КОНТЕЙНЕР С КРЫШКОЙ, УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КРЫШКОЙ УКАЗАННОГО КОНТЕЙНЕРА
CONTAINER WITH COVER, DEVICE AND METHOD OF MANAGING COVER OF INDICATED CONTAINER

Настоящее изобретение относится к области транспортировки и хранения различных грузов, включая сыпучие и тарно-штучные грузы, в частности, к используемым для этих целей контейнерам и устройствам, предназначенным для управления процессами загрузки и разгрузки указанных контейнеров.
Известны транспортные, или грузовые, контейнеры, включающие корпус, состоящий из боковых стенок, торцевых стеной и дна. Корпус оборудован угловыми фитингами для крепления и перемещения контейнера. Загрузка в контейнер и выгрузка из контейнера производятся через верхний проем контейнера. Верхний проем контейнера может быть закрыт крышкой, которая обеспечивает герметичность грузового объема контейнера при перевозке и хранении, а также раскрывается для погрузки, выгрузки и производства ремонтных работ.
Известны различные конструкции крышки контейнера и механизмов ее открытия, такие как lid-lift в контейнерах, разработанных компанией ISG. Крышка такой конструкции выполнена сплошной и крепится к контейнеру четырьмя замками. При загрузке и выгрузке крышка полностью отделяется от контейнера с помощью различных механизмов. Максимальный эффект от использования такой крышки достигается при выгрузке из контейнера с использованием специализированных поворотных устройств выгрузки, или спредеров, например, компаний RAM-Spreaders или Rotainer (см., например, WO 13006141).
Однако у такой конструкции контейнера с крышкой есть недостатки. Во-первых, крышка достаточно тяжелая. Во-вторых, при загрузке и выгрузке крышка отделяется от контейнера, и нужно предусмотреть как механизмы снятия и установки крышки, так и хранения и перемещения крышки отдельно от контейнера. Альтернативный вариант, когда вместо снятия и установки крышки в ней выполняют загрузочные люки, не решает проблему полностью и имеет свои недостатки, проявляющиеся, например, в низкой скорости загрузки и выгрузки контейнера.
Настоящее изобретение призвано устранить недостатки известных конструкций контейнеров и предложить такой вариант контейнера с крышкой, который обеспечивает высокую производительность при выгрузке контейнера переворотом вдоль продольной оси контейнера, позволяет в значительной мере упростить и автоматизировать операции с крышкой при погрузке путем использования предлагаемого устройства управления крышкой, в том числе при взаимодействии с имеющимися стандартными устройствами для работы с контейнерами, в частности для загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами, таких как погрузчиков (ричстакеров), спредеров и т.п.
Техническими результатами заявленной группы изобретений являются обеспечение полной автоматизации процессов загрузки и разгрузки контейнеров, упрощение процессов автоматической загрузки и разгрузки контейнеров, снижение массы контейнеров, а также другие, которые будут понятны из дальнейшего описания.
Контейнер согласно изобретению включает корпус, имеющий первую и вторую боковые стенки, первую и вторую торцевые стенки и дно, размещенные в углах корпуса фитинги, а также крышку, размещенную в верхней части корпуса. Крышка состоит из первой створки и второй створки. Первая створка установлена на верхнем борте первой боковой стенки с возможностью вращения вокруг оси крепления первой створки. Кроме того, первая створка снабжена по меньшей мере одним средством зацепления первой створки, которое выполнено с возможностью вхождения в зацепление с одним или несколькими средствами вращения створки. Вторая створка установлена на верхнем борте второй боковой стенки с возможностью вращения вокруг оси крепления второй створки. Кроме того, вторая створка снабжена по меньшей мере одним средством зацепления второй створки, которое выполнено с возможностью вхождения в зацепление с одним или несколькими средствами вращения створки.
Выполнение крышки контейнера из двух створок, каждая из которых может вращаться вокруг своей оси крепления, позволяет существенно снизить массу каждой из створок, т.е. облегчить их перемещение; уменьшить требуемую высоту между контейнером и устройством для работы с контейнером, необходимую для открывания и закрывания проема контейнера; полностью избавиться от необходимости хранения крышки отдельно от контейнера; автоматизировать процессы загрузки и разгрузки контейнера. Изобретение обеспечивает и другие преимущества, которые будут понятны далее из описания, проявляющиеся также в частных вариантах исполнения изобретения.
В частности, первая створка и вторая створка могут быть установлены на соответствующих верхних бортах посредством петель. Петли обеспечивают надежное и вместе с тем простое крепление створок к корпусу контейнера, легко доступны для обслуживания и ремонта. При использовании петель указанными выше осями крепления первой створки и второй створки являются по существу оси петель, вокруг которых петли осуществляют вращение.
