專利名稱：貨運(yùn)集裝箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種貨運(yùn)集裝箱，并且尤其(而非排他的)涉及一種用于運(yùn)輸細(xì)長貨物如一定長度的木料的集裝箱。
背景技術(shù)：
公知的是，在所謂的框架箱(flat rack)上運(yùn)輸長度較大的貨物，例如木料或者管材，其中框架箱允許這類貨物與標(biāo)準(zhǔn)貨運(yùn)集裝箱一起運(yùn)輸。本文中的標(biāo)準(zhǔn)貨運(yùn)集裝箱是指那些也稱為ISO集裝箱的集裝箱。框架箱在不使用時(shí)向下折疊，因而其在空著被運(yùn)回到基地時(shí)占據(jù)相對較小的體積。然而仍然會存在與遣返這種框架箱相關(guān)的成本。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種具有底板、壁和頂部組件的貨運(yùn)集裝箱，其中頂部組件可以從壁被提起并且具有這樣一種裝置，該裝置能使貨物在集裝箱內(nèi)懸掛于頂部組件上，因而在將頂部組件提起時(shí)，懸掛于頂部組件上的貨物可以從集裝箱中提出來。
可以提起頂部意味著可將細(xì)長的貨物沿垂直于其長度方向的裝載到集裝箱中，在裝載框架箱時(shí)就會如此。然而，利用本發(fā)明的集裝箱，在卸載細(xì)長貨物之后可以使頂部組件放回原位，且隨后集裝箱可以按照與標(biāo)準(zhǔn)的、封閉的集裝箱相同的方式使用。換句話說，該集裝箱也可以運(yùn)載普通貨物并在返航時(shí)賺取收入。
頂部組件優(yōu)選包括結(jié)構(gòu)性的承載框架，貨物可以懸掛于該框架上?？梢栽O(shè)有吊索用以懸掛貨物，吊索的端部安裝在框架上。吊索可以具有固定長度，其中該長度使得吊索剛好比沿著集裝箱橫截面的內(nèi)壁和底板的足夠長度略長。因此，當(dāng)頂部組件在集裝箱上處于適當(dāng)位置時(shí)，吊索將會松弛，并且在提升頂部組件時(shí)由吊索懸掛的所有貨物將會擱置在集裝箱底板上而未被支撐在吊索上。
頂部組件可以具有位于組件面上的、沿著各長側(cè)設(shè)置的一組滾輪(drum)，其在使用時(shí)位于集裝箱內(nèi)部，從而使負(fù)載吊索可以在集裝箱中待運(yùn)載的一摞貨物之下穿過，并且在各端部處連接至所述滾輪上。滾輪可以是彈簧加載的，因而負(fù)載吊索(其優(yōu)選為織物帶)在不使用時(shí)縮回到滾輪上。理想的是，在不使用負(fù)載吊索時(shí)保持吊索不會礙事，并且將其纏繞到頂部組件中的滾輪上特別方便。
或者，可以在帶褶皺的集裝箱壁上通過以下方式形成腔室，即用板材橋接所述褶皺中的某些褶皺，以便在褶皺與板材之間形成腔室。于是，在不使用吊索時(shí)，所述腔室可以用于容置吊索。
集裝箱優(yōu)選地在拐角處具有ISO鑄件，并且頂部組件安裝于所述鑄件之間。在頂部組件端部的中間位置處也可以具有ISO鑄件，因而可以通過將適合的提升組件如正面吊運(yùn)機(jī)連接至中間ISO鑄件而將頂部組件提起(整個(gè)集裝箱可以使用角鑄件以公知的方式被提起來)。
頂部組件可以比集裝箱的全長略短，其中集裝箱的各端部具有短的、固定的頂部部分，當(dāng)將組件從集裝箱提起時(shí)頂部部分保持在適當(dāng)位置。這些固定的頂部部分有助于在頂部組件提起時(shí)保持集裝箱的剛性和穩(wěn)定性。
