專利名稱：集裝箱裝卸裝置及該裝置的使用方法和裝卸集裝箱的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集裝箱裝卸裝置，用于裝載或卸載臨時儲存的集裝箱。第二方面，本發(fā)明涉及一種集裝箱裝卸裝置的使用方法。第三方面，本發(fā)明分別涉及裝載和卸載貨物集裝箱的方法。本申請中所使用的集裝箱，主要采用的是符合國際標準尺寸的貨物集裝箱，但不局限于該類型的貨物集裝箱，其尺寸為20英尺X8英尺X8.6英尺或40英尺X8英尺X8. 6英尺，即尺寸長度分別為6. 05米和12. 2米，寬度為2. 4米，高度為2. 6米。不太常用的尺寸的集裝箱對應的長度還有對、28、44、45、46、53和58英尺。相應地，另有其它一些標準化的集裝箱尺寸，例如高柜集裝箱或SECU集裝箱，也屬于本申請所述貨物集裝箱的范疇。在裝卸集裝箱時，通常將多個相鄰排列的集裝箱一并吊起，例如，同時吊起縱向排列的兩個20英尺的集裝箱，相當于吊起一個40英尺的集裝箱。國際標準的集裝箱及其他標準化的貨物集裝箱，根據(jù)標準，設(shè)置有標準化的集裝箱拐角。每一個集裝箱拐角在其三個側(cè)面上均開有通孔。這些拐角的用途不同，有用于垂直連接集裝箱使其相互堆疊的，也有用于在吊起集裝箱時作為夾緊框架的附件。集裝箱單元的概念包括，單獨裝卸的單個集裝箱，以及作為一個單元共同裝卸的兩個集裝箱縱向排列。當使用升降式碼頭起重吊車進行裝卸作業(yè)時，可有多種不同類型的升降裝置。其區(qū)別在于，單升降裝置，即一次僅起吊一個集裝箱，雙升降裝置，即起吊時兩個集裝箱縱向排列作為一個集裝箱單元同時被起吊，串聯(lián)升降裝置，即起吊時兩個集裝箱橫向排列共同被起吊或四個集裝箱兩兩縱向兩兩橫向排列共同被起吊，以及垂直串聯(lián)升降裝置，即起吊時兩個集裝箱或兩對集裝箱縱向排列垂直連接在一起共同被吊起。一種集裝箱裝卸裝置，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)可以有多種形式構(gòu)成，也可以用于上述任意一種起吊方式的形式構(gòu)成。該裝置也可以做適當調(diào)整從而能夠處理上述幾種起吊方式。
背景技術(shù)：
從船上卸載集裝箱或是將集裝箱裝載入船，快速的裝卸過程是非常重要的。為了達到10-15000TEU(TEU是20英尺換算單位的標準度量)的吞吐量，船只所要運送大量的集裝箱，由于每個集裝箱均占有一定的體積，因此給物流帶來問題。在這一點上，避免出現(xiàn)作業(yè)瓶頸，并使得起重吊車可以不間斷的連續(xù)工作是非常重要的。也就是說，運輸工具(通常為卡車)裝載并運輸從港口被起重吊車卸下的集裝箱； 最好是從集裝箱被起重吊車卸下時就能盡快被運走。由此，理想情況應該是，集裝箱被卸下時有卡車停在此處，因此集裝箱剛好落在卡車的平臺上。下一個集裝箱落下的時候，先前的卡車已開走，另一輛空的卡車停在此處準備接收這個集裝箱。
這樣一個理想的時間安排實際上是很難實現(xiàn)的，并且讓卡車排成長隊等候需要承擔卡車空閑而造成的成本，且需要很大的空間。而且，在船運過程中，集裝箱大量堆積時是相互垂直堆放的。因此，在集裝箱頂端和底端的每個拐角處都有一個孔，每個拐角處設(shè)有一個獨立鎖定裝置，該鎖定裝置設(shè)有一個朝上的組件，該朝上的組件插入上面集裝箱的孔內(nèi)，和一個朝下的組件，該朝下的組件插入下面集裝箱的孔內(nèi)。鎖定裝置確保在船運過程中集裝箱依次向上堆積。通過簡單的把手， 每個鎖定裝置可以分別設(shè)置在鎖定狀態(tài)或非鎖定狀態(tài)。