TW200902425A - Apparatus and method for the engagement of intermodal units - Google Patents

Description

200902425 九、發明說明： C發明所屬技術領域3 發明領域 本發明係有關於複合單元(例如，貨櫃、板架（flatrack) 5 及其他用於容納運送貨物的裝置）的操縱。本發明進一步有 關於諸如吊具(spreader)之類的中間單元。特別是’本發明 係有關於數種裝置及方法用於一次接合數個複合單元（包 含接合多個貨櫃)並改變彼等的相對位置。 10 發明背景 眾所公認與裝運貨櫃有關的關鍵經濟因素是貨櫃在貨 櫃碼頭裝卸及移動的速度。最近，已有人提出與接合及移 動一個以上貨櫃有關的發明。在世界專利第WO 01/98195 號中有揭示此類系統，其内容在此併入本文作為參考資 15 料。在此，係一次接合兩個貨櫃，因而可同時移動它們的 是接合單一貨櫃的習知吊具。不過，在安置貨櫃時，該等 貨櫃在接合點的相對位置會與分離點的位置不符合。例 如，比較容易完成由平坦硬質表面的碼頭裝載兩個貨櫃。 然而，移動該等貨櫃至船上會更加困難’因為該船可能經 20 受波浪及風的作用而無法提供同樣平坦的表面。結果’由 於無法像接合貨櫃一樣容易地安置貨櫃，世界專利第WO 01/98195號的發明無法真正提供雙重效益。 世界專利第WO 03/104132號揭示另一種系統，其内容 在此併入本文作為參考資料。此一引文係揭示另一種能夠 200902425 同時上舉兩個或更多^櫃的系統。在此，圖示於其中第1圖 的剪式升降機(scissor lifter)可提供有一範圍的相對位置用 來把貨櫃的相對位置由接合位置改變成分離位置。不過， 圖示於第1圖的裝置10為魔大笨重製造成本貴的裝置。 5 因此，若是用於接合多個貨櫃的裝置可實現與接合及移 動邊專貨櫃一樣的結果而不涉及重要的基礎設施是有利的。 【發明内容3 發明概要 因此，本發明的目標是要提供一種方法及裝置用於同 10時移動兩個或更多貨櫃以及在接合時改變該等貨櫃的相對 位置，而且此一裝置的構造會比先前技術的輕。 在第一方面，本發明提供一種接合裝置，其係包含： 一轂盤（hub);多個持重突出構件（discreet projection member)，該等構件的第一末端都安裝於該轂盤，該等構件 15可選擇性地由該轂盤伸出；一裝在各個突出構件的滑輪及 接合裝置（sheave and engagement apparatus)，該接合裝置係 用於接合至少一複合單元；其中該等突出構件的伸長係使 各自的滑輪及接合裝置與該轂盤相對移動。 在第二方面，本發明提供一種用於伸長一接合裝置的 20 方法’其係包含下列步驟：伸長一裝在一轂盤與一旋轉構 件之間的第一致動器，該旋轉構件與該轂盤係通過一第一 柜轉接頭連接；接著，以第一枢轉接頭為中心，使該旋轉 構件由垂直位置轉到水平位置。 因此，本發明可提供一種中央支撐物，其係轂盤以及 200902425 數個由該轂盤向外突出的持重“臂體”以便與該等吊具、貨 櫃或其他複合單元接合。相比之下，世界專利第wo 03/104132號的裝置係包含兩個用於接合吊具的實質頭架 (head frame)，彼等是通過剪式升降機來連接，所以無法提 5 供中央轂盤。 在一較佳具體實施例中，該等突出構件的移動可使 得，在與一個以上的複合單元接合時，該等單元可藉由該 等突出構件的伸長及縮回來相對移動。 