張晶 趙若愚

摘 要：散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)，通常也簡稱為翻車機(jī)，是貨場、港口中散貨裝卸機(jī)械的一種，在港口、鋼廠、電廠中應(yīng)用較為廣泛。本文對散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)專利申請狀況進(jìn)行了梳理，展示了近年來散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)在全球的技術(shù)發(fā)展方向及研發(fā)熱點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：翻傾機(jī)構(gòu);卸載;專利分析

前言

散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)是翻傾機(jī)構(gòu)為主體，配以不同的輔機(jī)結(jié)構(gòu)組成的系統(tǒng)化的卸車裝置。它適用于大型火力發(fā)電廠，港口，化工廠，水泥廠和冶金企業(yè)的燒結(jié)廠、焦化廠，以及煤炭行業(yè)的洗煤廠，用來翻卸裝載原煤、精煤、焦碳、礦石、糧食等散類貨物的高邊敞車、煤車或?qū)Ｓ贸ㄜ嘯1-2]。

散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)是提高生產(chǎn)效率，節(jié)約勞動力，改善勞動條件以及使卸車作業(yè)完全實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化的途徑。由于我國煤炭和鐵礦石的運(yùn)輸以鐵路、水上運(yùn)輸為主，運(yùn)輸距離長，通用車輛多，因此避免車輛排空，提高運(yùn)輸效率是運(yùn)輸部門首要考慮的問題;運(yùn)輸物料多，卸車工作量大，要由效率高的卸車機(jī)械來完成，這是現(xiàn)代企業(yè)的需要。 散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)能很好的滿足上述要求，因而已被卸車工作繁重的企業(yè)所選用[3-4]。

散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)作為散料卸載的關(guān)鍵技術(shù)，受到各個研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)的高度重視，如何快速、高效的完成翻傾卸貨過程是各個企業(yè)開展技術(shù)研發(fā)的熱點(diǎn)，相應(yīng)的專利申請也異?；钴S。因此，對散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)專利申請狀況進(jìn)行梳理和分析，是十分必要的。

1.散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)全球?qū)＠暾埜艣r

1.1全球?qū)＠暾埖内厔莘治?/p>

圖1是散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)相關(guān)專利的全球申請數(shù)量變化圖。從圖中可以看出，其大致可以分為以下幾個階段：

（1）萌芽期：從1904-1910年之間，這一時期相關(guān)申請剛剛出現(xiàn)，申請量整體較少。

（2）快速成長期：從1910-1930年之間，在這一期間申請量猛增，尤其是在1930年前后達(dá)到峰值，其快速增長的緣由在于西方工業(yè)革命之后，歐洲主流國家開始機(jī)械制造時代，鋼鐵、煤炭等基礎(chǔ)原材料的需求猛增，進(jìn)而來動與之相關(guān)的運(yùn)輸業(yè)快速發(fā)展，因而用于鋼鐵和煤炭裝載和卸載的散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)的專利申請量也快速增長。

（3）滑坡期：從1930-1950年之間，在這一期間申請量急劇減少，這主要有兩個方面的原因，一是這段時間處于兩次世界大戰(zhàn)期間，西方主要工業(yè)國均受到戰(zhàn)爭的影響，工業(yè)生產(chǎn)受到極大的干擾，因此專利申請也受到了很大的影響，其次是和鋼鐵、煤炭等相關(guān)的重工業(yè)技術(shù)已經(jīng)相對成熟，申請人的申請熱情有所降低。

（4）中興期：從1950-1980年之間，由于全世界的戰(zhàn)后恢復(fù)，以及電子工業(yè)革命的到來，申請量有了一定幅度的提升，但是經(jīng)歷過前期的發(fā)展，整個工業(yè)體系的相對完善，因此申請量在一段時間的提升之后又有所下降。

（5）穩(wěn)定期：從1980年至今，在這一階段整體趨于一個穩(wěn)定成長期，申請量數(shù)據(jù)較為平穩(wěn)，并且自2000年之后又有上升的趨勢，可能與重工制造業(yè)及其運(yùn)輸業(yè)階段性的興旺和衰弱有關(guān)。

1.2全球?qū)＠暾埖膮^(qū)域分布分析

圖2是散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)相關(guān)專利的全球地域分布圖。從圖中可以看出，德國、美國、英國和法國是世界上散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)專利申請的主要國家。這與第一次工業(yè)革命在歐洲興起有很大關(guān)系。從19世紀(jì)60年代工業(yè)革命興起以來，鋼鐵制造業(yè)逐步成為重工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，而煤炭同樣是早期制造業(yè)賴以維持的支柱能源，因此與此相關(guān)的運(yùn)輸業(yè)同樣興盛起來。在這個過程中，歐美國家在知識產(chǎn)權(quán)制度建設(shè)方面開始逐步完善，因此其具有穩(wěn)定的專利申請量。國外主要國家專利申請趨勢如圖2-1-3所示，前幾位國家的專利申請集中在20世紀(jì)20年代到40年代，之后德國還保有相當(dāng)數(shù)量的申請;而美國本土因?yàn)闆]有受到世界大戰(zhàn)的影響，且在大宗商品運(yùn)輸中一直在世界保持著領(lǐng)先的地位，因此一直保有一定數(shù)量的申請。

