BRPI0610844A2 - aparelho para elevar, manusear e transportar um contêiner - Google Patents
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Abstract
APARELHO PARA ELEVAR, MANUSEAR E TRANSPORTAR UM CONTêINER. A presente invenção refere-se a uma estrutura transportadora móvel (24) é utilizada para elevar, manusear e transportar contêiners (34) para e da plataforma de um veículo de transporte (78), tal como um caminhão. As rodas de acionamento (62) e os rodízios (62) são posicionados de forma que a estrutura transportadora (24) possa ser manobrada mais facilmente para dentro de espaços apertados, tal como espaços de estacionamento paralelos. A estrutura transportadora pode ser operada de forma remota por meio de um dispositivo de controle remoto. Um elemento transversal na extremidade traseira da estrutura transportadora pode ser utilizado para fornecer suporte estrutural adicional para a estrutura transportadora, especialmente quando em uma posição engatada.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHOPARA ELEVAR, MANUSEAR E TRANSPORTAR UM CONTÊINER".
Referência Cruzada a Pedido Relacionado
Esse pedido reivindica prioridade do pedido de patente provisó-rio U.S. N- 60/672.622, depositado em 18 de abril de 2005.
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se geralmente ao campo de trans-porte de contêiner de armazenamento e serviços de mudança e produtos, epertence, mais especificamente, a um método e aparelho para elevar e ma-nusear um contêiner de armazenamento, carregar o mesmo em um veículorodoviário, transportar o mesmo para um local determinado, e descarregar ocontêiner a partir do veículo.
Antecedentes da Invenção
O transporte e armazenamento internacional de carga têm sidorevolucionados pelo uso de contêiners metálicos grandes, de formato hexa-hedral adequados para empilhamento. Tais contêiners têm dimensões pa-drão e são construídos sob determinados padrões para facilitar seu manu-seio, empilhamento e armazenamento. Adicionalmente, os contêiners sãoprontamente transportados em e transferidos entre convés abertos de navio,veículos rodoviários, ferroviários, depósitos de armazenamento e similares.
A eficiência exige o preenchimento de um contêiner padrão comcarga, preferivelmente de um único fornecedor, para minimizar os custos demanuseio, apesar de o espaço do contêiner poder ser compartilhado entremúltiplas partes. Se o espaço do contêiner for compartilhado entre múltiplaspartes, o mesmo contêiner pode precisar ser transportado para, ou de outraforma manuseado por cada parte utilizando o contêiner.
Em um esforço para se aliviar esse manuseio adicional, "mini-contêiners", menores do que o contêiner padrão, também foram vislumbra-dos para manter pequenas cargas. Para auxiliar no transporte e/ou empi-lhamento dos minicontêiners, vários minicontêiners podem ser travados jun-tos para formar um único contêiner padrão, e então separados em um depó-sito de desconsolidação para enviar para receptores separados.A indústria freqüentemente tem exigências com relação à eleva-ção e transporte dos contêiners. Muitos pátios de carga e portos de transpor-te marítimo utilizam guindastes de vários tipos com cabos de elevação quese fixam a suportes de canto encontrados na maior parte dos contêiners. Osmétodos e aparelhos para a elevação e o transporte dos contêiners sãobem-conhecidos, e, portanto, foram configurados de formas diferentes. Al-guns exemplos de sistemas de manuseio de contêiners na técnica anteriorsão observados a seguir:
Dousset, patente U.S. N9 3.541.598, ilustra duas estruturas deencaixe de extremidade, chamadas de portais, que possuem rodas e possu-em macacos hidráulicos. Eles são fixados nos cantos superior e inferior docontêiner. Não existem quaisquer elementos de estrutura longitudinal, ape-nas os transversais. O contêiner, dessa forma, serve como uma estrutura edeve ser forte o suficiente para suportar tipicamente até 6810 quilos (15.000libras) de carga. Não existe qualquer método ou aparelho para mover e po-sicionar os portais do veículo para o contêiner, e de volta. Isso é aparente-mente feito à mão. Não existe qualquer estrutura para se travar de formarápida e segura os portais no veículo para transporte, com ou sem o contêi-ner.
Fossing, patente U.S. N9 5.006.031, também utiliza duas estrutu-ras, mas as mesmas são conectadas após a elevação. As seções com duasrodas, com macacos hidráulicos, são fixadas aos lados longitudinais do con-têiner, não às extremidades. As peças cruzadas são conectadas sob o con-têiner. Os suportes de fixação possuem o formato de H.
Bury, patente U.S. Ne 3.881.689 descreve uma estrutura de qua-tro lados para elevação de corpos camper. Tem formato em U para encaixarem torno do corpo e possui uma barra cruzada encaixada através da extre-midade aberta. Os macacos são mecânicos, e elevam o contêiner com rela-ção à estrutura. Não existe qualquer método ou aparelho para mover e posi-cionar a estrutura a partir do veículo no corpo, e de volta. O corpo campernão pode ser abaixado para o solo. A estrutura deve ser desmantelada ma-nualmente e armazenada ou transportada para o veículo.Dafnis, patente U.S. N9 2.197.375, ilustra um elevador e trans-portador com rodas para vagões ferroviários. A estrutura é disposta sobre otopo do contêiner. Macacos hidráulicos encaixam abaixo dos suportes proje-tados no vagão, elevando o vagão com relação à estrutura. Não existe qual-quer veículo de transporte.