Указанные средства зацепления каждой из створок могут быть размещены в любом месте створок, однако предпочтительно, если они размещены на торцевых сторонах соответствующих створок. Здесь под торцевой стороной створки понимается сторона, которая проходит по существу вдоль торцевой стенки корпуса контейнера. Размещение средств зацепления на торцевых сторонах створок упрощает надежное крепление указанных средств зацепления к створкам и их геометрическую форму, а также позволяет использовать механизмы открывания и закрывания створок, совершающие простые движения, по сути вращательные, что положительно сказывается на сроке службы контейнера и его ремонтопригодности.
Средства зацепления створок могут быть выполнены в виде петлеобразных элементов, крюкообразных элементов и других подходящих форм, которые обеспечивают, с одной стороны, их легкое зацепление и расцепление с механизмами открывания и закрывания створок, а с другой, надежное зацепление с механизмами открывания и закрывания створок при любом угле открытия створок.
В закрытом состоянии крышки края боковых сторон каждой из створок, удаленные от соответствующих верхних бортов, могут образовывать зазор. Однако предпочтительно, если указанные края боковых сторон каждой из створок накладываются один на другой для обеспечения герметичности крышки. Более предпочтительно, если указанные края боковых сторон каждой из створок выполнены изогнутыми, так что в закрытом состоянии первой створки и второй створки формируют лабиринтное закрытие. Последнее позволяет повысить герметичность крышки в закрытом состоянии.
Для обеспечения еще большей герметичности крышки в закрытом состоянии предпочтительно, чтобы первая створка и вторая створка содержали уплотнительные элементы, размещенные по меньшей мере на части периметра каждой из створок со стороны, обращенной к внутреннему пространству контейнера при закрытом состоянии крышки.
Как было указано выше, первая створка и вторая створка выполнены с возможностью открытия, что означает, что они могут открываться на любой требуемый угол открытия для загрузки и разгрузки (или выгрузки). При этом предпочтительно, если в полностью открытом состоянии указанные створки располагаются по существу параллельно соответствующим боковым стенкам корпуса или близко к этому положению. В таком варианте исполнения снижается вероятность повреждения створок при выгрузке.
Также предпочтительно, чтобы при закрытом состоянии крышки поверхности первой створки и второй створки не выступали над уровнем верхних краев бортов боковых стенок. Это обеспечит сохранность створок при неправильной установке на данный контейнер другого контейнера, формирующего верхний ярус.
Контейнер может дополнительно содержать средство указания положения, которое может использоваться при определении порядка открывания створок крышки, например, когда края боковых сторон каждой из створок выполнены изогнутыми, так что в закрытом состоянии края первой створки и второй створки формируют лабиринтное закрытие. При этом средством указания положения может являться любое механическое, электрическое, магнитное, электромагнитное, оптическое средство и др.
Контейнер может содержать один или несколько замков, предназначенных для блокировки возможности открытия первой створки и/или второй створки. Наличие данных замков является обязательным по крайней мере для определенных грузов, перевозимых в контейнерах. При этом предпочтительно, хотя и не является обязательным, чтобы указанные замки размещались вблизи от средств зацепления створок или же вблизи от механизмов открывания и закрывания створок.
Еще одним объектом настоящего изобретения является устройство управления крышкой контейнера, состоящей из двух створок, в частности, крышкой описанного выше контейнера. Устройство управления крышкой контейнера включает по меньшей мере одно первое средство вращения, выполненное с возможностью вхождения в зацепление с по меньшей мере одним средством зацепления первой створки и вращения первой створки вокруг оси крепления первой створки, и по меньшей мере одно второе средство вращения, выполненное с возможностью вхождения в зацепление с по меньшей мере одним средством зацепления второй створки и вращения второй створки вокруг оси крепления второй створки.
Использование заявленного устройства управления крышкой контейнера для открытия и закрытия контейнера с крышкой, описанного выше, позволяет осуществлять загрузку и разгрузку указанного контейнера, реализуя все его преимущества перед известными в уровне техники контейнерами.
Указанные средства вращения в частном варианте исполнения устройства управления крышкой контейнера являются рычагами, расположенными по существу параллельно торцевым стенкам корпуса, а значит, по существу параллельно торцевым сторонам створок. Поскольку створки можно выполнить легкими, а их размер по торцевой стороне небольшой, использование рычага в качестве средства вращения является наиболее простым и удобным и при этом не накладывает на рычаг, а также на механизм привода рычага каких-либо особых требований, касающихся, например, повышенной жесткости или геометрии рычага. Более того, рычаг может обладать определенной гибкостью, что является предпочтительным в определенных условиях работы заявляемого устройства управления крышкой контейнера.