這種鎖定裝置可以有不同的設(shè)計， 在專利文獻EP1893508中詳細公開了一種鎖定裝置，該鎖定裝置包含在本申請中。這些鎖定裝置必須在卸載集裝箱時移走，在裝載集裝箱時安裝上，相應地被稱為卸出和安裝。因此，增加的進一步的操作步驟使得時間安排的優(yōu)化更加困難。卸下集裝箱和運走集裝箱完全同步，同時需要移走鎖定裝置是有困難的，通常需要暫時將一個或多個集裝箱卸在地上。從空間角度考慮，超過一定數(shù)量的集裝箱可能容納不下。除此之外，還需要利用起重吊車再從地上提起集裝箱將其轉(zhuǎn)移到卡車上，這樣降低了起重吊車的利用率，或者可以使用其他中轉(zhuǎn)的起重吊車。在向船上裝載集裝箱的時候同樣也存在上述問題。為了解決上述問題，已知的方法是設(shè)置一些中間儲存平臺用于儲存被裝載或被卸載的集裝箱，或者儲存不能立即被起重吊車和卡車處理的集裝箱。在專利文獻US6602036， US 6652211和US 668M18中已經(jīng)公開了這種設(shè)置。在這些已知的平臺中，集裝箱橫向并排排放，這樣在港口碼頭容易產(chǎn)生空間問題。 在這種情況下，這些問題應經(jīng)通過升高平臺得到了解決，升高平臺之后卡車可以從平臺下面通過，但是這樣會導致建筑物的體積龐大。此外，橫向的中間儲存平臺使得升降裝置變的非常復雜，空間需求大并且價格高。在垂直串聯(lián)升降裝置中還存在另一個問題。集裝箱位于另一個集裝箱的頂部，使得接收，安裝/卸出以及向卡車的轉(zhuǎn)載變的相對復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于相對于傳統(tǒng)的處理方式，減少集裝箱從船上卸載或裝載到船上的處理時間。由此，本發(fā)明避免了現(xiàn)有的解決方式帶來的缺陷，即基于為集裝箱設(shè)置臨時的中間儲存平臺。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，通過說明書中具有以下特征的集裝箱裝卸裝置來實現(xiàn)發(fā)明目的，所述裝卸裝置設(shè)置成能夠接收至少一對集裝箱單元，且一對中的一個集裝箱單元位于另一個集裝箱單元的上面，所述集裝箱裝卸裝置包括一個支承結(jié)構(gòu)，一個與支承結(jié)構(gòu)連接的裝載平臺，一個與支承結(jié)構(gòu)連接的轉(zhuǎn)運裝置，所述轉(zhuǎn)運裝置包括一個夾緊框架，所述夾緊框架至少能環(huán)繞一個集裝箱單元的三個垂直側(cè)面，所述夾緊框架的內(nèi)尺寸大于集裝箱單元水平面上的截面尺寸，以便使集裝箱單元在夾緊框架中能夠垂直移動。進一步，本發(fā)明提供了一種利用垂直串聯(lián)升降裝置高效裝卸所述集裝箱的方法。由于所述集裝箱裝卸裝置能夠接收上下擺放的所述集裝箱，所以集裝箱能夠在一個相對小的空間需求下進行中間儲存。通過轉(zhuǎn)運裝置的特殊設(shè)計，可以不受限制的從集裝箱裝卸裝置的任何位置上卸載集裝箱。
通常情況下，所述集裝箱裝卸裝置優(yōu)選接收兩個上下擺放的所述集裝箱單元。但是，一個所述集裝箱裝卸裝置接收三個或多個上下擺放的所述集裝箱單元也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。優(yōu)選，所述裝載平臺垂直可調(diào)。因此，提供從所述集裝箱裝卸裝置上接收所述集裝箱單元及卸載所述集裝箱單元的機構(gòu)。進一步的，夾緊框架將一個所述集裝箱單元的四個垂直側(cè)面環(huán)繞。因此，所述夾緊框架具有固定形狀，當所述集裝箱單元從所述集裝箱裝卸裝置上卸載時，所述夾緊框架允許所述集裝箱單元與所述轉(zhuǎn)運裝置之間有一個最佳扣緊度。