专利名称：集装箱提升方法及用于实施该方法的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于实现和保证安全提升多层集装箱的方法。本发明还涉及用于
实施该方法的系统。 背景 现今，在全世界每个地方都利用集装箱来运输装载的货物。当集装箱运送到其它大陆时，这优选地通过将集装箱装载在船上进行，用于进一步运输到目的地。为了使通过船运输用安全方式工作，其中要求船上的所有集装箱都必需通过某种类型锁紧装置锁紧运输。 现今，在集装箱的每个角/底部都放置4个集装箱锁。然后每个锁都锁紧到下层集装箱中或可供选择地锁紧到船甲板上(如果集装箱是在集装箱垛中下面最远的集装箱)。现今，在通过船运输时，将高达7个集装箱相互堆垛在甲板上。它意味着在卸载和装载集装箱时，专门人员必需在集装箱垛上四处攀爬，并用人工，偶尔利用长竿分别将集装箱角锁锁紧和开锁。这是耗费时间和危险的。 现今，集装箱是通过实际上起重机卡到放在集装箱的上部上的提升孔中进行装载和卸载，而然后提升和移动集装箱。为了使作业更有效，需要能同时提升一个以上集装箱，此处各集装箱悬挂在彼此之下。然后用集装箱角锁将各集装箱连接。现今，首先优选的是能同时提升两个集装箱_所谓的串联提升。然而，将来需要同时提升两个以上集装箱。
然而，在同时提升一个以上集装箱的情况下有某些问题。首先，必需查明最下面的待提升的集装箱下方的集装箱角锁从下层附接的点松开。其次，必需查明将待提升的集装箱固定在一起的所有其它集装箱角锁都锁紧。第三，必需查明所述将待提升的集装箱固定在一起的所有集装箱角锁供在提升一个或多个集装箱时使用都有效。 在同时提升一个以上集装箱时所用的锁都进行试验，以便验证它们能承受所需的负荷。因而这种试验仅在有限的时间周期中有效。这意味着必需查明是否所有的锁都进行了试验和进行该试验的时间。 现今，没有比人工更好的方法验证集装箱角锁的锁紧状态、和验证为此而将同时
提升一个以上集装箱时所包括的每个集装箱角锁分类，及验证分类仍然有效。 发明提要 因此，本发明的目的是提供一种方法，该方法能一次安全提升一个以上集装箱，方
法对人员不产生任何危险，且方法简单、价廉和尤其需要较少人员并变得更快。 本发明的另一个目的是提供一种方法，该方法在一次提升一个以上集装箱时有最
大的安全性，而与集装箱装载处无关。 上述目的通过本发明用本发明的提升集装箱的方法达到。方法通过下述事实开始，即外部单元请求第一个信息，该第一个信息与安装在待提升的集装箱上的锁是否锁紧或开锁有关。外部单元还请求第二个信息，该第二个信息与满足待提升的锁并锁紧的一个或多个规定的要求有关。在请求时或者自动地，然后第一和第二信息从待提升的锁传送，并传送到外部单元或另外单元。在外部单元或另外单元中，然后判断是否所有应锁紧的锁都锁紧和它们是否满足提升所需的要求。如果答案为是，则执行提升集装箱。上述要求是对 锁提出的要求，以便在提升一个以上集装箱时起两个集装箱之间的连接装置的作用，例如 锁可以容易受到的最大负荷及锁可以容易受到上述负荷作用的日期。 方法保证同时安全的提升一个以上集装箱，因为它一般变得不能避免检测出锁不 适合于多层提升。 本发明的另一个目的是提供一种方法，该方法优先从集装箱垛或船上卸载集装箱 所需的提升数量。 上述目的通过本发明用下述方法达到，该方法从外部单元请求第一个信息开始， 所述第一个信息与在某一集装箱垛中的锁是否锁紧或开锁有关。上述第一信息然后被传送 到外部单元或另外单元，及第二个信息与集装箱垛中的锁满足一个或多个要求有关。从属 于集装箱垛中每个集装箱的至少一个锁传送第三个信息到外部单元或另外的单元，该第三 信息与上述集装箱的重量有关。