此外，藉由具有個別的持重構件，有些突出構件有可 10 能伸長及縮回而不會影響其他的構件。因此，除了可移動 該等貨櫃在橫向的相對位置以外，只藉由伸長（或縮回）一個 突出構件，也有可能改變該等貨櫃在其他維度的相對位 置，包括以垂直軸線為中心的相對旋轉。 在一較佳具體實施例中，該裝置可具有至少兩個基本 15 組態，其中為該裝置變窄成接合單一吊具的縮回位置，以 及可接合兩個兩個緊鄰吊具的第一伸出位置。 在另一較佳具體實施例中，該裝置可進一步伸長以分 開該等吊具，從而分開與該裝置接合的貨櫃。 本發明的特徵包含：在各突出構件的末端或附近意謂 20 可接合用於上舉及放低該裝置的缦線，也意謂可接合數個 複合單元。在一較佳具體實施例中，可以整合元件來加上 這兩個特徵，例如滑車(block)。因此，纜線接合元件可為 滑輪，而複合單元接合元件可為單一或多個扭鎖接合裝置 (twist lock engaging device)。 200902425 在一較佳具體實施例中，該等突出構件可為望遠鏡式 伸縮部份。替換地，彼等可包含在水平面内擺動或展開的 部份。 在一較佳具體實施例中，該轂盤可小於20呎或40呎貨 5 櫃。因此，該等突出構件可以星型構造由轂盤向外突出。 替換地，該轂盤可具有相同的尺寸，從而該等突出構件與 轂盤縱軸垂直地向外橫向突出。 在另一具體實施例中，各突出構件可包含一在第一樞 轉接頭處可樞轉地安裝於該轂盤的旋轉構件與一與該旋轉 10 構件滑動接合的套筒構件(sleeve member)，該套筒構件是 在第二枢轉接頭可樞轉地安裝於該滑車。 圖式簡單說明 在此便於用圖示本發明之可能配置的附圖來進一步描 述本發明。然而，本發明仍可能有其他的配置，因此請勿 15 視為附圖的特殊性是要取代本發明的一般性。 第1圖係根據本發明之一具體實施例圖示處於縮回位 置之接合裝置的等角視圖； 第2圖為處於第一伸出位置之第1圖接合裝置的等角視 圖， 20 第3圖為處於第二伸出位置之第1圖接合裝置的等角視 圖， 第4A圖為處於縮回位置之接合裝置的等角詳圖； 第4B圖為第4A圖接合裝置的正視圖； 第5A圖為處於第一伸出位置之接合裝置的等角詳圖； 200902425 第5B圖為第5Agj接合裝置的正視圖； 第6A圖為處於第二伸出位置之接合裝置的等角詳圖； 第6B圖為第6ab1接合裝置的正視圖。 C 'ΐΛΓ 5較佳實施例之詳細說明 第1至3圖係根據一具體實施例圖示處於不同操作階段 的接合裝置5。特別是，第1圖圖示處於完全縮回位置同時 與吊具10接合的接合裝置5。接合裝置5包含-中央轂盤 15，其係裝上在中央轂盤15與滑輪25Λ至25D之間的突出構 10件2〇A至20D，其中該等滑輪是各自裝在突出構件2〇A至 20D的末端。 在處於此—方位時，突出構件20A至20D呈縮回使得滑 輪25A至25D相互接觸。突出構件2〇A至2〇D更包含貨櫃接 合部份21A至21D。在此具體實施例中，該等滑輪及接合部 15 份21A至21〇係經配置成為一個裝在滑輪25A至25D之下半 部的滑車。因此，在處於如第1圖所示的縮回位置時，由於 滑輪緊緊相鄰，因此接合部份21A至21D也形成縮回部份。 在此具體貫施例中，該裝置已縮回成具有足以與單一吊具 10接合的寬度。 20 第2圖圖示處於第一伸出位置的接合裝置5。在此，突 出構件20A至20D已由轂盤15伸出，以及使滑輪25A至25D 突出離開該毅盤15。