PL399782A1 - Amortyzowana platforma do rozladunku kontenerów w portach - Google Patents

Description

1182-PAT-PL 1 399782

Amortyzowana platforma do rozładunku kontenerów w portach

Przedmiotem wynalazku jest amortyzowana platforma do rozładunku kontenerów w portach, przeznaczona do zabezpieczania kontenerów lub ładowanych pojazdów przed skutkami zbyt gwałtownego opuszczenia rozładowywanego towaru w trakcie rozładunku.

Opuszczanie kontenerów na platformy morskie stanowi poważny problem. Proces rozładunku uzależniony jest od warunków atmosferycznych panujących na morzu. Występujące bardzo często silne wiatry, kołysanie spowodowane ruchem fal morskich lub prądami morskimi powoduje ogromne straty związane z uszkadzaniem kontenerów o platformy morskie. Siła uderzenia kontenera o platformę uzależniona jest od chwilowych warunków pogodowych panujących na morzu, zatem w przeciągu bardzo krótkiego czasu rozładunek może okazać się niemożliwy. W celu amortyzacji uderzeń opuszczanych kontenerów, płyty platform podpiera się przy pomocy amortyzujących środków sprężystych. W innych rozwiązaniach zabezpiecza się same rozładowywane kontenery przez stosowanie osłonowych elementów absorbujących uderzenia wykonanych z materiałów elastomerowych. Wśród innych systemów służących do przejmowania energii kinetycznej znane jest z opisu zgłoszenia wynalazku W02004028864 wirnikowe urządzenie, w którym nagle wytworzona energia kinetyczna ulega zamianie na energię kinetyczną mas wirujących. W znanym rozwiązaniu element bijakowy połączony jest z dwiema zębatkami, które za pośrednictwem kół zębatych napędzają wirniki w postaci 2

1182-PAT-PL prętów z osadzonymi na nich suwliwie ruchomymi obciążnikami. Zminimalizowanie udarowego obciążenia współpracujących elementów we wstępnej fazie przekazywania energii zrealizowano w znanym rozwiązaniu przez zastosowanie ruchomych ciężarków umieszczonych jak najbliżej osi obrotu prętowego wirnika, tak aby moment bezwładności wirnika w tej wstępnej fazie był najmniejszy. W dalszym etapie ruchu, podczas gdy wirnik zaczyna się obracać, ciężarki przemieszczają się pod wpływem siły odśrodkowej i oddalają od osi obrotu wzdłuż osi pręta, aż do osiągnięcia skrajnego położenia w pobliżu końcowych ograniczników. W takiej pozycji osiąga się najwyższy moment bezwładności wirnika umożliwiający przejęcie zwiększonej energii kinetycznej.

Znane jest również z opisu zgłoszenia wynalazku WO2005121593 wirnikowe urządzenie do przejmowania i rozpraszania energii kinetycznej, zawierające element bijakowy współpracujący z zębatką wprowadzającą wirnikowy akumulator energii kinetycznej za pomocą koła zębatego w ruch wirujący, w celu zamiany energii zderzenia na energię kinetyczną ruchu obrotowego wirnikowego akumulatora.

Znane rozwiązania nie pozwalają na uzyskanie wysokiej skuteczności amortyzacji uderzeń opuszczanych kontenerów przy różnych ich prędkościach opuszczania i różnych masach. Zatem celem rozwiązania według wynalazku jest zapewnienie zwiększonej skuteczności przejmowania i rozpraszania energii o różnej, przypadkowej wielkości.

Amortyzowana platforma według wynalazku ma górną płytę prowadzoną pionowo za pomocą prowadnic i usytuowaną zasadniczo na jednym poziomie z otaczającą rampą oraz połączone z tą płytą środki amortyzujące w postaci 3

1182-PAT-PL wirnikowych zespołów pochłaniania energii kinetycznej . Rozwiązanie charakteryzuje się tym, że zawiera zespół kątowego przeniesienia napędu z drągiem wejściowym i co najmniej jednym prostopadłym do niego drągiem wyjściowym, przy czym drąg wejściowy jest sprzężony z górną płytą, a drąg wyjściowy jest połączony z wirnikowym zespołem pochłaniania energii kinetycznej, zawierającym co najmniej dwie sprzężone szeregowo zębatki napędzające koła zębate wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej, przy czym pomiędzy co najmniej dwiema szeregowo połączonymi zębatkami umieszczone są elementy amortyzujące umożliwiające przesuw tych zębatek względem siebie.

Korzystnie, wirnikowe akumulatory energii kinetycznej mają zróżnicowaną zdolność akumulowania energii.

Korzystnie, wirnikowe akumulatory energii kinetycznej mają zróżnicowane momenty bezwładności.