Lion, patente U.S. N9 2.937.879, ilustra um contêiner com maca-cos hidráulicos embutidos com rodas, em cada canto. A estrutura de contêi-ner serve como uma estrutura de suporte. Não existe qualquer veículo detransporte.
Fulmer, patente U.S. N9 3.243.193, descreve uma engrenagemde funcionamento fixável a ser encaixada nas extremidades de um contêi-ner. Consiste em um par de suportes e rodas. Os suportes são fixados àsextremidades do contêiner, então conectados juntos sob as mesmas. Osmacacos hidráulicos elevam o contêiner.
Concha, patente U.S. Ne 4.297.068, também descreve uma en-grenagem de funcionamento fixável a ser encaixada nas extremidades deum contêiner. Consiste em um par de suportes e rodas, com macacos hi-dráulicos.
Gross, patente U.S. Ne 4.712.966, ilustra uma cremalheira pas-sível de elevação e transporte para carga empilhável. Um par de suportescom rodas com macacos hidráulicos encaixa nas extremidades da crema-lheira.
Riedl, patente U.S. N9 4.765.594, exibe quatro conjuntos de rodae macaco separados que são fixados aos cantos do contêiner. Os maçadossão do tipo de cremalheira e pinhão. Os conjuntos não são interconectados.
Fulmer, Concha, Riedl e Fossing não ilustram qualquer veículode transporte. As rodas montadas no contêiner formam um reboque.
Rieschel, patente U.S. N9 3.744.652, descreve um aparelho deelevação hidráulico para um veículo andaime com dispositivos de motor hi-dráulico para impulsionar o veículo e com dispositivos de elevação dianteiroe traseiro. Rieschel não ilustra qualquer veículo de transporte.
DE-29505618U descreve um caminhão de elevação de contei-ner auto-impulsionado que pode ser carregado e descarregado de um veícu-lo de transporte. O caminhão de elevação de contêiner é utilizado para mo-ver os contêiners de um local para outro. Uma "armação de transporte" éutilizado para fixar o caminhão de elevação de contêiner para o fundo doveículo de transporte, por exemplo, um caminhão. O caminhão de elevaçãode contêiner e um contêiner não podem, no entanto, ser carregados para ofundo de um veículo de transporte juntos.
Warhurst, patentes U.S. N9s 6.071.062 e 6.155.770, as descri-ções de ambas sendo incorporadas aqui por referência, geralmente descre-vem uma estrutura de transportador móvel para a carga e descarga de umcontêiner do fundo de um caminhão.
Um dispositivo de transporte de contêiner da Porta Stor, Inc., deHudson, Flórida, opera essencialmente da mesma forma que o sistema demanuseio de contêiner descrito em Warhurst, patente U.S. Ne 6.071.062,exceto que um dos elementos transversais da estrutura de transporte da
Porta Stor foi movido para a extremidade oposta, deixando uma extremidadeda estrutura aberta.
Os dispositivos da técnica anterior não descrevem um aparelhode manuseio de contêiner que possa ser facilmente manobrado para o reco-Ihimento e soltura dos contêiners de espaços apertados, tal como espaçosde estacionamento paralelos ou locais apertados similares. De acordo, exis-te uma necessidade de se criar um sistema de manuseio de contêiner noqual uma estrutura transportadora móvel possa ser manobrada para dentrode espaços de estacionamento paralelos ou espaços apertados similares.
Existe também a necessidade de se criar tal sistema que possa ser operadoatravés de controle remoto.
Sumário da Invenção
A presente invenção é uma estrutura transportadora móvel quepode ser utilizada para elevar, manusear e transportar contêiners para e daplataforma de um veículo de transporte, tal como um caminhão. A estruturatransportadora da presente invenção opera de forma geralmente similar àestrutura descrita em Warhurst, patente U.S. N- 6.071.062, cuja descrição foiincorporada aqui por referência. Várias mudanças estruturais foram realiza-das, no entanto, para se aperfeiçoar a capacidade de manobra da estruturaem espaços apertados, tal como espaços de estacionamento paralelos. A-lém disso, elementos de suporte estrutural adicionais foram adicionados adeterminadas modalidades da estrutura.
A estrutura transportadora móvel, que possui extremidades dian-teira e traseira e lados direito e esquerdo, compreende dois ou mais elemen-tos longitudinais e pelo menos um elemento transversal conectado entre doiselementos longitudinais. A estrutura transportadora inclui adicionalmente umconjunto de roda dianteira direita sob e perto do canto dianteiro direito daestrutura transportadora; um conjunto de roda dianteira esquerda sob e pertodo canto dianteiro esquerdo da estrutura transportadora; um conjunto de ro-da traseiro direito sob e perto do canto traseiro direito da estrutura transpor-tadora; e um conjunto de roda traseiro esquerdo sob e perto do canto trasei-ro esquerdo da estrutura transportadora.