В предпочтительном варианте исполнения устройство управления крышкой контейнера содержит по меньшей мере одно устройство предварительного подъема, выполненное с возможностью подъема из закрытого состояния крышки либо первой створки, либо второй створки, либо обеих створок сразу. Наличие устройства предварительного подъема может быть обусловлено условиями эксплуатации контейнера, при которых может возникать нежелательное сцепление створок с бортами боковых и торцевых стенок корпуса, а также друг с другом, если края боковых сторон каждой из створок контактируют друг с другом в закрытом состоянии крышки. Нежелательное сцепление створок возникает, например, при обледенении крышки, при возникновении нежелательной химической реакции перевозимого груза в условиях повышенной влажности и т.п. В таких случаях, возможно, стандартное усилие, прилагаемое к средству вращения для открытия соответствующей створки, может оказаться недостаточным, а приложение заметно большего усилия - привести к нарушению геометрии средства вращения и/или соответствующего средства зацепления. Использование же устройства предварительного подъема позволяет осуществить небольшой подъем одной или обеих створок, нарушая указанное нежелательное сцепление.
Кроме того, возможно использовать устройства предварительного подъема и при обычной эксплуатации контейнера, разместив средства вращения таким образом, чтобы они входили в зацепление или выходили из зацепления со средствами зацепления только при определенной высоте поднятия створок.
Если края боковых сторон каждой из створок накладываются друг на друга или загнуты с образованием лабиринтного закрытия, то предпочтительно поднять сначала ту створку, которая расположена сверху, а потом ту, которая расположена снизу, и в таком случае использование нескольких устройств предварительного подъема, например, по одному для каждой створки, позволяет легко осуществить их последовательный, независимый друг от друга подъем.
Высота подъема указанного по меньшей мере одного устройства предварительного подъема выбирается из условия разведения, или размыкания, краев боковых сторон каждой из створок.
Кроме того, устройство управления крышкой контейнера может содержать толкатель для каждого из средств вращения, выполненный с возможностью перемещения или отклонения соответствующего средства вращения в направлении по существу вдоль продольной оси крепления соответствующей створки. Наличие данного толкателя позволяет легко вводить в зацепление и выводить из зацепления средство вращения и соответствующее ему средство зацепления. Альтернативным вариантом может служить выполнение привода средства вращения таким, что оно обеспечивает не только вращение средства вращения, но и его перемещение вдоль оси вращения средства вращения, которая по существу параллельна продольной оси крепления соответствующей створки.
Устройство управления крышкой контейнера может содержать средство управления по меньшей мере одним замком, предназначенным для блокировки возможности открытия первой створки и/или второй створки. Указанное средство управления по меньшей мере одним замком предпочтительно устанавливается на по меньшей мере одном первом и/или втором средстве вращения.
Также является предпочтительным выполнение устройства управления крышкой контейнера содержащим детектор положения, который взаимодействует со средством указания положения для определения положения контейнера. Например, определение положения контейнера важно, когда края боковых сторон каждой из створок накладываются друг на друга, и для открывания крышки сначала надо поднять ту створку, которая расположена сверху, а потом ту, которая расположена снизу. Определив положение контейнера, устройство управления крышкой контейнера будет знать, в каком порядке поднимать створки.
Устройство управления крышкой контейнера, а также любой частный вариант его исполнения, может являться самостоятельным механизмом, устанавливаемым на устройство для загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами (ричстакер, спредер и т.п.), например, для модернизации последнего с целью обеспечения возможности его работы с контейнером согласно настоящему изобретению, или может являться частью устройства для загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами, в частности, использовать приводные механизмы последнего для перемещения средств вращения, а также, при их наличии, устройств предварительного подъема и толкателей.
Также объектом настоящего изобретения является способ управления крышкой контейнера, состоящей из двух створок, в частности, крышкой описанного выше контейнера. Заявляемый способ может быть использован в процессе загрузки контейнера, в процессе разгрузки контейнера, вообще в любом процессе, при котором требуется перемещение створок и, предпочтительно, их фиксация в заданном положении открытия. Заявляемый способ может осуществляться с использованием заявляемого устройства управления крышкой контейнера и, в частности, осуществляется при использовании заявляемого устройства управления крышкой контейнера, а также с использованием устройства для загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами, включающего заявляемое устройство управления крышкой контейнера.
Способ управления крышкой контейнера включает введение по меньшей мере одного первого средства вращения в зацепление с по меньшей мере одним средством зацепления первой створки и вращение первой створки вокруг оси крепления первой створки, и введение по меньшей мере одного второго средства вращения в зацепление с по меньшей мере одним средством зацепления второй створки и вращение второй створки вокруг оси крепления второй створки.
Применение заявленного способа управления крышкой контейнера для открытия и закрытия контейнера с крышкой, описанного выше, позволяет осуществлять загрузку и разгрузку указанного контейнера, реализуя все его преимущества перед известными в уровне техники контейнерами.
Способ управления крышкой контейнера может дополнительно включать определение положения контейнера посредством детектора положения и средства указания положения, о преимуществе чего было сказано выше в отношении устройства управления крышкой контейнера.