在頂部組件與集裝箱壁之間設(shè)有防風(fēng)雨的密封件，以便在頂部組件處于適當(dāng)位置時(shí)密封集裝箱的內(nèi)部。頂部組件可以具有圍繞周邊設(shè)置的夾具，以將頂部組件夾持到集裝箱的壁上，并且裝上密封件以便提供防風(fēng)雨的密封。夾具應(yīng)該足以保證密封有效，但是通常不會通過夾具傳遞外部負(fù)載。
本發(fā)明還提出了一種裝卸貨物的方法，其中將剛性支撐框架設(shè)置于一摞貨物物品的頂部，將吊索從框架穿過該摞貨物物品的下面，并且通過起重機(jī)等提起該框架以便提起貨物，所述貨物隨后通過所述吊索懸掛于該框架上。
本發(fā)明的另一種方案提出了一種剛性支承框架，其具有可以能使該框架懸掛至起重機(jī)或類似設(shè)備的裝置，以及用于將負(fù)載懸掛于框架之下的吊索。用于在起重機(jī)或類似設(shè)備上懸掛框架的裝置可以包括一組適當(dāng)間隔的ISO鑄件，以使框架可以由正面吊運(yùn)機(jī)提起。


現(xiàn)在將參考附圖以舉例的方式來進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的集裝箱在閉合狀態(tài)的立體圖；圖2示出了在頂部組件被提起狀態(tài)下的圖1的集裝箱；圖3示出了與集裝箱底板和壁分開的、集裝箱的頂部組件，其中一定長度的木料位于裝入集裝箱內(nèi)的組件之下；圖4示出了準(zhǔn)備將一摞木料卸載到平板拖車上的組件；圖5是沿著圖3的V-V線剖開的頂部組件和所懸掛負(fù)載的截面圖；圖5a是圖5中圓A部分的詳圖；圖6為示出了作為頂部組件的一部分設(shè)置的絞盤的詳圖；圖7為沿著圖1中的VII-VII線剖開的截面圖；圖8為沿著圖1中的VIII-VIII線剖開的截面圖；圖9為沿著圖1中的IX-IX線剖開的截面圖；以及圖10為沿著圖1中的VIII-VIII線剖開的截面圖，但是示出了圖7所示的可選實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1所示的集裝箱10的外形尺寸與標(biāo)準(zhǔn)45英尺ISO集裝箱的外形尺寸相等，并且該集裝箱10具有壁12，端門14和頂部16。頂部具有三個(gè)部分，中心部分16a(以下稱作頂部組件)以及兩個(gè)端部部分16b。圖中看不到的底板是傳統(tǒng)型的。相對的端壁與傳統(tǒng)的此類集裝箱一樣是封閉的(即沒有門14)，而相對的側(cè)壁與可以看到的側(cè)壁12相同。
盡管所示的集裝箱為45英尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱，但是本發(fā)明同樣適用于其它標(biāo)準(zhǔn)尺寸的集裝箱，并且也可以和非ISO集裝箱一起使用。
集裝箱10的頂部16的中心部分呈可從壁的頂部拆下的可拆卸組件16a的形式。在該實(shí)施例中，集裝箱的長度為45英尺并且頂部組件16a的長度為40英尺，因此頂部16具有的固定的端部部分16b的長度為2英尺6英寸。這些短的端部部分有助于在提起頂部組件時(shí)保持集裝箱穩(wěn)定。
集裝箱沿著各長邊具有成對的ISO鑄件18a、18b以及18c。位于拐角處(即相隔45英尺)的鑄件18a用于將集裝箱固定至拖車，或者固定至船上的其它集裝箱。鑄件18b相隔40英尺，并且在由正面吊運(yùn)機(jī)提起并堆放集裝箱時(shí)使用。鑄件18c相隔20英尺，并且在集裝箱必須固定至帶有相隔20英尺鑄件的其它集裝箱上時(shí)使用。然而，更重要地，當(dāng)組件已經(jīng)脫離集裝箱的基座時(shí)，使用鑄件18c，以(在這種情況下)使用20英尺吊架桿來提起頂部組件。所有這些鑄件均為公知形式，集裝箱可利用這些鑄件通過扭鎖固定至相鄰的集裝箱和/或固定至起重機(jī)或運(yùn)輸車輛上。