Em uma modalidade preferida, para se manobrar mais facilmen-te a estrutura transportadora em espaços apertados, tal como espaços deestacionamento paralelos, um dos conjuntos de roda dianteiro direito e con-junto de roda dianteiro esquerdo compreende um mecanismo de acionamen-to, e um dos conjunto de roda traseiro direito e conjunto de roda traseiro es-querdo também compreende um mecanismo de acionamento. Configura-ções típicas dessa modalidade incluem configurações onde o conjunto deroda dianteiro direito e o conjunto de roda traseiro direito possuem meca-nismos de acionamento respectivos, e configurações onde o conjunto deroda dianteiro esquerdo e o conjunto de roda traseiro esquerdo possuemmecanismos de acionamento respectivos. Os conjuntos de roda que possu-em um mecanismo de acionamento incluem preferivelmente uma conexãonão oscilante, enquanto os conjuntos de roda que não possuem um meca-nismo de acionamento incluem preferivelmente uma conexão oscilante. Osconjuntos de roda podem compreender uma ou mais rodas. Em uma moda-lidade preferida, os conjuntos de roda compreendem duas rodas.
A estrutura transportadora móvel pode ser operada de formaremota. Em uma modalidade preferida, a estrutura transportadora, que pos-sui controles que controlam a operação da estrutura transportadora, incluium painel de controle remoto que se comunica com os controles da estruturatransportadora. Um dispositivo de controle remoto sem fio, por sua vez, secomunica com o painel de controle remoto para a operação remota da estru-tura transportadora. Uma vantagem de uma estrutura transportadora contro-lada de forma remota é que permite que um operador procure obstruções àmedida que anda em torno da estrutura transportadora móvel durante a ma-nobra da estrutura transportadora, por exemplo, em espaços apertados, talcomo em um espaço de estacionamento paralelo.
Em uma modalidade alternativa, o dispositivo de controle remotopode ser conectado (por exemplo, através de cabo) diretamente aos contro-les da estrutura transportadora para realizar a operação remota da estruturatransportadora. No entanto, um dispositivo de controle remoto sem fio elimi-na a necessidade de se ter um cabo muito longo.
Em outra modalidade alternativa, o controle remoto pode seraumentado ou até mesmo substituído por uma pluralidade de botões de con-trole localizados em torno da estrutura transportadora de forma que um ope-rador possa operar a estrutura transportadora a partir de várias posições emtorno da estrutura transportadora através de dispositivos de controle remotocom cabo.
Em outra modalidade, a estrutura transportadora compreendeadicionalmente pelo menos dois elementos retos na extremidade traseira daestrutura transportadora, e um elemento transversal móvel conectado entredois elementos retos. O elemento transversal é projetado para fornecer umsuporte estrutural adicional à estrutura transportadora, especialmente quan-do em uma posição engatada. As configurações de tais elementos transver-sais pode incluir um elemento transversal que seja rotativo através do topode um contêiner durante a carga, e um elemento transversal que compreen-de uma ou mais partes, que podem ser giradas a partir de uma posição de-sengatada para uma posição engatada, para fornecer o suporte estruturaladicional à estrutura.Breve Descrição dos Desenhos
A invenção será mais completamente compreendida, onde ca-racterísticas e vantagens adicionais se tornarão aparentes, na descrição de-talhada a seguir das modalidades preferidas ilustradas nos desenhos emanexo, nos quais:
a figura 1 é uma vista em elevação lateral de um veículo detransporte transportando um contêiner de armazenamento e uma estruturatransportadora construída de acordo com uma modalidade da invenção;
a figura 2 é uma vista plana do veículo de transporte, contêinerde armazenamento, e estrutura transportadora da figura 1;
a figura 3 é uma vista em corte do veículo de transporte, contêi-ner de armazenamento e estrutura transportadora da figura 1, o corte sendorealizado ao longo das linhas 3-3 da figura 1;
a figura 4 é uma vista em elevação lateral do veículo de trans-porte, contêiner de armazenamento e outra modalidade da estrutura trans-portadora, ilustrando os elementos retos estendidos para o chão e a estrutu-ra transportadora e contêiner elevados acima da plataforma do veículo detransporte;
a figura 5 é uma vista plana da figura 4, ilustrando o veículo detransporte, o contêiner de armazenamento e a estrutura transportadora;
a figura 6 é uma vista em elevação lateral do contêiner de arma-zenamento e estrutura transportadora da figura 4, ilustrando uma estruturatransportadora e contêiner elevados acima do nível da plataforma de veículode transporte;
a figura 7 é uma vista plana da figura 6;
a figura 8 é uma vista em elevação lateral do contêiner de arma-zenamento e estrutura transportadora da figura 4, ilustrando a estruturatransportadora e contêiner abaixados com o contêiner se apoiando no chão;
a figura 9 é uma vista em elevação lateral do contêiner de arma-zenamento e estrutura transportadora da figura 4, ilustrando a estruturatransportadora elevada acima do nível da plataforma do veículo de transpor-te com o contêiner se apoiando sobre o chão;a figura 10 é uma vista plana da figura 9;
a figura 11 é uma vista em elevação em corte dianteira da estru-tura transportadora, ilustrando a estrutura transportadora abaixada, o cortesendo realizado ao longo das linhas 11-11 da figura 8;
a figura 12 é uma vista em elevação lateral da estrutura trans-portadora, ilustrando a estrutura transportadora com bombas hidráulicas a-cionadas por motor a gasolina auto-contido e uma posição relativa alta doelemento transversal traseiro;
a figura 12A é uma vista em elevação em corte da estruturatransportadora da figura 12 apresentando as bombas hidráulicas acionadaspor motor à gasolina;
a figura 12B é uma vista em elevação em corte da estruturatransportadora da figura 12 apresentando o elemento transversal traseiro;
a figura 13 é uma vista em perspectiva de uma modalidade dodispositivo de direcionamento e mobilidade apresentando um conjunto deroda incluindo um acionador de corrente dentada e motor;
a figura 14 é uma vista em elevação lateral da estrutura trans-portadora da figura 1 passando sobre o contêiner;
a figura 15 é uma vista em perspectiva de uma modalidade do dis-positivo de direcionamento e mobilidade apresentando uma conexão não osci-lante com acionador de corrente dentada e conjunto de eixo único e roda dupla;
a figura 16 é uma representação de um conjunto de eixo único eroda dupla incorporando uma conexão oscilante;
a figura 17 é uma vista em perspectiva de uma modalidade al-ternativa da estrutura transportadora da figura 8 sem o contêiner;
a figura 17A é uma representação similar à da figura 17, excetopelo fato de ter sido modificada para representar uma estrutura transportado-ra manobrável para dentro de espaços de estacionamento paralelos ou lo-cais apertados similares;
as figuras 18A e 18B são representações esquemáticas de e-xemplos de um sistema de controle remoto para uso na manobra da estrutu-ra transportadora;As figuras de 19A a 19D ilustram esquemas de controle remotopara um controle remoto projetado e fabricado pela Hetronic USA, Inc.