Кроме того, в частных вариантах реализации заявленного способа управления крышкой контейнера, в которых реализуются описанные ранее преимущества как контейнера, так устройства управления крышкой контейнера, предпочтительна реализация:
- предварительного подъема из закрытого состояния крышки первой створки, или второй створки, или обеих створок. При этом наиболее предпочтительно, если предварительный подъем выполняют импульсно, включая подъем и опускание устройства предварительного подъема;
- вращения средствами вращения соответствующих створок для приведения последних в открытое состояние с фиксацией их положения, а при полном открытии створок - расположении створок по существу параллельно соответствующим боковым стенкам или близко к этому положению.
Следует отметить, что при необходимости или целесообразности предварительный подъем створок может осуществляться не только с помощью средств предварительного подъема, упомянутых выше, но и с помощью средств вращения устройства управления крышкой контейнера, когда они вошли в зацепление с соответствующими средствами зацепления створок.
Способ управления крышкой контейнера также может дополнительно включать управление по меньшей мере одним замком, предназначенным для блокировки возможности открытия первой створки и/или второй створки, посредством по меньшей мере одного первого и/или второго средства вращения.
Далее некоторые возможные варианты исполнения изобретения будут подробно раскрыты со ссылками на прилагающиеся фигуры.
На фиг. 1 изображен в открытом виде контейнер согласно изобретению.
На фиг. 2 представлено увеличенное изображение торцевой части контейнера согласно изобретению.
На фиг. 3 представлен частичный вид сбоку контейнера согласно изобретению.
На фиг. 4 приведен увеличенный вид сбоку краев боковых сторон створок.
На фиг. 5 показаны траектории движения и положения открытия створок и средств вращения.
На фиг. 6 показано зацепление средства вращения и средства зацепления.
На фиг. 7 приведены варианты положения открытия створки.
Контейнер 100 (фиг. 1) согласно изобретению включает первую боковую стенку 111 и вторую боковую стенку 112, первую торцевую стенку 121 и вторую торцевую стенку 122, дно 130, которые вместе формируют корпус контейнера 100. На борту 113 первой стенки и борту 114 второй стенки размещены соответственно первая створка 141 и вторая створка 142. Створки 141, 142 формируют крышку контейнера 100, которая при закрывании створок 141, 142 защищает содержимое контейнера, в частности, от внешних воздействий, взглядов и т.п.
Створки 141, 142 крепятся на соответствующих бортах 113, 114 с возможностью вращения относительно осей, проходящих через соответствующие крепления. В частности, такими креплениями, обеспечивающими вращение створок 141, 142 могут являться петли 150, одной своей частью закрепленные на створках 141, 142, а другой - на соответствующих бортах 113, 114. Тогда оси вращения петель 150 являются осями, вокруг которых вращаются створки 141, 142. Специалисту будет понятно, что количество и расстояние между петлями 150 вдоль боковой стороны соответствующей створки 141, 142 или соответствующей боковой стенки 111, 112 выбирается исходя из массы и геометрических размеров створок 141, 142, обеспечивая их надежное открывание, закрывание и удержание в различных положениях открытия с минимально возможными прилагаемыми усилиями. Также специалисту будет понятно, что возможно использование других вариантов крепления створок 141, 142 на бортах 113, 114, обеспечивающее вращательное движение створок 141, 142.
Створки 141, 142 снабжены средствами 160 зацепления (см. фиг. 2), которые могут быть выполнены, например, в виде крючкообразных элементов (крючков), петлеобразных элементов (открытых или закрытых петель), других устройств, подходящих для описываемых далее целей. В частности, изображенные на фиг. 2 средства 160 зацепления выполнены в виде крючков, которые закреплены вблизи к торцевой стороне 143 первой створки и торцевой стороне 144 второй створки. Понятно, что расположение средств 160 зацепления может быть и другим, обусловленным, например, конкретной формой контейнера 100. Однако расположение средств 160 зацепления именно на торцевых сторонах 143, 144 створок является предпочтительным по причинам, раскрытым далее.
Предпочтительно, если средство 160 зацепления первой створки и средство 160 зацепления второй створки имеют по меньшей мере один выступающий за габариты соответствующих створок 141, 142 элемент, как это изображено на фигурах (например, фиг. 2, 6а).
Следует отметить, что средства 160 зацепления могут располагаться на прилежащих торцевых сторонах створок 141, 142 по одному на створку, т.е., например, только на указанных торцевых сторонах 143, 144. Средства 160 зацепления могут располагаться по одной на створку 141, 142, но на противоположных торцевых сторонах указанных створок. Средства 160 зацепления также могут размещаться на обеих торцевых сторонах каждой из створок 141, 142. Количество и расположение средств 160 зацепления будет выбрано специалистом, исходя из геометрических размеров и массы створок 141, 142, назначения контейнера 100 и других параметров.
