ЗАПИРАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Область техники
Полезная модель относится к запирающим устройствам для соответствующего стандарту ISO углового узла крепления грузового контейнера.
Уровень техники
На практике, самое распространенное запирающее устройство известно квалифицированному специалисту под названием «поворотный замок» и образует простое и надежное запирающее устройство для фиксации на транспортном средстве, например, на полуприцепе-контейнеровозе, грузовых контейнерах, снабженных соответствующими стандарту ISO угловыми узлами крепления.
Недостатком «поворотного замка» является то, что замок должен быть отрегулирован вручную, что может быть относительно тяжелой и отнимающей много времени работой. В особенности, когда транспортное средство было только что загружено, трудоемкое закрепление может подвергать риску производительность работы. С полуприцепом-контейнеровозом, который, например, только что был загружен контейнером подъемным краном, закрепление может привести к тому, что место загрузки будет занято слишком долго.
На практике, для транспортных средств, которые очень часто принимают и доставляют контейнеры, такие как накопители и портальные краны, используются запирающие устройства, запирающие средства которых приводятся в действие извне. Для транспортных средств, которые меняют контейнеры менее часто, таких как полуприцеп-контейнеровоз, такое приводимое в действие, извне запирающее устройство является слишком дорогим и/или его слишком трудно привести в действие.
В ЕР 0 507 010 раскрыто запирающее устройство для запирания соответствующего стандарту ISO углового узла крепления грузового контейнера, включающее:
- запирающие средства, которые регулируются между открытым положением, в котором запирающие средства могут свободно входить в отверстие углового узла крепления, и закрытым положением, в котором запирающие средства зацепляются позади отверстия стенки, окружающей отверстие углового узла крепления;
- исполнительные средства, которые. после размещения контейнера на запирающем устройстве, регулируются посредством взаимодействия со стенкой углового узла крепления из незагруженного начального положения в конечное положение, нагруженное весом контейнера; и
регулирующий ' механизм, который соединяет запирающие средства и исполнительные средства таким образом, что начальное положение исполнительных средств соответствует открытому положению запирающих средств, а конечное положение исполнительных средств соответствует закрытому положению запирающих средств, при этом после размещения углового узла крепления контейнера на запирающем устройстве весовая нагрузка контейнера приводит запирающие средства в закрытое положение.
Недостатком данного решения является, в частности, отсутствие закрепляющих средств, препятствующих свободному перемещению уложенных в штабель контейнеров вверх.
Наиболее близким аналогом предложенной полезной модели является устройство для запирания контейнеров согласно WO 0176980, которое также включает приведенную выше совокупность признаков и дополнительно содержит закрепляющие средства.
Однако данное решение также имеет недостатки, заключающиеся в том, что в нем закрепляющие средства обеспечивают закрепление только в том случае, если происходит отклонение контейнера от вертикального положения, но не являются закрепляющимися автоматически.
Раскрытие полезной модели
Предметом полезной модели является недорогое запирающее устройство, которое позволит устранить эти недостатки. С этой целью полезная модель обеспечивает запирающее устройство для запирания углового узла крепления грузового контейнера в соответствии со стандартом ISO, включающее в себя:
- запирающие средства, которые регулируются так, чтобы в открытом положении запирающие средства могли свободно- проходить в отверстие углового узла крепления, а в закрытом положении могли зацепляться позади отверстия стенки, окружающей отверстие углового узла крепления, исполнительные средства, которые после размещения контейнера на запирающем устройстве посредством взаимодействия со стенкой углового узла крепления способны переходить от начального незагруженного положения в конечное положение, нагруженное контейнером, и регулирующий механизм, который связывает запирающие средства и исполнительные средства так, что начальное положение исполнительных средств соответствует открытому положению запирающих средств, а конечное положение исполнительных средств соответствует закрытому положению запирающих средств, когда угловой узел крепления контейнера помещен на запирающее средство, весовая нагрузка контейнера переводит запирающее средство в закрытое положение, и
- закрепляющие средства, дополнительно предусмотренные для закрепления запирающих средств в закрытом положении,
при этом регулирующий механизм содержит механизм в виде ножниц.
Создав такое средство захвата, которое может быть переведено в закрытое положение посредством весовой нагрузки контейнера, возможно, когда при доставке контейнера, привести в действие запирающие средства весом контейнера. Так как регулировка закрытого положения в таком случае происходит автоматически, можно выиграть много времени.
Предпочтительно, чтобы исполнительные средства были связаны с запирающими средствами посредством передаточного механизма, если запирающие средства и исполнительные средства сконструированы отдельно друг от друга. Передаточный механизм может быть тогда разработан как самонастраивающийся механизм, который связывает запирающие средства и исполнительные средства.
