可转向的运输台车.pdf

用于从船用集装箱上运输托板装运的货物(12－18米长，重量超过30吨)或将该货物运到船用集装箱上的底部升高台车(1)。通过包含在分叉(2)内的传感器(220－221)使台车分叉(2)保持于集装箱侧壁隔开。当台车(1)偏离该预定间隔时，一电子控制系统驱动较小的液压锤(8mm行程)使支承分叉(2)的辊成一定角度(±0.75°)，以便使台车转向，从而保持该间距。对反射器装置进行扫描可以输入该预定间距，该反射器装置的轮廓与波纹形的集装箱侧壁相匹配。

1.  一种运输台车，具有：
至少两个相互连接、平行、间隔开的分叉；
安装在该分叉上的与地面啮合的辊；
一个转向系统，该转向系统包括：
距离监测器，该距离监测器与至少一个分叉相连，用于监测该至少一个分叉(以下称之为“监测分叉”)和集装箱的至少一个侧壁之间的距离；
驱动系统，该驱动系统用于使得该辊相对该分叉转向，以及
电子控制系统，该电子控制系统与该距离监测器和该驱动系统可操作地相连，用于促动该驱动系统，使得该监测分叉可以保持与该集装箱的侧壁相距一预定的距离。

2.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：该转向系统具有两个安装在该监测分叉上的距离监测器，用于监测该监测分叉和集装箱的单个所述侧壁之间的距离。

3.  根据权利要求2所述的运输台车，其中：第一所述距离监测器安装在该监测分叉的向前区域，而第二所述距离监测器安装在该监测分叉的中心或向后区域。

4.  根据权利要求3所述的运输台车，其中，该距离监测器与该监测分叉的负载支架相连。

5.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：每个所述的距离监测器都是一种光电传感器。

6.  根据权利要求3所述的运输台车，其中：该驱动系统包括液压转向缸，该液压转向缸使得该辊相对该分叉转向。

7.  根据权利要求6所述的运输台车，其中：每个所述液压转向缸的活塞可以在三个位置之间运动，其中在中间位置该台车可直线驾驶，在伸出位置该台车向左转向，而在缩回位置该台车向右转向。

8.  根据权利要求7所述的运输台车，其还包括：辊架，该辊架内装有所述的辊，并且每个所述辊架具有用于安装到所述分叉上的安装销。

9.  根据权利要求8所述的运输台车，其中：一所述转向缸的活塞与所述安装销的第一端相连并使得该第一端相对该安装销的第二端移动

10.  根据权利要求9所述的运输台车，其中：该安装销的第一和第二端位于该分叉的球形轴承内，并且在该第一端处的该球形轴承可滑动地安装在该分叉上。

11.  根据权利要求8所述的运输台车，其中：第一所述转向缸的活塞与所述安装销的第一端相连，第二所述转向缸的活塞与所述安装销的第二端相连，并且当一个所述的活塞伸出时，另一个所述的活塞缩回。

12.  根据权利要求11所述的运输台车，其中：该安装销的第一和第二端都位于该分叉的球形轴承内，并且所述球形轴承都可滑动地安装在该分叉上。

13.  根据权利要求8所述的运输台车，其中：在该台车的向前区域的该辊架可以独立于该台车的在中心或向后区域处的辊架而转向。

14.  根据权利要求13所述的运输台车，其中：该辊架与该分叉的负载支架相连。

15.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：该电子控制系统使得该台车能够自动或人工进行转向。

16.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：该电子控制系统可自动促动该驱动系统以便在该监测分叉从距离该集装箱侧壁的该预定距离移动时校正该台车的运行方向。

17.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：该电子控制系统包括一控制面板和显示器，由此该台车的操作者可以获知该监测分叉相对于该集装箱侧壁的位置和被告知正在进行正确的转向。

18.  根据权利要求17所述的运输台车，其中：该控制面板和显示器使得操作者能够对该台车进行人工转向。

19.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：该电子控制系统是可以编程的，使得该预定距离可以得到调节。

20.  根据权利要求1所述的运输台车，其中：该预定距离是一个由距离该集装箱侧壁的最大容许距离和最小容许距离限定的一距离范围。

21.  根据权利要求3所述的运输台车，其中：采用在该监测分叉的向前区域处的该距离监测器通过对一具有适当断面的反射器装置进行扫描，从而对该预定距离进行编程，其中该反射器装置位于该集装箱的外侧并且在该集装箱侧壁的平面内。

