悬臂输送机的制作方法

本发明涉及一种用于装载和卸载托盘和容器的悬臂输送机。特别地但非排他地，它涉及用于与单元装载装置（uld）一起使用的伸缩悬臂输送机，其也被称为用于通过空气运输货物的“空气罐”。这些输送机可以高达3米，并可以容纳各种货物。

背景技术：

抵达分配中心后，货物将通过悬臂从单元装载装置卸下，并被分类以便交付给顾客/零售商。然后通过悬臂对单元装载装置重新装载其他货物以进行运输。

通常使用枢转的伸缩式悬臂输送机装载和卸载货物，该输送机可根据需要伸缩地伸展和升高/降低。用手将来自单元装载装置的货物转移到悬臂输送机上，然后输送机通过运转的输送带或一组旋转辊将货物输送到分配中心。

伸缩式悬臂输送机通常在其自由端具有控制面板，其包含允许操作员控制输送机的各种功能的控制器，这些功能例如为输送机的高度和延伸、输送操作的方向（装载或卸载）以及停止/启动输送机。这些控制器被定位成使得操作员可以对它们进行操作。

为了将货物输送到悬臂输送机和从悬臂输送机输送货物，操作员可能需要站在折梯（stepladder）或平台上。然而，这不是理想的解决方案，因为当悬臂的高度改变时，操作员可能无法调节折梯或平台的高度。此外，使用折梯可能会带来安全风险。

已知将操作员平台刚性地连接到悬臂输送机的端部，从而允许操作员站立在正确的高度。当悬臂仅枢转小角度（例如小于5°）时，该解决方案是令人满意的。然而，如果悬臂枢转更大的角度，则平台的底板可能会过度倾斜，使得操作员平台不稳定并且使用起来很危险。如果悬臂相对较短，例如当完全伸展时长度小于10米，并且在大范围的枢转角度内是可调节的，则最有可能发生上述问题。

还已知在延伸的悬臂上设置自调平操作员平台。例如在ep2952457a1中描述了这种装置。然而，自调平机构是复杂的，包括附接到平台的上部的枢轴接头和连接到平台的下部的线性致动器。设计简单可靠且适用于枢转悬臂输送机的自调平机构是困难的。

尽管通常希望在输送机的端部设置操作员平台，但是有时可能优选在没有平台的情况下使用输送机。例如，如果输送机用于装载或卸载靠近地面的货物，则操作员可以更容易地站在地面上，使得他或她的移动不受平台尺寸的限制。因此，平台可以是可拆卸的。在这种情况下，重要的是操作员平台可以在优选不需要使用工具的情况下快速且容易地附接和拆卸。出于安全原因，在将输送机提升到升高的工作位置之前确保平台牢固且恰当地连接到输送机上也是重要的。

最后，重要的是，操作员平台允许无障碍地对设置在输送机端部的操作控制装置进行操作。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种悬臂输送机设备，它可以减轻如上所述的与已知的悬臂输送机相关的一个或多个问题，或者提供对其有用的替代方案。

根据本发明的一个实施例，提供了一种悬臂输送机设备，包括承载输送机的悬臂、用于悬臂的支撑结构、将悬臂的后端连接到支撑结构的后枢轴接头、控制悬臂绕后枢轴接头的枢转运动的枢轴驱动器，操作员平台以及在悬臂的前端处的连接机构，连接机构使得操作员平台可以连接到悬臂或从悬臂分离，其中连接机构包括调平机构，该调平机构配置为对操作员平台应用调平调节。

在一个实施例中，本发明提供了一种连接到悬臂的操作员平台，其有助于将货物装载到输送机和从输送机卸载货物。调平机构确保平台始终保持水平，而与悬臂的转角无关，从而确保操作员的舒适性和安全性。操作员平台也可以从悬臂上拆卸下来，在需要时可以在没有操作员平台的情况下使用悬臂。

该机构非常简单可靠，并且不会干扰悬臂的运行。它允许操作员相对于悬臂前端以正确的高度站立，以进行安全和有效的装载和卸载操作，并避免与使用折梯和单独平台相关的风险。

在一个实施例中，连接机构包括可刚性地连接到操作员平台的连接元件，并且其中调平机构包括枢转机构和调平致动器，该枢转机构使得连接元件能够绕枢转轴线相对于悬臂旋转，调平致动器控制连接元件绕枢转轴线的旋转。当不需要平台时，连接元件允许操作员平台连接到悬臂的端部或从悬臂分离。调平致动器控制连接元件绕枢转轴线的旋转，从而提供调平动作。这种布置提供了调平操作，并且仅需要通过连接元件在悬臂和操作员平台之间的单个连接。因此，可以快速且容易地执行操作员平台的连接和拆卸。