Путем оснащения закрепляющими средствами, которые закрепляют запирающие средства во втором положении, также может быть достигнуто то, что при размещении контейнера после действия запирающих средств запирающее устройство может быть закреплено для транспорта. Таким образом, контейнер закреплен от бокового движения относительно запирающего устройства, от движения вверх относительно запирающего устройства и от вращения по отношению к запирающему устройству.
Закрепляющие средства регулируются между положением закрепления, в котором переход запирающих средств от закрытого положения к открытому положению блокируется, и освобожденным положением, в котором движение средств захвата свободно. Закрепляющие средства могут взаимодействовать непосредственно с запирающими средствами для того, чтобы блокировать их движение, но закрепляющие средства могут также блокировать движение запирающих средств посредством, например, взаимодействия с исполнительными средствами.
В предпочтительном варианте осуществления полезной модели, закрепляющие средства конструируются отдельно от запирающих средств и исполнительных средств. В положении закрепления закрепляющие средства блокируют движение запирающих средств, а в освобожденном положении закрепляющие средства освобождают движение запирающих средств или могут быть непосредственно связаны с запирающими средствами для того, чтобы предотвратить их движение в закрытом положении.
Предпочтительно, чтобы при размещении контейнера на запирающем устройстве исполнительные средства посредством взаимодействия со стенкой углового узла крепления были регулируемыми между начальным. незагруженным положением и конечным положением, загруженным весом контейнера. Также, в таком варианте осуществления полезной модели, регулировка запирающих средств может быть выполнена автоматически в процессе подъема запирающего устройства от контейнера.
Здесь, как предпочтительный вариант, предусмотрены смещающие средства, которые смещают запирающие средства в открытое положение так, что при размещении углового узла крепления контейнера на запирающем устройстве весовая нагрузка контейнера приводит запирающие средства против действия смещения к закрытому положению, а при удалении контейнера с запирающих средств смещающие средства смещают запирающие средства к открытому положению. Посредством смещения запирающих средств с помощью таких смещающих средств в открытое положение может быть увеличена надежность запирающего устройства.
В лучшем варианте смещающие средства включают аккумулятор для сохранения части энергии, которая собирается контейнером в процессе размещения на исполнительных средствах через преодоление смещения, и для передачи энергии исполнительному механизму через ослабление смещения в процессе удаления контейнера. Такой аккумулятор, предпочтительно выполняется в виде пружины, но, естественно, может быть выполнен в виде отличающегося деформируемого элемента, или, например, в виде гидравлического или пневматического аккумулятора.
В преимущественном варианте запирающее устройство обеспечивается компенсационными средствами для компенсации изменения толщины стенки углового узла крепления контейнера, которые взаимодействуют с исполнительными средствами. Как результат, уменьшается зазор между запирающим устройством и угловым узлом крепления контейнера. Компенсационные средства могут, например, быть сконструированы как упругие выступы, расположенные между корпусом и запирающими средствами или расположенные между корпусом и исполнительными средствами. Компенсационные средства могут также конструироваться как, например, упругий деформируемый элемент, пружина или упругая прокладка.
Полезная модель также относится к транспортному средству, снабженному одним или более запирающими устройствами.
Еще одним аспектом полезной модели является запирающее устройство (1) для запирания соответствующего стандарту ISO углового узла крепления грузового контейнера, включающее:
- запирающие средства, которые регулируются между открытым положением, в котором запирающие средства могут свободно входить в отверстие углового узла крепления, и закрытым положением, в котором запирающие средства зацепляются позади отверстия стенки, окружающей отверстие углового узла крепления;
- исполнительные средства, которые после размещения контейнера на запирающем устройстве, регулируются посредством взаимодействия со стенкой углового узла крепления из незагруженного начального положения в конечное положение, нагруженное весом контейнера;
регулирующий механизм, который соединяет запирающие средства и исполнительные средства таким образом, что начальное положение исполнительных средств соответствует открытому положению запирающих средств, а конечное положение исполнительных средств соответствует закрытому положению запирающих средств, при этом после размещения углового узла крепления контейнера на запирающем устройстве весовая нагрузка контейнера приводит запирающие средства в закрытое положение; и
- закрепляющие средства, дополнительно предусмотренные для закрепления запирающих средств в закрытом положении, при этом закрепляющие средства содержат штырь, который регулируется между закрепляющим положением, в котором штырь блокирует регулирующий механизм, и освобожденным положением, в котором штырь освобождает регулирующий механизм, причем штырь приводится действием пружины, и закрепляющие средства автоматически закрепляют запирающие средства, как только запирающие средства находятся в закрытом положении.