При закрытом положении крышки створки 141, 142 располагаются по существу горизонтально (см. фиг. 3) и при этом могут образовывать щель (см. фиг. 2, 3) или плотно прилегать друг к другу (на фигурах не показано) краем 145 боковой стороны первой створки и краем 146 боковой стороны второй створки.
Возможен вариант, когда при закрытом положении крышки края 145, 146 накладываются друг на друга, например, край 145 располагается поверх края 146. Такое исполнение является предпочтительным, поскольку обеспечивает лучшую защиту содержимого контейнера.
Возможен еще более предпочтительный вариант, когда края 145, 146 выполнены изогнутыми, так что при закрытой крышке контейнера края 145, 146 формируется лабиринтное закрытие, как это показано на фиг. 4.
Кроме того, для обеспечения еще более надежной защиты содержимого контейнера 100, отдельно или в дополнение к указанному выше створки 141, 142 могут содержать уплотнительные элементы (на фигурах не показаны), размещенные по меньшей мере на части периметра каждой из створок 141, 142 со стороны, обращенной к контейнеру в закрытом состоянии крышки. Материалом уплотнительных элементов может быть резина, пластик или другой подходящий материал, пригодный для использования в конкретных условиях и с конкретными грузами, обеспечивающий требуемую надежность уплотнения.
Как было сказано выше, створки 141, 142 выполнены с возможностью вращения вокруг осей их крепления к бортам 113, 114, т.е. при вращении края 145, 146 описывают дуги окружности, как показано на фиг. 5. При этом предпочтительно, если в положении полного открытия створки 141, 142 располагаются по существу параллельно боковым стенкам 111, 112 или близко к этому положению (см. также фиг. 7b), что обеспечивает компактность контейнера 100 в целом при полном открытии крышки.
Контейнер 100 также снабжен фитингами 170, расположенными по углам корпуса контейнера 100 и являющимися обязательными элементами грузового контейнера, помимо прочего принимающими на себя нагрузки при перемещении контейнера 100.
Кроме того, контейнер 100 может быть снабжен средством 180 указания положения, которое однозначно указывает на положение контейнера при его размещении на платформе, хранении, перемещении посредством устройств для загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами и т.п. Средством 180 указания положения может быть электронная метка (например, RFID-метка), магнитная метка, оптическое устройство (например, свето- или фотодиод, отражающая или прозрачная поверхность и др.), механическое устройство (например, выступ, впадина и др.) и тому подобное. Использование средства 180 указания положения будет раскрыто далее.
Контейнер 100 работает следующим образом.
Для определенности положим, что исходным состоянием контейнера 100 является закрытая крышка и отсутствие в контейнере 100 груза.
Для загрузки контейнера 100 следует посредством подходящего устройства открытия створок зацепить средства 160 зацепления, поднять створки 141, 142 на требуемые углы открытия и зафиксировать их положение в открытом состоянии. Понятно, что при неподвижности контейнера 100 и полном открытии створок 141, 142, так что они размещаются как показано на фиг. 7b, т.е. по существу вдоль боковых стенок 111, 112, фиксация створок 141, 142 в данном положении не требуется.
После этого можно производить загрузку груза в контейнер 100.
Некоторые грузы могут требовать неполного открытия створок 141, 142, что должно учитываться при выборе подходящего механизма открывания и закрывания створок, поскольку последний должен обеспечивать как требуемое полное или неполное открытие, так и удержание створок 141, 142 в заданном положении в течение требуемого времени.
После загрузки контейнера 100 механизм открывания и закрывания створок используется для возвращения створок 141, 142 в первоначальное положение, т.е. когда крышка закрыта, после чего механизм открывания и закрывания створок должен быть выведен из зацепления со средствами 160 зацепления.
При последующей выгрузке контейнера 100 следует посредством подходящего механизма открывания и закрывания створок зацепить средства 160 зацепления, поднять створки 141, 142 на требуемые углы открытия и зафиксировать их положение в открытом состоянии.
Далее груз либо извлекается из контейнера 100, либо контейнер 100 поворачивается вокруг оси, параллельной боковым стенкам 111, 112, и груз вываливается или высыпается из контейнера 100. Во втором случае, являющимся типичным, например, для сыпучих грузов, важно обеспечить надежную фиксацию створок 141, 142 в заданном открытом положении, чтобы при вращении контейнера 100 они не перемещались, а при высыпании груза не мешали движению груза.
После выгрузки контейнера 100 механизм открывания и закрывания створок может быть использован для возвращения створок 141, 142 в первоначальное положение, т.е. когда крышка закрыта, после чего механизм открывания и закрывания створок должен быть выведено из зацепления со средствами 160 зацепления.
