专利名称：材料装卸装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及材料装卸装置，例如托架，尤其是诸如软性袋、软性料箱及中间散装容器(IBC’s)等等的运输容器托架。
在已知的这些容器的运输中，容器在卸料时都没有限制物料逸出的密封措施。因为由于目前所用的托架不适于这样使用。还由于它们占据宠大的空间因而使成本较高。它们在不用时的运输成本与在使用时的运输成本一样昂贵。
所述的这种装置经常用于诸如丸粒、片剂、粉末、细粒及其它散装颗粒材料的可流动颗粒材料的装卸、搬运、储存及运输。
如果材料从装料场地运输到使用或卸料场地，经常需要把空的容器送回到装料场地。然而，送回空的容器往往与运输满载的容器一样昂贵。
这些材料还可能对环境有危害，例如药品就是如此。某些条例，例如海运条例就规定只允许用刚性容器来运输这类材料。此外，这种容器必须是内部光滑以便容易清洗，而且还必须能够倒空所有的材料，以便不使周围环境受到污染。这类材料的容器通常由无缝钢或塑料制成，整个内表面都很光滑，有一个具有圆形出口的方形体，该出口本身有一个通常为锥形阀的出口阀。
本发明的目的是试图减少这些缺点。
本发明提供一种材料装卸装置，它包括支承容器的表面、在使用时可以供从容器中卸出材料的部件以及和其它同类装置套叠在一起的部件。
本发明的装置可包括由塑料一体模制的托架。
托架有一个能接纳叉式装卸车的标准叉子的基部，用于给托架上的容器装料，还有在使用或卸料场地接纳宽叉子的较宽的通道。
诸如欧洲托架(Euro—pallet)形式的标准叉子能从四个方向中的任何一个进入托架，因此，具有对使用欧洲叉子的通用性。对于特别宽的叉子，在使用或卸料(从托架上的容器中卸料)处，也有通道和合适的导向设施，使得一个托架既可用于装料又可用于卸料，所以，采用本发明的托架在应用上具有通用性。
供卸料的部件可以是包括一阀的托架中的基本上为圆锥形的部分，最好是一锥形阀，也可以是一个能容纳容器的中心口，容器的出口包括一阀，也最好是锥形阀。
托架有一个朝内(朝托架的中心轴线)倾斜的外表面，该外表面包括呈接口或台阶形的部分，最好是L形的，以容纳相同托架的呈互补形状的腿。因此，通过把随后托架的腿套叠在前一个托架的相应接口内，把后面的托架的圆锥部分套叠在前一个紧接着的托架的圆锥部分中，就能把采用本发明的托架一个个互相套叠在一起形成一个互相套叠的堆。
本发明的装置也可以包括一个容器和一个托架基体，它们可脱卸地连接在一起，这种结构安排得容器和托架基体合在一起时或容器和托架基体分开时都可与同类装置套叠地堆在一起。
通过安排得至少装置的一部分可与其它这样的部分互相套叠，就可以使空的装置占据的体积相对满载容器所占据的体积有所减少。
托架基体可以做成既能容纳容器，又能不分开地排放容器中所装的物质。
这种结构的托架或托架基体能实现只占用原来空间的24％，它使返回到装料场地再使用时比较经济。另外，由于托架包括一锥形阀，使用合适的唇边密封就可使可流材料全部卸下，不会逸出。在另外的实施例中，卸料部件包括一个接纳容器的阀输出口的通孔，例如接纳一锥形阀输出口的通孔，它也同样能实现上述空间的节省。从而，本发明的托架或托架基体(以下称为托架)可被用来自动地把散装材料容器甚至是粘性材料的容器中的材料直接付诸加工处理。
下面以举例的形式结合附图描述实施本发明的材料装卸装置。
图1是本发明之托架的立体图；图2是图1之托架的俯视图；图3是图2III—III线的剖视图；图4是图1至3所示类型的托架的套叠堆放的情况。
图5是本发明装置一实施例的立体图，为清晰起见，图中托架基体与具有较硬的上部(在使用中)的容器稍稍分开；图6是其上装有容器的托架基体的部分剖面侧视图；图7示出图2装置的改进细节；图8是本发明多个套叠堆放的托架基体的侧视图；图9是与图5类似的图，其中托架也和容器稍稍分开；图10是其上装有容器的图9托架基体的部分剖面侧视图；图11是套叠在一起的多个图9和图10装置的侧视图；图12至14是与图9至11相似的视图，但它是本发明装置的另一个实施例；图15是容器输入口的剖面图，它示出了在位置上的塞子和围绕输入口孔的密封件；图16示出了输入口上的盖子及安全连结件的截面；图17示出了图15的结构，其中带有与输入口朝外凸缘接合的运输爪子；图18示出图1所示类型的托架套叠时的状况；图19是采用本发明的一个容器的示意立体图。