在處於以弟一伸出位置表示的位置 時，接合部份21A至21D充分分開以致於可接合兩個並排的 吊具30、35。在接合裝置5處於此一方位時’吊具30、35是 200902425 緊緊相鄰的。 第3圖圖示裝置5的另一組態，藉此突出構件2〇A至20D 已進一步由轂盤15突出，同時接合部份21A至21D仍然與吊 具30、35接合。不過，在處於此一第二伸展組態時，吊具 5 30、35會進一步相互分開，而且通過突出構件20A、20D由 中央轂盤15向外的伸長會有分開裝在該吊具30、35之貨櫃 的效果。第4至6圖會更加詳細地描述突出構件2〇A至20D起 作用以便由中央轂盤15向外突出的方式。 第4A及4B圖詳細圖示在中央轂盤15之一端的突出構 10件20A、20C。應注意，突出構件2〇B、20D的作用完全相同。 也應注意，在另一具體實施例中，突出構件2〇b、20D彼此 不一定會以相同的時間、速率或延伸移動或與2〇a、20C的 一樣。因此’有不同速率及延伸長度的該等突出構件2〇A 至20D會導致裝上該等接合部份21A至21D的吊具相對地重 15新定位，接著會改變該等吊具的方位，以及任何裝上彼等 之貨櫃的方位。 第4A及4B圖係圖示本發明接合裝置之一具體實施 例，藉此，在處於此一組態時，該等滑輪會縮回以致於彼 等若不是實際接觸也緊緊相鄰。在處於此一方位時，接合 20部份21A、21C係使得該裝置有足夠安裝單一吊具的寬度用 來與單一貨櫃接合。因此，在處於如第4A及4B圖所示的縮 回位置時，該接合裝置的作用與備妥裝上單一貨櫃之吊具 的單頭滑車（single head block)—樣。 詳言之’接合裝置5包含安裝突出構件2〇A、20C的中 10 200902425 央轂盤15。突出構件2〇A、20C各包含可樞轉地裝上中央轂 盤15的旋轉構件45A、45C。 因此，旋轉構件45A、45C可樞轉地裝上中央轂盤15是 通過枢轉接頭60A、60C而旋轉構件45A、45C可以它為中心 5 旋轉。旋轉構件45A、45C進一步在枢轉接頭61A、61C處安 裝至該等滑輪。在處於此一完全縮回位置時，旋轉構件 45A、45C被引導成呈向上折疊而騰出空間該該等滑輪可向 内收縮。在此具體實施例中，呈垂直的旋轉構件45A、45C 使得樞轉構件與旋轉構件60A、C ; 61A、C會沿著垂直軸線 10對齊。因此，界定裝置5之“寬度”的接合構件21A、21C會更 加靠近，因而接合構件21A與21C之外部的“寬度，，會等於吊 具的習知寬度。因此，在處於縮回位置時’裝置5是用作可 通過接合構件21A、21C來接合單一吊具的單頭滑車。 至於突出構件20A、20C，該等構件各含有上述的旋轉 15 構件45A、45C。如第5A及5B圖所示，套在各個旋轉構件裡 面的是另一個構件65A、65C。此套管構件(sleeved membei〇 包含該等滑輪通過樞轉構件61A、61C至該等突出構件的連 接。匕進一步通過一位在突出構件20A、20C内的致動器 50A、50C連接至該旋轉構件而且與突出構件的轴線對齊。 20在套管構件65A，65C另一端的是另一個致動器4〇A、4〇c， 它是在鄰近接合構件21A、21C的部份使該套管構件與該等 滑輪連接。 如第4A及4B圖所示’在處於此縮回位置時，裝置5通 過各個與突出構件連繫之致動器的操作來伸出。特別是， 11 200902425 伸長過程與裝在轂盤15與旋轉構件45A、45C之間的致動器 55A、55C有關。