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，所述夾緊框架設(shè)有可替換的螺柱，所述螺柱插入集裝箱單元垂直側(cè)面拐角處的孔中。因此，所述轉(zhuǎn)運裝置可以在不需要其他額外的設(shè)備的情況下通過其夾緊框架直接與集裝箱單元相連。這樣，從而使得控制集裝箱單元通過所述轉(zhuǎn)運裝置裝卸的過程可靠、明確。因此，錯誤配合的風險可降到最低且功能可靠。此外，裝運裝置的設(shè)計更加簡單。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，所述夾緊框架中的螺柱位于夾緊框架的兩個長側(cè)面上，所述螺柱插入位于集裝箱單元兩個長側(cè)面上部拐角處的相應孔中。從承載負荷的角度出發(fā)，在長側(cè)面上使用凸柱固定的承載負荷最小，凸柱設(shè)置于長側(cè)面頂端穩(wěn)定性最好。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，所述夾緊框架在每個長側(cè)面上設(shè)置有2個或4個所述螺柱。這里，根據(jù)集裝箱每邊側(cè)面上存在的孔數(shù)量做合理的調(diào)整，一對孔中只有一個孔位于頂部或者底部，優(yōu)選位于頂部。如果集裝箱單元包括一個單獨的集裝箱，那么設(shè)置兩個螺柱就可以。本發(fā)明中有此應用的集裝箱裝卸裝置，夾緊框架中主梁上相應地分別設(shè)有兩個螺柱。如果集裝箱單元包括兩個集裝箱，集裝箱單元中間也設(shè)有一對孔。那么集裝箱單元可以在提升過程中，通過中間的孔解除集裝箱之間的連鎖裝置。這種情況下，夾緊框架每個長側(cè)面上螺柱的數(shù)量為4個。該所述夾緊框架自然能用于提升只有一個集裝箱的情況。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，所述支承結(jié)構(gòu)包括一個支承框架，所述支承框架高于最低位置處的裝載平臺，所述支承框架的高度大于一個集裝箱單元的高度，所述支承框架至少能夠環(huán)繞一個集裝箱單元的三個垂直側(cè)面，并且支承框架的內(nèi)尺寸大于集裝箱單元水平面上的截面尺寸，以便能垂直移動集裝箱單元通過所述支承框架。通過所述支承框架，位于高位的集裝箱單元可以通過集裝箱裝卸裝置的支承結(jié)構(gòu)來支撐，而不用與位于低位的集裝箱單元相接觸。從而，使得位于低位的集裝箱單元可以通過裝運裝置用一個簡單的方式運走，不受位于高位的集裝箱單元的阻礙。由于支承框架比集裝箱單元的尺寸大，一個集裝箱單元可以垂直地通過支承框架，也有利于接收和轉(zhuǎn)移集裝箱單元。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，支承框架設(shè)有可替換的螺柱，所述螺柱可插入位于集裝箱單元兩側(cè)面拐角處的孔中。從而，通過支承框架支撐的集裝箱單元可以用一個簡單的方式被夾緊，與上述夾緊框架用同樣的方式，具有相應的優(yōu)點。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，所述集裝箱裝卸裝置設(shè)有鎖具裝卸工具，所述鎖具裝卸工具用于從集裝箱裝卸裝置中的集裝箱單元上拆卸鎖定裝置，或者將集裝箱裝卸裝置中的集裝箱單元通過鎖定裝置扣緊。從而，上述所述鎖定裝置的應用和拆開功能在港口碼頭的轉(zhuǎn)運過程中得到有效利用。