專利名稱：吊具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用來起吊貨物集裝箱的吊具。
貨物集裝箱通常利用被稱為吊具的大金屬框架進行起吊，其中上述吊具在貨物集裝箱的四個角與集裝箱的頂部相配合從而將集裝箱吊起。能起吊單個集裝箱的吊具通常是可以調節(jié)的，這樣它就可以吊運20～45英尺之間任何尺寸的集裝箱。
然而，操作者通常位于將被起吊的集裝箱之上60～80英尺的一個操作室內，這樣他就會將兩個首尾相連的20英尺集裝箱誤認為是一個40英尺的集裝箱，特別是當兩個集裝箱具有相同的顏色時則更容易發(fā)生誤認。如果操作者試圖將兩個20英尺的集裝箱當成一個40英尺的集裝箱進行起吊，則吊具的扭鎖部件僅與每一個集裝箱的兩個扭鎖孔相配合。
因此，當操作者吊起吊具時，兩個20英尺的集裝箱的相鄰端部沒有被支撐住，則集裝箱將會從吊具上跌落從而對其造成損壞，而且可能會對位于被起吊的集裝箱下面的集裝箱以及集裝箱中的貨物造成破壞。如果集裝箱跌落到船上，跌落的集裝箱還會對船只的結構造成破壞。另外，跌落的集裝箱或者由該集裝箱碰撞而移動的其它集裝箱可能會對集裝箱附近的人造成嚴重的傷害。由于20英尺集裝箱連同其內的貨物的總重量將大于20噸，這是一個很大的安全隱患。
本發(fā)明的第一方面提供了一種用來起吊貨物集裝箱的吊具，該吊具包括一個框架；兩對拾取部件，其分別安裝在框架的相對端部并且框架是可調節(jié)的從而可對上述兩對拾取部件之間的間距進行調整；一個可移動地安裝在框架上以便在第一位置和第二位置之間移動的探測器，其中上述探測器在第一位置時較靠近一對拾取部件，而在第二位置時較靠近距另一對拾取部件，該探測器適于對吊具下面的物體的間斷點進行探測。
本發(fā)明的第二方面提供了一種用來對吊具下面的物體的間斷點進行探測的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個可移動地安裝在吊具上以便平行移動的探測器；一個與探測相連接的處理器，該處理器接收來自探測器的輸出信號；一個與處理器連接的報警裝置，當探測器探測到吊具之下的物體的間斷點時，上述處理器可觸發(fā)報警裝置。
探測器通常是一種光學探測器，以對來自吊具之下物體的反射光線波長或光度變化進行探測。另外，探測器可包括一個距離探測器，以對探測器和吊具下的物體之間的距離進行探測，該探測器也可以是任何其它類型的探測器。
優(yōu)選地設置有一個驅動機構來驅動探測器在第一和第二位置之間移動，該驅動機構通常是一個線性驅動機構。另外，該驅動機構可以是一個旋轉型驅動機構，例如以驅動探測器進行圓周或其它非線性運動。
該系統(tǒng)通常也包括一個位置傳感器，當探測器在第一和第二位置之間移動時，該位置傳感器可以為處理器提供探測器的位置信息。這樣做的好處是，能使處理器確定出探測器探測到間斷點的位置。因此，當探測器探測出兩個間斷點時，處理器即可計算出兩個間斷點之間的距離。如果吊具之下的物體是集裝箱，則具有兩個間斷點就表明在吊具之下有兩個集裝箱，處理器就可計算出兩個集裝箱之間的間隙。當?shù)蹙呤且粋€中心拾取部件可調的雙起吊吊具時，這樣的方式特別有用，因為以使處理器對中心拾取部件的位置進行控制，將其位置與吊具之下的兩個集裝箱之間探測到的間隙相對應。
位置傳感器通常為旋轉測量裝置，如一種編碼器。另外，位置傳感器也可以是線性測量裝置。