A figura 20 é uma representação esquemática de um exemplodos controles em um dispositivo de controle remoto e/ou controles montadosdiretos; e
As figuras 21A e 21B ilustram possíveis configurações de rodízioe roda de acionamento em uma estrutura de 3 ou 4 lados, com a figura 21Asendo mais adequada para as áreas de estacionamento paralelas e a figura21B sendo a disposição mais comum;
As figuras 22A e 22B ilustram possíveis configurações para umelemento transversal que pode ser girado sobre um contêiner, ou ser enga-tado em torno de um contêiner;
A figura 23 ilustra uma disposição de dispositivo de controle re-moto alternativa.
Descrição Detalhada dos Desenhos
Os desenhos, em geral, e especificamente as figuras 1, 2, 4, 5, 7e 10, ilustram o aparelho 20 para elevar e transportar o contêiner 34 possu-indo lados direito e esquerdo, 30 e 32, respectivamente, e extremidades di-anteira e traseira 31 e 33, respectivamente. O aparelho 20 inclui a estruturatransportadora 24 possuindo elementos longitudinais direito 26 e esquerdo28 justapostos com os lados direito 30 e esquerdo 32, respectivamente docontêiner 34. O elemento longitudinal direito 26 se estende entre as primeira36 e segunda 38 extremidades opostas. O elemento longitudinal esquerdo28 se estende entre as primeira 40 e segunda 42 extremidades opostas.
A estrutura transportadora 24 possui elementos transversais di-anteiro 44 e traseiro 46 justapostos com as extremidades dianteira 31 e tra-seira 33, respectivamente, do contêiner 34. O elemento transversal dianteiro44 se estende entre as extremidades direita 48 e esquerda 50 opostas. Oelemento transversal traseiro 46 se estende entre as extremidades direita 52e esquerda 54 opostas. A extremidade esquerda 50 do elemento transversaldianteiro 44 é adjacente à primeira extremidade 40 do elemento longitudinalesquerdo 28. A extremidade direita 48 do elemento transversal dianteiro 44 éadjacente à primeira extremidade 36 do elemento longitudinal direito 26.
Um veículo de transporte 78 (ilustrado nas figuras de 1 a 4), talcomo um caminhão especialmente modificado, é fornecido e possui umaplataforma 80 adequada para o transporte do contêiner 34 e da estruturatransportadora 24 simultaneamente.
Como ilustrado nas figuras 6, 8, 9 e 11, a estrutura transportado-ra 24 inclui quatro elementos geralmente retos 56 fixados à estrutura trans-portadora 24, cada elemento reto 56 se estendendo entre as extremidadesopostas superior 58 e inferior 60. As rodas 62 são fixadas a cada extremida-de inferior do elemento reto 60, para suporte no chão 110 e movimento rela-tivo dos elementos retos 56 com o chão 110. Os elementos retos 56 com-preendem, cada um, um elemento tubular fixo 64 fixado à estrutura transpor-tadora 24 e um elemento deslizante tubular 66 montado para realizar o mo-vimento deslizante dentro do elemento fixo 64.
Modalidades alternativas da invenção podem ter dispositivos desuporte em chão, incluindo conjuntos de roda, fixados a um ou mais elemen-tos longitudinais ou transversais. Isso pode ser em adição ao (ou ao invésde) do dispositivo de suporte no chão fixado aos elementos retos. A modali-dade preferida inclui dispositivos de suporte no chão fixados aos elementosretos com a vantagem de os acionadores mudarem o espaço vazio do apa-relho com relação ao chão levando vantagem da implementação dos ele-mentos retos com uma estrutura telescópica em combinação com um oumais acionadores.