頂部組件16a由為該組件提供強(qiáng)度的一對隔開的工字梁50以及在所述梁之間跨越的表層52形成。這在圖5中可以看出。在外緣處，表層52具有向下的唇緣54并且在所述唇緣之下安裝有防風(fēng)雨的密封件(weather seal)27。在工字梁50之間還具有橫桿53，以便加強(qiáng)組件的強(qiáng)度。
在頂部組件16a、壁12的頂部以及固定端頂部部分16b的邊緣之間設(shè)有防風(fēng)雨的密封件27(圖7、圖8和圖9)，從而在頂部組件處于適當(dāng)位置時(shí)，密封集裝箱的內(nèi)部，并且對集裝箱內(nèi)的貨物提供的保護(hù)與標(biāo)準(zhǔn)的、封閉的集裝箱所提供的保護(hù)相同。
在壁12的頂部安裝有成型部分62(圖7)，該成型部分62提供了供密封件27抵靠以形成水密接合的座。
在固定的端部部分16b的邊緣處，橫梁56連接兩個(gè)鑄件18b。橫梁56各具有向上翻轉(zhuǎn)的唇緣58，其抵靠著密封件27形成密封(圖8)。加強(qiáng)梁60延伸過頂部組件的相鄰邊緣。
夾具36(圖9)圍繞集裝箱的周邊設(shè)置，以將頂部組件16保持在壁12上。這些夾具包括從集裝箱底部40延伸至頂部的、可旋轉(zhuǎn)的桿38。該桿在底部具有手柄42，而在頂部具有臂44。圖9中，所示的夾具的下半部(帶有手柄42)處于打開位置，而所示的帶有臂44的上半部處于閉合或夾持位置，其中臂44承靠著工字梁50的下部凸緣。為了進(jìn)行示例說明，所示的臂44和密封件27與這些部件隔開，而實(shí)際上當(dāng)夾具閉合時(shí)，臂44與密封件27抵靠著這些部件而形成接觸。
如圖2中可以看到的，沿著各側(cè)面可具有四個(gè)此類夾具。
圖2示出了從集裝箱的壁12上提起的頂部組件16。
頂部組件可以設(shè)計(jì)為用作提升框架以便提起一摞貨物，例如一摞木料。工字梁50具有安裝于其上的帶狀織物滾輪70(圖6示出了兩個(gè)此類滾輪)，并且滾輪上的織物帶72自兩側(cè)的滾輪向下延伸，因而當(dāng)其端部被連接時(shí)，它們就形成了環(huán)繞著木料垛的吊索。該滾輪具有帶狀織物復(fù)位彈簧，因而織物帶在未連接于任何東西上時(shí)就纏繞在滾輪上，但其在負(fù)載被吊在組件下方時(shí)則通過拉離滾輪而松開。
在可選的實(shí)施例中(圖10)，織物帶72連接至固定于工字梁50下側(cè)的支架84上。當(dāng)不使用時(shí)，這些帶并非纏繞在滾輪上，而是儲存在集裝箱壁12的褶皺中形成的腔室86中。
為了形成所述腔室，將板材制成的條形件88焊接或以其它方式固定，以便橋接作為標(biāo)準(zhǔn)集裝箱壁結(jié)構(gòu)的一部分存在的褶皺。條形件88(可能具有網(wǎng)眼或者類似構(gòu)造)終止于集裝箱壁的頂部以下，以便留出開口90，織物帶72可以通過該開口90下降到腔室中，織物帶72在集裝箱用于一般的貨物運(yùn)輸時(shí)可不礙事地儲存在該腔室中。
在使用中，待運(yùn)輸?shù)呢浳?例如木料)被聚集成與集裝箱的內(nèi)部空間大致相同體積的垛。頂部組件下降到該垛的頂部上?？椢飵?2從位于一側(cè)的滾輪70拉出，并穿過該垛的下方，以便與從位于組件相對側(cè)上的相應(yīng)滾輪拉出的織物帶72的端部相遇?？椢飵У亩瞬吭趫D5中的圓A的位置處連接在一起。此時(shí)帶子是松弛的，隨后可以圍繞著該垛拉動兩條帶之間的接合處到達(dá)位置B，從而使該接合處在該垛下降到集裝箱中時(shí)不會礙事。