探測器通?？梢栽谂c吊具的縱向軸線成斜角的直線上移動。上述縱向軸線從一對拾取部件延伸到另一對并將每一對的拾取部件之間的直線平分。這樣做的好處是，當探測器在第一和第二位置移動時，上述布置可以有效地減小縱軸方向上采樣點之間的距離。
下面參考附圖對本發(fā)明吊具的一個實例進行說明，其中

圖1為具有一個探測系統(tǒng)的吊具以及在吊具之下具有兩個20英尺集裝箱的側視圖。
圖1中示出的吊具1具有一個安裝在其上的中間部分11，中間部分11上安裝有位于兩個相對端部的伸縮臂3和4。每一個伸縮臂3、4都具有一對位于其外端部的扭鎖部件5。該扭鎖部件5適于與集裝箱7、17上端角部分6上的扭鎖孔相配合。在中間部分11的下面是一個驅動軌道8，在驅動軌道8之上安裝有一個在驅動機構的驅動下在第一末端10和第二末端12之間沿著驅動軌道8移動的光電傳感器9。一個編碼器13與驅動機構相連接并能產(chǎn)生一個表示傳感器9在驅動軌道8之上位置的輸出信號。傳感器9的輸出信號表示傳感器9的入射光的波長。傳感器9以及編碼器13的輸出都與一個處理器(圖中未示出)相連接，該處理器可對傳感器9和編碼器13的上述輸出信號進行處理并可在一個報警裝置上產(chǎn)生報警信號，上述報警裝置可以是聲音和/或視頻報警裝置，下文將對此進行詳細說明。另外，吊具可以自動停止其下一步動作。
驅動軌道8能夠被定位成與吊具1的縱向軸線成斜角。這樣做的好處是，可通過減小傳感器9采樣點之間沿縱向軸線方向的距離而可有效地增加探測系統(tǒng)的分辨率。
在使用中，伸縮臂3、4可以伸縮從而拾取20～45英尺之間不同尺寸的集裝箱。然而當一個操作者位于將被起吊的集裝箱之上60～80英尺的位置對吊具1進行操縱來起吊和移動集裝箱時，如果兩個20英尺的集裝箱7、17首尾相連并且其顏色相同或相近，則操作者有可能將兩個20英尺的集裝箱7、17誤認為是一個40英尺的集裝箱。如果操作者誤認為是一個40英尺的集裝箱而降低吊具1并試圖拾取兩個集裝箱7、17時，傳感器9將在第一末端10和第二末端12之間沿著驅動軌道8前后移動并探測傳感器9之上入射光的波長。當傳感器9位于集裝箱7之上時，由傳感器9所探測的光的波長是反射自集裝箱7頂部表面的光線波長并且大致為常數(shù)。然而，當傳感器9移動到如圖1所示的位置時，若傳感器進一步向右移動，則傳感器9將停止對反射自集裝箱7的頂部表面的光線波長進行探測，這樣傳感器9的輸出信號就會產(chǎn)生變化。處理器對此進行探測并向報警裝置輸出報警信號以便提醒操作者在吊具之下探測到了一個間斷點，這樣就可能表示下面的物體不是一個40英尺的集裝箱而是兩個20英尺的集裝箱7、17，其中上述報警裝置可以是一個視頻和/或聲音報警裝置。這樣就能使得操作者檢查下面的兩個集裝箱是一個40英尺還是兩個20英尺的集裝箱7、17，并且如果需要，還可以改變兩對扭鎖部件5之間距離以及吊具1的位置從而對20英尺集裝箱7、17中的一個進行起吊。
另外，當探測到集裝箱7末端處的間斷點時，處理器利用編碼器13可確定出傳感器9的位置，而且當其達到集裝箱17的邊緣時，同樣也可以確定出傳感器9探測到的間斷點的位置所在。這樣就能使處理器確定出兩個集裝箱7、17之間的距離。當探測器9安置在一個雙起吊吊具之上時，這一點特別有用。如果雙起吊吊具是一個中心拾取部件固定的常規(guī)雙起吊吊具，則處理器可以確定出是否能同時起吊兩個集裝箱。另外，如果雙起吊吊具具有可調節(jié)的中心拾取部件，則處理器可以確定出集裝箱7、17之間的間隙并調節(jié)中心拾取部件以及外部拾取部件，這樣中心拾取部件之間的間距可調節(jié)恰當從而利用雙起吊吊具同時對20英尺的集裝箱7、17進行起吊。