在一个实施例中，连接机构包括可刚性地连接到操作员平台的连接元件，并且连接元件被配置为在连接构造和分离构造之间移动。

在一个实施例中，连接元件构造成在连接构造和分离构造之间移动。在一个实施例中，连接元件构造成在连接构造和分离构造之间沿平行于枢转轴线的方向移动。在一个实施例中，连接机构包括连接致动器，该连接致动器构造成驱动连接元件在连接构造和分离构造之间的移动。因此，仅通过在连接构造和分离构造之间移动连接元件（例如通过致动连接致动器），就可以快速且容易地执行操作员平台的连接和拆卸。

在一个实施例中，连接元件包括可绕枢转轴线相对于悬臂枢转的枢转臂和安装在枢转臂上的多个连接元件，多个连接元件能够与操作员平台上的互补连接元件接合。在一个实施例中，调平致动器连接到枢转臂。

在一个实施例中，连接元件承载多个电连接器，所述多个电连接器能够连接到操作员平台上的互补电连接器，以用于将电力或电信号传输到操作员平台或从操作员平台传输电力或电信号。连接器可用于在悬臂和操作员平台之间传输电力和/或控制/传感器信号。

在一个实施例中，如果电连接器未被连接，则枢转驱动器被配置为不可操作，从而在操作员平台未被连接或未被正确连接时防止悬臂的操作。

在一个实施例中，连接机构包括用于在横向间隔开的位置处连接到操作员平台的一对连接元件，例如连接销。

在一个实施例中，调平机构包括水平传感器，其被配置为控制调平机构的操作。水平传感器可以例如设置在连接机构的部件上或操作员平台上。或者，可以根据悬臂的枢转角度（其可以例如直接感测或者从发送到枢转驱动器的控制信号确定）来控制调平。

悬臂输送机可包括后悬臂部分和前悬臂部分，后悬臂部分通过后枢轴接头连接到支撑结构，前悬臂部分通过前枢轴接头连接到操作员平台，其中前悬臂部分和后悬臂部分是可伸缩调节的，以调整悬臂输送机的长度。

可选地，悬臂输送机能够枢转至少10°、优选至少15°、更优选至少20°的角度。本发明特别适用于较短（例如3至10米的长度）的悬臂，这需要相对大范围的枢转运动，以便提供足够的操作高度范围。

输送机可选地包括在悬臂的上表面上运行的输送带，或者包括在悬臂的上表面上的多个输送辊。

在一个实施例中，操作员平台包括基部和连接到基部的围栏，围栏用作安全栏杆以防止操作员从平台上掉落。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种悬臂输送机设备，包括承载输送机的悬臂、用于悬臂的支撑结构、将悬臂的后端连接到支撑结构的后枢轴接头、控制悬臂绕后枢轴接头的枢转运动的枢轴驱动器、操作员平台、在悬臂的前端处的连接机构，连接机构使得操作员平台可以连接到悬臂或从悬臂分离，其中连接机构包括调平机构，其配置为将调平调节应用于操作员平台，并且其中连接机构包括能够刚性地连接到操作员平台的连接元件，连接元件构造成在连接构造和分离构造之间移动。

附图说明

现在将参考附图通过示例的方式描述本发明的实施例，其中：

图1是具有单元装载装置的处于完全升起结构的悬臂输送机的侧视图;

图2是具有单元装载装置的处于部分升起结构的悬臂输送机的侧视图;

图3是具有单元装载装置的处于完全降低结构的悬臂输送机的侧视图;

图4是具有单元装载装置的处于完全升起结构的悬臂输送机的等距视图;

图5是没有单元装载装置的处于完全升起结构的悬臂输送机的等距视图;

图6是表示没有操作员平台的悬臂输送机的端部的等距视图；

图7是放大比例的等距视图，示出了没有操作员平台的悬臂输送机的端部;

图8是从左前方观察的放大的等距视图，示出了没有操作员平台的悬臂输送机的端部;