Korzystnie, zespół kątowego przeniesienia napędu stanowi trójnik hydrauliczny z cylindrem wejściowym i co najmniej dwoma cylindrami wyjściowymi.

Poprzez umieszczenie elementów amortyzacyjnych pomiędzy co najmniej dwiema połączonymi szeregowo zębatkami uzyskuje się odstępy pomiędzy nimi, co zapewnia stopniowe wprowadzanie w ruch obrotowy kolejnych wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej, a co z kolei pozwala na uzyskanie skokowego wzrostu zdolności przejmowania energii. Taka konstrukcja umożliwia dopasowanie zdolności amortyzacyjnych platformy, w zależności od potrzeb związanych ze zróżnicowaną wysokością spadania kontenerów na platformę i ze zróżnicowaną ich masą.

Przez osadzenie przed kolejnymi zębatkami elementów amortyzujących zmniejsza się udarowe obciążenie 4

1182-PAT-PL współpracujących elementów przy uruchamianiu kolejnych wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej.

Przez zastosowanie stopniowania momentu obrotowego kolejnych wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej, zwłaszcza, gdy wirnikowy akumulator energii kinetycznej napędzany przez pierwszą zębatkę ma mniejszy moment bezwładności niż wirnikowy akumulator energii kinetycznej napędzany przez drugą zębatkę, uzyskuje się szczególnie korzystny, łagodny i stopniowy wzrost zdolności przejmowania energii kinetycznej związanej ze zderzeniem kontenera z platformą.

Urządzenie według wynalazku nadaje się zarówno do przejmowania energii zderzenia o małej energii kinetycznej jak i zderzeń o większej energii. W pierwszym przypadku urządzenie zapewnia skuteczne i bardzo łagodne przejęcie energii zderzenia, ponieważ przejmowanie energii kinetycznej ruchu postępowego następuje przy wykorzystaniu wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej o najmniejszym momencie bezwładności. W drugim przypadku urządzenie według wynalazku zapewnia także odpowiednio skuteczne i równomierne zamortyzowanie energii zderzenia, ponieważ przejmowanie energii kinetycznej ruchu postępowego następuje przy wykorzystaniu kilku wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej o coraz większej zdolności przejmowania energii. W przypadkach uderzeń o większej energii, w urządzeniu według wynalazku występuje także dodatkowy korzystny efekt polegający na tym, że energia kinetyczna zderzenia, zanim zacznie być przejmowana przez wirnikowe akumulatory energii kinetycznej o większym momencie bezwładności, zostanie w znacznej części zakumulowana przez wirnikowe akumulatory 5

1182-PAT-PL energii kinetycznej o mniejszym momencie bezwładności. Taka kolejność przejmowania energii zapewnia bardziej łagodne działanie urządzenia według wynalazku podczas uruchamiania następnych wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej, nawet tych o największym momencie bezwładności.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony schematycznie w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia amortyzowaną platformę do rozładunku w widoku z boku podczas opuszczania kontenera, fig. 2 przedstawia tę samą platformę podczas załadunku pojazdu transportowego, zaś fig. 3 wirnikowy zespół pochłaniania energii kinetycznej.

Jak przedstawiono w przykładzie wykonania na fig. 1 i fig. 2, górna płyta 1 platformy według wynalazku jest połączona z betonowym wgłębieniem rampy 2 za pomocą pionowych prowadnic 3 umieszczonych w prowadzących tulejach 4, w których osadzone są śrubowe sprężyny 5 wypychające prowadnice 3. Pod środkową częścią górnej płyty 1 jest osadzony drąg wyjściowy 6 zespołu kątowego przeniesienia napędu 7, a każdy z dwóch drągów wyjściowych 8, usytuowanych pod kątem prostym względem drąga wejściowego 6, styka się ze zderzakiem 9 wirnikowego zespołu pochłaniania energii kinetycznej 10. W przykładzie wykonania, jako kątowy zespół przeniesienia napędu 7 został zastosowany trójnik hydrauliczny 11, w którym drąg wejściowy 6 stanowi tłoczysko tłoka wejściowego, a drągi wyjściowe 8 stanowią tłoczyska tłoków wyjściowych.