該伸長過程是從致動器55A、55C伸出開始， 這會施力於突出構件20A、20C而使旋轉構件45A、45C以枢 轉接頭60A、60C為中心轉動57A、57C。 5 第5A及5B圖圖示啟動第一液壓油缸（行加hydraulic ram) 55A、55C的結果。其係特別圖示完全伸長的致動器 55A、55C以及突出構件處於全程旋轉57A、57C的結果。此 時，突出構件20A、20C呈水平，這導致滑輪25A、25C由中 央車又盤15向外伸長。由於有旋轉雙接頭(twin r〇tational joint) 10 60A、C ; 61A、C，突出構件2〇A、20C的旋轉會導致中央 轂盤放低62而使得旋轉及枢轉接頭都在同一個水平面。這 允許該等滑輪隨後在啟動不同的致動器時可由中央轂盤15 向外伸長。 如第5A及5B圖所示，在處於第一伸出位置時，接合部 15份21A、21C此時是分開成可提供足夠的餘隙供接合兩個吊 具，接著接合兩個緊緊相鄰的貨櫃。因此，圖示於第5八及 5B圖的是第一位置，在此裝置5可用來接合兩個個別吊具。 這與縮回位置相反’如第4B圖所示的裝置是藉此使接合構 件21A、21C的部份22A、23A、22C、23C具有用來接合單 20 一吊具的寬度。如第5B圖所示，在處於第一伸出位置時， 各吊具會連接至各個接合構件的兩個接合部份，亦即，該 等部份分成用於一吊具的一組22A、23A與用於另一吊具的 第二組22C、23C。 第6A及6B圖圖示第二致動器5〇a、50C在突出構件 12 200902425 20A、20C内伸展的結果。由附圖可見，該等滑輪會進一步 由轂盤15向外伸長70A、70C，因而導致吊具與附著貨櫃（未 圖示）進一步展開。 5 10 附加的致動器40A、40C是裝在套筒構件65A、65c與滑 輪25A、25C之間。該等附加致動器4〇a、40C是用作阻尼缸 (damping cylinder)以及保持滑輪25A、25C與地面的位準。 當旋轉構件45A、45C由縮回位置轉到第一伸出位置時，該 等附加致動器會改變長度以及使該等滑輪以樞轉接頭 61A、61C為中心旋轉以及保持該等滑輪與地面的位準。改 變致動器的長度係藉由液壓阻尼回路或者主動式氣缸位置 控制器（active cylinder position control)來達成。 C圖式簡單說明：！ 第1圖係根據本發明之一具體實施例圖示處於縮回位 置之接合裝置的等角視圖； 15 第2圖為處於第一伸出位置之第1圖接合裝置的等角視 圖， 第3圖為處於第二伸出位置之第1圖接合裝置的等角視 圖； 第4A圖為處於縮回位置之接合裝置的等角詳圖； 2〇 第4B圖為第4A圖接合裝置的正視圖； 第5A圖為處於第一伸出位置之接合巢置的等角詳圖； 第5B圖為第5A圖接合裝置的正視圖； 第6A圖為處於第二伸出位置之接合襄置的等角詳圖； 第6B圖為第6A圖接合裝置的正視圖。 13 200902425 【主要元件符號說明】 5…接合裝置 10…單一吊具 15…中央轂盤 20A,20B,20C,20D…突出構件 21人2旧，21(：，210〜貨櫃接合部份 22A,22C,23A,23C…接合構件21A、21C的部份 25A，25B，25C，25D...滑輪 30,35…吊具 40A,40C…附加致動器 45A,45C···旋轉構件 50A,50C···致動器 55A,55C...第一液壓油缸 57A,57C···旋轉 60A,60C，61A,61C…旋轉雙接頭 61A,61C…樞轉接頭 62…放低 65A,65C…套筒構件 70A,70C.·.進一步伸長 14

