载荷装运托盘和载荷捆扎装置 本发明涉及载荷装运托盘和载荷捆扎装置。
已知提供一种可供装入一个载荷装运托盘(例如一个四通托盘)的卷筒装置，包括：一个护罩，一根可旋转安装在护罩内的轴，一个安装在这根轴上，并且可旋转的滚筒，一条捆扎带，例如绕在滚筒上的一条索带，护罩内供捆扎带穿过的一个开口，在捆扎带自由端上用于将索带固定在托盘的载荷上或者用于在索带穿过托盘上的载荷后将紧固装置固定在托盘上的接合装置，一个沿滚筒绕在转轴上的反卷弹簧，防止接合装置在反卷弹簧作用下经开口拉入护罩内的止动装置，一个与滚筒同轴并且可随滚筒和轴旋转的棘轮，配备一个与棘轮齿啮合的棘爪，限制或防止捆扎带从滚筒上拉出，实现棘爪与棘轮啮合的装置，以及在棘爪已经与棘轮的一个齿啮合时张紧捆扎带的手动装置。
EP-A-0585 832公开了一种托盘，配有沿着托盘承载平台一边下方地垫块固定的卷筒装置，捆扎带是几条索带，而搭接装置是几个环，与沿平台对边下方的垫块固定的护罩内滑动张紧型紧固装置接合。或者，张紧装置可能装在索带中，或者卷筒装置中，后者的一种形式配有第二个棘轮，与滚筒同轴并可随滚筒和轴旋转，配备第二个棘爪与防止索带反卷的第二棘轮的牙齿啮合，为选择一个或另一个棘爪停止工作而提供的一个手动切换装置，而且张力通过一个与固定在转轴上的从动齿轮啮合的杠杆操作主动小齿轮施加在索带上。
JP-A-10167267公开的另一种托盘，配有固定在与承载平台一体成型的四个角垫块各自对应外缘中的卷筒装置，捆扎带是索带，搭接装置是几个环，而紧固装置是在卷筒护罩未占用的角垫块外缘中的钩子，其护罩包含在棘爪与棘轮啮合时张紧索带的杠杆机构。
尽管EP-A-0585 832中的卷筒装置实际上能加到现有的四通托盘上，其中许多是木制托盘，但它们因处在可能与起重叉车的叉子接触的位置而容易损坏。另一方面，虽然JP-A-10167267中的卷筒装置因装在角垫块内，在一定程度上避免起重叉车叉子的损害，但这种托盘成本高，因此不可能取代数以百万计的现有四通托盘。
因此，本发明的目的是提供现有四通托盘用载荷捆扎装置，这些托盘特别是，但不仅仅是限于那些木制托盘。
按照本发明，一种载荷捆扎装置，与四通托盘一起使用，所述的装置包括：一个放置在四通托盘上的载荷上的顶盖，至少两条通过开口在顶盖的相对侧可收缩到护罩中的捆扎带，收缩捆扎带的弹簧装置，在捆扎带自由端与四通托盘平台下缘接合的钩子，在顶盖与托盘之间放置载荷之后收紧顶盖与托盘之间捆扎带的张紧装置，以及在没有与托盘接合时限制钩子收缩到护罩中的止动装置。
优选地，设有四条捆扎带，可在顶盖的每一侧收缩到护罩中；而且顶盖中护罩的位置优化其开口布局，与托盘的中间垫块向相对应。或者，顶盖可采用由十字形连接的四个护罩构成的“十字架”形式，而护罩可在远离开口端绞接在一起，使十字架能塌陷成密实的一个束，以便输送到或返回到分配器。
然而，因为许多拟用托盘装载的载荷需要完整的顶盖来分配捆扎的或堆放的载荷，例如，像装入纸箱和/或纸盒的食品这样的产品，或者靠突缘环抱由多个纸箱和/或纸盒组成的载荷的顶盖，所以可能适合在在顶盖厚度内设置护罩。
每条捆扎带可以是一根可收缩的金属索或非金属绳索，成螺旋形绕在对应护罩内的一个“细”卷筒上，并且在以稍大于绳索全径的间隔隔开的环形突缘之间有一个短圆柱芯，使得绳索呈螺旋形绕在圆柱芯上，卷筒的轴线与顶盖的基本平面垂直，圆柱芯位于旋转安装在护罩内的一根轴上，还设有一个沿着卷筒盘绕在轴上的反卷弹簧，限制因反卷弹簧作用把钩子拉入护罩内的范围的止动装置，一个与卷筒同轴并且可随卷筒和轴旋转的棘轮，配有一个与棘轮齿啮合的棘爪，以限制或防止绳索从卷筒拉出，以及在棘爪已经与棘轮的一个齿啮合时张紧绳索的手动装置，其特征在于棘轮的每一个齿都有一个与棘爪啮合的表面，从其相对于从该轴的轴线通过该表面的该径向内端的一根径向线和相对于绳索从卷筒开卷的方向的径向内端向前倾斜，棘爪有一个与棘轮任一个齿的所述的表面相互啮合的互补表面，棘爪设有弹簧加载装置，带有手动装置，用于切换在推动棘爪与棘轮啮合与朝着保持棘爪离开棘轮的位置之间进行的弹簧加载作用，手动张紧装置是一个可与轴的一端接合的独立扳手。棘轮每个齿的所述的表面相对于来自该轴的轴线的径向线的倾角最好至少为10度。
