專利名稱:可折疊式集裝箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有改良的偏壓機構(gòu)的可折疊式集裝箱。
背景技術(shù):
專利文獻NL1017159和US4099640公開的集裝箱類型在全球范圍內(nèi)的陸路、海路 及空路貨物運輸中廣泛使用。由于國際貿(mào)易及其分布的不均衡,常常需要將空集裝箱從消 費量大的市場運輸?shù)酱笠?guī)模生產(chǎn)制造地區(qū)。為降低運輸空集裝箱的成本,研發(fā)了可折疊式 集裝箱。這種集裝箱在清空后能折成折疊或收納狀態(tài),在這種狀態(tài)下其所占空間明顯小于 組裝狀態(tài)所占空間,因而提高了空集裝箱的運輸效率。可折疊式集裝箱的組裝和拆卸必須以安全可靠的方式進行。集裝箱的大小和重量 常常需要使用例如叉架起貨機等重型起重設(shè)備,因而使操作復(fù)雜化,加重組裝/拆卸的負 擔(dān)。還研發(fā)了這樣的系統(tǒng),其中大型可折疊式集裝箱的壁的自重可由偏壓部件來平衡,以協(xié) 助手動組裝和控制。專利文獻EP2036835公開了這種系統(tǒng)的一個例子。偏壓系統(tǒng)被用來使直立所述壁所需的能量減少,并使直立和放倒可以手動地完 成。此外,偏壓系統(tǒng)使操作者更安全地直立和放倒,因為剩余的作用引力比在沒有偏壓系統(tǒng) 的壁的情況小很多,即偏壓系統(tǒng)承受了壁的重量的大部分。折疊壁的偏壓可以通過不同的彈簧系統(tǒng)完成?,F(xiàn)有的集裝箱壁的平衡系統(tǒng)如扭桿 (ΕΡ0010944)或卷簧(US 5755472)或蝶形彈簧(DE 3317221)。通過扭桿來平衡可折疊的集裝箱壁,比利用卷簧或蝶形彈簧更具有材料效率。此 外,彈簧的作用可以直接作用在折疊壁的旋轉(zhuǎn)點。但是,由于在扭桿長度方向上的空間限 制,通過扭桿平衡的現(xiàn)有例子需要連接裝置(EP 0010944),從而額外占據(jù)了空間。另外的方法是將扭桿設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的外部(US 4353520)。但是,對于這種方法,扭桿 不是純粹地裝載扭力。此外,桿將扭曲,從而占據(jù)更多空間。WO 95/30586只適用一個扭桿。因為可折疊壁的重量大(400_700kg),單個扭桿不 能補償壁的全部重量的同時又具有適合集裝箱的尺寸。在EP2036835中,這通過結(jié)合扭桿 和如該文獻的圖3所示的彈簧來解決。缺點在于,該設(shè)計過于復(fù)雜,采用了彈簧和扭桿。本 發(fā)明的目的在于提供一個更簡單的設(shè)計,來平衡可折疊集裝箱的壁。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明,提供一種可折疊式集裝箱,包括可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的壁;以及偏壓機 構(gòu),該偏壓機構(gòu)用于將所述壁從折疊位置偏壓至組裝位置,所述偏壓機構(gòu)包括多根扭桿,該 多根扭桿平行于所述旋轉(zhuǎn)軸。兩根或多根扭桿可以彼此并列設(shè)置。至少有三根扭桿,從而使所述壁可以在其長度方向上的中間位置或者其末端位置 直接被偏壓和/或支撐。兩根或多根扭桿可以大致共軸。例如,這些扭桿可以彼此并列設(shè)置。[0013]至少其中一根所述扭桿大致為管狀。例如,可以為圓柱形,和/或可以包括一根 管。作為選擇,至少其中一根所述扭桿可以為實心的,可以為圓柱形,和/或可以具有與另 一根扭桿不同的直徑。一根或多根扭桿可以至少部分地被容納在另一根扭桿內(nèi)。