專利名稱：處理擱置在地面上物體的支柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常關(guān)于一種用于處理擱置在象地面，地板或運輸車輛平臺那樣的支撐基體上的物體的裝置，本發(fā)明特別可導(dǎo)致生產(chǎn)這樣一種裝置它由三根，最好是四根可伸縮型互相配合的支柱構(gòu)成，用它們可以將上述物體從地面升起，并能從較高位置的支撐基體上降低，反之亦然，借助支柱物體也可以橫向或縱向移動一些距離，或既縱向橫向移動，也升降物體。
前面描述的這種裝置通常用于處理集裝箱，把它們裝到運輸車輛上或從車輛上卸下，或把它們升起以移動到船上的另一位置，或在船塢上等等。而且這些裝置最好也能用于處理集裝箱平臺，用于處理工棚或許多其它臨時建起的建筑體或建筑構(gòu)件及用于其它多種目的。然而為了簡化說明的目的，在下面的描述中將主要是關(guān)于處理集裝箱，例如用于將集裝箱升起并裝到運輸車輛的平臺上，或從卡車平臺上升起集裝箱，在運輸車輛移開后將它們放到地面上。然而應(yīng)該看到，在下面的說明書描述的及附圖中所示的裝置僅為本發(fā)明的示例，而不限制本發(fā)明的范圍。
在歐洲專利No.502833，瑞典專利No.369293或美國專利No.4045000中已作為示例揭示了上述類型由4根可伸縮型的互相合作的支柱組成的提升裝置。每根可伸縮的支柱的作動筒部分固定到集裝箱附近的上、下角盒上，通過伸展柱塞構(gòu)件，集裝箱能從地面升起然后在運輸車輛移到上述集裝箱的下方后放到運輸車輛的平臺上，或者從卡車平臺上升起集裝箱，在卡車移走后再放到地面上。
用這種裝置將一個集裝箱裝到卡車上的一個嚴(yán)重問題是集裝箱通常僅能垂直升起和降低，當(dāng)要將一個集裝箱裝在車輛上時，上述車輛必須退到已提起的集裝箱正下方的精確的位置，才有可能將集裝箱的角盒放在車輛所提供的用于銷閂目的鎖閂錐體上。采用這種裝置，不可能橫向或縱向移動集裝箱、調(diào)節(jié)它的位置從而適應(yīng)傾斜擱置的車輛。當(dāng)集裝箱的一側(cè)支柱升起時，該集裝箱僅能繞水平的縱軸轉(zhuǎn)動，然后在這種集裝箱單側(cè)升起的時候，在系統(tǒng)中，尤其是在伸展支柱的柱塞桿內(nèi)，將產(chǎn)生巨大的彎曲應(yīng)力，這樣提升會給操縱者感到整個集裝箱快要傾復(fù)的感覺。
為了使集裝箱能橫向或縱向移動，起碼在一定程度上能移動，有人建議通過將作動筒的上端直接固定安裝在集裝箱的上角盒內(nèi)，而上述作動筒的下端通過一個固態(tài)連桿連接到集裝箱的下角盒上，從而使支柱在外，下方橫向叉開。在附圖2a和2b中概略地示出了這種裝置。由圖2b清楚地看出，當(dāng)集裝箱垂直升起時，在伸展的柱塞桿內(nèi)產(chǎn)生了巨大的橫向彎曲應(yīng)力，其原因是支柱的根部是固定在地上，當(dāng)集裝箱升起時，垂直平面和由集裝箱上角盒和底座之間的假想線之間的夾角(α)減小到(β)角，而(β)角小于上述角(α)。由于支柱的作動筒部分固定到集裝箱上，上述角度減小(α→β)使支柱柱塞桿內(nèi)產(chǎn)生了彎曲應(yīng)力，該彎曲應(yīng)力使柱塞桿產(chǎn)生如圖2b以夸大形式示出的彎曲。