Дополнительные предпочтительные варианты осуществления полезной модели представлены в зависимых пунктах формулы полезной модели.
Когда в этом контексте упоминается соответствующий стандарту ISO угловой узел крепления, это означает, что угловой узел крепления определяется по стандарту ISO 1161: «ряд 1 грузовых контейнеров - угловых узлов крепления - спецификация», опубликованном 06.09.1990 Международной Организацией Стандартизации, Женева, Швейцария.
Краткое описание чертежей
Полезная модель будет далее объяснена на основе примерных вариантов осуществления, которые представлены на чертежах.
На фиг.1 показан схематический вид сбоку первого варианта конструкции запирающего устройства с запирающими средствами в открытом положении и исполнительными средствами в начальном положении.
На фиг.2 показан схематический вид сбоку запирающего устройства согласно фиг.1 с запирающими средствами в закрытом положении и исполнительными средствами в конечном положении.
На фиг.3 показан перспективный вид, соответствующий фиг.1 второго варианта запирающего устройства согласно полезной модели.
На фиг.4 показан схематический перспективный вид, соответствующий фиг.2 второго варианта, показанного на фиг.3.
На фиг.5 показан схематический, частично в разрезе боковой вид схематического вида, соответствующего фиг.1 третьего варианта запирающего устройства согласно полезной модели.
На фиг.6 показан схематический вид сбоку, частично в разрезе, схематического вида, соответствующего фиг.2 третьего варианта, показанного на фиг.5.
На фиг.7 показан схематический перспективный вид, соответствующий фиг.1 третьего варианта, показанного на фиг.5; и
на фиг.8 показан схематический перспективный вид, соответствующий фиг.2 третьего варианта, показанного на фиг.5.
Фигуры являются просто схематическими представлениями предпочтительных вариантов запирающего устройства согласно полезной модели и даны посредством не ограничивающих примерных вариантов осуществления.
На чертежах, идентичные или совпадающие части обозначены одинаковыми ссылочными позициями. На фиг.1 и 2 показано запирающее устройство 1 для запирания выполненного в соответствии со стандартом ISO углового узла крепления 2 грузового контейнера.
Осуществление полезной модели
Запирающее устройство 1 включает запирающие средства 3, которые могут регулироваться между открытым положением, представленным на фиг.1, и закрытым положением, представленным на фиг.2. В открытом положении запирающие средства могут свободно проходить в отверстие 4 углового узла крепления 2. В закрытом положении запирающие средства 3 зацепляются позади стенки углового узла крепления 2, окружающего отверстие 4.
Запирающее устройство 1 включает смещающие средства 6, которые смещают запирающие средства 3 в открытое положение. Далее, запирающее устройство содержит исполнительные средства 7, которые после размещения контейнера на запирающем устройстве 1 и после удаления контейнера с запирающего устройства 1 взаимодействуют с внешней поверхностью 8 стенки 5 углового узла крепления 2. Благодаря этому взаимодействию исполнительные средства 7 регулируются между незагруженным начальным положением, показанным на фиг.1, и конечным положением, загруженным весом контейнера, показанным на фиг.2. Кроме того, запирающее устройство 1 содержит регулирующий механизм 9, который связывает запирающие средства 3 и исполнительные средства 7. Здесь связывание является таким, что начальное положение исполнительных средств 7 соответствует открытому положению запирающих средств 3, а конечное положение исполнительных средств 7 соответствует закрытому положению запирающих средств 3.
На фиг.1 и 2 показано, что при размещении углового узла 2 крепления контейнера на запирающем устройстве 1 весовая нагрузка контейнера, показанная стрелкой 10, приводит запирающие средства 3, против действия смещения, в направлении закрытого положения. При размещении углового узла 2 крепления, расположенные напротив смещающие средства 6 запасают энергию, с помощью которой, при удалении контейнера, запирающие средства 3 могут быть переведены в открытое положение.
Кроме того, запирающее устройство 1 снабжается крепежными средствами 11 для закрепления запирающих средств 3 в закрытом положении.
На фиг.1 и 2 показано, что регулирующий механизм 9 содержит механизм в виде ножниц. Механизм в виде ножниц включает две стойки 13, 14, пересекающиеся в точке шарнира 12.
Шарнир 12 со скользящей посадкой помещен в щелевые отверстия 15, расположенные во внутренней коробке 16 регулирующего механизма 9.
Средства захвата 3 сформированы свободными концами 17, 18 стоек 13, 14 механизма в виде ножниц.