Como ilustrado na figura 11, o dispositivo de elevação na moda-lidade preferida é uma pluralidade de acionadores 68 montados dentro doselementos retos 56 para elevar e abaixar a estrutura transportadora 24 comrelação ao chão 110. Um ou mais dos acionadores 68 pode ser alternativa-mente montado adjacente ao elemento reto telescopico 56. Cada acionador68 possui primeira 70 e segunda 72 extremidades opostas. A primeira ex-tremidade 70 é fixada ao elemento fixo do elemento reto 64. A segunda ex-tremidade 72 é fixada ao elemento deslizante do elemento reto 66. Dessaforma, depois de ser acionados em uma direção de extensão (como ilustradopela seta 74 na figura 11) os acionadores 68 estenderão de forma deslizanteo elemento deslizante 66 a partir de dentro do elemento fixo 64 de formatelescópica, de modo a elevar a estrutura transportadora 24. Inversamente,depois de ser acionado em uma direção de retração (como ilustrado pelaseta 76 na figura 11), os acionadores 68 retrairão de forma deslizante o ele-mento deslizante 66 para dentro do elemento fixo 64 de forma telescópica,dé modo a abaixar a estrutura transportadora 24.
A mudança dos dispositivos de suporte sob as extremidades in-feriores 60 dos elementos retos dianteiro e traseiro 56 a partir do conjunto deroda único 62 (como ilustrado na figura 13) para o conjunto de eixo único eroda dupla 62a (ilustrado nas figuras de 15 a 17 e 17A) fornece capacidadesde manuseio de peso aumentadas para o aparelho.
Em uma aplicação prática dessa modalidade além da modalida-de utilizando uma roda única 62, é desejável se criar a roda 62, 62A de for-ma que a conexão seja não oscilante 130 sob a extremidade inferior 60 doselementos retos dianteiros 56 (como apresentado nas figuras 4, 6, 15 e 17).No entanto, as rodas 62, 62A nas extremidades inferiores 60 dos elementosretos traseiros 56 terão uma conexão oscilante em 116 como apresentadona figura 16. O conjunto de roda oscilante combinado, 120b na figura 17,não inclui um mecanismo de acionamento. O conjunto de roda não oscilantecombinado, 120a na figura 17, fornece um mecanismo de acionamento, porexemplo, um acionador de roda dentada e corrente 118 (ilustrado na figura15 com o motor 114). Como ilustrado na figura 17, uma aplicação típica dainvenção também inclui um conjunto de motor e bomba hidráulica 128, ge-ralmente operado por gasolina ou diesel, montado na frente da estruturatransportadora 24. Alternativamente, o conjunto de motor e bomba hidráulica128 pode ser operado por um motor de combustão interna ou biocombutí-veis, ou propano. Os controles hidráulicos 126 são prontamente acessíveispara um operador manipular a estrutura transportadora 24 para manusear etransportar os contêiners 34.
Em uma modalidade alternativa, o elemento transversal 46 podenão estar presente ou pode ser formado pelo engate de uma ou mais partespara estabilizar a estrutura transportadora 24 em torno do contêiner. As con-figurações para tais elementos transversais incluem formatos adequadospara permitir a remoção do contêiner 34 enquanto fornece suporte estruturalpara os elementos retos 56, como ilustrado nas figuras 22A e 22B. A figura22A ilustra o elemento transversal 47 que pode girar em torno do eixo geo-métrico X-X' em uma direção descendente sobre o topo do contêiner durantea carga para fornecer suporte estrutural adicional à estrutura 24. A figura22B ilustra partes 49 e 51 de um elemento transversal que podem ser gira-das a partir de uma posição desengatada (ilustrada por linhas tracejadas)para uma posição engatada (ilustrada por linhas sólidas) para fornecer su-porte estrutural adicional à estrutura 24 durante a carga. O mecanismo paraefetuar o engate ou desengate pode ser qualquer uma das disposições co-nhecidas dos técnicos para fornecer resistência e rigidez suficientes para oelemento transversal.
Gomo ilustrado nas figuras 4, 6, 8, 9, e de forma mais notável nafigura 17, a fim de se fornecer uma versatilidade adicional para se manobraro aparelho em uma direção lateral para expansão e contração da estruturatransportadora 24 quando o aparelho é criado com conexões não oscilantessob os elementos retos dianteiros 56 e conexões oscilantes sob os elemen-tos retos traseiros 56, um conjunto de roda direcionado lateralmente de for-ma fixa 124 se estende para baixo por uma distância predeterminada a partirde cada um dos elementos longitudinais direito e esquerdo 26, 28 perto doelemento transversal dianteiro 44. Os conjuntos de roda direcionados late-ralmente de forma fixa 124 permitem a expansão lateral seletiva da estruturatransportadora 24 para limpar uma plataforma de veículo de transporte 80, ocontêiner 34 ou ambos para posicionamento, e permitindo a contração daestrutura transportadora 24 em justaposição com uma plataforma de veículode transporte 80, contêiner 34 ou ambos para transporte.
Em uma modalidade preferida, os elementos longitudinais 26, 28serão abaixados até que os conjuntos de roda direcionados lateralmente deforma fixa 124 entrem em contato com o chão 110. Onde os conjuntos deroda 124 estão localizados perto do elemento transversal dianteiro 44, oselementos retos dianteiros 56 elevarão de forma que as rodas 62, 62a nãotenham mais contato com o chão 110. A estrutura transportadora 24 pode,então, ser expandida ou contraída como necessário para acomodar a retira-da de um contêiner 34 ou plataforma 80. Quando a posição desejada é al-cançada, os acionadores dianteiros 68 estenderão de forma deslizante oelemento deslizante 66 de dentro do elemento fixo 64 de forma telescópicade modo a retomar o contato com o chão 110 com as rodas 62, 62a. Os con-juntos de roda direcionados lateralmente de forma fixa 124 são, então, ele-vados adicionalmente para facilitar o direcionamento e movimento da estru-tura transportadora 24 para manusear os contêiners 34.