由于所述集裝箱裝卸裝置具備鎖具裝卸工具，也即集裝箱單元在所述集裝箱裝卸裝置中可以連續(xù)作業(yè)，從而節(jié)省了時間。鎖具裝卸工具的使用降低了人工操作的依賴，增加了安全性。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，集裝箱裝卸裝置具有鎖具運輸工具，用于運輸鎖具裝卸工具卸下或安裝鎖定裝置。使用該方法，省去了工人在每個集裝箱拐角處收集拆卸下來的鎖定裝置和相應的在安裝鎖定裝置時的扣緊工作；上述方法降低了對人工操作的依賴，降低了人身傷害的風險。設(shè)置運輸工具用于將鎖定裝置運送到集裝箱單元的一個短側(cè)面處，或者將鎖定裝置從集裝箱單元短側(cè)面處運走。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，集裝箱裝卸裝置包括兩個相鄰節(jié)段，每個相鄰節(jié)段按照本發(fā)明所述制成，每個節(jié)段中的轉(zhuǎn)運裝置朝背離另一個節(jié)段的方向橫向運輸該節(jié)段中的集裝箱單元。在很多港口碼頭上，起重吊車抬起兩個并排的集裝箱單元，比如兩個40英尺的集裝箱或者四個20英尺的集裝箱。在本發(fā)明的實施例里，集裝箱裝卸裝置也可以適用于從所述串聯(lián)升降裝置中接收集裝箱單元。這種雙倍設(shè)計的集裝箱裝卸裝置也可以從單升降裝置中接收集裝箱。優(yōu)選的，本發(fā)明的所述集裝箱裝卸裝置在每個拐角頂部設(shè)有凸緣導向、在每個長側(cè)面的中部也可設(shè)有凸緣導向。用于集裝箱單元從起重吊車上卸載下來時對集裝箱單元進行導向。優(yōu)選的，本發(fā)明所述集裝箱裝卸裝置設(shè)有車輪，用于適應因船位置改變所帶來的起重吊車位置的改變。此外，還有一個優(yōu)點，這種方式的集裝箱裝卸裝置易于轉(zhuǎn)移。上述優(yōu)選實施例中，集裝箱裝卸裝置被定義在以權(quán)利要求1為基礎(chǔ)的權(quán)利要求中。需要強調(diào)的是，附加的優(yōu)選實施例顯然可以包括上述優(yōu)選實施例中各個特征的所有組
I=I O根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，使用本發(fā)明中的集裝箱裝載裝置來接收、運輸、裝載及卸載集裝箱單元的方法，實現(xiàn)本發(fā)明目的，具體體現(xiàn)在上述集裝箱裝載裝置的優(yōu)選實施例中。更優(yōu)地，所述使用方法也包括從集裝箱單元上拆下和/或安裝所述鎖定裝置。從本發(fā)明的第三方面來說，本發(fā)明的目的通過之前提到的采取了特殊措施的卸載方法來實現(xiàn)，所述特殊措施按照以下A-E的順序來實施A.通過垂直卸載的方式，將第一個集裝箱單元放置在所述集裝箱裝卸裝置上；B.通過垂直卸載的方式，將第二個集裝箱單元放在所述第一個集裝箱單元的正上方；
C.橫向移動所述夾緊框架，將第一個集裝箱單元從所述集裝箱裝卸裝置的側(cè)面移出；D.在所述集裝箱裝卸裝置中降低第二個集裝箱單元的位置；E.橫向移動夾緊框架，將集裝箱裝卸裝置中的第二個集裝箱從集裝箱裝卸裝置的側(cè)面移出。 優(yōu)選，所述步驟A和步驟B通過垂直串聯(lián)升降裝置同時進行卸載。因此，使用該類型升降裝置的方法可使收益更加合理，沒有單升降裝置所帶來的問題。本發(fā)明關(guān)于卸載方法中，優(yōu)選，在步驟B中，所述第二個集裝箱單元放在所述第一個集裝箱單元之上。進一步，在步驟B和C之間還包括以下步驟Bi.提升上述兩個集裝箱單元；B2.固定第二個集裝箱單元；B3.降低第一個集裝箱單元。