参阅附图。在图1至4所示中的材料装卸装置是由塑料材料一体制成的托架1，它有一个支承容器(未示出)、呈环2形的表面、一个被设置在使用中供卸出容器中可流动(颗粒)材料的托架的部件3和与供与其它相同托架套叠堆放的部分4。
环2是一个能接纳容器相似环的夹紧环，它们可以由合适的部件夹在一起以形成一整体结构，使得托架1或基体和容器在一个地点装料后运出、以及在卸料处卸料。因此，托架1包括带有锥形阀的锥形卸料输出口5的卸料部件3，在卸料场地使用合适的阀的操纵，可以通过输出口密封地输出全部装载的物料。
托架1有四个腿6，各有一个缺口或隙口7以接纳诸如标准欧洲叉子的标准叉。在腿之间，有用于宽叉子的缺口，以供在使用场地或卸料场地之用。在腿之间的托架基部，即各腿的内侧部分有一段仅延伸至托架本体一小段距离的局部表面8，此表面离开腿6的自由端约为100毫米，并接近标准叉子的叉子覆盖板，以便装料和移动。
还有一个从腿6的内边向下垂的内侧导向部分9，它用作对特别宽的叉子的内侧导向，还可用作标准或欧洲叉子的外侧导向。腿6在托架的四个节点或凸角上，同时有一个向上朝支承表面2倾斜的向内渐缩的外侧表面10。各腿上有一个接口或凸部4，其本身的轮廓呈L形，当一类似托架的L形腿放在接口上时，由于诸托架不能沿X和Y轴线移动或转动，所以，诸托架1堆叠成一稳定而垂直的阵列。此时随后的上面的一个托架1的腿6在支承面或环2的外侧通过，同时内侧锥形阀3套叠在紧接着的堆中下面或前面的一个托架的阀中。从而，就形成一个基本上垂直排列的比较稳定的套叠起来托架阵列，能经济地以较少的空间和体积把它们返回到装料的原始场地，因此而节省支出。
可以理解，如果卸料部分是一个没有锥形阀的中心孔，通过如图4所示把腿基本上垂直地置放成一条直线，诸托架也是可以和前面一样稳定地套叠起来的。还应理解的是使用除锥形阀之外的其它任何合适的阀也是可以的。
已有技术的木质托架有被横向部件分隔的足够高的板条式上下平台，以使铲车的叉子能从横向部件的长度方向插进平台之间，然后提升以举起支承在托架上的载荷，铲车有以标准距离间隔的叉子，因此托架构都造成可以供这类叉子使用的规格。
而本发明所涉及的载荷托架在某些场合下需要通过托架中心进出，这个中心延伸过通常由铲车的标准叉子占据的区域的一个面积或范围内。因此，本发明所提供的托架包括多个端部在第一水平面终止以便支承在地面上的腿；一在第一水平面之上的第二水平面的中心孔及限定中心孔端部的部件；一对设置在中心周围在第二水平面的第一对导轨，它们对称地延伸过托架；一对以比中心孔直径大的间隔、设置在中心周围的第二对导轨，它们对称地延伸过托架。第二对导轨最好设置在第二水平面之上的第三水平面。托架最好具有在一个方向延伸过托架的一对所述第一导轨和在第二横向方向延伸过托架的另一对第一导轨。限定部件最好包括中心孔的盖子，其外侧表面在所述第二水平面。所述腿的至少一部分最好位于一对第二导轨的外侧。
在实施例中，托架形成供颗粒材料使用的料斗的基部。托架上形成有一个中心孔，材料通过中心孔从料斗排卸，而中心孔的底端可由一盖子关闭。尽管托架可用已有技术方法由木板和木梁构造成，但托架最好是由塑料材料模制而成。如已描述的那样，托架在各角模制有一腿以支承在地面上，地平面作为托架的第一水平面。腿在第一方向从角向相邻角延伸的距离比在第二横向方向延伸的距离大。
在腿间，托架底面总的在两个不同的平面上，它们包括以托架的第一方向在腿内侧面与中心孔盖子圆周之间延伸的两导轨的第三水平面和在第一与第三水平面中间的第二水平面，第二水平面包括盖子底面和除第三水平面的表面之外的从中心孔以第一和第二两个方向延伸的表面。所有导轨和表面均对称地设置在托架中心线的周围。