減少上述問題的一種努力方法如瑞典專利No.461327所述，該專利揭示了一種集裝箱提升裝置，由四個提重器組成，其中每個提重器僅在其上端承載。該專利還揭示了在集裝箱下角盒上的上述固體連桿由支撐臂替代，支撐臂的長度是可以控制的，采用這種裝置，提升軛狀物的下連接點能夠隨升起和降低集裝箱進行調(diào)節(jié)。這種控制裝置是復(fù)雜的，處理上述控制裝置是費時的工作，尤其是在隨著升降集裝箱必須連續(xù)調(diào)節(jié)時更是如此。
因此本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種處理擱置在支撐基體上的支柱系統(tǒng)，它包括可伸縮的支柱系統(tǒng)，支柱支撐物體，例如集裝箱的上、下角盒和支柱的上下兩端，支柱上部的作動筒的端部安排成可轉(zhuǎn)動地直接連接到集裝箱的上角盒上，支柱作動筒的下端安排成用一連桿連接到集裝箱的下端上。這樣上述支柱能自動地使之適應(yīng)集裝箱的高度位置，因此這就可以能在集裝箱升起和降低時，幾乎消除了在立柱內(nèi)出現(xiàn)彎曲應(yīng)力。
同時，該裝置做成使其每根單獨的支柱的底座能夠在載荷分別進行提升和降低期間，能在車輛的橫向和/或縱向移動，上述載荷在圖示的情況下就是集裝箱。
按照本發(fā)明，支柱的作動筒在縱向分開，亦即在其上端附近制成具有一“補償?shù)纳炜s部分”這一部分在載荷升起時使得伸縮作動筒的下部與連接到集裝箱下角盒上的連桿一起進行移動，從而在任何提升和降低載荷期間使上角盒上的支柱座連接點和支柱底座之間的連接點之間的假想線基本保持一條直線。
現(xiàn)在參照附圖所示裝置的實施例來較詳細地描述本發(fā)明。在附圖中，

圖1是一個系統(tǒng)的透視圖，它包括按照本發(fā)明的4根支柱，每根支柱連接到裝載設(shè)施，例如集裝箱的一個角上。圖2概略地示出按照先有技術(shù)的一個集裝箱支柱，該圖示出當(dāng)集裝箱從圖2a的位置提升到圖2b的位置時在支柱上可能出現(xiàn)的彎曲應(yīng)力，圖3類似地概略示出用按照本發(fā)明的支柱升起一個集裝箱的情況。圖4表示最高升起的裝載設(shè)施的情況。圖5表示支柱柱塞桿基本完全縮回到支柱作動筒內(nèi)時補償伸縮裝置的細節(jié)情況。圖6表示一個模擬視圖，它表示補償伸縮裝置在裝載設(shè)施全部伸出，支柱的柱塞桿差不多完全伸展出時補償伸縮裝置的情況。圖7表示柱塞桿完全縮回到作動筒中且底座從柱塞上拆掉時的支柱，圖8表示支柱折迭、裝載設(shè)施處于運輸位置時的相應(yīng)情況。圖9表示用本發(fā)明的支柱來側(cè)向放置一個集裝箱的順序。
附圖所示的裝置包括支柱1，它由三根最好是四根可伸縮的支柱構(gòu)成，可用于處理裝載設(shè)施2，這些裝載設(shè)施可以是一個集裝箱，集裝箱平臺、工硼，可移動的房體或相應(yīng)的裝載設(shè)施。該支柱可用于將裝載設(shè)施從由圖1、圖3a、圖5和7所示的位置升到由圖3b、圖4和6所示的位置，在升起的位置上，車輛能夠移到升起的裝載設(shè)施的下方，在支柱降下裝載設(shè)施后接住上述裝載設(shè)施，從而使它座落在運載車輛的平臺上。
每根支柱是可伸縮的，并做成具有作動筒部分3和柱塞部分4。伸縮移動可以做成是一個方向的，但最好做成雙向移動的，該移動可用機械方式或氣動方式提供，最好做成液壓式的，并做成由外部液壓源產(chǎn)生移動。另外，每根支柱也能連接到運輸車輛的現(xiàn)有液壓系統(tǒng)中。在柱塞4的底部有一底座5，在作動筒部分3的頂部有一個連接鉤6，它適宜于可轉(zhuǎn)動地連接到集裝箱的上角盒7上。在作動筒3的下端位置有一個連接座8，用以可轉(zhuǎn)動地連接連桿9，它的另一端可轉(zhuǎn)動地連到集裝箱下角盒10上。連桿的長度和形狀做成使支柱在安裝的條件下朝下外方伸展，最好也能從集裝箱的上角盒7朝下后方傾斜。