織物帶72的端部可以按照任何適當(dāng)?shù)姆绞竭B接。圖5a示出了一種可能的方式，其中兩條帶在其自由端處具有兩個(gè)D形環(huán)80，并且使用彈簧鉤82或類似裝置來連接所述端部。顯然可以使用多種可選方式來連接端部，重要的是連接應(yīng)當(dāng)是確定的，以便在帶放松的時(shí)候不會脫離接合。
然而，可以按照多種不同的方式構(gòu)造出形成吊索的織物帶24。它們可以具有固定的長度，其中端部帶有圈或環(huán)80，如圖所示。其中一條的長度應(yīng)該比另一條更長，從而使得所述兩端在垛的一側(cè)相遇。結(jié)合長度應(yīng)該等于一個(gè)集裝箱的一個(gè)壁高度的兩倍，加上底板的寬度，加上少量的額外長度，從而即使在集裝箱中放入了盡可能最大體積的貨物，貨物也會擱置在集裝箱的底板上，并且吊索在頂部組件完全處于適當(dāng)位置時(shí)會松弛。
在某些情況下，需要吊索的長度可以調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)可以通過任何適合的傳統(tǒng)方法如公知的棘齒張力扣來進(jìn)行。
通過使適當(dāng)?shù)奶嵘龣C(jī)構(gòu)與鑄件18c接合而提升組件。在提升組件時(shí)首先發(fā)生的事情是拉緊織物帶72。一旦帶狀織物被拉緊，那么進(jìn)一步提升組件將會使得吊在組件下的垛90被提起。隨后垛和組件將會位于集裝箱本體上方，而后下降到集裝箱內(nèi)。一旦該垛完全位于集裝箱內(nèi)，該垛將會被安放在集裝箱底板上，并且一旦組件被安放在集裝箱的頂部上，織物帶將會再次松弛。隨后集裝箱被準(zhǔn)備好以便進(jìn)行運(yùn)輸。
因?yàn)槎獾拈L度小于集裝箱內(nèi)部的空間的長度，所以傳統(tǒng)的貨物限制桿可以安裝于集裝箱的端部，以便防止貨物沿縱向移動到空的端部空間中。
卸載集裝箱的過程與裝載過程相反。
在頂部組件被夾持于適當(dāng)位置中的情況下，集裝箱可以用作傳統(tǒng)的端部裝載集裝箱。帶狀織物滾輪會容置于頂部中并且即使有的話也極少進(jìn)入裝載空間中?？椢飵耆砝@到滾輪上。
在圖5中可以看出，在木料垛26的頂部與頂部組件之間具有間隙。產(chǎn)生該間隙是因?yàn)椋?dāng)頂部組件連接至集裝箱頂部時(shí)，木料將會擱置在集裝箱的底板上，其中吊索24松弛。因此當(dāng)頂部組件被首先提起時(shí)，它將提起一定距離直到吊索被拉緊并承載負(fù)荷時(shí)為止，隨后進(jìn)一步提升頂部組件將會提起貨物。在頂部組件在壁的頂部處于適當(dāng)位置之前，當(dāng)貨物下降到集裝箱中的時(shí)候，在某一位置處，木料貨物將會與底板接觸并擱置在底板上。在該位置處，吊索將會松弛。
為了實(shí)現(xiàn)該目的，織物帶所纏繞的卷軸的軸線可以是豎直的，并且?guī)Э梢赞D(zhuǎn)過90°以便纏繞到該卷軸上。
圖4示出了用作吊架(spreader)和負(fù)荷框架的頂部組件，以將木料放到道路拖車34上。一旦重量由拖車承載，就可以松脫吊索24，并取走頂部組件和吊索，放回到此前運(yùn)輸木料26的集裝箱中。
當(dāng)然，在此對裝載的說明同樣適用于卸載階段，反之亦然。
在此描述的集裝箱為集裝箱班輪運(yùn)營者提供了集裝箱設(shè)備選擇，從而矯正商路貨物與設(shè)備的不平衡。決定任何預(yù)定的、用集裝箱裝運(yùn)的班輪運(yùn)輸有利性的兩個(gè)最重要操作因素是，能夠使得出航和返航時(shí)承載的貨物體積最大化，并且使得無收益的空集裝箱設(shè)備空著回位或返回的情況最少化。