中心孔及其盖子直径比铲车标准叉子之间的间距大。当标准叉子从在第一和第二水平面之间伸展的任意方向接近托架时，叉子能上升并通过与中心孔底面的盖子和托架底面的盖子前、后表面的接合而抬起托架。所有这些表面除在较高的第三水平面的第二导轨之外从中心孔以十字形延伸。当叉子以第二方向接近托架时，第三水平面的导轨被桥接，而当叉子以第一方向接近托架时，则叉子位于这些导轨间。当铲车的标准叉子托着托架时，无论是否有盖子，叉子将遮盖中心孔。如果希望托着托架时中心孔不被遮住，就必须使用具有较宽间距的铲车的专用叉子，叉子与第三水平面的导轨接合，而且这种叉子只能从第一方向接近托架。
本发明的另一方面是在托架的上面采用“罐”或“袋子”以形成一个可运输的粉末或液体容器。
如果用“袋子”，它可以是一个诸如强化帆布的软性袋子，可用一个硬的塑料或金属夹紧件箍圈夹紧袋子、或用一个塑料圈热压在袋子上。袋子稍稍朝上缩小，使得在送回空袋子时它很容易折叠进料斗中而不会损坏。袋子可有一个“袜统式”输入口(“Sock”inlot)以便装料和以后加以束紧，或有一个通过箍圈夹紧到一模制的塑料顶部的开口顶部，塑料顶部可以是各种罩子。
操作时允许用机械设备“抓住”输入口环的刚性顶部以自动装料。
参阅图5至19。图中凡是相同的零件都用相同的编号表示，首先参阅图5至9，图中示出了装卸可流动的颗粒材料的材料装卸装置100，它包括一托架基体111(见图5)和一锥形料斗113。托架基体111总的呈矩形结构，在各角有腿112以把托架基部支承在地面上；锥形料斗113通向中心输出口114，由腿112支承在地面上方。在图5中，料斗呈锥形，有一个设置有向外翻的边缘115的圆形上边缘。在图5中，托架基体111由塑料材料模制。
在锥形料斗的上圆周的上方，在支承边缘115上安装一容器121，容器121的上部分包括一个锥度角较小的截锥体，容器121还有一个与托架基体上边缘115配合的下边缘122(在使用中)。在离开边缘122一小段距离处可以有一个台肩123，在容器的顶部区域124，容器121的直径宽度迅速减小至顶部中心开口125，顶部中心开口125也设置有一个朝外的唇边126。容器是由塑料材料适当制成的刚体。
在容器121底部的朝外的边缘或唇边122和托架基体顶部的朝外的边缘或唇边115可用任何合适的夹紧部件密封在一起。例如，用一个热套材料的箍圈127围绕边缘122和115，然后加热箍圈127，以便在它冷缩后紧套在两边缘周围，从而把它们固定在一起。边缘之一，最好是托架基体的边缘，在指向上面部分的边缘的表面可以设置O形环密封圈128，以便提高上下两部分之间的密封性能。在邻近边缘115、122连接部分的托架基体和容器的内侧，其形状最好没有凸出部分，以便在运输不同的材料时，不会有材料留在凸出部分上从而污染容器及托架基体。具体地说，在容器底边缘的内侧可以设置一延伸部分(spur)131，它延伸过两边缘之间的连接部分的平面，以免材料进入连接部分，如图7所示。
绕容器顶部口125的唇边126可以设置一将在下面描述的盖子。
一旦托架基体的料斗输出口114被密封，而且容器恰当地夹紧至托架基体部分111后，就可通过上面部分的顶部口125给容器装料。然后密封顶部口125，把装置运输至使用场地，在使用场地打开装置托架基体部分的底部口114，放出容器121中的材料。如果容器要被送回到原来的装料场地重新装料，则上面部分和托架基体部分间的夹紧件127被松开，多个托架基体111一个套叠在另一个内，如图8所示。相似地，诸容器121也可相互套叠起来，因为容器的本体是锥形的，它们可以一个套叠在另一个里面，这样，它们仅占相同数量没有套叠的容器所占据体积的24％左右。从而，可节省不能套叠的容器所占据的空间的76％左右。如果要重新使用装置，只要把容器121夹紧到托架基体111上，并确保料斗输出口是关闭的就可以。