分别根据从锁传送的第一、第二和第三信息，作出判断，该 判断与能同时提升那些集装箱有关，此后将集装箱升起。 方法优化了必需实施的提升数，该提升数与它考虑锁的状态和锁限制的载荷和不 同集装箱的重量的同时尽量减小起重机操作者的工作。 上述目的通过本发明还用提升集装箱的系统达到。系统包括至少许多锁，该锁安 装成连接到集装箱上和作为两个集装箱之间的连接元件工作。每个锁都包括接收机和发射 机及一个或多个存储单元，该存储单元用于存储第一个信息和第二个信息，所述第一信息 与锁是处于锁紧状态或是开锁状态有关，而第二个信息与锁满足的一个或多个规定的要求 有关。锁设有用于将第一和第二信息传送到外部通信单元的装置。外部单元或某个属于系 统的另外单元设有用于判断是否能同时提升一个以上集装箱的装置。
下面参照附图用非限制性方式和举例说明的原因说明本发明，其中 图1示出装有用于提升集装箱的叉架的起重机； 图2示出如何用集装箱角锁将两个集装箱结合在一起； 图3示出本发明的所谓集装箱角锁的装置的设计的实施例； 图4示出集装箱角锁的内部的很简略的概观； 图5示出本发明的方法用于多层提升的流程图； 图6示出本发明的可供选择的方法用于多层提升的流程图； 图7示出可供选择的方法同时提升两个集装箱的示意图； 图8示出优选方法同时提升两个集装箱的示意图；禾口 图9最后示出一排(bay)集装箱的透视图。 发明详细说明 本发明提供一种方法，该方法用于检查和验证集装箱锁的状况，集装箱锁通过与 其它集装箱锁通信将起重机叉架下的一垛集装箱锁紧在一起。 图1示出起重机3，该起重机3装备有用于提升集装箱6的叉架5。在起重机的叉 架上，有单元2， 7，该单元2， 7安装用于与叉架下的集装箱锁1通信。 图2示出具有集装箱锁1的两个集装箱。在上面集装箱的下边缘中的集装箱锁1将上面集装箱贴着下面集装箱锁紧。在同时提升一个以上集装箱时，最下面集装箱下方的 锁必需设定处于开锁状态。此外，位于待提升的集装箱之间的集装箱锁必需处于锁紧的状 态。集装箱角锁紧固在第一集装箱的每个角的下侧上，且当第一集装箱下放在第二集装箱 的顶部上时，锁紧到相邻的第二集装箱中。各锁还可以锁紧在运输车、船甲板或预定保证上 述集装箱运输的另外装置中。在锁紧方面，优选地进行自动组分配，此处将锁紧特定集装箱 的4个锁分配一唯一的标识号。然后优选地通过外部单元遥控锁的开锁，该外部单元发出 有关哪个锁在附近的请求。发送请求的每个锁都发出它的标识号作为回答，将所有回答进 行处理，并确定哪些锁锁紧所考虑的集装箱。 图3示出锁1的实施例，该锁1安装成连接到集装箱上，和作为两个集装箱之间的 连接部件工作，锁1以后称之为集装箱角锁。集装箱角锁1内部装备有一些电子功能元件， 所述电子功能元件用于储存信息及用于接收和发送被储存的信息。因此，在本发明的集装 箱角锁的内部，有用于无线电装置、存储器、电机、传感器、天线及其它电子装置的室。
图4十分示意地示出集装箱角锁1内部如何装备有用于储存信息及与其它单元通 信的电子功能元件。因此，本发明的集装箱角锁1设有存储单元401，该存储单元401用于 储存有关锁是处于锁紧状态还是开锁状态的信息及有关锁满足的一个或多个规定要求的 信息。此外锁设有发射机接收机功能性402，该发射机和接收机功能性402能把储存在锁中 的信息传送到外部单元及与该外部单元通信。锁还可以设有控制单元403，以便记录信息传 送到锁或从锁传送信息的时间及其将储存在存储单元401中的信息。此外，本发明的锁优 选地设有电动机或分别能锁紧和开锁的类似物、电源装置404及可能其它电子装置。用于 电源的装置可以例如是一次性电池或可再充电电池或某些另外的电源形式。