本發(fā)明的一個重要特征是作動筒部分3縱向分為2部分，即下部是作動筒腔室部分11，上部裝有補償作動筒部分12。兩個作動筒部分11和12的分開位置位于靠近作動筒的上端。補償作動筒12同樣也是連接到上角盒7上的連接鉤6的連接裝置。
液壓腔11起到一個柱塞4的作動筒的作用，當(dāng)壓塞(圖未示)由液壓流體加壓時，它可從作動筒部分11中伸出，相應(yīng)地亦可縮入作動筒部分11。
補償柱塞13安裝在液壓腔部分11的上端，向上突出，而其柱塞罩在補償作動筒部分12內(nèi)。
補償作動筒12也包括一彈簧機構(gòu)(未示)它聯(lián)接到上述補償柱塞13上。上述彈簧機構(gòu)在柱塞部分4從液壓腔11內(nèi)伸出一些距離后將在補償柱塞13上作用一個升力。上述彈簧機構(gòu)還連接到一個頂部螺釘上，通過它可以很容易地調(diào)節(jié)彈簧的行程。該彈簧機構(gòu)的有效行程調(diào)成使得作動筒和通過該作動筒的上部連接點(圖30)的垂線之間的基本角度正確地與運輸平臺的高度相適應(yīng)。
在圖1中可以看到，四根支柱的液壓驅(qū)動是由液壓外源14通過四根導(dǎo)管15產(chǎn)生的，每根導(dǎo)管都連接到上述一根支柱1上。這些支柱既可共同和單獨加壓，亦可兩根或多根聯(lián)合加壓。這就開辟了在縱向或橫向移動集裝箱2的可能性，從而使集裝箱的位置與偶然出現(xiàn)的傾斜的放置的運輸車輛相適應(yīng)，或?qū)A斜吊裝的集裝箱放在任何任意載荷平面的鎖閂錐體上。
正如圖2所示，按照先有技術(shù)的剛性連接的作動筒，不可能在柱塞桿內(nèi)不產(chǎn)生彎曲應(yīng)力的情況下升起。這就是在圖2中夸大示出的彎曲線1b.在上述剛性實施例中，假想軸線17和通過上連接點的垂線之間的夾角α在集裝箱擱在地面或從地面升起時都同樣不予考慮，因此當(dāng)集裝箱從地面升起時將不可避免地出現(xiàn)彎曲應(yīng)力，正如圖中曲線16所示。
相反，按照本發(fā)明的裝置，在作動筒和通過上連接點的垂線之間的夾角在集裝箱升起，柱塞4長度伸長時變小了。在圖3b中，升起的集裝箱的夾角記作為夾角β，該角總是小于角α，由于作動筒3的補償部分12、13有效地壓縮內(nèi)部彈簧機構(gòu)(未示出)的作用，在下作動筒部分11和連桿9的外連接點8同時升起的情況下，使得這樣的角度減小成為可能，因此就可能消除柱塞4內(nèi)的彎曲應(yīng)力。圖1、3a、5、7和8表示作動筒3在柱塞4完全縮入上述作動筒內(nèi)時的位置，而圖3b、4和6表示該作動筒在柱塞4完全伸出時的位置。顯然在柱塞4完全伸出后，補償部分12、13基本完全被壓縮了。
下面描述一個集裝箱2從地面升起和放到車輛平臺上時的本裝置的作用所有的支柱1同時加壓，一步一步地使集裝箱平行提伸到一個位置，在這個位置，運輸車輛可以移動到升起的集裝箱的正下方的位置。然后將集裝箱放置在上述運輸車輛的平臺上。
如果運輸車輛偶爾放置得稍稍偏離集裝箱可以橫向移動集裝箱2而克服這個問題。做法是一側(cè)支柱，如圖1中的右側(cè)C-D側(cè)、稍稍升起一段距離，從而使集裝箱的左側(cè)A-B朝左移動一段距離。通過降低左側(cè)A-B的兩根支柱，集裝箱降低，從而使車輛的鎖閂錐體與集裝箱的下角盒10嚙合。當(dāng)右邊的支柱C-D降下，集裝箱繞著已固定在載荷平臺上的左角盒向下轉(zhuǎn)動而放置在載荷平臺上，最終右角盒5載荷平臺的鎖閂錐體嚙合。