22.  根据权利要求21所述的运输台车，其中：该反射器装置具有基本上与该集装箱侧壁的轮廓相同的轮廓。

23.  根据权利要求22所述的运输台车，其中：该反射器装置是波纹形的，并且在对用于该距离监测器的该预定距离进行编程时该波纹形被考虑进去。

24.  根据权利要求23所述的运输台车，其中：通过定期采集最大和最小距离读数，然后得到这些读数的平均值，并转向该波纹形的纵向延伸中心平面，从而实现转向。

25.  根据权利要求1所述的运输台车，其还具有：增量旋转编码器，该增量旋转编码器可操作地与该电子控制系统相连以便与其进行协作。

26.  根据权利要求25所述的运输台车，其中：该编码器与该台车的一接触地面的车轮相连。

27.  根据权利要求26所述的运输台车，其中：所述与地面接触的车轮可枢轴转动而与地面脱离接触。

28.  根据权利要求25所述的运输台车，其中：来自于编码器的数据显示在该电子控制系统的显示器上。

可转向的运输台车
技术领域
本发明涉及一种用于运输货物的台车。尤其是，本发明涉及一种用于将托板装运货物(palletised cargo)运输进出集装箱的台车。
背景技术
用于运输托板装运货物的台车为已知。在实践中，将货物装载到船用集装箱上或从其上卸下来都会产生一些问题，尤其是在负载为大约30吨和12m长的情况下。例如，由于可视性差，因此要将装载有货物的台车驾驶进一标准尺寸的船用集装箱而不发生碰撞以及不损坏该集装箱的侧壁或不损坏该货物是很困难的。为了将发生碰撞的可能性减至最小，通常在该货物和集装箱侧壁之间留有相当大的间隙，但是在侧壁和货物之间留有这种较大的间隙会造成该集装箱不能有效使用的问题。
因此，本发明的目的是提供一种运输台车，它克服或者至少减小了上述问题。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种运输台车，它有：
至少两个相互连接、平行、间隔开的分叉；
安装在该分叉上的与地面啮合的辊；
一个转向系统，该转向系统包括：
距离监测器，该距离监测器与至少一个分叉相连，用于监测该至少一个分叉(以下称之为“监测分叉”)和集装箱的至少一个侧壁之间的距离；
驱动系统，该驱动系统用于使得该辊相对该分叉转向，以及
电子控制系统，该电子控制系统与该距离监测器和该驱动系统可操作地相连，用于促动该驱动系统，使得该监测分叉可以保持与该集装箱的侧壁相距一预定的距离。
任何合适类型的距离监测器都可以使用。每个距离监测器例如可以为超声波传感器。每个距离监测器例如可以为一种光电传感器，例如激光传感器或红外传感器，例如由Pepperl+Fuchs Australia Pty Ltd出售的KM1系列内置放大器的模拟传感器或由Sick Pty Ltd出售地具有模拟输出系列的WTA 24光电接近开关(型号WTA 24-P5201 S01)。前述距离监测器和其它合适的距离监测器可以在网址http：//www.pepperl-fuchs.com/以及http：//www.sick.de/de/en.html中找得到。
该转向系统可以有两个距离监测器，该距离监测器与该监测分叉相连，用于监测该监测分叉和集装箱的单个侧壁之间的距离。优选的是，第一距离监测器安装在该监测分叉的向前区域，而第二距离监测器安装在该监测分叉的中心或向后区域。更优选的是，该距离监测器与该监测分叉的负载支架相连。
该距离监测器可以以任何合适的方式与该分叉相连。如果必要，该台车还可具有与该监测分叉或其它分叉相连的距离监测器，以便能够监测两个分叉和两个集装箱侧壁之间的距离。
任何合适的用于使得该辊相对该分叉转向的驱动系统都可以使用。优选的是，该驱动系统包括液压转向缸，该液压转向缸使得该辊转向。每个所述液压转向缸的活塞可以在三个位置之间运动，其中在中间位置该台车可笔直驾驶，在伸出位置该台车向左转向，而在缩回位置该台车向右转向。
该台车还包括辊架，该辊架内装有所述的辊。该辊架可以以任何合适的方式安装在该分叉上。优选的是，每个所述辊架都具有用于安装到一个所述分叉上的安装销。更优选的是，该辊架安装在该分叉的负载支架上，而该辊架也可以安装到该分叉的其它区域上。
一转向缸的活塞与所述安装销的第一端相连并使得该第一端相对该安装销的第二端移动。这种结构可以使得该销转向，偏离中心大约0.75度。该活塞可以以任何合适的方式与该安装销相连。例如，该安装销的第一和第二端位于该分叉的球形轴承内，并且在该第一端处的该球形轴承可滑动地安装在该分叉上。
在本发明的另一实施例中，第一转向缸的活塞可与所述安装销的第一端相连，第二转向缸的活塞可与所述安装销的第二端相连，并且当一个活塞伸出时，另一个活塞缩回。这种结构可以使得该销转向，偏离中心大约1.5度。该安装销的第一和第二端都可位于该分叉的球形轴承内，并且所述球形轴承都可滑动地安装在该分叉上。
优选的是，该监测分叉的每个所述的辊架都位于所述距离监测器的附近。优选的是，在该台车的向前区域的该辊架可以独立于该台车的在中心或向后区域处的辊架而转向。
该电子控制系统可使得该台车能够自动或人工进行转向。优选的是，该电子控制系统可自动促动该驱动系统以便在该监测分叉从距离该集装箱侧壁的该预定距离移动时校正该台车的运行方向。台车的人工转向在不需要精确转向或者在自动转向发生系统故障时很重要。
优选的是该电子控制系统包括一控制面板和显示器，该台车的操作者由此可以获知该监测分叉相对于该集装箱侧壁的位置和被告知正在进行正确转向。该控制面板和显示器使得操作者能够对该台车进行人工转向。任何适当的控制面板和显示器都可以使用。该控制面板可以通过电缆与在该台车的一控制塔内的电路相连。或者，该控制面板可以采用无线技术与在该控制塔内的一传感器进行通信，例如采用一种红外光线。