图5示出本发明的方法用于从集装箱锁读出有关提升一个或多个集装箱的数据 的流程图。读出来自集装箱角锁的信息在框图(block) 501中通过外部单元接近集装箱并 请求有关附近存在的锁的信息开始。外部单元可以是例如手持式装置或者是紧固到起重 机上或位于起重机附近的装置。外部单元也可以是位于船上或港口中的固定装置，但仍要 求该装置能简单地与锁通信。靠近起重机安装设备的优点是不需要额外的人员来读出集 装箱，其中读出和提升能在同一时刻进行。在框图520中作出有关希望提升哪些集装箱的 决定。决定不必是有效决定，但可以是事先确定如有可能在从某垛或某船实施的所有提升 中同时提升两个集装箱。在框图530中，一个、几个或每个待提升的锁都把信息送到外部单 元。优选地，在给锁分组时，亦即在确定哪些锁应属于某集装箱时，确定哪一个或多个锁应 处理与外部单元的通信。其它锁提供锁与所需信息的通信。所发送的信息是有关锁的状态 的信息，亦即锁是否处于锁紧或开锁状态的信息。在同一时刻或者稍后或稍早时刻，发送有 关锁满足哪些要求的信息，亦即有关认为锁多久满足关于负荷的某些最低要求的信息；或 者当锁被分类时，分类多久有效，及锁是否适合于多层提升或者构造锁承载哪个负荷。锁优 选地设有这个信息，该信息与锁制造或与独立分类公司的分类有关。精确地，该信息包括的 内容也能根据例如具体港口对锁提出的要求进行修改和适用，以便实施多层提升。在框图 540中，确定是否所有应锁紧的锁都锁紧及是否它们满足预定的分类要求。如果证明一应锁 紧且将两个待提升的集装箱结合在一起的锁实际上未锁紧，则不能用该锁作为连接装置进 行多层提升。如果一个或多个锁不满足对锁能在多层提升中使用所提出的分类要求，则适 用同样的情况。在这些情况下，将锁打开，所述锁将集装箱结合在一起，且属于与不满足上
6述锁标准的锁同一组的锁。优选地，将开锁命令从外部单元或从其它单元发送到锁紧位于 最下面的待提升的集装箱的锁。因此，位于该锁组下方的集装箱不能参与多层提升，且如果 仅有一个集装箱位于上述锁组的上方，则进行常规的单层提升。然而，如果所涉及的所有集 装箱都满足所有锁标准，则能按框图550实施两个或多个集装箱的多层提升，而设有连接 的锁不处于锁紧位置及没有足够强度的危险。 如果所有锁都不与外部单元通信，而只有一个或某些锁处理通信，则在这些锁中 (通信锁或某个另外的锁中)可能已经确定哪个锁是最弱的锁，亦即哪个锁在分类停止时 具有最早的数据和/或制成承载最小负荷的锁。如果最弱的锁满足所提出的所有要求以便 实现某种提升，则因此外部单元众所周知另外的锁也满足要求。 按照优选实施例，信息还把有关集装箱的重量从属于每个待提升的集装箱的锁的 至少其中之一发送并发送到外部单元。这件信息优选地与框图530发送到外部单元的另一 信息共同发送。在框图540中，然后考虑待提升的集装箱的总重量及锁是否适合于提升集 装箱装载锁的重量。 图6示出本发明用于从集装箱角锁读出与提升一个或多个集装箱有关的数据的 可供选择的或另外改进的方法的流程图。方法预定尽量减少卸载某垛集装箱中所有集装 箱所需的提升数，并按照框图610通过外部单元对集装箱堆中的锁发出要求开始。然后一 个、几个或每个锁在框图620中优选地向同一外部单元发送出有关锁是否锁紧或开锁的信 息及有关锁的分类的信息。有利地，有关集装箱的重量的信息也从处于上述集装箱垛中每 个集装箱的至少一个锁发送到外部单元。在外部单元中或者在某种具有计算功能性的另外 单元中，然后在框图630中判断哪些集装箱能和将同时被提升。正如框图540中那样，确定 是否所有应锁紧的锁都锁紧及是否它们满足预定的分类要求。如果证明应锁紧的锁未锁紧 及把两个待提升的集装箱结合在一起，则不能用该锁作为连接装置进行多层提升。如果一 个或多个锁不满足对锁所提出的分类要求，以致它们能在多层提升中使用，则适用同样的 情况。