图9是从右前方观察的放大的等距视图，示出了没有操作员平台的悬臂输送机的端部;

图10是示出用于悬臂输送机的操作员平台的一部分的等距视图;

图11是放大比例的等距视图，示出了用于悬臂输送机的操作员平台的一部分;

图12a是从右前方观察的等距视图，示出了用于将操作员平台连接到悬臂输送机的连接机构的一部分;

图12b是从右前方观察的等距视图，示出了用于将操作员平台连接到悬臂输送机的连接机构的一部分，该连接机构具有改进的电连接器;

图13是从左前方观察的等距视图，示出了用于将操作员平台连接到悬臂输送机的连接和调平机构的一部分，其处于分离构造;

图14是从右前方观察的等距视图，示出了处于分离构造的连接和调平机构的一部分;

图15是从右前方观察的等距视图，示出了处于连接构造的连接和调平机构的一部分;

图16是内部左侧视图，示出了处于完全降低结构的输送机的连接和调平机构的一部分;

图17是外部右侧视图，示出了处于完全降低结构的输送机的连接和调平机构的一部分;

图18是外部右侧视图，示出了处于完全升高结构的输送机的连接和调平机构的一部分；以及

图19是内部左侧视图，示出了处于完全升高结构的输送机的连接和调平机构的一部分。

具体实施方式

附图中的图1至图3示出了装载设备2，在该实施例中，该装载设备2被设计用于将货物装载到传统的单元装载装置3和从传统的单元装载装置3卸载货物。该装载设备可替代地设计用于向公路车辆、铁路货车、飞机或任何其他货物集装箱装载货物和从公路车辆、铁路货车、飞机或任何其他货物集装箱卸载货物。

装载设备2包括悬臂输送机3，在该实施例中，悬臂输送机3包括伸缩臂4，该伸缩臂4具有后悬臂部分6和前悬臂部分8，前悬臂部分8相对于后悬臂部分6可伸缩地延伸，以便调节悬臂输送机4的总长度。通常，悬臂输送机3在完全伸展时具有约5.5米的最大长度，在完全收缩时具有约3米的最小长度。但是，这些尺寸并不是限制性的;在某些应用中，悬臂输送机在完全伸展时可具有15米或更长的长度。本发明还适用于固定长度（非伸缩）的悬臂输送机。

悬臂输送机3承载有输送机构9，在该实施例中，输送机构9包括输送带10，输送带10在悬臂的前端和后端处绕过辊（未示出）。输送带10包括沿着悬臂4的上表面运转的输送部分和延伸穿过悬臂4内部的返回部分（未示出）。在采用伸缩臂的情况下，返回部分（未示出）也将绕过张紧机构（未示出），当伸缩臂4收缩和伸展时，该张紧机构承受输送带10中的任何松弛并保持输送带10中的恒定张力。在该实施例中，输送机构9还包括多个自由旋转的输送辊12，它们可选地设置在悬臂的前端4a且超过输送带10的端部。设置侧壁13以防止货物从输送带4上掉落。

或者，作为输送带10的替代方案，输送机构9可以包括多个输送辊，这些输送辊可以自由旋转或被驱动以沿着悬臂输送机3输送货物从而进行装载和卸载操作。

悬臂输送机3还可包括驱动机构（未示出），用于调节悬臂4的长度并用于在装载和卸载操作期间向前或向后驱动输送带10以沿着悬臂输送货物。上述张紧机构和驱动机构以及用于支撑相对于后悬臂部分6可伸缩地延伸的前悬臂部分8的支撑结构都是常规的，因此不再详细描述。然而，它们可以类似于例如gb2484546a或us5351809中描述的结构和机构。而且，输送辊的可选设置是常规的，因此不再详细描述。

悬臂输送机3由支撑结构14支撑。悬臂输送机3通过后枢轴接头16可枢转地连接到支撑结构14，后枢轴接头16位于悬臂4的后端4b，靠近悬臂4的上表面。

悬臂输送机3由枢轴驱动器18支撑以绕后枢轴接头16枢转运动，在该实施例中，枢轴驱动器18包括液压油缸，该液压油缸在其下端可枢转地连接到支撑结构14，并且在其上端连接到位于悬臂4下面的枢轴接头20。液压油缸18控制悬臂4绕后枢轴接头16的枢转运动，以调节悬臂的前端4a在地面上方的高度。当然，也可以使用用于控制悬臂4的枢转运动的其他类型的枢转驱动器。