优选的是该电子控制系统是可以编程的，使得该预定距离可以根据需要输入和变化。优选的是，采用在该监测分叉的向前区域处的该距离监测器通过对一具有适当断面的反射器装置(reflector guard)进行扫描，从而对该预定距离进行编程。该反射器装置可位于该集装箱的外侧并且在该集装箱侧壁的平面内，并且该反射器装置具有基本上与该集装箱侧壁的断面相同的断面。
该预定距离可由距离该集装箱侧壁的最大容许距离和最小容许距离限定。
由于大部分集装箱侧壁都是波纹形的，因此，该反射器装置也可以是波纹形的，并且在对用于该距离监测器的该预定距离进行编程时该波纹形将被考虑进去。通过定期采集最大和最小距离读数，然后得到这些读数的平均值，并转向该波纹形的纵向延伸中心平面，从而实现转向。
如果该台车采用例如铲车进行推进，那么该相反的光(或其它类型的在反向时受到激发的警告装置)可操作性地与该电子控制系统相连以便与其协作。
该台车还可以包括增量旋转编码器，该增量旋转编码器可操作地与该电子控制系统相连以便与其进行协作，用于监测该台车的运行方向，台车的运行距离以及该台车的速度。该编码器例如可以是由BellElectronics出售的型号为RIB-50-0500-Z-T的编码器。该编码器与一接触地面的车轮(例如，辊)相连，并且当车轮旋转时，该编码器发出台车的运行方向和已经运行距离的信号。通过知道车轮的直径，编码器还能够计算出台车的速度。这些参数也显示在电子控制系统的显示器上。在台车不使用时车轮可枢轴转动而与地面脱离接触从而避免损坏该编码器。该车轮可枢轴转动地安装在该台车的后端上。
该分叉可以为任何合适的形状，尺寸和结构。优选的是，该分叉的形状可以插进具有一单甲板的托板的块之间。该台车可以具有任何合适数量的分叉。优选的是，该台车具有两个分叉。
各分叉可以有合适数目的负载支架。负载支架的数目可以取决于分叉的长度以及台车要运输的托板装运货物的性质。通常，用于运输大约12m长度的负载的台车可以在每个分叉上有两个负载支架，而用于运输18m的负载的台车将在每个分叉上有三个负载支架。
优选是，各分叉有第一负载支架和第二负载支架。该第一和第二负载支架可以布置成彼此紧邻，或者它们可以彼此间隔开。优选是，第一负载支架位于各所述分叉的向前区域，而第二负载支架位于各所述分叉的中心或向后区域。当第二负载支架位于中心区域时，台车还可以有安装在台车后端上的一个或多个接触地面的车轮。
各分叉可以有第一间隔臂，用于使第一负载支架与第二负载支架间隔开。该第一间隔臂可以为任意合适尺寸、长度和结构，它的长度可以调节，且它可拆卸地安装在第一和/或第二负载支架上。第一间隔臂可以有顶壁、底壁和侧壁。第一间隔臂例如可以包括盒钢(boxsteel)。
需要时，加强部件可以穿过各第一间隔臂而从第一负载支架伸向第二负载支架。
各分叉可以包括第二间隔臂，该第二间隔臂从第二负载支架伸向台车的后端。该臂可以为任意合适尺寸、长度和结构。它的长度可以调节，且它可拆卸地安装在第二负载支架上。优选是，该第二间隔臂的结构与第一间隔臂相同，有顶壁、底壁和侧壁。第二间隔臂例如可以包括盒钢。需要时，加强部件可以穿过各臂延伸。
如果每个分叉具有两个以上的负载支架，那么每个分叉都可以有附加的间隔臂。
第一和第二负载支架可以为任意合适的形状、尺寸和结构。优选是，第一和第二负载支架为相同结构，一个分叉的第一和第二负载支架基本为另一分叉的第一和第二负载支架的镜像图像。
优选是，各所述负载支架包括：顶壁；底壁，该底壁有开口，所述辊架穿过该开口延伸；以及侧壁和端壁，该侧壁和端壁环绕辊架。当从上面看时，顶壁优选是为八边形形状。
各负载支架还可以有在顶壁和底壁中间的增强壁。第一和第二负载支架的顶壁可以位于第一和第二间隔臂的上面，这样，该臂不会承受负载。
优选是，各所述负载支架还包括在顶壁和底壁之间延伸的外周裙缘。该裙缘可以部分或完全环绕侧壁、端壁和中间壁。裙缘的一个或多个部分可以从顶壁和底壁上拆下，从而可以接近负载支架的内部。
台车可以有控制塔，该控制塔有一个或多个隔腔，用于容纳控制部件例如控制器面板和显示器、马达、液压部件、电子部件、电池。
分叉可以以任意合适方式进行相互连接。优选是，分叉在台车的后端通过连接框架而相互连接。连接框架可以为任意合适结构。连接框架可以有框架部件，该框架部件在分叉之间延伸和平行于分叉延伸。框架部件例如可以包括金属梁，该金属梁相互螺钉连接和/或焊接以及与分叉进行螺钉连接和/或焊接。连接框架还可以包括板，用于使控制塔与框架部件连接。
辊架可以为任意合适形状、尺寸和结构。需要时，附加辊架可以安装在分叉的、除了负载支架之外的其它部分上。该辊架可以相对该负载支架进行枢轴转动。
优选是，各辊架有倾斜的顶板以及从该顶板伸出的侧壁和端壁。倾斜顶板使得辊架有用于摇摆的附加空间。
优选是，该安装销穿过所述辊架的所述侧壁以及相应负载支架的所述侧壁而延伸，且顶板可相对于安装销进行枢轴转动。这样，辊架可以在负载支架的顶壁下面进行枢轴摆动。
任意合适数目的辊可以安装在各辊架中。可以使用任意合适类型的辊(应当知道，这里所使用的术语“辊”与术语“轮”意思相同)。该辊可以以任意合适方式安装。优选是，各辊架包括叉形辊框架以及销，该销用于使辊与叉形辊框架连接，并用于使叉形辊框架与辊架的侧壁连接。
在一个实施例中，前侧、中间和后侧的辊对安装在各辊架内。在另一实施例中，各辊架的前侧和后侧辊对由单个、更细长的辊代替。该辊可以减小对台车经过的地面的损害程度。在另一实施例中，各辊架有一个或多个附加辊(惰轮)，用于进行负载分担。在优选实施例中，各辊架有单个前侧辊、单个后侧辊和一对中间辊。