例如，判断哪个集装箱应包括在哪个提升中可以通过在不超过最大重量情况下确定 在同一提升中提升尽可能多的集装箱实施。判断也可以如此实施，以便最少提升同时进行， 因为不同提升的总重量尽可能彼此类似。利用该方法来多层提升，进行从集装箱垛或从船 上卸载集装箱的提升数能优化，以便进行最少适宜的提升。在框图640中，然后将集装箱卸 载，该集装箱在集装箱垛中具有对该堆垛最佳的提升数，亦即利用少至锁允许的提升数卸 载。在判断时，自然必需研究下述事实，即倘若同时提升两个以上集装箱，则对将垛中更高 位置的两个集装箱结合在一起的集装箱锁提出的要求比将垛中更下面的两个集装箱结合 在一起的集装箱锁提出的要求高得多。 图7和8示出同时提升两个集装箱的方法的示意图。在图7中，人站在旁边并用手 持式通信单元4与集装箱角锁通信。图8示出同时提升两个集装箱的优选方法的示意图。 起重机3上的单元2用固定在叉架上或起重机3上的通信单元2与集装箱角锁1通信。该 方法对应地如图7中所描述的进行，且当集装箱角锁1内部与无线电单元远程通信的单元2 安装在起重机上或其附近时可以使用。该装置/单元2可以例如安装在起重机3的叉架5 上或者起重机的某个其它部分上。这样在装载/卸载期间省去了在装载区中的体力劳动。 该方法意味着在装载/卸载时读出耦合到集装箱及其货物上的不同信息类型，从而当提升 装置来到集装箱附近或抓住集装箱而有关锁的状态及一个或多个集装箱的重量的信息变得可用时提供完全自动装载和卸载的可能性。在同时提升两个集装箱时，在这些实施例中 还提升8个锁。4个锁属于上面集装箱和4个锁属于下面集装箱。 图9示出一排(bay)集装箱的透视图。在这种情况下，图8示出若干5个集装箱 的垛，从其可以叫做外部单元或中央处理单元的装置，能把命令发送到处于起重机叉架下 方一垛集装箱中的集装箱锁，并接收来自该集装箱锁的回答。中央处理单元与不同的集装 箱锁通信，以便导引集装箱锁锁紧、开锁及验证锁状态和分类状态。如果中央处理单元确定 正确的锁被开锁、正确的锁被锁紧，并报告所有应包括的锁都处在同时提升一个以上的集 装箱，则中央处理单元作出实施提升的决定或者状态与另一控制单元或起重机操作人员通 信，然后都能实施提升。 中央处理单元和集装箱角锁1之间及集装箱角锁之间的通信的方式可以用不同 方法进行。例如，通信可以通过无线电无线式、有线式、光学式、通过声音包括超声波或通过 质量(mass)波/振动进行。 本发明的性质和功能从上述说明和附图所示的已经很清楚。本发明自然不限于上 述和在附图中所示的实施例。例如，本发明不限于串联提升，亦即同时提升两个集装箱，而 是在同一提升中可以提升甚至更多的集装箱。在不脱离本发明的保护范围的情况下，如权 利要求书中所述，例如通过使用等效技术，修改是可能的。
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权利要求
一种用于提升集装箱(6)的方法，其特征在于，它包括以下步骤-通过外部单元(2，4)，请求第一个信息，该第一个信息与安装在待提升的集装箱上的锁(1)是否锁紧或开锁有关；-通过外部单元(2，4)，请求第二个信息，该第二个信息与待提升并锁紧的锁(1)满足的一个或多个规定的要求有关；-自动地或在请求时，将有关待提升的锁的上述第一个和第二个信息传送到外部单元(2，4)或另外的单元；-在外部单元(2，4)或另外的单元中，判断应锁紧的所有锁是否锁紧及它们是否满足提升所需的要求，而如果满足要求；则-实施提升上述集装箱(6)。
2. 按照权利要求l所述的方法，此外包括以下步骤_从属于每个待提升的集装箱的至少一个锁传送有关上述集装箱的重量的信息；并在判断步骤中，考虑待提升的集装箱的总重量和锁是否满足为提升它们装载的重量所提出的要求。