1.3全球?qū)＠暾埖募夹g(shù)主題分析

圖3是散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)相關(guān)專利的全球技術(shù)主題分布圖。從圖中可以看出，從裝置主體結(jié)構(gòu)分布來看，以非環(huán)狀結(jié)構(gòu)的翻傾裝置為主;而從翻轉(zhuǎn)角度的分布來看，傾斜式的翻傾裝置略多于360°翻轉(zhuǎn)式的翻傾裝置;而按照驅(qū)動的方式來分解，機(jī)械結(jié)構(gòu)式驅(qū)動占據(jù)主體地位，其次是流體式驅(qū)動和軌道式驅(qū)動，磁力式和自身重力式驅(qū)動等類型相對較少，這種分布方式和國內(nèi)申請的分布方式有所區(qū)別。主要原因在于國外具有很多20世紀(jì)初的早期申請，當(dāng)時液壓技術(shù)還未得到廣泛的應(yīng)用，因此采用機(jī)械結(jié)構(gòu)和軌道式結(jié)構(gòu)成為主流。而從負(fù)擔(dān)載荷的多少來看，以一次作用中能夠翻轉(zhuǎn)單個車廂的申請居多。

從散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾裝置具有的附件分布來看，由于控制裝置和檢測裝置與其它領(lǐng)域的交叉性較強(qiáng)，且通常屬于一般控制設(shè)備在本領(lǐng)域中的應(yīng)用，因此在統(tǒng)計時不對這部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計，對于鎖定機(jī)構(gòu)和進(jìn)出牽引機(jī)構(gòu)的申請，可以看到以鎖定機(jī)構(gòu)和進(jìn)出牽引機(jī)構(gòu)的申請量相當(dāng)。

2.散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)主要申請人分析

2.1申請人專利總量排名

圖4是散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)相關(guān)專利的全球主要申請人占比分析圖。從圖中可以看出，其中五家是德國公司，分別是KRUPP（中文譯名：蒂森克虜伯）、MASCHF AUGSBURG NUERNBERG、DEMAG（中文譯名：德馬格）、和POHLIG J AG和GUTEHOFFNUNGSHUETTE（中文譯名：電纜金屬電氣公司）;一家美國公司，WELLMAN（中文譯名：雷伏威爾曼）;一家英國公司，STRACHAN&HENSHAW（中文譯名：斯脫拉昌·漢沙）。從圖中可以看出，與國家申請的分布狀況相似，德國、美國和英國在散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)的研究上居于主導(dǎo)地位，同時其中的多家公司都將業(yè)務(wù)開設(shè)到中國，和中國公司合作對中國市場進(jìn)行開發(fā)。

2.2主要申請人的技術(shù)路線

散裝貨運(yùn)車輛卸載用翻傾機(jī)構(gòu)的專利申請最早出現(xiàn)在英國，申請日為1901年11月18日。由英國ARMSTRONG W G WHITWORTH & CO公司設(shè)計出了用于將煤或類似散料裝船的裝置，首次采用液壓驅(qū)動的翻傾機(jī)構(gòu)進(jìn)行卸車。之后在1904年3月24號，在德國申請了的貨車翻傾裝置，首次采用軌道式翻傾機(jī)構(gòu)?！癘”型支撐架形式的翻傾機(jī)構(gòu)在1909年時出現(xiàn)，由英國的BOULT ALFRED JULIUS在1909年4月21日申請了采用齒輪和鏈條鏈輪機(jī)構(gòu)相結(jié)合驅(qū)動的翻傾機(jī)構(gòu)。同年，TUCKETT FREDERICK SIDNEY申請的貨車翻傾裝置，首次出現(xiàn)可從非環(huán)形吊架兩端進(jìn)車的翻傾機(jī)構(gòu)。并且在德國，出現(xiàn)了貨車翻傾卸載設(shè)備，首次采用多個卸載結(jié)構(gòu)置于一個環(huán)形翻傾裝置中。隨后在1912年5月9日，在英國申請了改進(jìn)的卸載裝置，首次出現(xiàn)液壓壓車機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。而在1914年8月5日，CLEMENT LEAN在英國申請了由軌道式驅(qū)動，可以側(cè)向傾翻的卸車裝置。首個采用自重翻轉(zhuǎn)驅(qū)動的翻傾機(jī)構(gòu)出現(xiàn)在1916年11月17日，同樣是在英國進(jìn)行了申請。到了1925年，首次出現(xiàn)了帶有鉸接結(jié)合的C型支撐架側(cè)翻機(jī)構(gòu)，由W.G.LIEWELLYN于1925年11月5日申請。帶有配重結(jié)構(gòu)和拉索傳動機(jī)構(gòu)相結(jié)合的專利申請同樣首次出現(xiàn)在英國，由FREDERICK WILLIAM HOLLICK于1926年2月10日申請。之后在德國，KRUPP公司申請了帶有翻蓋裝置的翻傾機(jī)構(gòu)專利申請，申請日是1928年10月9日。同樣是在德國，1933年8月29日，DEMAG公司申請的礦用散料卸載裝置，采用一次翻傾多個串聯(lián)車廂的設(shè)置方式。然后在1949年3月26日，KURT BRAUNFELD申請了具有定位裝置和側(cè)向進(jìn)出裝置聯(lián)動工作的發(fā)明專利。之后在美國，STRACHAN&HENSHAW公司于1973年4月6日申請的貨車翻傾裝置，其中帶電動側(cè)向拖車，并具有C型側(cè)翻構(gòu)造。

結(jié)語

本文對散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)專利申請狀況進(jìn)行了梳理，展示了近年來散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)在全球的專利申請狀況及技術(shù)研發(fā)焦點(diǎn)。從全球申請趨勢、區(qū)域分布、技術(shù)要點(diǎn)、主要申請人等方面開展數(shù)據(jù)統(tǒng)計，并依托數(shù)據(jù)信息分析了當(dāng)前散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)的研發(fā)熱點(diǎn)及重要申請企業(yè)，以便于給散裝貨車翻傾機(jī)構(gòu)技術(shù)研發(fā)提供一定參考。

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