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，在步驟D中，第二個集裝箱單元通過集裝箱裝卸裝置中的裝載平臺降低了位置。從本發(fā)明的第三個方面來說，本發(fā)明的目的通過之前提到的采取了特殊措施的裝載方法來實現(xiàn)，所述特殊措施可按照以下步驟F-J的順序來實現(xiàn)F.垂直移動所述夾緊框架，將第一個集裝箱單元從側(cè)面移入所述集裝箱裝卸裝置中；G.提升所述集裝箱裝卸裝置中的第一個集裝箱單元；H.通過所述夾緊框架，將第二個集裝箱單元從側(cè)面移入所述集裝箱裝卸裝置中；I.垂直卸載所述第一個集裝箱單元；J.垂直卸載所述第二個集裝箱單元。在本發(fā)明所述裝載方法中，優(yōu)選，在步驟G中，第一個集裝箱單元通過所述集裝箱裝卸裝置中的裝載平臺進行提升的。進一步，在步驟G和步驟H之間，第一個集裝箱單元的位置保持不變；在步驟H和 I之間，第一個集裝箱單元下降并放置在第二個集裝箱單元之上。在上述實施方式基礎(chǔ)上，進一步，在所述裝載方法中，步驟I和J通過垂直串聯(lián)升降裝置同時進行。進一步，優(yōu)選卸載時，拆卸集裝箱裝卸裝置中集裝箱單元的所述鎖定裝置；裝載時為集裝箱裝卸裝置中集裝箱單元安裝所述鎖定裝置。進一步，通過鎖具運輸工具，所述鎖定裝置從集裝箱單元的鎖定裝置安裝位置處被運走或者被運送到所述集裝箱單元鎖定裝置安裝位置處。進一步，卸載/裝載方法通過本發(fā)明中所述集裝箱裝卸裝置實現(xiàn)的，特別的，根據(jù)本發(fā)明中任何一個所述集裝箱裝卸裝置的優(yōu)選實施例都可以實施。本發(fā)明方法的上述優(yōu)選實施例被定義在以權(quán)利要求13和18的權(quán)利要求中，相應的，需要強調(diào)的是，進一步，本發(fā)明所述方法優(yōu)選包括所述集裝箱裝卸裝置各優(yōu)選實施例中的措施。
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本發(fā)明中的使用方法和裝卸集裝箱方法與本發(fā)明中所述集裝箱裝卸裝置及其優(yōu)選實施例的優(yōu)點一致，在上文中已經(jīng)一一列舉。本發(fā)明結(jié)合附圖和以下的具體實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步說明。


圖1是本發(fā)明港口碼頭周圍環(huán)境示意圖；圖2是本發(fā)明實施例1所述集裝箱裝載裝置的透視圖；圖3-13依次是集裝箱裝卸裝置在卸載時的不同步驟示意圖；圖14是本發(fā)明實施例2所述集裝箱裝載裝置的側(cè)視圖；圖15和16是實施例3所述集裝箱裝卸裝置的操作示意圖。本發(fā)明的
具體實施例方式以下具體介紹本發(fā)明所述集裝箱裝卸裝置及其使用方法，并詳細描述了卸載過程中的不同步驟。相應的，裝載的主要過程與卸載過程相反。圖1所示為本發(fā)明所述集裝箱裝卸裝置使用的環(huán)境示意圖。本發(fā)明中，借助起重吊車103把集裝箱從船舶102上卸載下來，放到集裝箱裝卸裝置101中。然后集裝箱從所述集裝箱裝卸裝置轉(zhuǎn)移到卡車104上，所述卡車沿所述集裝箱裝卸裝置的長邊停放，便于隨后將集裝箱運走。圖2所示為所述集裝箱裝卸裝置具體結(jié)構(gòu)示意圖，該圖為集裝箱裝卸裝置為接收任何集裝箱前空載狀態(tài)下的透視圖。所述集裝箱裝卸裝置為箱形，設(shè)有一個支承結(jié)構(gòu)1，所述支承結(jié)構(gòu)包括一個底座2，四個角柱3，一個位于頂部的矩形支承框架4。