用于操作人员的操作员平台22连接到悬臂4的前端4a。操作员平台32包括l形支撑框架24、基部26和围绕基部26的后边缘和侧边缘延伸的围栏28。在该实施例中，围栏28的侧部30构造成在如图1-5和10所示的展开（或封闭）构造（其中它们封闭操作员平台22的侧面）与折叠（或打开）构造（未示出，其中它们朝围栏28的后部32向后折叠）之间枢转，以允许进入操作员平台22的侧面。在该实施例中，操作员平台的前侧打开以允许操作员自由地获取单元装载装置3中的货物。或者，围栏28可以延伸越过操作员平台22的前部。

悬臂输送机3的各种操作功能（例如包括悬臂4的升高和降低、悬臂4的可伸缩地延伸和收缩、选择输送机构9的输送方向和速度以及打开和关闭输送机驱动机构）可以从设置在悬臂前端4a的控制面板34来控制。操作员平台22优选地构造成允许操作员操作控制面板34，从而允许他们控制悬臂输送机3的操作功能。

液压油缸18可伸展或收缩以升高或降低悬臂4的前端4a。例如，在图1中，悬臂4处于完全升起的位置，其中操作员平台22的基部被提升至地面上方约2.3米的位置。在图2中，悬臂4示出为处于部分升高的位置，并且在图3中示出为处于完全降低的位置，其中操作员平台22的基部位于对接站36上，高度为地面上方约0.5米。对接站36可以包括人行道的一部分，允许操作员在不同的悬臂输送机之间行走。当操作员平台22位于对接站36上时，围栏28的侧部30可以定位在折叠（或打开）构造（未示出）中，以允许操作员行走穿过操作员平台22。

在该实施例中，悬臂输送机4在完全升高和完全降低的位置之间枢转大约20°的角度。这些尺寸不是限制性的：在其他实施例中，悬臂输送机4可以布置成在更大或更小角度范围内枢转。

操作员平台22通过连接和调平机构40连接到悬臂4的前端4a，该连接和调平机构40在图8、9和12-19中最清楚地示出。连接和调平机构40将l形支撑框架24的直立部分连接到设置在悬臂4前端的平台支撑结构42，例如横向支撑梁。连接和调平机构40被配置为提供操作员平台22绕水平枢转轴线p的受控旋转，以便在悬臂4升高或降低时将操作员平台的基部26保持在平坦、水平的位置。

在本实施例中，设置两个等效的连接和调平机构40，它们位于悬臂4的相对侧。每个连接和调平机构40包括枢轴销44，枢轴销44安装在轴承46中，轴承46附接到悬臂4前端4a的侧板48。轴承46构造成允许枢轴销44相对于枢转轴线p的旋转和轴向运动，该枢转轴线p基本上横向于悬臂4的长度延伸。枢轴销44能够在如图8、图9、图13和图14所示分离构造和图15中所示的连接构造之间轴向移动，其中在分离构造中，枢轴销的外端与侧板48的外表面齐平或位于其内，而在连接构造中，枢轴销44的外端向外延伸超过侧板48的外表面。

如图12a所示，枢轴销44在其外端承载有多个可轴向接合的电连接器50，在该实施例中包括位于枢转轴线p两侧的两个连接器50。或者如图12b所示，电连接器50'可包括中心连接器和同心环连接器，这确保了正确的电连接，而不管枢轴销44的定向如何。

枢转臂52在其下端连接到枢轴销44，用于与枢轴销轴向和径向移动。枢转臂52的上端连接到调平致动器54，例如液压油缸或电动线性致动器，调平致动器54也连接到悬臂4的支撑结构。调平致动器54可被启动以控制枢转臂绕枢转轴线p的枢转运动。

枢轴销44连接到连接致动器56，例如液压油缸或电动线性致动器，连接致动器56也通过支架58附接到平台支撑结构42。连接致动器56可被启动以控制枢轴销44在连接构造和分离构造之间沿枢转轴线p的方向的轴向运动。