负载支架的高度可以调节，这可以以任意合适方式来实现。优选是，可以通过使辊相对于辊架伸出和缩回而对负载支架的高度进行调节。因此，优选是各辊架包括叉形辊框架，该辊框架与辊架的侧壁可枢轴转动地连接。
辊可以通过任意合适机构来伸出和缩回。优选是，各所述辊架包括液压提升缸，用于使辊在伸出和缩回位置之间运动。提升缸的壳体可以与顶板可枢轴转动地连接，缸的活塞可以与所述销可枢轴转动地连接，该销使一对中间辊与它们的相应叉形辊框架连接。
优选是，辊架的辊一起枢轴转动。因此，各所述辊架可以有系杆部件，该系杆部件使辊相互连接，这样，当一对中间辊枢轴转动时，所有辊架的辊都枢轴转动。各辊架还可以包括可枢轴转动的系杆支承部件，该系杆支承部件在各所述系杆部件和辊架的侧壁或顶板之间延伸。系杆支承部件可以有助于防止系杆部件在负载作用下弯曲。优选是，为了负载分担目的，各辊架还包括与系杆部件连接的三个惰轮。
台车可以有压力传感器，用于确认负载已经完全升高或充分降低。该传感器为本领域公知。该提升缸可以采用该控制面板进行控制。
为了使台车装载货物，在辊处于缩回位置的情况下，分叉可以布置在装运货物的托板的块之间，且为了升高该托板装运货物，辊可以运动至伸出位置，这时，负载支架支承托板的平板。
台车可以有马达，从而使台车能自己推进。马达可以位于台车的后端。马达可以向液压提升缸和转向缸供能。也可选择，台车可以人工推动，或者通过具有充分牵引力和制动能力的任何车辆来推动。例如，该台车可以由铲车或者起重机的液压臂来驱动。台车的后端可以以任意合适方式而与铲车或者起重机的液压臂连接。例如，第二间隔臂可以有在台车后端处的袋穴，用于铲车的叉，和/或台车可以通过链条与铲车连接。铲车或起重机可以向台车的液压系统和电系统供能。优选的是，该显示器可以容纳在该控制塔中并且铲车的操作者可以看得见，并且该控制面板从该铲车内就可以操作。
附图说明
图1是本发明实施例的运输台车(其中省略了某些部件)的正面等距视图；
图2是图1的台车(其中省略了某些部件)的侧视图，其中，台车的前端相对于台车的后端升高；
图3是图1的台车的平面图(其中省略了某些部件)；
图4是图1的台车的一部分分别在升高(a)和降低(b)时的前端视图；
图5是图1的台车的后负载支架的局部详细俯视图；
图6是图5的局部详细侧视图；
图7是图5的局部详细侧视图，但是绕水平面旋转180度；
图8是图7的详细端视图；
图9是沿图5的平面A-A的横剖图；
图10是图1的台车的辊架和辊的详细俯视图，其中辊处于缩回位置；
图11是图10的详细侧视图；
图12是与图10相同的视图，但是辊处于伸出位置；
图13是图12的详细侧视图；
图14主要是图1的台车的前负载支架和辊架在直线驾驶时的详细俯视图；
图15是与图14相同的视图，但是辊架向右转向；
图16是与图14相同的视图，但是辊架向左转向；
图17是图1中所示的台车的液压转向缸的详细侧视图；
图18是图17的详细正视图；
图19是图17的详细后视图；
图20是图17的局部详细分解平面图；
图21是图17中所示的液压转向缸的缸壳体的详细侧视图；
图22是图1的台车的后部的详细平面图；
图23是沿图22的平面A-A的侧剖图；
图24是图1的台车的增量旋转编码器和车轮组件的详细侧视图；
图25是图24的详细俯视图；
图26是图24的局部剖端视图；
图27示意表示了图1的台车的转向系统的距离监测器是如何工作的；
图28表示了图1的台车的控制面板和显示器；
图29是图1的台车的液压线路图；
图30是根据本发明实施例用于图1的台车的托板的局部详细正视图；
图31是图30的托板的一部分的详细侧视图；
图32是图30的托板的详细平面图；
图33是根据本发明另一实施例用于图1的台车的辊架的一部分的详细俯视图，辊表示为处于缩回位置；
图34是图33的详细侧视图；
图35是类似于图33的视图，但是辊处于伸出位置；
图36是图35的详细侧视图；
图37是图35所示的辊架的液压动作筒在处于完全缩回位置时的剖视图；
图38是图37中所示的液压动作筒在处于完全伸出位置时的情况；
图39是图33中所示的辊架和辊的一部分的详细平面图；
图40是图33中所示的辊架和辊的一部分的详细侧视图；以及
图41表示了图33的台车驶入集装箱时的情况。
具体实施方式
在附图中，相同的参考标号表示相同部件。
图1至3表示了用于运输托板装运货物的台车1。台车1有两个平行间开的分叉2，每个分叉2有：两个负载支架4、5；辊架6，该辊架6与各负载支架4、5可枢轴转动地连接；以及辊7、8、9、10、11、12、13，这些辊安装在各辊架6内。连接框架15使得分叉2在台车1的后端处相互连接。具有多个储存隔腔的控制塔16与框架15连接。
一对第一负载支架4位于台车1的前端，而第二对负载支架5位于第一对4和台车1的后端之间。第一4和第二5对负载支架为类似结构，一个分叉2的负载支架4、5基本为另一分叉2的负载支架4、5的镜像图像。当在平面图中看时，各负载支架4、5为八边形的外形。
下面主要参考图5至9，各第二负载支架5有：顶壁20；底壁21，该底壁21有开口22，辊架6穿过该开口22延伸；以及一对侧壁23、25和一对端壁24、26，它们环绕辊架6。在顶壁20和底壁21中间的另外结构壁27、28、29、30从端壁24和26上伸出。底壁21有：扁平的中心部分380；斜坡部分381、382，该斜坡部分381、382从部分380向上延伸；以及扁平部分383、384，该扁平部分383、384从斜坡部分381和382上伸出。
在图14中详细表示了第一负载支架4。各第一负载支架4包括顶壁20；底壁(未示出)，该底壁有开口，辊架6穿过该开口22延伸；以及侧壁23、25和一对端壁24、26，它们环绕辊架6。在顶壁20和底壁中间的另外结构壁45、46、47、48从端壁24和26上伸出。
