荷。在此类配
置中,上部侧夹具和下部侧夹具主要用于将两个集装箱保持在一起,而提升钩在提升时将
承载两个集装箱的大部分竖直载荷。通常,提升钩可设置有向上延伸的倒钩,以与锁开口的
上部内边缘接合。
置为检测至少三种不同的状态,其中第一状态对应于集装箱锁定装置的邻接面足够靠近角
铸件以允许提升钩自由地与纵向侧锁开口的内边缘接合;第二状态对应于下部集装箱的角
铸件和角铸件邻接面之间的距离短于预定距离,但是太长而不能保证提升钩能够自由地与
纵向侧锁开口的内边缘接合;并且第三状态对应于没有检测到角铸件。距离传感器可包括
被配置成邻接角铸件的可移动指示器主体,其中所述第三状态对应于可移动指示器主体与
角铸件脱离接触。
类传感器增加额外的安全水平,并且可被配置成生成指示上部集装箱是否被正确定位以用
于提升的信号。存在传感器可包括被配置成邻接角铸件的外部竖直表面的可移动指示器主
体。
具的每个端部处具有如上所述的集装箱锁定装置甚至进一步降低损坏或掉落集装箱的风
险。
入下部集装箱的顶部角铸件和上部集装箱的底部角铸件中的一个中;基于所述尝试,确定
下部集装箱的顶部角铸件和上部集装箱的底部角铸件中的该一个是下部集装箱的顶部角
铸件还是上部集装箱的底部角铸件。如上所述,此类方法降低事故风险。
所述凸锁插入件可被配置成插入下部集装箱的顶部角铸件的山形墙锁开口中,其中所述凸
锁插入件的水平宽度超过上部集装箱的底部角铸件的山形墙锁开口的水平宽度。
附图说明
件,在附图中:
具体实施方式
有底部面、第二纵向侧面和第二山形墙侧面,它们分别位于与顶部面、第一纵向侧面和第一
山形墙侧面相对。集装箱10的每个角设置有相应角铸件,用于附接相应集装箱锁定装置,以
便于集装箱10的操作,并用于将集装箱10锁定到其他集装箱或货船的甲板上。因此,限定第
一纵向侧面10b的顶部角的集装箱顶部角设置有第一顶部角铸件12a和第二顶部角铸件
12b。类似地,限定第一纵向侧面10b的底部角的集装箱底部角设置有第一底部角铸件14a和
第二底部角铸件14b。
置(诸如提升钩或扭锁)的凸插入件并与其接合。如图2所示,山形墙锁开口16c的水平宽度
W1超过纵向侧锁开口16b的水平宽度W2。这是因为根据标准,山形墙锁开口16c最初用于尺寸
适于提升满载集装箱的提升钩,由于强度的原因,该提升钩通常比例如扭锁更宽。顶部面锁
开口16a的宽度与山形墙锁开口16c相同,使得提升钩可进入顶部面锁开口16a并且从内侧
与山形墙锁开口16c的上部边缘接合。由于与纵向侧锁开口16b的高度/宽度比相比,山形墙
锁开口16c的高度/宽度比相对适中,因此与纵向侧锁开口16b相比,它也不太适合于扭锁。
置(诸如扭锁)的凸插入件并与其接合。如图3所示,纵向侧锁开口18b和山形墙锁开口18c各
自的水平宽度W2与顶部角铸件12a(图2)的纵向侧锁开口16b相同。
升钩或扭锁)来搬运空集装箱10。例如,单集装箱侧向提升吊具通常附接到单个纵向侧面
10b的顶部角铸件12a、12b。由于每个角铸件可从三个不同的方向接近,但是集装箱锁定装
置没有必要从纵向侧面接近角铸件12a、12b。集装箱锁定装置可从集装箱10的山形墙10c上
方或从山形墙10c接近布置在集装箱的相同纵向侧面10b处的两个角铸件12a、12b。换言之,
即使侧向提升吊具从集装箱10的纵向侧面10b接近集装箱10,侧向提升吊具的集装箱锁定
装置也可能从另一个方向,即从集装箱10的山形墙10c或从该山行墙上方接近角铸件12a、
12b。因此,侧向提升吊具可通过将集装箱锁定装置连接到例如集装箱的两个顶部角铸件
12a、12b来搬运集装箱10,其中集装箱的其余两个顶部角铸件不被侧向提升吊具用于搬运
集装箱10。在这种意义上,侧向提升吊具明显不同于通过将集装箱锁定装置连接到集装箱
的所有四个上部角铸件来搬运集装箱10的顶部提升吊具。需要此类顶部提升吊具以用于提
升比空集装箱重得多的满载集装箱。
24a‑b经由相应行进梁(未示出)可伸缩地连接到主梁22,该行进梁被配置成沿主梁22的纵
向轴线L从主梁22的相应端部伸缩地延伸。因此,竖直载体梁24a‑b之间的水平距离可改变,
以允许提升不同长度的集装箱。卡车桅杆联轴器26安装在主梁22的中央,并且被配置成连
接到提升卡车(未示出)的桅杆。每个竖直载体梁24a、24b在相应竖直套筒28a、28b中被竖直
引导,该竖直套筒28a、28b焊接到相应行进梁(未示出)的远端。每个竖直载体梁24a‑b在其
顶部附近设置有相应集装箱锁定装置30a、30b,用于以将在下面进一步详细说明的方式连
接到角铸件。集装箱锁定装置30a、30b有时也称为吊具头部。吊具控制器19以未示出的方式