平台支撑销58在其上端和下端之间连接到枢转臂52。平台支撑销58从枢转臂52向外延伸穿过侧板48中的弧形槽60。平台支撑销58构造成与枢轴销44沿轴向和径向运动。平台支撑销58能够在例如如图8、图9、图13和图14所示的分离构造和如图15所示的连接构造之间轴向移动，其中在分离构造中，平台支撑销58的外端与侧板48的外表面齐平或位于其内，而在连接构造中，平台支撑销58的外端向外延伸超过侧板48的外表面。平台支撑销58设置有锁定结构62，例如在其上表面中的槽。

操作员平台22的支撑框架24在其上端包括连接结构63，其在图10和11中最清楚地示出，用于将操作员平台22连接到连接和调平机构40。在本实施例中，设置两个等效的连接结构63，它们间隔开以与两个连接和调平机构40接合。

每个连接结构63包括基本竖直的板64，其带有用于与枢轴销44接合的枢轴插口66，以及用于与平台支撑销58接合的支撑插口68。枢轴插口66带有多个可轴向接合的电连接器70，其被配置为用于与连接和调平机构40的电连接器50、50’电连接。

通过将枢轴销44和平台支撑销58分别与枢轴插口66和支撑插口68对准，然后将枢轴销44和平台支撑销58从分离构造轴向向外移动到连接构造，使得销44、48与插口66、68接合，从而使连接和调平机构40与连接结构63接合。销44、58的轴向移动由连接致动器56驱动。随后，当悬臂4升高时，支撑销58中的锁定结构（或槽）62与支撑插口68的边缘接合，从而在平台22的重量由悬臂承载时防止支撑销58的脱离。枢轴销44与枢轴插口66的接合还在悬臂电连接器50、50’和平台电连接器70之间建立了电连接。

为了使连接和调平机构40与连接结构63脱离，必须首先降低悬臂4，使得操作员平台的重量完全由对接站36承载。这允许支撑销58中的锁定结构（槽）62脱离支撑插口68的边缘。然后，枢轴销44和平台支撑销58可以从连接构造轴向向内移动到分离构造，从而销44、58在与插口66、68接合的情况下被带出。销44、58的轴向运动由连接致动器56驱动。枢轴销44与枢轴插口66的脱离也断开了悬臂电连接器50、50’与平台电连接器70之间的电连接。

操作员平台22相对于悬臂4的定向由调平致动器54进行调节，调平致动器54控制枢转臂52绕枢转轴线p的枢转运动，操作员平台22通过销44、58与相应插口66、68的接合而刚性地附接到枢转臂52。调平致动器54的操作由调平控制系统（未示出）进行控制，该调平控制系统被配置成不管悬臂4的伸展或倾斜如何都能够确保操作员平台22的基部26保持在水平位置。

调平控制系统（未示出）例如可以包括安装在枢转臂52上的水平传感器，其感测臂的定向并向控制系统提供控制信号，然后控制系统通过启动调平致动器以使操作员平台的基部进入水平位置来响应。或者，可以在操作员平台上提供水平传感器。然后，来自水平传感器的控制信号可以例如通过电连接器50、50’、70或无线地传输到控制系统。或者，控制系统可以配置成根据悬臂的角度或者控制悬臂角度的控制信号来设置操作员平台的定向。

电连接器50、50’、70还可以用于传输来自安装在操作员平台上的传感器的其他信号，这些信号例如用于感测操作员平台和障碍物之间的碰撞，或者正确地将操作员平台定位在对接站36上，或者正确地将连接和调平机构40与连接结构63接合，或者感测任何其他所需参数。电连接器50、50’、70还可用于将电力传输到由操作员平台承载的任何辅助装置，例如灯、声音警报器、电动工具等。控制系统可以配置成防止悬臂输送机的操作，除非已经检测到指示操作员平台已经正确连接到悬臂的信号。如果需要在没有操作员平台的情况下操作悬臂输送机3，则控制面板34可以设置有允许这种使用的超驰控制（overridecontrol）。

当然，还可以对上述装置进行各种修改。例如，如果需要固定长度的悬臂，则可以省略悬臂4的可伸缩前、后部分8、6，并用单个不可调节的悬臂代替。

连接机构也可以采用不同的形式，而不是以上描述并在附图中示出的两个销。然而，连接机构应包括一个或多个连接元件，其可刚性地连接到操作员平台或可从操作员平台分离，这允许操作员平台连接到悬臂的端部并且根据调平机构来控制操作员平台的位置，从而确保操作员平台始终保持在水平位置。