Apesar de o uso de dispositivos de direcionamento e mobilidade120 como apresentado na figura 13, ou 120a, 120b na figura 17 serem asmodalidades preferidas, um guincho 98 e cabo 100 (ilustrados na figura 7,10 e 11) podem alternativamente ou em conjunto com os dispositivos demobilidade e direcionamento 120, 120a, 120b ser conectados à estruturatransportadora 24, para mover e posicionar a estrutura transportadora 24com relação ao contêiner 34, e para mover e posicionar a estrutura transpor-tadora 24 e contêiner 34 juntos com relação ao veículo 78. Nessa modalida-de, o guincho 98 é montado tipicamente no elemento transversal dianteiro44. O guincho 98 é tipicamente operado por um motor elétrico 102, que éenergizado por uma bateria de armazenamento 104. As conexões elétricaspara essas partes não são ilustrada nos desenhos, mas são conhecidas dosversados na técnica.
Como ilustrado nas figuras 4 e de 6 a 8, e de forma mais percep-tível na figura 17, os dispositivos de suporte 82 são conectados à estruturatransportadora 24 e ao contêiner 34 para suportar o contêiner 34 pela estru-tura transportadora 24. Tipicamente, os dispositivos de suporte 82 serãoquatro a seis correntes afixadas aos elementos longitudinais (como apresen-tado na figura 17). Um gancho é localizado na outra extremidade de cadacorrente 82 para engatar uma abertura (não ilustrada) no contêiner 34. Alter-nativamente, os dispositivos de suporte 82 podem ser afixados aos elemen-tos retos 56 (não ilustrados).Em uma modalidade preferida, a estrutura transportadora 24 in-clui um par de rodas guia 122 (como ilustrado nas figuras 2, 5, 7 e 10), cadaroda sendo montada para girar em um eixo geométrico geralmente verticalem um elemento reto 56 adjacente ao elemento transversal traseiro 46, comas rodas guia 122 voltadas para dentro na direção do contêiner 34. À medidaque a estrutura transportadora 24 está sendo movida para a posição em tor-no do contêiner 34, as rodas guia 122 rolam contra o contêiner 34 para re-duzir a fricção com o mesmo, e, desse modo, facilitar o posicionamento daestrutura transportadora 24 com o contêiner 34.
Os elementos transversais 44, 46 são seletivamente ajustadosem termos de comprimento, de modo a permitir a expansão da estruturatransportadora 24 para remover o veículo 78 e o contêiner 34 para posicio-namento, e contração da estrutura transportadora 24 em justaposição com oveículo 78 e contêiner 34 para transporte.
Gomo ilustrado na figura 11, o elemento transversal dianteiro 44compreende adicionalmente elemento tubular fixo 84, e elemento tubulardeslizante 86 montados para realizar o movimento deslizante dentro do ele-mento fixo 84. O acionador 88 é montado dentro do elemento transversaldianteiro 44. Como com os elementos retos 56, o acionador 88 pode sermontado no exterior do elemento transversal 44. O acionador 88 possui pri-meira 90 e segunda 92 extremidades opostas, primeira extremidade 90 fixa-da ao elemento fixo 84, e a segunda extremidade 92 fixada ao elementodeslizante 86. Dessa forma, depois de ser acionado em uma direção de ex-tensão como ilustrado pela seta 94 na figura 11, o acionador 88 estende oelemento deslizante 86 de dentro do elemento fixo 84 de forma telescópica.Inversamente, depois de ser acionado na direção de retração (como ilustra-do pela seta 96 na figura 11), o acionador 88 retrairá de forma deslizante oelemento deslizante 86 para dentro do elemento fixo 84 de forma telescópi-ca, de modo a contrair a estrutura transportadora 24.
Todos os acionadores, nos elementos retos e nos elementostransversais dianteiro e traseiro, são tipicamente acionadores do tipo de cilin-dro hidráulico. Os acionadores são energizados por bombas hidráulicas acio-nadas por motor à gasolina 112 (ilustradas nas figuras 12, 12A e 14), apesarde sistemas elétricos ou pneumáticos e outros sistemas poderem ser utiliza-dos nas modalidades alternativas. As mangueiras, válvulas, etc. não são ilus-tradas rios desenhos, mas são bem-conhecidas, e pode ser adaptadas pelosversados na técnica. Alternativamente, os acionadores podem ser energiza-dos por um motor de combustão interna, biocombustíveis e propano.
Como ilustrado nas figuras 12A - 12B, 13, 14 e 17 - 17A, o dis-positivo de direcionamento e mobilidade no chão 120, 120a, 120b são incluí-dos com as extremidades inferiores do elemento reto dianteiro 60 e/ou ex-tremidades inferiores do elemento reto dianteiro e traseiro 60. Utilizando-seessas modalidades, o elemento transversal traseiro 46 é ilustrado em umaposição suficiente para livrar a altura do contêiner 34 como apresentado nasfiguras 12B e 14.