權利要求
1.一種起吊貨物集裝箱的吊具，該吊具包括一個框架；兩對拾取部件，其分別安裝在框架的相對端部并且框架是可調節(jié)的從而可對上述兩對拾取部件之間的間距進行調整；一個可移動地安裝在框架上以便在第一位置和第二位置之間移動的探測器，其中上述探測器在第一位置時較靠近其中一對拾取部件，而在第二位置時較靠近另一對拾取部件，該探測器適于對吊具下面的物體的間斷點進行探測。
2.如權利要求1所述的吊具，其中探測器包括一種光學探測器，以對來自吊具之下物體的反射光線波長或光度變化進行探測。
3.如權利要求1或2所述的吊具，其中探測器可包括一個距離探測器，以對探測器和吊具之下的物體之間的距離變化進行探測。
4.如在前任一權利要求所述的吊具，還包括一個使探測器在第一和第二位置之間移動的驅動機構。
5.如在前任一權利要求所述的吊具，其中探測器可以在與吊具的縱向軸線成斜角的直線上移動。
6.如權利要求1～5中任一項所述的吊具，其中該探測器在第一和第二位置之間的非線性路徑上移動。
7.一種用來對吊具下面的物體的間斷點進行探測的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個可移動地安裝在吊具之上以便在第一位置和第二位置之間移動的探測器，其中上述探測器在第一位置時較靠近其中一對拾取部件，而在第二位置時較靠近另一對拾取部件；一個與探測相連接的處理器，該處理器接收來自探測器的輸出信號，并在探測器探測到吊具之下的物體的間斷點時，上述處理器產(chǎn)生一個報警輸出信號。
8.如權利要求7所述的系統(tǒng)，還包括一個報警裝置，該報警裝置由報警輸出信號觸發(fā)。
9.如權利要求7或8所述的系統(tǒng)，其中報警輸出信號可中止吊具的進一步動作。
10.如權利要求7～8中任一項所述的系統(tǒng)，其中該探測器包括一個光學探測器。
11.如權利要求7～10中任一項所述的系統(tǒng)，其中該探測器包括一個距離探測器。
12.如權利要求7～11中任一項所述的系統(tǒng)，還包括一個使探測器在第一位置和第二位置之間移動的驅動機構。
13.如權利要求7～12中任一項所述的系統(tǒng)，還包括一個位置傳感器，當探測器在第一和第二位置之間移動時，該位置傳感器用來為處理器提供探測器的位置信息。
14.如權利要求13所述的系統(tǒng)，其中位置傳感器包括一個旋轉測量裝置。
15.如權利要求14所述的系統(tǒng)，其中該旋轉測量裝置包括一個編碼器。
16.如權利要求7～15中任一項所述的系統(tǒng)，其中探測器在一個與吊具的縱向軸線成斜角的直線上移動。
全文摘要
一種起吊貨物集裝箱(7、17)的吊具(1)，包括一個框架(3、4、11)以及兩對拾取部件(5)。每一對拾取部件(5)安裝在框架(3、4、11)的相對端部之上并且該框架(3、4、11)是可調節(jié)的以調整兩對拾取部件(5)之間的間距。一個探測器(8)可移動地安裝在框架(3、4、11)之上以便在一個第一位置和一個第二位置之間移動，上述探測器(8)在第一位置時較靠近其中一對拾取部件(5)，而在第二位置時較靠近另一對拾取部件(5)。該探測器適于對吊具下面的物體(7、17)的間斷點進行探測。
文檔編號B66C1/62GK1457317SQ00819459
公開日2003年11月19日 申請日期2000年4月24日 優(yōu)先權日2000年4月24日
發(fā)明者C·T·李 申請人:大眾鋼鐵工程私人有限公司