将这一卷筒装置安装在承受托盘载荷的顶盖中，棘爪弹簧加载装置的手动切换装置设定在保持棘爪离开棘轮，该绳索如通过拉钩子就能从卷筒处开卷到要求的程度，或使绳索能用钩子固定在托盘上，手动切换装置设成使弹簧加载装置推动棘爪与棘轮啮合，然后，就能操作手动张紧装置张紧绳索。由于棘爪与它所啮合的棘轮的任何一个齿的互补斜面配合，所以手动切换装置能设定在弹簧加载装置将棘爪推向离开棘轮的位置，而无需从棘轮上撤回棘爪，直到想从托盘上释放载荷时，给绳索略加张力，就像借助一个独立扳手对转轴施加作用力那样，由此棘轮稍微旋转使得棘爪与啮合齿配合的互补表面充分分离，从而弹簧加载装置使棘爪离开棘轮，此后就能从托盘上松开钩子，以致反卷弹簧在轴上自由活动，使绳索能反卷在卷筒上。
弹簧加载装置最好是一个与棘爪整体成型的弹性舌片，而且手动切换装置包括棘爪舌片自由端上的一个按钮，可从护罩突出部一侧手动移动到突出部另一侧，并且突出部最好是有弹性的。
由于这种卷筒的“厚度”，可以在护罩内一根轴上安装一对卷筒，配有一个反卷弹簧、棘轮和棘爪，在顶盖相邻侧的护罩上提供两条绳索使用的两个开口，一个类似的卷筒装置可供顶盖另外两个相邻侧开口的绳索使用。
或者，每根捆扎带可以是一根索带，在各自的护罩内位于护罩端部之间设有平行导座，护罩的一端是开口；一个沿导座相对于开口可往返滑动的丁字头，该丁字头主要包括分级直径的横杆；一组与护罩与丁字头相对的一端相邻的分级固定横杆组，丁字头和固定横杆组中的横杆轴线都在一个公共平面上，直径最小的横杆相互最靠近，捆扎带内端固定在其中一根直径最小的横杆上，并且依次绕在多滑轮组中围绕另一根直径最小的横杆的和丁字头及固定横杆组中每根直径递增的横杆上，索带最后的搭接从护罩的开口处引出，将丁字头推离固定横杆组的弹簧装置；能够容纳的索带总长主要取决于在丁字头与固定横杆组之间搭接的次数和长度，并且搭接数由丁字头和固定横杆组中的横杆数(例如一个中有三根横杆，另一个中有两根，共有五次搭接)来决定，横杆的直径可能不到几毫米，其强度足以承受弹簧装置在索带中产生的载荷。
除了固定索带的一根最细的横杆外，丁字头和固定横杆组中的横杆都可以是可相对于丁字头侧颊板转动的滚筒，这些侧颊板可沿着导座滑动或者固定在护罩一端或与护罩成为一体；或者其中一些或所有都可以是无法转动的，并且设有低摩擦表面。
导座可以是滑块沿着它在丁字头上滑动并且容纳螺旋压缩弹簧的槽道。或者，导座可以是穿过丁字头并且由螺旋压缩弹簧环绕的条。
张紧装置可以是带有超中心锁定动作，或者有推锁动作或弹簧锁定装置的、设在邻近开口设在护罩内带有转动装置的一个杠杆机构。
防止钩子从开口处拉入护罩的止动装置可以通过使钩子比开口宽来实现，而后者可凹陷在护罩端内，以便索带完全缩回时，钩子不会明显突出。不然，可在顶盖或护盖下面开凹槽，用于与钩子接合。
每个钩子最好有两个至少由托盘中间垫块隔开的叉子，以便这两个叉子能使平台下面与垫块的每一侧相互接合，而不会出现被起重叉车的叉子造成损坏或移动的危险。为方便起见，在没有与托盘接合时，钩子与开口周围的护罩接合，因此护罩构成了止动装置；而开口最好相对于顶盖侧板下凹，从而在没有与托盘接合时，钩子罩在它们不可能造成人身伤害的顶盖侧板中。
这个顶盖可套在类似顶盖内和/或用托盘套起来，以方便顶盖和托盘返回分配器。
转发器可装在顶盖中，以便能够跟踪或追踪顶盖和/或由此固定在托盘上的载荷。
现参照附图举例说明本发明的三个实施例，附图中：
图1是装入一对存放可收缩索带装置的按照本发明的顶盖的透视图；
图2是显示使用图1的顶盖将载荷固定在托盘上的透视图；
图3是装入四个可收缩索带装置的按照本发明的顶盖的顶视图；