Como ilustrado na figura 3, a plataforma do veículo 80 inclui en-talhes 108 em cada lado para receber e reter de forma liberável os elemen-tos retos 56 mediante contração da estrutura transportadora 24 em justapo-sição com o veículo 78, travando, assim, a estrutura transportadora 24 noveículo 78, permitindo o transporte seguro. No entanto, na maior parte doscasos, os entalhes 108 não são necessários e o aparelho como descrito aquiopera de forma satisfatória com ou sem os entalhes 108.
As figuras 21A e 21B ilustram possíveis configurações de rodízioe roda de acionamento em estruturas de 3 e 4 lados. Ambas as rodas deacionamento e rodízio podem ser um conjunto de roda única (como ilustradona figura 13) ou um conjunto de roda de eixo único e roda dupla (como ilus-trado nas figuras 15 e 16). Apesar de as rodas de acionamento e os rodíziosserem ilustradas diretamente sob os cantos da estrutura transportadora, asmesmas podem alternativamente ser localizadas perto dos cantos da estru-tura, desde que a estrutura transportadora permaneça estável.
A configuração da figura 21B é a disposição mais comum; noentanto, a configuração na figura 21A é mais adequada para manobra daestrutura para dentro de espaços apertados, tal como pontos de estaciona-mento paralelos. Em tal configuração (figura 21 A), as rodas de acionamentosão localizadas sob os cantos dianteiro esquerdo e traseiro esquerdo da es-trutura transportadora. Tal posicionamento auxilia na manobra da estruturapara dentro de espaços apertados, tal como espaços de estacionamentoparalelos. Em uma modalidade alternativa, as rodas de acionamento podemestar localizadas sob os cantos dianteiro direito.e traseiro direito da estruturatransportadora.
Na configuração da figura 21 A, as rodas de acionamento sãopreferivelmente não oscilantes, enquanto os rodízios são oscilantes. A estru-tura é direcionada preferivelmente pela aplicação de energia a uma das ro-das de acionamento enquanto corta a energia da outra roda de acionamen-to, ou, em determinados casos, aciona uma das rodas de acionamento parafrente enquanto aciona a outra roda de acionamento para trás. A figura 17Aé similar à figura 17, exceto que foi modificada para representar uma estrutu-ra transportadora manobrável para dentro de espaços de estacionamentoparalelos ou locais apertados similares.
A estrutura transportadora móvel também pode ser operada deforma remota com um dispositivo de controle remoto. Como ilustrado na figu-ra 18A, os controles hidráulicos 126 apresentados nas figuras 17 e 17A, po-dem ser modificados de forma a incluir um painel de controle remoto 140a,de forma que a estrutura transportadora 24 possa ser operada de formamremota pelo dispositivo de controle remoto 140b, tal como um dispositivo defreqüência de rádio. O dispositivo de controle remoto 140b pode ser adapta-do para se comunicar com os controles hidráulicos 126 através do painel decontrole remoto 140a, e realizar muitas funções normalmente realizadas uti-lizando-se os controles hidráulicos manuais 126 ou para realizar apenas al-gumas funções preferidas. Uma vantagem de uma estrutura transportadoracontrolada de forma remota é que a mesma permite que um operador bus-que por obstruções à medida que anda em torno da estrutura transportadoramóvel enquanto manobra a estrutura transportadora, por exemplo, para den-tro de espaços apertados, tal como um espaço de estacionamento paralelo.
Em uma modalidade alternativa, o dispositivo de controle remoto140b pode ter fio ou cabos que o ligam aos controles 126 através do cabo140c (como ilustrado na figura 18B). Essa não é uma modalidade preferidavisto que o operador terá que arrastar um cabo relativamente longo 140c. Noentanto, em uma modalidade alternativa, ao invés de arrastar um cabo, um oumais conjuntos de botões operacionais podem ser fornecidos em um ou maislocais na estrutura transportadora. Então, um operador pode operar o apare-lho a partir de vários locais em torno da estrutura transportadora através decontroles remotos com cabo. Essa disposição não precisa fornecer toda afuncionalidade ou todos os botões/controles em cada local. Ao invés disso, osbotões/controles adequados são fornecidos. Por exemplo, um operador emum lado do aparelho pode observar e controlar a elevação ou abaixamento deum contêiner. De forma similar, um operador pode ser capaz de controlar omovimento e direcionamento do aparelho com o uso dos botões, por exemplo,no painel de controle 53 fixado a um elemento reto na figura 22B.
As figuras 19 e 20 e a figura 23 ilustram os esquemas de contro-le remoto ilustrativos para um controle remoto projetado e fabricado por He-tronic USA, Inc. A figura 19A ilustra algumas funções disponíveis, por exem-plo, "Iniciar", "Buzinar", em um controle remoto em uma modalidade preferi-da da invenção. As figuras 19B a 19D ilustram os controles para a operaçãodetalhada da estrutura transportadora móvel. Os controles ilustram opera-ções de suporte tal como "Acionar lado esquerdo para frente" para acionar oconjunto de roda esquerda para frente além de sua inversão: "Acionar ladoesquerdo para trás". Como é aparente, controles similares são possíveis pa-ra outras rodas acionáveis. Outras operações emparelhadas similares inclu-em "Elevar parte esquerda dianteira" e "Baixar parte esquerda dianteira";"Elevar parte esquerda traseira" e "Baixar parte esquerda traseira"; e suasoperações complementares para o lado direito. Um sinal adequado enviadopelo dispositivo de controle remoto resulta na operação indicada sendo reali-zada.