现在参阅图9至11，其中除了容器121之外，所示实施例200与图5至8的实施例相似，而截锥形容器(从边缘122角度看是向上渐缩的)是软性的，不象第一实施例那样相当硬。在这个实施例中，容器和托架基体还是如前面那样用适当的部件127可分离地接合，然而，当容器是空的时候，由于其锥形，容器整齐地收缩在托架基体111的料斗113内，并由于上面的盖子或罩子202的重力而保持在适当的位置上。这样，整个装置可与另一个相同的装置套叠，而无需把容器和托架基体分开。这在空间上是特别经济的，它只占空的没有套叠的装置所占的空间的12％左右，因此，可比通常的容器节省88％左右的空间。所以，如第一实施例那样，在运输和装卸散装颗粒材料时，所述装置可节省成本具有很大的经济价值。
实施例200的容器121两端是敞开的，用一个类似于115、122和127部件的夹紧系统203固定在容器主体上的盖子202可以把容器关闭起来，从而使主体本身与托架基体形成可分离地接合。容器两端敞开意味着容器可以通过盖子自动装料，而且在合适的时候，可以用带密封件的盖子，因此，不仅提供一个刚性的自动装料，还提供了所装卸材料的密封度。
现在参阅图12至14。图中所示的材料装卸装置300也是与前面实施例的装置相似的，在此实施例中，容器121包括一个其顶部(如所看到的那样)由中心盖子301关闭、并可通过钩子302搬动的袋子。容器121是一个圆形截面的可收缩或折叠的袋子，而且仅有一条接缝，从而使袋子本身可以朝托架基体内收缩(见图14)，使得整个装置300可以与另一个同样的装置套叠在一起，而无需使容器121与托架基体111脱离。它也只占有不可套叠装置所占据空间的12％左右，所以，当空的容器从卸料场地返回至装料场地时，在运输中可节省88％左右的有用空间。
可以看出在所有的实施例中，由于腿112可以与位于托架基体向上(如看到的)渐缩表面的凹座或台阶作L形套合，使其可以一个套叠在另一个里面，此时料斗113也是一个容纳在另一个里面，而且锥形表面的锥度角能够形成一个基本上垂直的套叠阵列。
在所有带有中心装料口容器的实施例中，顶部壁124有一个被其上面部分朝外翻以形成一个指向外面的唇边114’的矮壁113’所包围的中心孔112’。矮壁和容器顶壁的连接部分设置有一个指向孔内的凸缘，以形成一个指向里面的唇边115’(见图15)。
在唇边115’设置一个倒置的盘形塞子121’，塞子侧壁呈截锥形，而其嘴与朝里面的唇边上边缘配合。塞子121’的高度略大于矮壁113’的高度。
密封材料122’绕矮壁113’的朝外唇边密封，以在矮壁的外面形成一个比较厚的部分的密封区123’，而在矮壁的顶部形成一个跨越延伸的、与塞子接合的比较薄的部分的密封区124’。
如图16所示，有一罩子131’设置在矮壁113’的上面，转动一个小的角度就可以把它固定在适当的位置，朝外唇边114’和朝内唇边115’的形状在两唇边间形成一个卡口形的接头，使罩子131’相对容器稍稍转动一下就能把它紧紧地固定在输入口的适当位置。罩子131’上有一个凸耳132’，在容器外壁邻近输入口处也设置有一个凸耳132’，连结件134’固定在两凸耳之间，它的两个自由端用一个铅封135’固定在一起，铅封刻有只有指定人员可以启封的安全码。
当塞子121’位于朝内唇边114’上，并被外面的罩子131’卡在该位置时，塞子121’起到把材料保留在容器内的作用。因此，在运输期间，即使容器翻倒，容器内的材料也不会从输入口逸出。此外，如果一非指定人员打开输入口从而让污染材料进入或偷盗其中的物料，他必须破坏密封的连结件而无法把它复原，所以从没有合适的密封件就可以为容器内物质被动过提供足够的证据。
在图17中将会看到，围绕输入口的矮壁113’的形状为运输装置的抓手141’提供一个有用的插座，抓手可以插入由矮壁外表面形成的凹腔以抓住容器，从而把容器抬到新的地方，而不会妨碍塞子121’或密封材料122’。然而，在这个过程中，罩子131’将不得不移去。