例如,包括嵌套設(shè)置 的多根扭桿的扭桿組件可以設(shè)置有第一扭桿,該第一扭桿具有實心的橫截面,并至少部分 地被容納在管狀扭桿中,該管狀扭桿本身至少部分地被容納在具有更大橫截面的管狀扭桿 中。彼此嵌套的扭桿的數(shù)量可以根據(jù)需要來調(diào)整,以獲得扭桿組件所需的特性。這類設(shè)置 的優(yōu)點是特別緊湊。扭桿所繞著旋轉(zhuǎn)的軸可以與壁的旋轉(zhuǎn)軸一致。至少一根扭桿可以包括所述壁可繞著旋轉(zhuǎn)的鉸鏈銷、樞軸或軸。當扭桿作為鉸鏈 銷時,扭桿可以實現(xiàn)兩個功能偏壓所述壁,以及作為鉸鏈銷。扭桿可以連接在共同連接點,例如固定在壁上的凸耳。其中一根扭桿可以通過另 一根扭桿連接至所述共同連接點。單個扭桿可以作為壁的多個連接點的鉸鏈銷??梢赃x擇扭桿,使之當壁處于收納位置、直立位置和/或收納位置與直立位置之 間的任何位置時,扭桿彌補了壁的自身重量。在集裝箱的壁和與該壁可轉(zhuǎn)動地連接的另一部分(例如集裝箱的地板)之間的連 接處可以設(shè)置密封件。當所述壁處于折疊或收納位置以及組裝或直立位置時,密封件可以 封閉該連接處。密封件可以包括條形材料。例如,密封件可以包括塑料或橡膠條。密封件 可以連接至與所述壁連接的凸耳。密封件可以嚙合在壁上的凹部、槽或軌道中,或者嚙合在 集裝箱另外的部分的凹部、槽或軌道中。作為選擇,密封件可以固定至所述壁,使該密封件 的邊緣陷入在所述壁與通過例如鉚釘固定至該壁上的板之間。密封件的使用保證了所述壁 和所述壁旋轉(zhuǎn)地連接著的集裝箱的另一部分的防水性。在一個實施方式中,本發(fā)明由并列設(shè)置的兩個或更多扭桿組成,從而扭桿的扭轉(zhuǎn) 軸與所述壁的旋轉(zhuǎn)軸一致。因為使用了多于一根扭桿,每根扭桿的直徑可以更小。這節(jié)約 了空間和重量。此外,由于扭桿具有較小的直徑,對于單位長度的同樣的扭轉(zhuǎn)角度,扭桿的 材料中應(yīng)力更低,從而扭桿可以采用較低強度的材料。在扭桿的軸與可折疊集裝箱壁的旋轉(zhuǎn)軸相同的情況下,這些扭桿本身可以作為所 述壁和與該壁鉸接的集裝箱的另外部分之間的鉸鏈銷。扭桿通常采用的材料可以為常規(guī)的鋼或合金鋼,但是在材料中的剪切應(yīng)力需要很 高(+500MPa)的情況下,可以采用特種合金鋼,或者扭桿通過熱處理,來增加材料的屈服強 度。合適的材料包括 34CrNiMo6,50CrV4,42CrMo4??烧郫B的集裝箱可以為貨運集裝箱,例如用于船、卡車或其他運輸工具上。
為更好地理解本發(fā)明,并清楚地示意本發(fā)明是如何實現(xiàn)效果的,將結(jié)合具體實施 例在下圖中使用附圖標記,其中圖1為可折疊的集裝箱的橫截面圖,其中一個壁部分地折疊;圖2a為圖1的偏壓機構(gòu)的端部局部視圖;圖2b為圖1的偏壓機構(gòu)的前視局部視圖;[0028]圖2c為通過四改良偏壓機構(gòu)連接至集裝箱底部的側(cè)壁之前視圖;圖3a為保護圖1的偏壓機構(gòu)的密封組件之放大視圖;圖3b為保護圖1的偏壓機構(gòu)的另一個選擇的密封組件之放大視圖;圖4a、圖4b展示了一個可選擇的實施例,其中扭桿組件通過串聯(lián)中空的扭桿和實 心扭桿而形成。
具體實施方式
參見圖1,可折疊的集裝箱2包括底部4、頂部6和四個側(cè)壁。只有兩個側(cè)壁8、10 在圖1中展示出。該兩側(cè)壁8、10的下邊緣通過至少兩個偏壓組件12、14樞接至底部4。從 而,側(cè)壁8、10可以從組裝或直立結(jié)構(gòu)(見側(cè)壁10)移動到折疊或收納結(jié)構(gòu)。側(cè)壁8在圖1 中處于部分地折疊。底部4和頂部6為大致矩形,并支撐大致方形的端壁(未圖示)以及側(cè)壁8、10,側(cè) 壁8、10的長度比端壁的寬度大。集裝箱可以如同NL 1017159的描述那樣,被組裝或拆卸。 