装有球形轴承60、61的机匣49、50位于侧壁23和25的开口内。相同的机匣和球形轴承位于各第二负载支架5的侧壁23和25内。在图6和7中清楚表示了负载支架5的开口，且该开口用标号51和52表示。
如图1所示，外周裙缘31、32在顶壁20和底壁21之间延伸，并环绕壁23、24、25、26、27、28、29、30、45、46、47、48。托架(未示出)从顶壁20和底壁21上伸出，裙缘31、32部分通过螺钉而可拆卸地安装在该托架上。裙缘31、32部分可以拆下，以便很容易接近负载支架4、5的内部部件。
下面参考图1至3和14，第一间隔臂70使第一负载支架4与第二负载支架5间开。各分叉2的第一间隔臂70有相同结构，分别都有顶壁71、底壁72和一对侧壁73、74。如图14所示，各侧壁73、74的端部75向外张开，并锁定在负载支架4的裙缘31、32的朝内部分43的后面。部分75焊接在部分43上。侧壁73和74的另一端与负载支架5的壁29和30并排延伸，并焊接在端壁26上(见图5)。
如图14和5所示，加强部件33通过第一间隔臂70而从第一负载支架4的端壁24伸向第二负载支架5的端壁26。
第二间隔臂80从各第二负载支架5伸向台车1的后端。这如图1至3所示。第二间隔臂80的结构彼此相同，并与第一间隔臂70相同，因为它们都有顶壁81、底壁82和一对侧壁83、84。各侧壁83、84的端部向外张开，并锁定在裙缘31、32(未示出)的朝内部分的后面，如前面对于负载支架4所述。如图5所示，加强部件85在间隔臂80中伸向第二负载支架5的端壁24。
当负载支架4、5承受负载时，负载支架4、5的顶壁20相对于间隔臂70、80的顶壁71、82而稍微升高。
负载支架4、5和间隔臂70、80包括装配和焊接在一起的钢板。不锈钢可以用于台车1的、暴露在腐蚀性药剂中的这些部件。加强部件33、85分别包括金属板，该金属板的底边缘焊接在底壁21、72、82上。
如图1、3、22和23所示，连接框架15有：三个框架部件90、91、92，这三个框架部件90、91、92在分叉2之间延伸；多个框架部件93、94、95、96、97，这些框架部件93、94、95、96、97平行于分叉2而在框架部件90、91以及92和板98、99之间延伸。框架部件90、91、92、93、94、95、96和97包括金属梁，它们彼此螺钉连接和/或焊接，或者与间隔臂80的侧壁84螺钉连接和/或焊接。框架部件90、91和92有端部凸缘36，用于与侧壁84进行螺栓连接。前部板98和后部板99使控制塔16与框架部件91和92连接。
一对地面接触车轮100通过销101而与分叉框架102连接，该分叉框架102与框架部件92、96和97连接。
下面参考图10、11、12、13和14，各辊架6有稍微倾斜的顶板110、一对端壁111、112和一对侧壁113、114。衬套115位于各侧壁113、114上。销116穿过衬套115延伸，并伸入球形轴承60、61内，这样，辊架6可在负载支架4、5的顶板20下面枢轴转动。
各辊架6有碳钢辊7、8、9、10、11、12、13，它们可以从辊架6上伸出，并能部分缩回到辊架6中。四个叉形辊框架120、121、122、123通过销125、126、127而与侧壁113、114可枢轴转动地连接，该销125、126、127穿过叉形辊框架120、121、122、123的套筒130、131、132、133以及穿过侧壁113、114的开口延伸。前侧辊7与叉形辊框架120进行销连接，中间的一对辊9、10通过单个销144而与叉形辊框架121和122进行销连接，而单个后侧辊13与叉形辊框架123进行销连接。
一对系杆180、181与各叉形辊框架120、121、122、123进行销连接，从而使辊7、8、9、10、11、12、13联合枢轴转动。惰性辊8、11和12与系杆180、181进行销连接，并帮助分配负载。一对可枢轴转动的系杆支承部件135、136防止该系杆180，181在该辊7、8、9、10、11、12、13已经延伸和该台车1承受负载时产生弯曲。每个系杆支承部件135，136的上端都与辊架侧壁113、114进行销连接，且各系杆支承部件135、136的下端都与系杆180、182进行销连接。
液压提升缸140使得辊7、8、9、10、11、12、13一起相对于辊架6伸出和缩回，这样，台车1可以升高和降低。托架141从辊架6的顶板110伸出，且提升缸140的端部通过销142而可枢轴转动地安装在该托架141上。提升缸140的活塞143通过销144而与该销144可枢轴转动地连接，该销144穿过活塞143的端部环延伸。当提升缸140的活塞143伸出时，辊7、8、9、10、11、12、13相对于完全缩回位置(如图10和11所示)伸出大约35mm(如图12和13所示)。
分叉2的形状形成可插入为单甲板(single-decked)托板的块之间，负载支架能够升高托板的平板。图30、31和32表示了用于台车的、合适结构的托板250。图30和32中所示的箭头表示分叉2的进入点。
台车1可以由铲车推动。铲车的叉(未示出)可以与由在台车1的后端处的间隔臂80提供的开口进行啮合。铲车还可以通过链条或以其它方式固定在台车1上，从而可以反向拉动该台车。
台车1有转向系统，用于使前后辊架6一起转向以及用于使前辊架6独立于后辊架6进行转向。转向系统包括：驱动系统，用于实际上使辊架6转动；距离监测器，用于监测在台车1和附近目标(例如集装箱侧壁)之间的距离；增量旋转编码器，用于监测台车1的运行方向、台车1的运行距离以及台车1的速度；以及电子控制系统，用于协调和控制转向系统的所述部件。