Jak przedstawiono na fig.3, zderzak 9 wirnikowego zespołu pochłaniania energii kinetycznej 10 jest sprzężony z trzema połączonymi szeregowo zębatkami 12, 13, 14. Pomiędzy zębatkami 12, 13, 14 oraz pomiędzy zderzakiem 9 i 6

1182-PAT-PL pierwszą zębatką 12 utworzone są odstępy umożliwiające pracę elementów amortyzujących 20 i zapewniające względny przesuw zębatek 12, 13, 14 pomiędzy sobą oraz pomiędzy zderzakiem 9. Każda z zębatek 12, 13, 14 zazębia się z kołem zębatym 15 napędzającym wirnikowy akumulator energii kinetycznej 16, 17, 18, przy czym dla zapewnienia większej skuteczności przejmowania i rozpraszania energii zderzenia, pierwszy wirnikowy akumulator energii kinetycznej 16 napędzany przez pierwszą zębatkę 12 ma najmniejszy moment bezwładności, drugi wirnikowy akumulator energii kinetycznej 17 napędzany przez drugą zębatkę 13 ma średni moment bezwładności, natomiast trzeci wirnikowy akumulator energii kinetycznej 18, napędzany przez trzecią zębatkę 4 ma największy moment bezwładności.

Zderzak 9 jest sprzężony suwliwie z bocznymi ścianami płyty korpusowej 19, do których jest także połączona prowadnica zębatek 12, 13, 14.

Charakterystyka progresywności przejmowania energii zderzenia może być kształtowana poprzez dobór średnic podziałowych napędzających kół zębatych 15 oraz przez dobór momentów bezwładności kolejnych wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej 16, 17, 18. W opisanych przykładach wykonania wykorzystane są również sprzęgła jednokierunkowe, nie pokazane na rysunku, umieszczone pomiędzy kołami zębatymi 15 a akumulatorami energii kinetycznej 16, 17, 18. Te sprzęgła jednokierunkowe mają za zadanie przekazanie momentu obrotowego na wirnikowe akumulatory energii kinetycznej. Po przejęciu energii, gdy prędkość kątowa odpowiedniego koła zębatego 15 będzie mniejsza od prędkości kątowej odpowiedniego wirnikowego akumulatora energii kinetycznej 16, 17, 18, sprzęgło 7

1182-PAT-PL jednokierunkowe rozłączy się, pozwalając na swobodny obrót wirnikowego akumulatora energii kinetycznej 16, 17, 18.

Energia działająca na zderzak 9 podczas upadku kontenera na górną płytę 1 jest przekazywana poprzez drągi 6, 8 trójnika hydraulicznego 11 do zębatek 12, 13, 14 a następnie do wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej 16, 17, 18. Ze względu na szeregowe połączenie zębatek 12, 13, 14 następuje kolejne uruchamianie wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej 16, 17, 18 począwszy od wirnikowego akumulatora energii kinetycznej 16 o najmniejszym momencie bezwładności, a skończywszy na wirnikowym akumulatorze energii kinetycznej 18 o największym momencie bezwładności. W rozwiązaniu według wynalazku, maksymalny skok jałowy zderzaka 9 względem ostatniej zębatki 14 napędzającej wirnikowy akumulator energii kinetycznej 18 o największym momencie bezwładności jest równy sumie odstępów pomiędzy zderzakiem 9 i pierwszą zębatką 12 oraz pomiędzy zębatkami 12, 13, 14.

Claims (4)

1182-PAT-PL 8 399782 Zastrzeżenia patentowe 1. Amortyzowana platforma do rozładunku kontenerów w portach, zawierająca górną płytę (1) prowadzoną pionowo za pomocą prowadnic (3) i usytuowaną zasadniczo na jednym poziomie z otaczającą rampą (13) oraz połączone z tą płytą środki amortyzujące w postaci wirnikowych zespołów pochłaniania energii kinetycznej (10), znamienna tym, że zawiera zespół kątowego przeniesienia napędu (7) z drągiem wejściowym (6) i co najmniej jednym prostopadłym do niego drągiem wyjściowym (8), przy czym drąg wejściowy (6) jest sprzężony z górną płytą (1), a drąg wyjściowy (8) jest połączony z wirnikowym zespołem pochłaniania energii kinetycznej (10), zawierającym co najmniej dwie sprzężone szeregowo zębatki (12, 13, 14) napędzające koła zębate (15) wirnikowych akumulatorów energii kinetycznej (16, 17, 18), przy czym pomiędzy co najmniej dwiema szeregowo połączonymi zębatkami (12, 13, 14) umieszczone są elementy amortyzujące (20) umożliwiające przesuw tych zębatek (12, 13, 14) względem siebie.

2. Amortyzowana platforma według zastrz. 1, znamienna tym, że wirnikowe akumulatory energii kinetycznej (16, 17, 18) mają zróżnicowaną zdolność akumulowania energii.

3. Amortyzowana platforma według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że wirnikowe akumulatory energii kinetycznej (16, 17, 18) mają zróżnicowane momenty bezwładności.

4. Amortyzowana platforma według zastrz. 1 do 3, znamienna tym, że zespół kątowego przeniesienia napędu (7) stanowi trójnik hydrauliczny (11) z jednym cylindrem wejściowym i co najmniej dwoma cylindrami wyjściowymi.