图4是图1部分放大的局部透视图；
图5是图1同一部分放大并且拆去装置护罩顶部的局部透视图；
图6是图2所示同一部分的局部放大的透视图，同样拆去护罩的顶部；
图7是拆去护罩顶部的该装置另一端的局部透视图，机构的暴露零部件在图1、图4和图5的对应位置；
图8是与图7类似的视图，但显示暴露零部件在图2和图6的对应位置；
图9是至该装置两端的纵向垂直剖面图，机构零部件在图1、图4和图5的对应位置；
图10是与图9类似的视图，但只显示装置外端，机构零部件在图2和图6的对应位置；
图11是装入四条可收缩捆扎带的按照本发明的顶盖的图解顶视图；
图12是图11顶盖的侧视图；
图13是沿图11A-A线上的局部放大细节的剖面图；
图14对应于图11，但显示抽出捆扎带将载荷固定在托盘上；及
图15是图14部分的局部放大的顶视图，显示双绳索张紧锁定机构的细节。
在图1中，一个沿四边配有突缘12的长方形顶盖11有一个凹槽13，可容纳两个供可收缩索带15使用的装置14(只能看到一个)，供托盘16使用(见图2)，为了将载荷17固定在其上，每根索带在其自由端配备一个搭接装置，采用两叉钩子18形式，两叉子19至少隔开托盘中间垫块20的宽度，从而能使由托盘平台22下侧构成的锚定装置21与垫块每一侧的一个叉子接合。
在图3中，一个顶盖11X有三个凹槽13X，13Y，13Z，容纳四个可收缩索带装置14(一个也看不到)，以类似于图2所示的方式供托盘16(没有显示)使用，但载荷在托盘上固定得更牢固。
现在参照图4至图10详细说明装置14的结构以及其索带15的张紧和收缩机构。
装置14包括由可分离零部件组成的护罩，一个下部23和一个上部24、沿护罩纵向的平行导座25、与护罩一端相邻的供存放在护罩内的索带15进出的开口26；一个可沿着导座相对于开口往返滑动的丁字头27，该丁字头主要包括分级直径的横杆28，29，30；与护罩与丁字头相反一端相邻(即与开口26相邻)的固定的分级横杆组31，32，丁字头和固定横杆组中的横杆轴线都相互平行，并且与相互最靠近、直径较细的横杆28，31处在同一个平面中；索带15远离搭接装置18的一端固定在丁字头27直径最细的横杆28上，并依次绕在滑轮组中围绕另一根最细横杆31和丁字头和固定横杆组中直径递增的每根横杆29，32，30上，而最后的搭接从护罩23，24的开 26处引出，并且固定到钩子18上；由螺旋压缩弹簧33构成的弹簧装置将丁字头27推离固定横杆组31，32；还有限制因弹簧装置将丁字头推离固定横杆组的作用而可能把搭接装置(即钩子18)拉进护罩的范围的止动装置34；和在为将载荷固定在托盘上而配置索带后，在护罩与搭接装置之间张紧索带15的手动装置35(现在详细说明)，如图2所示。
手动张紧装置35包括以下部分：平行于固定横杆组31，32并且在该横杆组与开口26之间固定安装的十字销36，在平行于该十字销的轴38上，并且安装在十字销与开口26之间的U型杠杆37，以及杠杆臂之间平行延伸到十字销的带槽横杆39，通过该杠杆从不工作的位置(见图1、2、4、5和9)移动到锁定位置(见图6和10)，从远离十字销的位置(尤其见图9)移动到靠近该十字销的位置(尤其见图10)，使横杆39摇动。横杆39中的槽40的宽度和位置设成使得在横杆39处在远离十字销36位置时，索带15自由穿过该槽(如图9所示)，因此随着横杆39摇向其靠近该十字销的位置(将杠杆37从不工作位置摇向锁定位置)，索带15围绕横杆39成S形并且随横杆39接近该十字销而部分围绕十字销36(如图10所示)，从而被张紧。
将杠杆37推大约180度，在钩子18已经与托盘接合并且索带的松弛部分已经被推动丁字头27离开固定横杆组31，31的弹簧装置33张紧后，将足以给索带15施加很大的张力。
可以设置弹簧或止动装置，以将杠杆37保持在锁定位置，但索带15与十字销36之间的摩擦力可能足以将该杠杆保持在锁定位置，特别是在横杆39与十字销36之间夹紧索带15出自横杆39紧密靠近十字销的条件下。