在图14、15和16中表示了驱动系统，该驱动系统包括用于使辊架6转向的液压转向缸150。各辊架6通过单个转向缸150而以相同方式进行转向。下面参考图7，转向缸150安装在各负载支架4、5的侧壁23的开口51内。用于球形轴承60的机匣50也位于开口51内，该机匣50与转向缸150的活塞151连接。确定开口51的侧壁23的上边缘和下边缘位于机匣50的纵向槽(未示出)内，该结构使得机匣50能够在转向缸150的活塞151伸出和缩回时以可控制的方式在开口51内滑动。活塞151具有8mm的冲程。尽管球形轴承60和机匣50可通过活塞151而滑动，但是安装在销116另一端的开口52内的另一球形轴承61和机匣49不能滑动。
活塞151可在三个位置之间运动。在中间(零)位置，辊架6直线驾驶，如图14所示。在伸出位置，辊架6相对于中间位置向左转0.75度，如图16所示。在缩回位置，辊架6相对于中间位置向右转0.75度，如图15所示。
图17至21详细表示了液压转向缸150。转向缸150有本体160，该本体160包含较大缸孔161和较小缸孔162(最好如图21所示)。凸肩163在较大缸孔161和较小缸孔162相交的位置处。较大缸孔161有在凸肩163处的近端164以及远端165。较小缸孔162有近端166以及在凸肩163处的远端167。较大浮动活塞168可在较大缸孔161内在轴169上、并在凸肩163和该孔161的远端165处的密封压盖170之间滑动。位于较小缸孔162中的较小活塞171与轴169的端部连接。较小活塞171可在较小缸孔162内在较大活塞168和本体160的端壁172之间滑动。轴169可通过较小缸孔162的一部分、较大缸孔161和密封压盖170而滑动。轴169在前面称为活塞151。环绕轴169以及活塞168和171延伸的O形环并没有示出。
第一口175伸向较大缸孔161的远端165，第二口177伸向较小缸孔162的近端166，第三口176伸向较大缸孔161的近端。也就是，口176和177可以将液压流体引向较小活塞171的相对侧，而口176和175可以将液压流体引向较大浮动活塞168的相对侧。
为了使活塞151处于中间零位置，液压流体通过口175引向较大缸孔161的远端165。来自较大缸孔161的近端164的液压流体通过口176引向储存器组件304(如图29所示)。液压流体还通过口177引向较小缸孔162的近端166。因为在较大缸孔161中有比较小缸孔162中更高的流体压力，因此较大浮动活塞168压靠凸肩163，较小活塞171压靠活塞168。
为了使活塞151伸出和使台车1向左转向，在缸孔161的远端165中的液压流体通过口175引向储存器组件304，且因为远端排出液压流体，因此轴169从本体160内伸出8mm。为了使活塞151返回中间零位置，液压流体通过口175引向远端165，且较大浮动活塞168再次压靠在凸肩163上。
为了使活塞151缩回和使台车1向右转向，液压流体通过口176引向孔161的近端164，在较小缸孔162的近端166中的液压流体通过口177引向储存器组件304。轴169通过较大浮动活塞168滑动，且活塞151缩回8mm。为了使活塞151返回中间零位置，液压流体通过口177重新引向孔162的近端166，在孔161的近端164中的液压流体通过口176而引向储存器组件304，且较小活塞171滑靠在较大活塞168上。
图22、23、24、25和26表示了可枢轴转动的车轮组件200，该车轮组件200有增量旋转编码器201(型号为RIB-50-0500-Z-T，由Bell Electronics制造)。当车轮组件200的接触地面的车轮202旋转时，驱动轴203使编码器201旋转，该编码器201发出表示台车1的运行方向和已经运行距离的信号。通过知道车轮202的直径，编码器201还能够计算台车1的速度。这些参数也显示在电子控制系统的显示器上。
车轮202可以在不使用时升高离开地面。当台车1在不同位置之间运动，且并不用于集装箱装载目的时，这可以有助于防止编码器201损坏。牵引杆205通过销207而可枢轴转动地与后部板99的托架206连接。枢轴臂208与编码器201连接，枢轴臂208的端部通过销210而与框架部件92的托架209可枢轴转动地连接。电缆211穿过后部板99的开口延伸，并越过框架部件92，且该电缆211的端部固定在牵引杆205和枢轴臂208的上端上。当牵引杆205升高时，枢轴臂208使得车轮202升高离开地面。
下面参考图1、2和14，第一距离监测器220位于前侧负载支架4中，第二距离监测器221位于第二负载支架5中。各监测器220、221是光电传感器(型号为WTA 24-P5201 S01，由Sick Pty Ltd制造)，并通过在各负载支架4、5的裙缘31中的开口发射光束。监测器221的位置在图5和7中由标号390近似表示。还需要使得托板250有开口251(如图31中所示)，以便不会阻碍由各监测器220、221发射的光束。
电子控制系统能够自动或人工执行台车1的转向。当分叉2从离集装箱侧壁预定距离处开始运动时，电子控制系统自动驱动转向缸150，以便纠正台车1的运行方向。该预定距离由集装箱侧壁允许的最大距离和集装箱侧壁允许的最小距离来确定。因为集装箱通常为恒定宽度，因此只需要监测一个集装箱侧壁。为了简化和成本，监测器220、221可以只安装在单个分叉2上。
如图28所示，电子控制系统包括控制面板500和显示器260，该显示器260用于通知台车1的操作人员该台车1相对于集装箱侧壁的位置以及应当采用的正确驾驶方向。控制面板500还使得操作人员能够人工使台车1转向。这可能在不需要精确转向或者在台车1的自动转向发生故障时很重要。