為了與車輛平臺上的安裝錐體配合，如果必須將已升起的集裝箱在橫向、或向前、或向后移動一較長的距離，可以通過降低集裝箱一側(cè)的支柱(見圖9c)，使之繞縱向水平軸轉(zhuǎn)動，從而放成稍微傾斜一些，這樣在一側(cè)的支柱一個按一個地升起，從而使底座與從地面升起，當(dāng)提升壓力卻載時，連接到補償作動筒部分12上的彈簧機構(gòu)向上拉液壓腔部分11，從而使之處于圖3b所示的位置，這樣作動筒3隨著連桿9轉(zhuǎn)動而處于上面定義過的夾角β。當(dāng)柱塞4以后伸展時，可以做到不改變夾角β，底座將放置在原來位置旁稍微有一段距離的地面上。然后同一側(cè)的第二根支柱以上述同樣的方式升起，并橫向移動。然后相對側(cè)的支柱一根接一根地升起。
由于采用了補償作動筒和彈簧機構(gòu)的設(shè)計，使得支柱處于夾角β的位置，同時底座5在其原位旁稍微移動了一些距離。
使用分開的支柱作動筒11、12的進一步的優(yōu)點是當(dāng)集裝箱已經(jīng)放置在載荷平臺上后，可以使支柱折迭起來并固定在集裝箱的附近，從而可在不從集裝箱上拆掉支柱的情況下，上述支柱隨集裝箱運到卸載地點。這從圖7和8中示出。在上述附圖中，底座5已拆掉，因此作動筒部分11能從圖7所示位置升起，并能在下角盒10上轉(zhuǎn)過連桿9的轉(zhuǎn)動中心，從而使作動筒部分11向下安置在上述轉(zhuǎn)動點的另一側(cè)，如圖8所示。在這個位置，在運輸時鎖住支柱，并能快速而容易地進入工作狀態(tài)，此時只要將上述支柱轉(zhuǎn)回到它的外部的α位置，將底座5裝上，支柱再連接到液壓源上就行了，卸載與上述順序相反。
還有可能將集裝箱在任何一個橫向作稍稍移動。圖9是一個概略視圖，該圖逐步示出將一個集裝箱向左側(cè)稍微移動一些距離的方法。圖9a和9b表示側(cè)移開始的基本狀態(tài)。做到這一點采用六個連續(xù)的步驟步驟1通過共同降低支柱A和B使集裝箱1繞縱向軸轉(zhuǎn)動，見圖9C；步驟2將腿A、B和C稍微升起一段距離，使腿D不承載，此時腿D吊在空中，由其自身的重量而向下/向左伸展，因而使上述腿的底座移動了距離d，見圖9d的虛線；步驟3升起腿D，直到腿D再次支撐集裝箱為止；同時也升起腿B和C，使腿A卸載；于是腿A也象步驟2描述的腿D那樣向下/向左伸展；步驟4升起腿A直到它再次支撐集裝箱，移動距離d；然后升起腿C和D使腿B卸載，于是腿B借助于連接到補償作動筒部分上的彈簧機構(gòu)而收縮，從而使腿B向上/向左移動，見圖9e；步驟5升起腿B，直到它再次支撐集裝箱，使之向左偏置一個距離d；再升起A和D，于是腿C卸載，由連到補償作動筒上的彈簧機構(gòu)向上/向左移動；步驟6現(xiàn)在整個集裝箱已側(cè)向偏置了距離d，最后升起腿A和D，如圖9f所示；從而使集裝箱再次處于垂直/水平位置。
權(quán)利要求