握住杠杆臂42之间的把手摇动杠杆37。在不工作位置，杠杆受到保护，避免与一对颊板43意外接触，颊板43向下延伸，也为钩子18提供保护。护罩上部24中的一对槽44在从不工作位置摇向锁定位置时容纳杠杆臂42，在后者的位置，杠杆的把手41容纳在槽44之间的一条缝45中，因此使它避免意外接触。
可以看到螺旋压缩弹簧33环绕着沿护罩下部分23全长延伸的刚性条46，只是在组装过程中将弹簧33保持就位，否则弹簧中稍微预压缩将造成它们弯曲和弹出。
在图11至15中，一个沿四个边都有突缘52的长方形顶盖51有一个容纳两个卷筒装置54的护罩53，每个卷筒装置包括装在一根轴56上的一对卷筒55，带一个反卷弹簧57、棘轮58和棘爪59。在每个卷筒55上，成螺旋形绕着一根金属索或非金属绳索60，从其卷筒延伸到护罩53一侧的开口61，在顶盖51相邻的侧面为任一双卷筒装置的两条绳索中的任一根提供两个开口。
在绳索60自由端上的钩子18又有两个叉子19，至少相隔托盘16中间垫块20的宽度(见图14)，从而在顶盖51已经放置在托盘的载荷17上并且将绳索60从护罩53向下拉之后，这些叉子能在中间垫块的每一侧与托盘平台的下缘接合。每个钩子18的跨度比护罩中相应的开口61的宽度更宽，从而构成限制钩子被拉进护罩的范围的止动装置。
正如在图13中看到的，每个卷筒55在环形突缘62(两个卷筒共用其中的中间突缘)之间的轴56上有一个短圆柱芯，环形突缘相互以稍大于绳索60全径的间隔隔开，因而绳索绕成螺旋形，不会捆绑在卷筒中。轴56可旋转地安装在护罩53内，而棘轮58可随卷筒55和轴56旋转，轴56的一端设有一个可通过一个独立扳手(未显示)啮合的方套筒(见图15)，板手构成在钩子18与托盘16如上接合后张紧绳索60的手动装置。
棘爪59安装在枢轴64上，使它能与棘轮58上的齿65啮合，限制或防止绳索60从卷筒55上拉出。每个齿65有一个可与棘爪啮合的表面66，从其径向内端相对于从轴56的轴线到该表面的该径向内端的径向线67和相对于绳索60从卷筒55上开卷的方向向前倾斜，而棘爪59有一个与棘轮58任何一个齿65的该表面66相互啮合的互补表面68。棘爪59配有带手动切换装置(采用可从护罩53的一个活动突出部的一侧移动到另一侧的、设在舌片一端的一个按钮70的形式)的弹簧加载装置(采用一个弹性舌片69的形式)，从而在推动棘爪59与棘轮58啮合(如图15中的实线所示)和推向保持棘爪离开棘轮的位置(如图15中点划所示)之间切换弹簧的加载作用。棘轮58每个齿65的来自轴56的轴线的表面66相对于该径向线67的角度至少为10度。
在供棘爪59的弹簧加载装置69使用的手动切换装置70设定为保持棘爪离开棘轮58(如图15中点划线所示)之后，比如通过拉钩子18，绳索60就能从卷筒开卷到要求的程度使绳索能按前述固定到托盘16上，这时手动切换装置70被设定，以便弹簧加载装置69推动棘爪59与棘轮58啮合，其后就能操作手动张紧装置(即与轴56一端的方套筒63接合的一个独立扳手)张紧绳索。因为棘爪和与之啮合的棘轮58的任何一个齿65的互补倾斜面68，66相配合，手动切换装置70能设定在弹簧加载装置69将棘爪69推向离开棘轮58的位置但没有从棘轮处撤回棘爪的位置(图15中点划线所示)，直到想要从托盘16上释放载荷17时，对绳索60稍加张力(借助独立扳手再次对轴56施加力)，随后稍微旋转棘轮58，使棘爪59与啮合齿65配合的互补表面68，66分开，足以使弹簧加载装置69将棘爪撤离棘轮(即回到图15中点划线所示的位置)，其后钩子18能从托盘16处释放，从而反卷弹簧57在轴56上自由动作，使绳索60能反卷到卷筒55上。
虽然主要目的是提供四通托盘用载荷捆扎装置，但应当明白，其中所述顶盖能用于双通托盘，特别是只有两个带索的托盘设在顶盖相对的每侧，如参照附图中的图1和图2所述。