现在参阅图18和19。图中所示托架基本1与图1中的托架基体相同，它是由塑料材料一体制成的，有一个支承容器400的环形表面、设置在使用时供卸下容器中可流动(颗粒)材料的托架的部件及可与另一个同类托架套叠在一起的部件。
有一个如图1中的夹紧环2可容纳容器400的相似环421，环2、421可通过一个合适的部件夹在一起以形成一个整体结构，使得托架1和容器400能在一个场地装料和运输，且能在卸料场地卸料。因此，托架1包括呈中心开口形状的卸料部件，此中心开口容纳容器400输出口422，在卸料场可以把物料完全卸出而不致逸失。输出口422包括一个一体的锥形阀。
容器400的顶视图是方形(或多边形)，容器400在锥形输出口422处有一个从方形到圆形的结构，它能容纳在孔或开口3中，此时环2和凸缘421重叠并接触，并被夹在一起以装料和运输。
空的容器与托架分离，并分别返送，套叠在一起的托架(见图18)可比通常的装置节省空间30％。
在所有实施例中，本发明提供一个标准组件式系统，所以同一个托架基体可用于不同实施例的容器，如在图中所示。容器也可以是刚性的，且可以制成所需的任何形状，例如方的或圆的，而且适合在海上运输材料。
权利要求
1.一种材料装卸装置，它包括一个支承容器的表面，其特征在于，设置了在使用时可从容器卸出材料的部件(3)，以及可与其它同类装置套叠在一起的部件(4)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，有一个托架(1)。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，托架(1)由塑料一体模制而成。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，相应通道(7)能容纳铲车不同大小的叉子。
5.如上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，供卸料(3)的部件包括装置的大体上呈锥形的部分(5)。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，基本上为锥形的部分包括一阀。
7.如权利要求2至6的任一项所述的装置，其特征在于，托架(1)有一个朝托架中心轴线倾斜的外表面(10)。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述表面(10)包括呈接口或台阶(4)形状的部件，以便容纳基本上相同的托架的互补形状的腿。
9.如上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，托架(1)和容器(121)有可分离地接合在一起的部件(2，122)。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，托架(1)在接纳容器(121)的同时可以允许排放容器中的所含的物料。
11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，容器(121)包括一个软性袋子。
12.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，容器包括硬的塑料容器。
全文摘要
材料装卸装置是一个由塑料材料一体制造的托架，它有一个支承容器的环形表面、设置在使用时供卸下容器可流动材料的托架的部件及与可以和另一个同类托架套叠在一起的部件。环是一个能接纳容器相似环的夹紧环，它们可被合适部件夹在一起以形成一整体结构，使得托架或基体和容器可以在一个场地装料和运输以及在卸料处卸料。因此，托架包括含有带锥形阀的锥形卸料输出口的卸料部件，在卸料场地使用合适的阀操纵可以把容器中的物料全部卸出。
文档编号B65D61/00GK1126691SQ9510839
公开日1996年7月17日 申请日期1995年7月11日 优先权日1994年7月11日
发明者艾万谢梅年科 申请人:麦特考恩有限公司