显示器260有顶部的一排彩色灯261(“R”是红色，“A”是淡黄色，“G”是绿色)，该排彩色灯发光以便指示监测器220相对于集装箱侧壁的位置。显示器260有底部的一排262彩色灯，该排彩色灯发光以便指示监测器221相对于集装箱侧壁的位置。按钮263发光以便指示人工或自动转向的方向。当监测器220、221处于侧壁允许的最大或最小距离(具有即将与侧壁碰撞)时，红色灯将发光，当监测器220、221处于离侧壁最佳距离时，绿色灯将发光。当监测器220、221处于最佳距离和最大/最小允许距离之间时，淡黄色灯将发光。
控制面板500有：按钮502，该按钮502使得台车1能够人工驾驶；以及按钮501，该按钮501驱动提升缸140，以便使辊7、8、9、10、11、12、13伸出或缩回。选择器开关503用于在人工和自动驾驶之间选择。选择器开关504超控(override)旋转编码器201，并用于选择向前或向后驾驶。
下面参考图1至3，控制塔16有：上部隔腔290，用于容纳显示器260；以及下部隔腔291，用于容纳电池、由电池供电的DC马达驱动泵、液压设备(如图29所示)、电子控制系统的计算机电路以及控制面板500。电缆505使控制面板500与控制塔16内的电路连接。液压软管和电缆(未示出)从控制塔16伸出，经过间隔臂70、80内以及负载支架4、5的侧壁23、25和裙缘31、32之间，并伸向各提升缸140、转向缸150和监测器220、221。
图29是用于台车1的液压线路图，表示了：过滤器321；通气装置320；温度/低油位观察窗319；蓄积器放卸阀318；200巴压力开关317；止回阀316；压力计315；流量控制器314；75巴压力开关313；65巴蓄积器312；转向缸150；提升缸140；280巴平衡筒(counterbalancecartridge)309；返回过滤器308；175巴压力开关307；止回阀306；歧管305；储存器组件304；方向控制器303；210巴释放阀302以及250巴泵单元301。
当向台车1提供动力时，泵单元301通过方向控制器303g而在无压力状态下起动，从而使液压流体自由流回至储存器组件304，直到方向控制器303g通过它的螺线管而关闭。压力开关307、313和317自动驱动泵单元301，以便使蓄积器312增压至预定压力。当蓄积器312内的压力低于预定值时，泵单元301再次驱动。液压流体在压力状态下储存于蓄积器312中，以便在转向缸150工作时不需要使泵单元301频繁停止和起动。
为了驾驶台车1，液压流体储存在蓄积器312中，且止回阀316必须处于压力状态。然后，液压流体通过方向控制器303c、303d、303e和303f而利用控制面板500来引向选定转向缸150的选定口175、176、177，并从该口175、176、177排出，如前所述。当液体压力降低至低于压力开关313的预定压力时，蓄积器312如前述进行重新增压。蓄积器放卸阀318必须打开，以便用于释放储存的流体压力。
为了升高负载，泵单元301在无压力状态下起动，并利用控制面板500来关闭方向控制器303a和303g，然后将液压流体送向提升缸140，且辊7、8、9、10、11、12、13从壳体16中伸出。泵单元301继续运行，直到达到预定压力(由压力开关317确定)，从而保证完全能升高最重负载。为了降低负载，操作泵单元301直到达到中间压力，且方向控制器303g和303b打开。
在使用时，集装箱位于装载平台的端部。集装箱和装载平台通过合适的定位系统而直线对齐。具有与集装箱的内部侧壁基本相同形状的反射器保护装置(reflector guard)布置在装载平台上并在内部侧壁的平面中。如图27所示，通过在监测器220位于第一负载支架4上的情况下扫描反射器保护装置280采用该预定距离对台车1的电子控制系统进行编程。因为大部分集装箱侧壁为波纹形，因此反射器保护装置280可以有波纹形状，且预定距离的编程将考虑该起伏表面。通过定期采集最大和最小传感器距离读数，然后得到这些读数的平均值，并转向该波纹形的纵向延伸中心平面281，从而进行转向。
装有货物的2m单甲板托板250(例如图30、31和32中所示的托板250)再准确定位在装载平台上。通过使辊7、8、9、10、11、12、13缩回，将在托板250的块之间驱动分叉2，从而使监测器220、221与托板250的开口对齐。然后使用提升缸140而使辊7、8、9、10、11、12、13伸出，负载支架4、5支承托板250的平板，且使货物升高离开地面。提升缸140可以施加50吨的力，并可以升高大约30吨的负载。
然后，台车1驶入集装箱。当台车1在不平坦的地面上运行时，一个或多个辊架6将使辊7、8、9、10、11、12、13枢轴转动，以便保持与地面接触，从而均匀分配货物重量。监测器220、221向电子控制系统发送信号，电子控制系统驱动转向缸150，以便使辊架6转向，从而使各监测器220、221保持离集装箱侧壁预定距离。各监测器220、221相对于集装箱侧壁的位置将通过显示器260监视。当监测器220、221运动成离该侧壁太远时，一个或多个淡黄色或红色灯将在显示器260上显亮，电子控制系统将选择合适的方向控制器303，以便驱动转向缸150，并使辊架6转向集装箱侧壁，直到监测器220、221检测到分叉2再次处于预定距离。当分叉2运动成太靠近侧壁时，电子控制系统将选择合适的方向控制器303来驱动转向缸150，并使辊架6远离集装箱侧壁，直到监测器220、221检测到分叉2再次处于预定距离。当即将与侧壁碰撞时，在显示器260上的红灯将指示操作人员立即停止台车1，并反向离开。