Здесь, у соответствующих свободных концов 17, 18 стоек 13, 14 запирающие средства 3 содержат прижимные поверхности 19, 20, предусмотренные по существу под прямым углом друг к другу в механизме в виде ножниц. Прижимные поверхности 19 взаимодействуют с внутренней поверхностью 21 отверстия 4 в стенке 5 углового узла 2 крепления, в то время как прижимные поверхности 20 взаимодействуют с внутренней поверхностью 22 стенки 5, которая окружает отверстие 4 углового узла 2 крепления соответственно.
Части 13а, 14а стоек ножниц, проходящие между шарниром 12 и прижимными поверхностями 19, 20, снабженными свободными концами 17, 18, являются более длинными, чем части 14b, 13b стоек, проходящие между шарниром 12 и противоположными свободными концами 23, 24. Как результат, при удалении контейнера с запирающего устройства 1 или размещении контейнера на устройстве захвата 1 стойки 13, 14 ножниц будут закрываться и открываться быстрее, соответственно, чем будет двигаться вверх или вниз контейнер. Следовательно, контейнер почти не испытывает никакого сопротивления и может быть ровно снят с устройства захвата 1. Это дополнительно увеличивает безопасность и уменьшает риск зацепления с контейнером, когда он устанавливается или удаляется.
Исполнительные средства 7, сконструированные здесь в виде коробчатого внешнего кожуха, снабжены первой контактной поверхностью 25 для взаимодействия с внешней поверхностью 8 стенки 5 углового узла 2 крепления. Исполнительные органы дополнительно снабжены второй контактной поверхностью 27, которая зацепляется с шарниром 12 механизма в виде ножниц.
Средства блокировки 11 содержат штырь 28, который регулируется между закрытым положением, показанным на фиг.2, в котором штырь блокирует движение стоек 13, 14 механизма в виде ножниц, либо в освобожденном положении (не показанном), в котором штырь 28 освобождает движение стоек 13, 14.
Штырь 28 находится в закрепляющем положении под действием пружины 29. В результате этого, закрепляющий механизм автоматически запирает устройство захвата 1, как только запирающие средства 3 приходят в закрытое положение. Запирание может быть затем, например, освобождено посредством извлечения штыря 28 против действия пружины 29 и возвращения его назад после того, как контейнер освобожден от запирающего устройства 1.
На фиг.3 и 4 показан второй вариант конструкции запирающего устройства 1. На фиг.3 и 4 исполнительные средства сконструированы как рабочие выступы 30. Здесь кожух 31 имеет функцию внутренней коробки 16 регулирующего механизма 9 согласно фиг.1 и 2. И кожух 31, и рабочие выступы 30 снабжены отверстиями 15 с пазом, в которые вставлен на скользящей посадке шарнир 12. Штырь 28 запирает' короткие части 13а, 14b стоек в запертом положении. На штырь 28 действует пружина 29, если зажим 32 находится в сложенном положении, показанном на фиг.4. Поворачивая зажим 32 в открытое положение, когда он направлен так же, как и ось 28, действие пружины 29 устраняется, закрепляющие средства 11 затем находятся в освобожденном положении. Как результат, крепление устраняется, как показано на фиг.3.
На фиг.5, 6, 7 и 8 представлен третий вариант конструкции запирающего устройства 1. Исполнительные средства 7 образованы рабочими выступами 30. В этом варианте регулирующий механизм 9 включает шарнир 12, который помещен в отверстие 15 с пазом рабочих выступов 30 и в подогнанное отверстие в стойках 13, 14 ножниц. Шарнир 12 размещен с возможностью скольжения в отверстии 15 с пазом. Из открытого положения, показанного на фиг.5, на рабочие выступы 30 давит вес контейнера в направлении стрелки 10, и шарнир 12 также движется вниз в отверстия 15 с пазом. Стойки 13 и 14 ножниц прижимаются против силы смещающих средств 6 в закрытое положение, показанное на фиг.6, так что свободные концы 17, 18 зацепляются позади стенки 5 углового фитинга. контейнера.
В закрытом положении устройство захвата 1 закрепляется в вертикальном направлении закрепляющими средствами 11. В этом варианте конструкции закрепляющие средства 11 включают штырь 28 с пружиной 29, зажим 32 и отверстие 32 в форме ключа. Закрепляющие средства 11 регулируются между закрепленным положением, показанным на фиг.8, и освобожденным положением, показанным на фиг.7.