В частном варианте исполнения предусмотрена возможность, при которой механизм открывания и закрывания створок может быть выведен из зацепления со средствами 160 зацепления даже если крышка не закрыта. Такая необходимость появляется, если разгруженный или порожний контейнер 100 должен на какое-то время остаться открытым. Это может быть реализовано, например, особой конструкцией механизма открывания и закрывания створок, которая будет раскрыта далее.
При использовании створок 141, 142, края 145, 146 которых накладываются друг на друга или, возможно, образуют лабиринтное закрытие (фиг. 4), подходящий механизм открывания и закрывания створок должен быть выполнен с возможностью определения, какую из створок 141, 142 следует открывать первой. В этом случае наличие на контейнере 100 средства 180 указания положения позволяет определить его положение, которое однозначно указывает, какая из створок 141, 142 находится сверху, а какая - снизу.
Указанным подходящим механизмом открывания и закрывания створок 141, 142 контейнера 100 может являться устройство 200 управления крышкой контейнера, варианты исполнения которого приведены на фигурах.
Устройство 200 управления крышкой контейнера включает по меньшей мере одно первое средство 211 вращения и по меньшей мере одно второе средство 212 вращения. Средства 211, 212 вращения выполнены с возможностью вхождения в зацепление с соответствующими средствами 160 зацепления первой створки 141 и второй створки 142. Кроме того, средства 211, 212 вращения выполнены с возможностью вращения соответственно первой створки 141 вокруг оси крепления первой створки и второй створки 142 вокруг оси крепления второй створки.
Средства 211, 212 вращения предпочтительно выполнены в виде рычагов, расположенных параллельно торцевым стенкам 121, 122 контейнера 100, как показано на фигурах. Однако возможно и другое выполнение средств 211, 212 вращения.
Средства 211, 212 вращения приводятся во вращение вокруг соответствующих осей 213 и 214 соответствующими приводами (не показаны на фигурах), например, электроприводами или гидравлическими приводами.
В показанных на фигурах вариантах исполнения устройства 200 управления крышкой контейнера, например согласно фиг. 2, средство 211 вращения (средство 212 вращения не показано во избежание загромождения фигуры) располагается с торцевой стороны 143 первой створки, на которой находится средство 160 зацепления. Средство 211 вращения может входить в зацепление с указанным средством 160 зацепления и, вращаясь вокруг оси 213 и в плоскости, по существу параллельной торцевым стенкам 121, 122 контейнера 100, поднимать первую створку 141 на заданный угол открытия. Аналогично работает средство 212 вращения, управляющее второй створкой 142.
Поскольку средства 211, 212 вращения приводятся во вращение соответствующими приводами, угол открытия створок 141, 142 может не только точно задаваться, но и при необходимости сохранять заданное значение в течение времени. Более того, угол открытия первой створки 141 может отличаться от угла открытия второй створки 142, если в этом возникает необходимость (например, надо открыть только одну из створок 141, 142).
Траектория вращения концов средств 211, 212 вращения по существу является дуговой, как показано на фиг. 5. Выше со ссылкой на фиг. 5 было сказано края 145, 146 створок также описывают дуги окружности. При этом понятно, что если центры вращения средств 211, 212 вращения (через них проходят оси 213, 214) и соответствующих створок 141, 142 не совпадают, описываемые ими дуги также не совпадают. Именно такой вариант и приведен на фиг. 5, где штрихпунктирной линией показана траектория движения концов средств 211, 212 вращения. Траектория движения краев 145, 146 створок не показана, но очевидно, что в данном конкретном случае она лежит по существу внутри области, определяемой штрихпунктирной линией.
В соответствии с количеством и расположением средств 160 зацепления на створках 141, 142 может выбираться количество и расположение средств 211, 212 вращения. Так, при использовании в конкретном контейнере 100 только одного средства 160 зацепления, например, на первой створке 141, достаточно одного средства 211 вращения, расположенного с торцевой стороны первой створки 141, на которой размещено средство 160 зацепления. При этом возможно, хотя и не является обязательным, размещение второго средства 211 вращения с другой торцевой стороны первой створки 141, где нет средства 160 зацепления; просто данное второе средство 211 вращения может не приводиться в действие в процессе открывания и закрывания первой створки 141. В другом контейнере 100 может оказаться два средства 160 зацепления на первой створке 141, и тогда при необходимости могут быть задействованы оба средства 211 вращения, приводящие во вращение первую створку 141.
Устройство 200 управления крышкой контейнера может быть снабжено одним или несколькими средствами 220 предварительного подъема, используемыми для подъема створок 141, 142. Средства 220 предварительного подъема располагаются, предпочтительно, вдоль торцевых сторон створок 141, 142 ближе к краям 145, 146 и предназначены для подъема из закрытого состояния крышки либо первой створки 141, либо второй створки 142, либо обеих створок 141, 142.