3. 按照上述权利要求其中之一所述的方法，此外包括以下步骤-从外部单元，将开锁的命令传送到锁紧待提升的位于最下面集装箱的锁。
4. 用于提升集装箱(6)的方法，其特征在于，它包括以下步骤-通过外部单元(2，4)，请求第一个信息，所述第一个信息与处于特定集装箱垛中的锁(1) 是否锁紧或开锁有关；-在请求时传送向外部单元(2，4)或另外单元，传送上述第一个信息及第二个信息，该第一个和第二个信息与上述锁(1)满足的一个或多个规定的要求有关；_从在上述集装箱垛中属于每个集装箱的至少一个锁，传送有关上述集装箱的重量的第三个信息，到外部单元(2，4)或另外的单元；_分别根据从锁传出的第一、第二和第三个信息，判断能同时提升哪些集装箱；禾口-实施上述集装箱的提升。
5. 按照权利要求4所述的方法，此外包括以下步骤-从外部单元或另外单元，将开锁命令发送到锁紧待提升的位于最下面集装箱的锁。
6. 按照上述权利要求其中之一所述的方法，上述外部单元是连接到提升装置上的单元(2) 。
7. 按照权利要求l-6其中之一所述的方法，上述外部单元(4)是移动单元。
8. 按照权利要求l-7其中之一所述的方法，上述判断在外部单元(2，4)中进行。
9. 按照权利要求l-7其中之一所述的方法，上述与锁(1)满足的一个或多个规定要求有关的第二个信息是关于到何日期锁被认为满足与负载有关的特定最低要求的信息。
10. —种用于提升集装箱的系统，包括至少若干锁，该锁安装成连接到集装箱上，并作为两个集装箱之间的连接元件工作，上述锁(1)包括用于接收和发射的装置；用于内部地储存第一个信息及第二个信息的装置，该第一个信息与锁处在锁紧状态还是开锁状态有关，而第二个信息与锁(1)满足的一个或多个规定要求有关；和用于将上述信息传送到外部通信单元(2，4)的装置，外部单元或另外的单元属于设有下述装置的系统，该装置用于判断是否能同时提升多于一个的集装箱。
11. 按照权利要求io所述的系统，上述锁还包括用于内部地储存有关集装箱的重量的信息的装置及用于将上述信息传送到外部单元的装置。
12. 按照权利要求10或11所述的系统，上述外部单元或另外单元设有用于判断能同时提升的集装箱的数量的装置。
13. 按照权利要求10-12其中之一所述的系统，上述外部或另外单元设有计算装置，该计算装置用于优化集装箱垛中集装箱的提升数量。
14. 按照权利要求10-13其中之一所述的系统，上述外部或另外单元(2)由安装在起重机的附近的单元(2)构成，和包括用于接收和发射的装置。
15. 按照权利要求10-13其中之一所述的系统，上述外部单元(4)由移动手持式单元(4)构成，该单元(4)包括用于接收和发射的装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于提升集装箱(6)的方法，所有待提升的集装箱(6)都通过锁(1)连接。方法包括以下步骤通过外部单元(2，4)请求第一个信息和请求第二个信息，所述第一个信息有关安装在待提升的集装箱上的锁(1)是否锁紧或开锁，而第二个信息有关待提升和锁紧的锁(1)满足的一个或多个规定的要求。然后将关于待提升的锁的上述第一和第二信息传送到外部单元(2，4)或另外单元。在外部单元(2，4)或另外单元中，然后判断应锁紧的锁(1)是否锁紧及它们是否满足提升所需的要求。如果情况是那样，则进行提升上述集装箱(6)。本发明还涉及一种系统。
文档编号B65D90/00GK101754915SQ200880020044
公开日2010年6月23日 申请日期2008年6月11日 优先权日2007年6月12日
发明者D·特里戈 申请人:洛克斯泰姆公司