本發(fā)明特別關(guān)注的機構(gòu)是,通過該機構(gòu),側(cè)壁8、10可以從組裝或直立位置提升或放下至折 疊或收納位置。圖2A和2B展示了其中一個偏壓組件12的具體細節(jié)。該偏壓組件12包括第一凸 耳16,該第一凸耳通過焊接連接至集裝箱2的底部4。偏壓組件12還包括第二凸耳18,該 第二凸耳通過焊接連接至側(cè)壁8的下邊緣。相應(yīng)的開口 20形成在凸耳16、18,并穿透凸耳,扭桿22穿過開口 20并沿側(cè)壁8的 旋轉(zhuǎn)軸X-X延伸。通過例如將扭桿22的外部和開口 20的內(nèi)表面形成匹配的形狀,使扭桿 22固定在凸耳18。例如,它們可以形成緊密配合的多邊形形狀,從而扭桿22不能相對于凸 耳18旋轉(zhuǎn)。在該設(shè)置中,扭桿22不需要永久固定在凸耳,從而可以更容易地拆卸,以便維 護或修理。在可選擇的實施例中,扭桿22可以焊接至凸耳18。這樣提供了非常牢固的連 接,但是這使得如果需要維護或修理時很難拆卸樞軸組件14,并會引入熱量給扭桿,從而可 能有問題,特別是如果扭桿已經(jīng)被熱處理,因為這樣可能會改變扭桿的抗扭特性。扭桿22可以有活動余地地穿過凸耳16的開口 20,從而扭桿22有效地作為鉸鏈, 使得凸耳18和側(cè)壁8相對于凸耳和底部4轉(zhuǎn)動。例如,可以在扭桿22和凸耳16之間嵌入 青銅襯套。雖然圖2B沒有展示,扭桿22—直延伸到第三凸耳(未圖示),該第三凸耳剛性 地固定在扭桿22和底部4。扭桿22的固定可以通過匹配的形狀,如之前關(guān)于扭桿22和凸 耳18之間連接的描述。為了防止扭桿22相對于凸耳18或第三凸耳滑動,可以將平頭螺絲(未圖示)擰 入凸耳18的側(cè)部,并抵著扭桿22。作為選擇,凸耳18的遠端可以設(shè)置有槽,該槽從凸耳18 的下表面19延伸到開口 20中,從而凸耳18的遠端基本分叉。凸耳18分叉的兩半通過擰 緊螺母與螺栓(未圖示)拉緊,從而夾住扭桿22,所述螺栓沿大致垂直于旋轉(zhuǎn)軸X-X的方向 穿過凸耳18中的孔(未圖示),旋轉(zhuǎn)軸X-X與扭桿22的縱軸一致。在集裝箱的使用中,當側(cè)壁8處于直立位置時,扭桿22中的應(yīng)力處于最低水平。但 是,隨著側(cè)壁8被折疊向收納位置,由于凸耳18相對扭桿22固定,側(cè)壁8的旋轉(zhuǎn)被傳遞給 扭桿22。這導(dǎo)致了扭桿22在凸耳16的開口 20中扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。由于扭桿22不能相對于第三 凸耳移動,扭桿22的扭轉(zhuǎn)受到固定在底部4的第三凸耳抵抗。從而,隨著側(cè)壁8進一步向下轉(zhuǎn)動,扭桿22中的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力增加。如上所述,側(cè)壁8設(shè)置有至少兩個偏壓組件12,并且在 這些組件的扭桿22提供了偏壓力,以平衡側(cè)壁8的重量。扭桿22的直徑及其材料的選擇 使得,側(cè)壁8可以從完全收納的位置移動到完全直立的位置,側(cè)壁8的重量通過扭桿22的 應(yīng)力補償。這意味著,操作者可以手動地使側(cè)壁8升起到直立位置,而無須過多的努力,而 側(cè)壁8將保持在收納位置,直至有外力使其直立。單個側(cè)壁18可以設(shè)置有任何所需數(shù)量的凸耳18,以及連接至底部4的額外凸耳 16的相應(yīng)的扭桿22,這些扭桿22將共軸地排列,且大致平行于側(cè)壁8的旋轉(zhuǎn)軸X-X。扭桿 的該結(jié)構(gòu)可以被認為是“平行”結(jié)構(gòu)。圖2C展示了一個具體的平行結(jié)構(gòu),其中設(shè)置有四個 獨立的偏壓組件12a,12b,12c,12d,每個偏壓組件分別包括各自的扭桿22a,22b,22c,22d。 