Как было сказано ранее, наличие средства 220 предварительного подъема может быть обусловлено условиями эксплуатации контейнера 100, при которых может возникать нежелательное сцепление створок 141, 142 с бортами боковых стенок 111, 112 и торцевых стенок 121, 122 корпуса, а также друг с другом, если края 145, 146 контактируют друг с другом в закрытом состоянии крышки.
Если края 145, 146 накладываются друг на друга или загнуты с образованием лабиринтного закрытия, то предпочтительно поднять сначала ту створку, которая расположена сверху, например первую створку 141, с использованием первого средства 221 предварительного подъема, а потом ту, которая расположена снизу, например вторую створку 142, с использованием второго средства 222 предварительного подъема (см. фиг. 4), и в таком случае использование нескольких средств 220 предварительного подъема, например, по одному для каждой створки 141, 142, позволяет легко осуществить последовательный, независимый друг от друга подъем створок 141, 142.
Высота подъема средства 220 предварительного подъема выбирается из условия обеспечения разведения, или размыкания, краев 145, 146.
Средство 220 предварительного подъема может осуществлять как отдельное, разовое движение в сторону соответствующей створки 141, 142 или обеих створок 141, 142, так и импульсное движение, поднимаясь и опускаясь. Очевидно, что чем сильней нежелательное сцепление створок 141, 142 с бортами боковых стенок 111, 112 и торцевых стенок 121, 122 корпуса, тем более резким должно быть движение средства 220 предварительного подъема, возможно, и более частым. Частота и скорость движений, амплитуда движений средства 220 предварительного подъема подбирается специалистом в соответствии с силой сцепления створок 141, 142 с бортами боковых стенок 111, 112 и торцевых стенок 121, 122 корпуса.
Как было указано выше, при необходимости или целесообразности предварительный подъем створок 141, 142 может осуществляться с помощью средств вращения 211, 212, когда они вошли в зацепление с соответствующими средствами 160 зацепления.
Устройство 200 управления крышкой контейнера также может содержать толкатели 231 (см. фиг. 6), 232 (фиг. 2; здесь толкатель 231 не показан для простоты понимания фигуры) по одному (если необходимо, то более одного) для каждого средства 211, 212 вращения. Предпочтительно, толкатели 231, 231 размещаются ближе к свободному концу соответствующего средства 211, 212 вращения, но не строго напротив средств 160 зацепления, чтобы не контактировать с ними.
Толкатели 231, 232 совершают возвратно-поступательное движение вдоль осей, параллельных боковым стенкам 111, 112, и размещены таким образом, что могут при определенном положении средств 211, 212 вращения отклонять их от направления, по существу параллельного торцевым стенкам 121, 122.
Задача толкателей 231, 232 - обеспечить автоматическое зацепление и расцепление средств 211, 212 вращения и средств 160 зацепления. Более понятно действие толкателей 231, 232 поясняется со ссылкой на фиг. 6 на примере толкателя 231.
После взаимного расположения контейнера 100 и устройства 200 управления крышкой контейнера средство 211 вращения располагается либо над средством 160 зацепления створки 141 (как показано на фиг. 6а), либо под указанным средством 160 зацепления (этот вариант на фигурах не показан). Для введения в зацепление со средством 160 зацепления необходимо опустить к нему средство 211 вращения, переместить ту часть средства 211 вращения, которая располагается поблизости к средству 160 зацепления, в сторону от торцевой стенки 122 на расстояние, достаточное для дальнейшего опускания средства 211 вращения, и отвести средство 211 вращения обратно в положение, по существу параллельное торцевой стенке 122.
Толкатель 231 расположен таким образом, что при опускании средства 211 вращения к средству 160 зацепления толкатель 231 оказывается напротив средства 211 вращения и ближе к его свободному концу. Выдвигаясь в сторону от торцевой стенки 122, толкатель 231 немного смещает ту часть средства 211 вращения, которая находится примерно в области его пересечения со средством 160 вращения (как показано на виде сверху согласно фиг. 6с), так что появляется возможность дальнейшего беспрепятственного опускания (т.е. перемещения вниз согласно фиг. 6а) средства 211 вращения. После указанного опускания средства 211 вращения, толкатель 231 принимает исходное положение, т.е. вдвигается обратно по направлению к торцевой стенке 122, тем самым снимая отклоняющее воздействие на средство 211 вращения, и последнее входит в зацепление со средством 160 зацепления, как показано на фиг. 6b.
Специалисту будет понятно, что средство 160 зацепления может быть выполнено любой подходящей формы, например, аналогично указанному на фигурах, но с зеркально отраженным, т.е. заведение средства 211 вращения будет происходить с другой стороны, а именно, со стороны торцевой поверхности 122. В этом случае расположение и движение толкателя 231 должно быть таким, чтобы обеспечить отведение средства 211 вращения к торцевой поверхности 122.