当货物装入集装箱内时，辊7、8、9、10、11、12、13缩回，分叉2从托板装运货物上退出。旋转编码器201区分向前和向后方向，且当台车1反向离开集装箱时，辊架6沿与当台车1向前行驶时的方向相反的方向驾驶。
转向系统使得装载货物的台车能够精确和自动地在货物集装箱的边界内(在大约15mm的集装箱侧壁内)驾驶。本发明特别适于大约30吨和12m长的负载。因此，本发明克服了装载货物的台车在集装箱边界内人工驾驶的困难，并减小了集装箱的低效利用问题。
可枢轴转动的辊架6保证辊7、8、9、10、11、12、13一直与地面保持接触，从而克服了当在不平坦地面上运行时负载重量的不均匀分配的问题。
图33至40表示了本发明另一实施例的台车1的辊架600部分和辊601、602、603、604、605、606。各辊架600有稍微倾斜的顶板610、一对端壁611、612以及一对侧壁613、614。销616穿过侧壁613、614延伸，并伸入球形轴承60、61，如前所述，这样，辊架600可以在负载支架的顶板20下面枢轴转动。
六个碳钢辊601、602、603、604、605、606可以从辊架600上伸出，并局部缩回到辊架600内。辊601、602、603、604、605、606在矩形辊车架620的相对侧壁701、702之间延伸。
两个液压动作筒630使得车架620相对于辊架600伸出和缩回，从而使台车1可以升高和降低。与图10至13中所示的提升缸140相比，动作筒630使得地面和辊架600之间有更大间隙。各动作筒630的壳体与顶板610连接，各动作筒630的活塞632与车架620的横杆634连接。
液压动作筒630的详细情况如图37和38所示。各动作筒630有：本体660，该本体660包含缸孔661；第一活塞662，该第一活塞662包含缸孔663；第二活塞664，该第二活塞664包含缸孔665；以及第三活塞666(前面称为标号632)。活塞662、664和666可以在完全缩回位置(如图37所示)和完全伸出位置(如图38所示)之间相对于本体660滑动以及相对彼此滑动。在完全缩回位置，活塞666缩回到缸孔665内，活塞664缩回到缸孔663内，而活塞662缩回到缸孔661内。在完全伸出位置，活塞662的缘685抵靠本体600的凸肩680，活塞664的缘686抵靠活塞662的凸肩681，而活塞666的缘683抵靠活塞664的凸肩。
用于液压流体的第一670和第二671口伸入缸孔661内。当活塞632完全缩回时，第三口672在缸孔661和缸孔663之间延伸，且第四口在缸孔663和缸孔665之间延伸。为了使活塞632完全伸出，液压流体通过口670传送给缸孔661，且各缸孔661、663和665充满液压流体。为了使活塞632完全缩回，液压流体通过口670而从缸孔661、663和665中退出，然后通过口671、672和673而将液压流体引入缸孔661、663和665内。
由于动作筒630的较小支承面积(即它们不能承受较高侧负载)，四组垂直延伸的引导件640、641、642用于在伸出位置和缩回位置之间引导车架620。引导件640、641、642在图33和35中部分表示。垂直引导部件640与车架620进行销连接，垂直引导部件642与侧壁613或614进行销连接。两个引导部件640和642都有朝着垂直引导部件641伸出的舌状件645。引导部件641的相对槽646接收该舌状件645。引导部件640、641和642具有相同长度，引导部件641可沿引导部件640和642而在设定点之间滑动。当车架620在辊架600内缩回时，如图33和34所示，槽646完全与舌状件645啮合。当车架620从辊架600伸出时，如图35和36所示，槽646只局部与舌状件645啮合。
图39和40部分表示了辊601、602、603、604、605、606的负载分担悬挂结构。(图33至36中省略了负载分担悬挂结构。)在车架620的侧壁701和702中的开口700位于辊601、602、603、604、605、606的端部附近。块710可滑动地安装在各开口700内，各辊601、602、603、604、605、606的端部与该块710进行销连接。
液压悬挂缸720位于各开口700内并在辊601、602、603、604、605和606的上面。缸720的活塞721与块710连接。液压管线722使辊架600的所有缸720在静态下相互连接在一起。当辊601、602、603、604、605、606处于负载状态时，各活塞721缩回，液压流体通过管线722而传递给其它辊601、602、603、604、605、606的缸720，直到压力在辊601、602、603、604、605、606之间均匀传递。各活塞721的最大冲程为10mm。负载分担悬挂结构改善了负载在所有辊601、602、503、604、605、606上的分担，并与辊架600的摇摆运动一起使得台车1能够处理在装卸斜板和集装箱底板角度以及地面不规则性方面的更大变化。
图41表示了装有负载750的台车可以怎样驶入集装箱751。斜板752在装载平台753和装有集装箱751的卡车之间延伸。斜板752例如可以是吊桥或者可伸缩延伸，它可以液压驱动。斜板752的一端有扭转锁定结构755，用于与集装箱751的开口连接。扭转锁定结构755使得斜板752能够在集装箱751的高度(在台车1的重量作用下)改变时调节它的倾斜角度。图41中所示的特定斜板752是可伸缩的，当在台车1的重量作用下调节斜板752的倾斜角度时也调节该斜板的长度。
尽管上面已经给出了本发明的示例实例，但是在不脱离所述本发明的广义范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种变化和改变。