Claims (1)

1. 200902425 十、申請專利範圍： 1. 一種接合設備，其係包含： 一轂盤； ' 多個持重突出構件，該等構件的第一末端都安裝於 5 該轂盤，該等構件可選擇性地由該轂盤伸出； 一裝在各個突出構件的滑輪及接合裝置，該接合裝 置係用於接合至少一複合單元；其中該等突出構件的伸 長係使各自的滑輪及接合裝置與該轂盤相對移動。 2. 如申請專利範圍第1項的設備，其中該等複合單元包含 10 裝運貨櫃、板架或吊具。 3. 如申請專利範圍第1或2項的設備，其中該等突出構件係 經設計成可由該轂盤橫向伸出或縮回。 4. 如以上所有申請專利範圍中之任一項的設備，其中該設 備可從該等突出構件呈完全縮回的縮回位置重新組態 15 成該等突出構件呈部份伸長的第一伸出位置。 • 5.如申請專利範圍第4項的設備，其中該縮回位置定義為 ； 各突出構件的接合裝置是彼此隔開成可一起接合一單 一複合單元。 6. 如申請專利範圍第4或5項的設備，其中該第一伸出位置 20 定義為各突出構件的接合裝置是排列成第一及第二陣 列，各陣列的接合裝置是經相互定位成該第一陣列可接 合第一複合單元而該第二陣列可接合第二複合單元。 7. 如以上所有申請專利範圍中之任一項的設備，其卡該滑 輪及接合裝置係經安裝成鄰近於各個突出構件的第二 15 200902425 末端。 8.如以上所有申請專利範圍中之任一項的設備，其中該滑 輪及接合裝置係連接成整體以形成一滑車，該滑車係經 配置成鄰近於該構件的各個第二末端。 5 9.如申請專利範圍第2至8項中之任一項的設備，其中該等 突出構件各包含一在一第一樞轉接頭處可樞轉地裝至 該轂盤的旋轉構件與一與該旋轉構件滑動接合的套筒 構件，該套筒構件在一第二樞轉接頭上可樞轉地裝至該 滑車。 10 10.如申請專利範圍第9項的設備，更包含一裝在該旋轉構 件與該轂盤之間的第一致動器。 11. 如申請專利範圍第10項的設備，其中該第一致動器係經 配置成在啟動時該第一致動器會偏壓該旋轉構件而導 致該旋轉構件以該第一樞轉接頭旋轉，因此該設備會由 15 該縮回位置重新組態成該第一伸出位置。 12. 如申請專利範圍第2至11項中之任一項的設備，其中該 突出構件在處於該縮回位置時呈垂直以及在處於第一 伸出位置時呈水平。 13. 如申請專利範圍第2至12項中之任一項的設備，其中該 20 設備可從該第一伸出位置重新組態成第二伸出位置，藉 此該等突出構件會完全伸長以便分開該兩個複合單元。 14. 如申請專利範圍第7至13項中之任一項的設備，其中該 等突出構件各包含一裝在該旋轉構件與該套筒構件之 間的第二致動器，使得在啟動時該第二致動器使該套筒 16 200902425 構件對於該旋轉構件相對伸長以便完成由該第一伸出 位置至該第二伸出位置的重新組態。 15. 如申請專利範圍第13或14項的設備，其中該第二致動器 係經設計成可在該第一及該第二伸出位置之間逐漸伸 5 長。 16. —種用於伸長一接合設備的方法，其係包含下列步驟： 伸長一裝在一轂盤與一旋轉構件之間的第一致動 器，該旋轉構件與該轂盤係通過一第一樞轉接頭連接； 接著，以第一樞轉接頭為中心，使該旋轉構件由垂 10 直位置轉到水平位置。 17. 如申請專利範圍第16項的方法，更包含下列步驟： 在該旋轉步驟後，伸長一裝在該旋轉構件與一套筒 構件之間的第二致動器，該套筒構件係與該旋轉構件滑 動接合； 15 接著，伸長該套筒構件。 17