Задачей средства 160 зацепления является обеспечение надежного зацепления со средством 211, 212 вращения в любом положении створок 141, 142, а способы и устройства, обеспечивающие их зацепление и расцепление могут быть различными, в том числе и такими, как изложено выше.
Вообще говоря, отведение от торцевой стенки 122 и обратное подведение к торцевой стенки 122 средства 211 вращения (см. фиг. 6) может осуществляться посредством привода, который приводит во вращение средство 211 вращения. Так, указанный привод может обеспечивать не только вращательное движение вокруг оси 213, но и возвратно-поступательное движение вокруг этой же оси 213. Такая необходимость появляется, например, если разгруженный или порожний контейнер 100 должен на какое-то время остаться открытым. Однако такое исполнение указанного привода не всегда желательно, поскольку усложнение механизма привода может отрицательно сказаться на его надежности. Поэтому в качестве альтернативы в настоящем изобретении предлагается использовать толкатели 231, 232.
Кроме того, устройство 200 управления крышкой контейнера может содержать детектор положения (на фигурах не показан), выполненный с возможностью взаимодействия со средством 180 указания положения для определения положения контейнера 100. Понятно, что детектор положения должен соответствовать типу используемого средства 180 указания положения. Например, если средство 180 указания положения выполнено в виде электронной метки, детектор положения выполняется в виде приемопередающей антенны, посылающей сигнал метки и принимающей от нее ответный сигнал. Наличие ответного сигнала будет означать присутствие электронной метки поблизости, а значит, размещения контейнера 100 одним образом. Отсутствие ответного сигнала будет означать отсутствие электронной метки поблизости, а значит размещения контейнера 100 другим образом. Аналогично детектор положения работает и с другими типами средства 180 указания положения.
Важно отметить, что устройство 200 управления крышкой контейнера может быть как самостоятельным устройством, так и входить в состав устройства для проведения загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами, такого как погрузчик (ричстакер), спредер и т.п.
В случае выполнения устройства 200 управления крышкой контейнера в виде самостоятельного устройства можно использовать различные типы приводов средств 211, 212 вращения - электрические, гидравлические и другие. Управляющая программа и пульт управления, позволяющие осуществлять контроль действий устройства 200 управления крышкой контейнера, могут быть выполнены под конкретные задачи, а могут быть универсальными.
Если устройство 200 управления крышкой контейнера входит в состав устройства для загрузочно-разгрузочных работ с контейнерами, для средств 211, 212 вращения предпочтительно использование приводов, работающих на тех же принципах, что и приводы механизмов устройства для работы с контейнерами, которые часто являются гидравлическими, обеспечивая большой срок службы. Управляющую программу и пульт управления, позволяющие осуществлять контроль действий устройства 200 управления крышкой контейнера также предпочтительно объединить с соответствующими программным обеспечением и средствами устройства для работы с контейнерами, что позволит обеспечить более высокий уровень автоматизации процесса загрузки и разгрузки контейнера 100.
Способ управления крышкой контейнера 100 по сути описан выше и применим к контейнерам 100 согласно настоящему изобретению при использовании соответствующих механизмов открывания и закрывания крышки, например согласно описанному устройству управления крышкой контейнера или устройству погрузочно-разгрузочных работ контейнеров, содержащему заявленное устройство управления крышкой контейнера.
Способ управления крышкой контейнера 100 включает введение по меньшей мере одного первого средства 211 вращения в зацепление с по меньшей мере одним средством 160 зацепления первой створки и вращение первой створки 141 вокруг оси крепления первой створки, а также введение по меньшей мере одного второго средства 212 вращения в зацепление с по меньшей мере одним средством 160 зацепления второй створки и вращение второй створки 142 вокруг оси крепления второй створки, как показано на приложенных фигурах.
Как было указано выше, при реализации способа управления крышкой контейнера возможно обеспечение определение положения контейнера 100 посредством детектора положения и средства 180 указания положения. Также можно производит предварительный подъем первой створки 141 и/или второй створки 142 посредством либо средств 220, 221, 222 предварительного подъема либо средств 211, 212 вращения.
Предпочтительно, если предварительный подъем выполняют импульсно, обеспечивая один или более последовательных подъемов и опусканий по меньшей мере одного средства 220, 221, 222 предварительного подъема.
Кроме того, управляя приводами средств 211, 212 вращения можно задавать необходимые углы открытия первой створки 141 и второй створки 142, удерживая их при заданных углах открытия, как это показано на фиг. 7 для первой створки 141.
Таким образом, настоящее изобретение предлагает новый контейнер, позволяющий полностью автоматизировать процессы его загрузки и разгрузки, при этом не усложняя его конструкции и упрощая известные процессы загрузки и разгрузки, а также предлагает соответствующие устройства и способ их работы для осуществления процессов автоматической загрузки и разгрузки контейнеров.