移進(jìn)或移除空設(shè)備的成本不能低估，其中貨車運(yùn)輸和在兩頭提起空箱的成本必須加入到占用運(yùn)輸空間而無海運(yùn)收入的成本中。
在此作為實(shí)例示出的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于40英尺的集裝箱，該集裝箱可以對于用于一段航程的貿(mào)易而言可以用作8′6″干貨標(biāo)準(zhǔn)集裝箱，并且可在適當(dāng)?shù)那闆r下轉(zhuǎn)變成不同類型的頂部裝載/卸載的集裝箱以用于相反航線，從而運(yùn)載不在標(biāo)準(zhǔn)集裝箱中運(yùn)載的貨物。通過具有縱向可拆卸式頂部，可以沿豎向裝載或卸載貨物。頂部還用作貨物提升吊架，因而如木料之類的商品可以通過吊在頂部下而被裝卸，該頂部的結(jié)構(gòu)適用于充分支撐最大的重量載荷。除了在出口裝載或者進(jìn)口卸載時(shí)頂部被提起或下降進(jìn)入/離開基座組件之外，頂部在運(yùn)輸過程中自始至終保持通過適當(dāng)?shù)逆i定裝置連接在集裝箱上，其中貨物始終擱置在集裝箱底板上(在吊索松弛的情況下)。
因此，將全部貨物(例如35噸)裝入/卸出的基座組件起到使頂部組件和貨物與集裝箱分開(或者將頂部組件和貨物放入到集裝箱中以便出航)的單次提升的功能。因此，貨物的裝卸可以在集裝箱港口碼頭區(qū)進(jìn)行，而不需要用卡車運(yùn)輸集裝箱至很遠(yuǎn)的貨物拆箱設(shè)備。
通過具有這種可變形式的ISO集裝箱，運(yùn)營者可以運(yùn)載通常不在其設(shè)備能力內(nèi)的貨物，并且可以從其新的靈活的零擔(dān)運(yùn)載的操作任務(wù)中賺取運(yùn)費(fèi)收入，而不是花錢使標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備空著返回。
由于在卸載常規(guī)船舶期間節(jié)約了時(shí)間或者降低了總是為裝載和卸載付費(fèi)的進(jìn)口商的成本，所以也有利于運(yùn)貨者、進(jìn)口商或裝卸口岸。
因此，這種集裝箱對于班輪運(yùn)輸特別有用，在班輪運(yùn)輸?shù)那闆r下，通常的標(biāo)準(zhǔn)干貨貨物運(yùn)輸顯著地不平衡。由于能夠?qū)⒃O(shè)備轉(zhuǎn)變至零擔(dān)能力，就使得貿(mào)易和設(shè)備能夠達(dá)到平衡。
權(quán)利要求
1.一種貨運(yùn)集裝箱，其具有底板、多個(gè)壁和頂部組件，其中該頂部組件能從所述壁被提起，并且具有能使貨物懸掛于該頂部組件上的裝置，在將該頂部組件提起時(shí)，懸掛于該頂部組件上的貨物能從該集裝箱中提出來。
2.如權(quán)利要求1所述的貨運(yùn)集裝箱，其中該頂部組件包括結(jié)構(gòu)性的承載框架，并且貨物能懸掛于該框架上。
3.如權(quán)利要求2所述的貨運(yùn)集裝箱，其中設(shè)有吊索，以用于懸掛貨物，并且所述吊索的端部安裝在該框架上。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的貨運(yùn)集裝箱，其中該集裝箱的拐角處具有ISO鑄件，并且該頂部組件安裝于所述鑄件之間。