1.一種用于處理放置于支撐基面上的物體的裝置，包括具有作動筒部分(3)和柱塞(4)的可伸縮的支柱(1)，與其它兩根、最好是三根上述可伸縮的支柱聯(lián)合、能從地面升起物體(2)，并能從較高的支撐基面上降下物體(2)，反之亦然；其中支柱(1)上作動筒(3)的上端做成可轉(zhuǎn)動地直接固定到上角盒(7)或物體(2)的類似裝置上，上述支柱(1)的下端做成通過連桿(9)可轉(zhuǎn)動地連接到下角盒(10)或物體(2)的類似裝置上，其特征在于該支柱(1)的作動角(3)在靠近其上端是縱向分開的，分開的上部的作動筒部分做成一個補償?shù)目缮炜s部分(12，12)，它允許分開的可伸縮的作動筒(3)與連到物體(2)的下角盒(10)上的連桿(9)一起縱向移動，因而當(dāng)物體(2)被升起時，減少了作動筒的活動部分的長度，相應(yīng)地在物體(2)降低時長度增大；從而使物體(2)的上角盒(7)上支柱(1)的連接點和支柱(1)的底座(5)之間的假想線在物體上升和下降時基本保持為一條直線。
2.按照權(quán)利要求1的支柱，其特征在于支柱在其基本位置上，朝下外方傾斜伸展，同時也最好從支柱上連接點(7)向下前方或下后方伸展。
3.按照權(quán)利要求1或2的支柱，其特征在于上補償部分是一個具有補償柱塞部分(13)可伸縮地包在其中的補償作動筒部分(12)，其中補償柱塞部分(13)是從下部的作動筒部分(11)突出的一個銷釘型部件。
4.按照權(quán)利要求3的支柱，其特征在于補償柱塞部分(13)由一彈簧機構(gòu)壓緊在向上的方向上，彈簧機構(gòu)連接到補償柱塞部分(13)上并包在補償作動筒部分(12)內(nèi)。
5.按照權(quán)利要求4的支柱，其特征在于包在補償作動筒部分(12)內(nèi)的彈簧機構(gòu)具有可調(diào)節(jié)行程的作用，并做成使它易于調(diào)節(jié)成使它能縮短作動筒(3)，從而在作動筒(3)和柱塞(4)之間的全伸出的位置上，使柱塞桿的所有彎曲應(yīng)力消除或減到最小程度。
6.按照上述任一權(quán)利要求的支柱，其特征在于支柱(1)或包含在聯(lián)合的支柱系統(tǒng)中的每一根支柱都聯(lián)結(jié)到一個外部壓力源(14)或運輸車輛的現(xiàn)有壓力系統(tǒng)中。
7.按上述任一權(quán)利要求的支柱，其特征在于支柱(1)或包含在聯(lián)合的支柱系統(tǒng)中的每一根支柱都是液壓作動型的，并且所有包含在支柱系統(tǒng)中的支柱都是連接到一個共同的液壓系統(tǒng)(14)上，由此能以共同的方式獨立地操作一根兩根或多根支柱。
8.按照上述任一權(quán)利要求的支柱，其特征在于補償可伸縮部分(12、13)做成在物體(2)最終處理完成后，通過減小作動筒(3)的長度，使支柱能繞著下角盒(10)上的下連桿(9)的樞軸上下移動，從而使處于擱置狀態(tài)的支柱鎖定在物體附近外側(cè)的平面內(nèi)。
全文摘要
一種處理擱置于支撐基體上物體(2)的裝置包括具有作動筒部分(3)和柱塞部分(4)的可伸縮的支柱(1)，其中支柱的作動筒(3)的上端可轉(zhuǎn)動地固定在物體(2)的上角盒(7)或類似裝置上，而其下端通過一連桿(9)固定在下角盒(10)或類似裝置上，支柱(1)在靠近其上端縱向分開，分開的上作動筒做成補償?shù)纳炜s部分(12，13)，它允許分開的可伸縮作動筒(3)的下部與連到物體(2)的下角盒(10)的連桿(9)一起縱向移動。
文檔編號B65D90/12GK1156435SQ95194780
公開日1997年8月6日 申請日期1995年8月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月25日
發(fā)明者克拉斯·佩爾松 申請人:拉克斯奧·梅肯股份公司