每個偏壓組件具有相同的基本結(jié)構(gòu)。參見最后的偏壓組件12d,扭桿22d為非可旋轉(zhuǎn)地固定 在突出于底部4的凸耳16a的另一端。此外,扭桿作為關(guān)于突出于側(cè)壁8的凸耳18a和18b 以及突出于底部4的凸耳16b、16c的樞軸銷。隨著側(cè)壁8從直立位置旋轉(zhuǎn)到收納位置,每 根扭桿22a,22b,22c, 22d被扭轉(zhuǎn),并施加逐漸增大的偏壓力。在整個運動過程中,這些偏壓 力的總和補償了側(cè)壁8的重量。圖3A和;3B中,通過設(shè)置柔性橡膠密封片M,使側(cè)壁8和底部4之間密封防水。密 封片M跨越底部4和側(cè)壁8之間的間隙。參見圖3A,密封片M可以通過細長板沈、觀連 接至底部4和側(cè)壁8。密封片M的各側(cè)邊分別被固定在細長板沈、觀與底部4和側(cè)壁8之 間,并通過鉚釘固定。在可選的實施例中,如圖3B所示,密封片M的邊緣設(shè)置有凸緣30、 32,這些凸緣與形成在底部4和側(cè)壁8上的凹部嚙合,這些凹部為軌道34、36的形式。密封 片M為柔性的,可以適應(yīng)側(cè)壁8相對于底部4的旋轉(zhuǎn)運動。圖4A和4B展示了另一個可選實施例,其中實心的扭桿38部分地被容納在第二中 空的管狀扭桿40中。如上一個實施例所示,扭桿(在此情況下為管狀扭桿40)作為支持側(cè) 壁8相對于底部4轉(zhuǎn)動的樞軸銷。該結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)方式是,通過將管狀扭桿40的一端固定到 側(cè)壁8的凸耳18,其中固定方式類似前一個實施例,且使扭桿40穿過底部4上的凸耳16中 的開口 20。如在前一個實施例中,中空的管狀扭桿40可以簡單地在開口 20中自由轉(zhuǎn)動, 或者可以被支撐在管狀扭桿40的外側(cè)表面和開口 20的內(nèi)側(cè)表面之間的軸承或襯套中。管 狀扭桿40的自由端42設(shè)置有具有孔46的帽44,實心扭桿38插入到孔46中。扭桿38、40 固定到帽44,例如通過焊接或通過帽44和扭桿38、44之間的配合形狀,這如同上一個實施 例中扭桿22連接至第三凸耳和凸耳18的方式。扭桿38遠離帽44的一端延伸入第三凸耳48,該第三凸耳通過例如焊接的方式固 定在底部4。扭桿38固定在第三凸耳48,其固定方式相同于上一個實施例中,扭桿22連接 至第三凸耳和凸耳18的方式。例如,扭桿38可以焊接至第三凸耳48,或者可以具有與形成 在第三凸耳48的孔配合的形狀。例如,扭桿38的外側(cè)表面和孔的內(nèi)側(cè)表面可以形成有緊 密配合的多邊形形狀,從而扭桿38不能相對于第三凸耳48旋轉(zhuǎn)。在集裝箱2的使用中,當側(cè)壁8從直立位置折疊到收納位置時,形成在側(cè)壁8的凸 耳18導(dǎo)致了中空管狀扭桿40的扭轉(zhuǎn)。管狀扭桿40的扭力被傳遞給空心的扭桿38,并通過 扭桿38和第三凸耳48之間的相互連接被抵抗。優(yōu)選地,至少部分地處于管狀扭桿40中的 實心扭桿38設(shè)置有偏壓組件12,與上一個實施例相比,該偏壓組件12可以適應(yīng)更大的剪 切應(yīng)力。從而,整個偏壓組件12變得更緊湊。如在前一個實施例中,中空扭桿40設(shè)置有樞軸,隨著側(cè)壁在直立位置和收納位置之間轉(zhuǎn)動,該樞軸在凸耳16的開口 20中旋轉(zhuǎn)。由于 中空管狀扭桿40與上一個實施例的實心扭桿22相比,具有相對較大的直徑,它增加了凸耳 16的開口 20中的承載面積,從而降低了點載荷和磨損。