5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的貨運(yùn)集裝箱，其中該頂部組件在位于其兩端部中間的位置處具有ISO鑄件，以便能夠通過將適當(dāng)?shù)奶嵘M件連接至所述ISO鑄件而提起該頂部組件。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的貨運(yùn)集裝箱，其中該頂部組件短于該集裝箱，并且該集裝箱具有位于各端部處的、固定的頂部部分，所述頂部部分與該頂部組件一起覆蓋整個(gè)集裝箱。
7.如權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)所述的貨運(yùn)集裝箱，其中在該頂部組件中安裝多個(gè)滾輪，在不需要使用所述吊索時(shí)可將所述吊索纏繞在所述滾輪上。
8.如權(quán)利要求7所述的貨運(yùn)集裝箱，其中所述滾輪是彈簧加載的，以便在不需要所述吊索時(shí)將所述吊索纏繞起來。
9.如權(quán)利要求3-8中任一項(xiàng)所述的貨運(yùn)集裝箱，其中所述吊索為織物帶。
10.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的貨運(yùn)集裝箱，其中該集裝箱的所述壁具有豎直褶皺，并且通過用板材橋接所述褶皺而在所述壁上形成腔室，所述腔室設(shè)置成在不使用所述吊索時(shí)容置所述吊索。
11.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的貨運(yùn)集裝箱，其中在該頂部組件與該集裝箱的所述壁之間設(shè)置防風(fēng)雨的密封件，以便在該頂部組件處于適當(dāng)位置時(shí)密封該集裝箱的內(nèi)部。
12.如權(quán)利要求3至11中任一項(xiàng)所述的貨運(yùn)集裝箱，其中所述吊索的長度略大于兩個(gè)集裝箱壁的高度加上集裝箱底板寬度的總和。
13.一種裝卸貨物的方法，其中將剛性支撐框架設(shè)置于一摞貨物物品的頂部，使吊索從該框架穿過該摞貨物物品的下面，并且通過起重機(jī)或類似設(shè)備提起該框架以便提起貨物，隨后將貨物通過所述吊索懸掛于該框架上。
14.一種剛性支承框架，其具有能使該框架連接至起重機(jī)或類似設(shè)備的裝置；以及用于將負(fù)載懸掛于該框架下方的吊索。
15.如權(quán)利要求14所述的剛性支撐框架，其中用于在起重機(jī)或類似設(shè)備上懸掛該框架的該裝置包含一組適當(dāng)間隔的ISO鑄件，以使該框架能由正面吊運(yùn)機(jī)提起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種貨運(yùn)集裝箱(10)，通常為具有ISO標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸的集裝箱，其具有底板、壁和頂部。頂部(16)可以從壁被提起，并且具有能使貨物懸掛于頂部組件上的裝置，因而在將該頂部組件提起時(shí)，能將懸掛于該頂部組件上的貨物從集裝箱中提出來，并且貨物可通過以下方式而被裝載到該集裝箱中，即首先被緊固在集裝箱頂部的下方，而后與頂部一起被提升至集裝箱內(nèi)的適當(dāng)位置處，隨后將該頂部固定到集裝箱的壁的頂部上以便封閉集裝箱。
文檔編號B66C1/10GK101027232SQ200480044070
公開日2007年8月29日 申請日期2004年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月27日
發(fā)明者賈爾斯·狄克遜·馬克韋爾 申請人:蒂姆博鮑克斯有限公司