As figuras 20 e 23 ilustram disposições ilustrativas de botões126 no dispositivo de controle remoto 140a e botões 2302 a 2322 no disposi-tivo de controle remoto 2200. É vantajoso se implementar os botões e con-troles no dispositivo de controle remoto de forma que a manutenção de umbotão pressionado aumente tanto a duração quanto a velocidade na qualuma operação em particular é realizada. Isso permite que um operador te-nha ambos o controle fino e bruto. De acordo, o pressionamento de um bo-tão para elevar um contêiner faz com que o contêiner seja erguido a partir deuma taxa lenta para uma taxa mais rápida se o botão for mantido pressiona-do. Obviamente, a maior taxa possível não pode ser excedida. Adicional-mente, mais de um botão pode ser pressionado para realizar simultanea-mente duas ou mais operações. Em outro aspecto relacionado/o dispositivode controle remoto inclui preferivelmente um botão de parada de emergênciapara fornecer uma segurança adicional.
O dispositivo de controle remoto também pode incluir caracterís-ticas de segurança para restringir seu uso a usuários autorizados. Por e-xemplo, as transmissões entre o dispositivo de controle remoto e a estruturatransportadora móvel são preferivelmente criptografadas. Cada estruturatransportadora móvel deve responder a ou ser programável para responderapenas ao dispositivo de controle remoto pretendido. As características desegurança, obviamente, incluem a operação da estrutura transportadora a-penas se a estrutura for operada de forma adequada, por exemplo, com ouso de uma tecla e/ou códigos.
Adicionalmente, o dispositivo de controle remoto não está limita-do a botões. Outros controles tal como alavancas tipo joystick ou trackballspodem ser utilizados. Alguns desses são melhores para indicar mudançasem um parâmetro particular ao invés do valor absoluto do parâmetro. Comonotado anteriormente, os controles não precisam ser instalados remotos semfio apenas - os mesmos podem ser implementados na caixa de controle 53afixada à estrutura transportadora na figura 22B, e outras implementaçõessimilares.
Deve-se compreender que a descrição detalhada acima dasmodalidades da invenção é fornecida por meio de exemplo apenas. Váriosdetalhes do desenho e construção podem ser modificados sem se distanciardo espírito verdadeiro e escopo da invenção como apresentados nas reivin-dicações em anexo.
Claims (13)
1. Estrutura transportadora para o manuseio de um contêiner, adita estrutura transportadora possuindo extremidades dianteira e traseira elados direito e esquerdo, compreendendo:dois ou mais elementos longitudinais;pelo menos um elemento transversal conectado entre dois doselementos longitudinais;um conjunto de roda dianteira direita sob e perto do canto dian-teiro esquerdo da estrutura transportadora;um conjunto de roda dianteira esquerda sob e perto do cantodianteiro esquerdo da estrutura transportadora;um conjunto de roda traseira direita sob e perto do canto traseirodireito da estrutura transportadora; eum conjunto de roda traseiro esquerdo sob e perto do canto tra-seiro esquerdo da estrutura transportadora;em que um dos conjuntos de roda dianteira direita e dianteiraesquerda compreende um mecanismo de acionamento; eem que um dos conjuntos de roda traseira direita e traseira es-querda compreende um mecanismo de acionamento, de forma que a estru-tura possa ser manobrada para dentro de locais apertados.
2. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 1, naqual cada conjunto de roda que compreende um mecanismo de acionamen-to compreende adicionalmente uma conexão não oscilante.
3. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 2, naqual cada conjunto de roda que não compreende um mecanismo de acio-namento compreende uma conexão oscilante.
4. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 3, naqual cada conjunto de roda compreende adicionalmente uma ou mais rodas.
5. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 3, naqual pelo menos um conjunto de roda compreende adicionalmente duas rodas.
6. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 1, naqual o conjunto de roda dianteira direita e o conjunto de roda traseira direitapossuem mecanismos de acionamento respectivos.
7. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 1, naqual o conjunto de roda dianteira esquerda e o conjunto de roda traseira es-querda possuem mecanismos de acionamento respectivos.
8. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 1,compreendendo adicionalmente os controles que controlam a operação daestrutura transportadora.
9. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 8,compreendendo adicionalmente um painel de controle remoto que se comu-nica com os controles da estrutura transportadora, em que um dispositivo decontrole remoto se comunica com o painel de controle remoto para a opera-ção remota da estrutura transportadora.
10. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 8,na qual um dispositivo de controle remoto é conectado por um cabo aos con-troles da estrutura transportadora para a operação remota da estruturatransportadora.
11. Estrutura transportadora de acordo com a reivindicação 1,adicionalmente compreendendo pelo menos dois elementos retos na extre-midade traseira da estrutura transportadora, em que pelo menos um dos e-lementos transversos é conectado entre os dois elementos retos.
12. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 11,na qual um elemento transversal entre os elementos retos traseiros é rotati-vo sobre o topo do contêiner durante a carga.
13. Estrutura transportadora, de acordo com a reivindicação 11,na qual um elemento transversal compreende uma ou mais partes que po-dem ser giradas a partir de uma posição desengatada para uma posição en-gatada para fornecer suporte estrutural adicional à estrutura transportadora.
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