這類結(jié)構(gòu)可以被認為是串聯(lián)結(jié)構(gòu),沿側(cè)壁8的長度方向上可以設(shè)置多個這樣的偏 壓組件12、14,作為鉸鏈銷,并構(gòu)成支撐側(cè)壁8所需的整體偏壓力。文中雖然只描述了可折疊集裝箱的兩個折疊壁,但是根據(jù)本發(fā)明的可折疊集裝箱 可以具有任何數(shù)量的可折疊壁或面板,每個壁可以通過如第一實施例所述的至少兩個偏壓 組件,或者通過如第二實施例的至少一個偏壓組件,實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。為了避免在文中不必要的重復(fù),本發(fā)明的一些特征只結(jié)合在本發(fā)明實施例的一個 或多個方面進行描述。但是,應(yīng)當了解,在技術(shù)上可行的情況下,結(jié)合本發(fā)明實施例或任何 方面描述的特征可以用于本發(fā)明實施例或任何方面。
權(quán)利要求1.一種可折疊式集裝箱,其特征在于,包括可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的壁;以及偏壓機構(gòu),該偏壓機構(gòu)用于將所述壁從折疊位置偏壓至組裝位置,所述偏壓機構(gòu)包括 多根扭桿,該多根扭桿平行于所述旋轉(zhuǎn)軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿是共軸的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿所繞著扭 動的軸與所述壁的所述旋轉(zhuǎn)軸一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿的至少一 根包括鉸鏈銷,所述壁可繞該鉸鏈銷旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿的至少一 根為管狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿中的至少 一根部分地被容納在所述多根扭桿中的另一根內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿連接至所 述壁上的共同連接點。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述多根扭桿中的至少一根 通過所述多根扭桿中的另一根連接至所述共同連接點。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可折疊式集裝箱,其特征在于還包括密封件,該密封件 延伸于所述壁和與該壁可旋轉(zhuǎn)地連接的集裝箱另一部分之間的連接處的上方,在處于折疊 位置和組裝位置時,所述密封件封閉所述連接處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可折疊式集裝箱,其特征在于所述密封件的一個邊固定至 所述壁,而相對的另一個邊則固定至所述集裝箱的與所述壁可旋轉(zhuǎn)地連接的另一部分。
專利摘要一種可折疊式集裝箱(2),包括可繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的壁(8、10);以及用于將所述壁(8、10)從折疊位置偏壓至組裝位置的偏壓機構(gòu)(12、14),該偏壓機構(gòu)包括多根扭桿(22、38、40),該多根扭桿大致平行于所述旋轉(zhuǎn)軸。
文檔編號B65D90/08GK201923530SQ20102057502
公開日2011年8月10日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者亞瑟·馬呂斯·梅杰斯, 羅伯特·安托紐斯·布斯克莫倫 申請人:荷蘭集裝箱創(chuàng)新有限公司