В закрепленном положении движение рабочих выступов 30 относительно кожуха 31 предотвращено. Таким образом, движение стоек 13, 14 ножниц блокируется и рабочее устройство 1 является закрепленным как в боковом направлении относительно устройства захвата 1, так и в направлении вверх относительно устройства захвата 1, а также против вращения контейнера относительно рабочего устройства 1.
Посредством сгибания зажим 32 открывается отогнутому-открытому положению, в котором он расположен в том же самом направлении, что и штырь 28, натяжение пружины уменьшается, как показано на фиг.7. Как результат, штырь 28 может скользить из кожуха до тех пор, пока суженная часть 34 штыря не попадет в узкую часть отверстия 33 в форме ключа, как показано на фиг.5. Рабочие выступы 30 могут затем двигаться вверх под действием пружины, в то время как стойки 13, 14 ножниц движутся к открытому положению смещающих устройств 6.
Для того чтобы закрепить устройство захвата 1 в закрытом положении, показанном на фиг.7, зажим 32 сгибается так, как показано на фиг.8. В закрытом положении рабочие выступы 30 прижаты и суженная часть 34 штыря 28 выходит из узкой части отверстия 33 в виде ключа, а штырь перемещается в осевом. направлении под действием пружины. Таким образом, предотвращается движение рабочих выступов 30 относительно кожуха 31, и устройство захвата 1 закрепляется.
В закрепленном положении, показанном на фиг.8, запирающие средства 3 предохранены от свободного движения из закрытого положения, в котором они зацепляются позади отверстия стенки 5, окружающей угловой узел 2 крепления, к открытому положению, в котором они могут свободно входить в отверстие углового узла 2 крепления, посредством блокирования исполнительных средств 7. Для того чтобы снять контейнер с запирающего устройства 1, закрепляющие средства 11 переводятся в освобождающее положение, как показано на фиг.7, посредством отгибания зажима 32.
Штырь 28 может быть снабжен на противоположном конце зажимом с углублением для взаимодействия с выступом кожуха 31. Как результат, в закрепленном положении штырь 28 связывается с кожухом 31 так, что он будет закреплен против вращения.
В этом варианте конструкции запирающее устройство 1 также включает компенсационные средства 37, сконструированные здесь как упругие выступы. В преимущественном варианте конструкции упругие выступы могут быть сконструированы как пластинчатые пружины. Здесь компенсационные средства 37 располагаются между свободными концами 23, 24 стоек 13, 14 ножниц и кожухом 31. Компенсационные средства 37 компенсируют изменение толщины стенки 5 углового узла 2 крепления контейнера, так что предотвращается зазор между зажимающими поверхностями 19, 20 стоек 13, 14 ножниц и стенкой 5 углового узла 2 крепления контейнера.
Квалифицированному специалисту должно быть ясно, что полезная модель. не ограничена вариантами конструкции, представленными здесь. Возможно много вариантов.
Например, в качестве альтернативы, исполнительный механизм может быть выполнен по существу, как Т-образный засов, у которого горизонтальная часть образует фактический запирающий элемент, а вертикальная часть образует установленную с возможностью вращения центральную ось. Вокруг центральной оси может быть предусмотрена винтовая пружина с входящим концом, соединенным с рабочей плитой, установленной для перемещения вдоль центральной оси. Выходной конец может быть затем соединен с центральной осью. Центральная ось дополнительно может быть соединена с помощью винтовой резьбы с крупным шагом с кожухом запирающего устройства так, что при вращении засова относительно центральной оси горизонтальная часть запирающего элемента движется вниз. С помощью такого устройства, когда угловой узел крепления помещается на рабочей плите, запирающий элемент сначала может входить в удлиненное запирающее отверстие в стенке углового узла крепления. Из-за аксиального движения рабочей плиты пружина будет сжиматься так, что выходной конец передает силу запирающему элементу для его вращения относительно этой оси. После того, как запирающий элемент войдет в запирающее отверстие, запирающий элемент может под действием пружины поворачиваться в положение, в котором он может зацепляться позади стенки, окружающей запирающее отверстие. После начального вращения винтовая резьба может быть затем приведена в соединение с центральной осью и кожухом так, чтобы при дальнейшем вращении запирающий элемент был затянут.Естественно, также возможно выполнить запирающий элемент с клиновой поверхностью вместо винтовой резьбы.
Дополнительно следует отметить, что также возможно выполнить регулировку запирающего устройства вручную или осуществлять регулировку с помощью, например, сжатого воздуха, который выпускается, когда пружинная система полуприцепа-контейнеровоза освобождается перед разгрузкой.
Такие варианты будут ясны квалифицированному специалисту и будут понятны в пределах объема полезной модели, как сформулировано в нижеследующей формуле полезной модели.