可操作地连接到吊具20的各种传感器和致动器。
箱10和10'。下部集装箱10在其顶部角铸件12a、12b(图1)处附接到集装箱锁定装置30,并且
其纵向侧面10b(图1)搁置在集装箱侧支撑件32上。上部集装箱10'搁置在下部集装箱10上,
并且其底部角铸件14a、14b(图1)附接到集装箱锁定装置30。卡车控制系统23以未示出的方
式可操作地连接到吊具控制系统19(图4),并且允许从吊具20向卡车21的驾驶员传达警告。
装箱锁定装置30a附接到集装箱10(图1),就邻接并支撑集装箱10的纵向侧面10。在图5的视
图中,为了图示清楚,已移除主梁,以显露焊接到竖直套筒28a的行进梁34a。
以便补偿一对集装箱锁定装置30a‑b(图4)和待提升的集装箱10(图1)之间在连接之前水平
对齐的任何差异。壳体38a保护集装箱锁定装置30a免受冲击,并且壳体的前表面部分40a被
配置成在待提升的集装箱10的纵向侧面10b处邻接角铸件12a、角铸件14a。
锁开口16b(图1)的提升钩42a。提升钩42a刚性地附接到吊具头部,并且设置有向上延伸的
倒钩44a,以与锁开口16b的上部内边缘接合。
示器主体48a时检测上部集装箱10'的存在。
否足够靠近角铸件12a,以允许倒钩44a自由地与纵向侧锁开口16b的内边缘接合(图2)。一
旦集装箱10、集装箱10'被提升,角铸件12a和集装箱锁定装置30a的邻接面40a之间的检测
距离也就用作提升钩42a是否保持与纵向侧开口16b正确接合吊钩的指示器。
线R在内部位置和外部位置之间枢转,该内部位置在图8a至图8b中示出,在该外部位置,下
部侧夹具56与下部集装箱10(图5)的顶部角铸件12a的山形墙锁开口16c接合,并且上部侧
夹具56'与上部集装箱10'的底部角铸件14a的山形墙锁开口18c接合。液压缸58的一端可枢
转地附接到竖直载体梁24a,并且另一端可枢转地附接到侧夹具组件54a,以在内部位置和
外部位置之间移动侧夹具组件54a。指示器主体57被配置成与侧夹具组件54a一起旋转,并
且当侧夹具组件54a处于外部位置时,指示器主体57与感应传感器59相互作用以生成侧夹
具插入确认信号。传感器46a、50a和59可操作地连接到吊具控制系统19(图4)和卡车控制系
统23(图5)。
开口16b中。从图9a的位置到图9b的位置,上部集装箱存在传感器46a的指示器主体48a将被
压入吊具头部壳体38a(图7),从而向吊具20的控制系统19(图4)指示吊具20同时与两个集
装箱10、10'接合。同时,距离传感器50a的指示器主体52a将被压入吊具头壳体38a中,从而
向吊具20的控制系统19指示提升钩42a已被充分插入以与下部集装箱10的上部角铸件12a
的纵向侧锁开口16b的内部上边缘接合。在已将侧夹具56'、56(图8a至图8b)插入相应山形
墙锁开口16c、18c中并从下部集装箱距离传感器50a和侧夹具位置传感器59接收到确认信
号之后,吊具允许沿图9b中箭头方向提升集装箱10、10'。
图9b所示的方式正确地与下部集装箱10接合,而另一个集装箱锁定装置30a可以图9c所示
的方式不正确地与上部集装箱10'接合。如果上部集装箱10'的山形墙侧面10c(图1)经设定
形状以允许上部侧夹具56'完全移动到外部位置,则吊具20可生成允许提升的错误确认信
号。由于集装箱锁定装置30b(图4)中的一个将提升集装箱10、10'两者,而另一个集装箱锁
定装置30a将仅提升上部集装箱10',集装箱10、10'可能被损坏,并且在最糟糕的情况下,掉
落到地上。然而,侧夹具组件54a经设定形状以降低到达此类情况的风险。
口18c(图3)的水平宽度W2,从而允许上部侧夹具56'完全插入下部山形墙锁开口18c中。
16c(图2)的水平宽度W1,从而允许侧夹具56完全插入上部山形墙锁开口16c中。
组件54a,而图13b示出处于外部位置的侧夹具组件54a。由于上部侧夹具56'可完全插入上
部集装箱10'的下部山形墙锁开口18c中,并且下部侧夹具56可完全插入下部集装箱10的上
部山形墙锁开口16c中,所以侧夹具组件54a当集装箱锁定装置30a处于图9a所示的位置时
可与两个集装箱10、10'接合。
形墙锁开口18c中。因此,当尝试以图9b所示的方式连接集装箱锁定装置30a时,侧夹具组件
54a将被机械地阻止而不能完全移动到外部位置,并且侧夹具位置传感器59(图8a至图8b)
不会生成任何侧夹插入确认信号。
其他实施方式同样为可能的。
路,该图像处理电路被配置成检测山形墙锁开口18c是否存在于上部侧夹具56'的前面,并
且如果不存在,则生成错误信号。