本實施例中，所述支承結(jié)構(gòu)在一長側(cè)面的中間附近位置還設(shè)有兩條中間支柱3a。在底座2上設(shè)有裝載平臺5，所述裝載平臺5通過驅(qū)動裝置可垂直調(diào)整，所述驅(qū)動裝置在所述底座內(nèi)的所述裝載平臺5下方，所述驅(qū)動裝置未在圖中顯示。所述驅(qū)動裝置可以為常規(guī)類型，例如電力驅(qū)動、空氣驅(qū)動或者水力驅(qū)動裝置。進一步，所述集裝箱裝卸裝置設(shè)有一個轉(zhuǎn)運裝置6，所述轉(zhuǎn)運裝置6的端面上分別設(shè)有一個連桿機構(gòu)7，所述連桿機構(gòu)7的頂端有一個矩形的夾緊框架8。所述連桿機構(gòu)7分別與所述底座2和所述夾緊框架8鉸接，并且在所述連桿機構(gòu)7的中間設(shè)有一個節(jié)點9。所述連桿機構(gòu)由液壓活塞10和11驅(qū)動，從而使所述夾緊框架8能夠沿垂直方向和水平方向移動。圖2中所示的實施例是用于裝卸兩個縱向排列的20英尺的集裝箱或一個40英尺的集裝箱的。下面，以兩個20英尺的集裝箱為例具體介紹所述集裝箱裝載裝置的運動過程。支承框架4和夾緊框架8的內(nèi)尺寸設(shè)置允許兩個20英寸的集裝箱通過。所述支承框架4和所述夾緊框架8的內(nèi)部長度略大于12. 2m,內(nèi)部寬度略大于2. 5m,可適當偏差幾厘米，或者在頂端每個方向上長出幾十厘米。在集裝箱單元側(cè)面和所述支承框架及夾緊框架之間要有足夠大的空間，以便集裝箱能夠輕松通過上述框架。另一方面，又得盡量減小所述空間尤其是橫向的空間，以利于夾住集裝箱單元。對上述各要求進行了適當平衡之后，所述支承框架4和所述夾緊框架8的內(nèi)部尺寸比相應的集裝箱單元尺寸長l-30cm，優(yōu)選 5_15cm0
本實施例中，所述集裝箱裝卸單元的長側(cè)面分為前側(cè)面和后側(cè)面，所述中間支承柱3a設(shè)置于后側(cè)面上。前側(cè)面為完全開口，用于將所述集裝箱單元移進或移出。前側(cè)面的角柱3之間的距離相應的大于集裝箱單元的長度，以便于所述轉(zhuǎn)運裝置6在轉(zhuǎn)運過程中其端面部分和集裝箱單元之間有間隙，角柱3之間的距離相應的設(shè)置為12. 5-13m，裝載平臺5 最低點與支撐框架之間4之間的高度距離，至少設(shè)置為2. 6m，優(yōu)選2. 8-3. 5m。所述裝載平臺5在每個拐角及中間處設(shè)有凹槽12，用于給集裝箱單元的拐角提供空間，從而有利于安裝和卸出。支承框架4的每個拐角處設(shè)有向外上方傾斜的導向板13，每條長側(cè)面的中間設(shè)有向外上方傾斜的導向板14。這樣，集裝箱單元從起重吊車上落下的時候有助于中心定位。 更進一步的，底座設(shè)有車輪15。在支承框架每個長側(cè)面的主梁上，有四個可更換的螺柱16插在所述主梁相應的孔內(nèi)。螺柱16可以在圖示位置從每個主梁里面推出。所述螺柱16沿長邊方向排列，在該方向上，所述螺柱剛好與所述集裝箱拐角處的每個孔對應。當集裝箱單元包括3個20英尺的集裝箱時，兩個中間的螺柱插入集裝箱之間的端面拐角處的孔中。螺柱16設(shè)有傳動機構(gòu)， 例如電動的、液動的傳動機構(gòu)，可以相應的通過電路和液壓管路進行遠程控制。在所述集裝箱裝卸裝置的裝卸步驟中可以手動觸發(fā)或者自動觸發(fā)所述螺柱16。這些螺柱是同時動作的，當所述集裝箱裝卸裝置用于裝卸一個40英尺的集裝箱時，傳動系統(tǒng)將不啟動中間的螺柱16。在所述夾緊框架每個長側(cè)面上的主梁上，所述螺柱18設(shè)置在主梁的相應孔中。他們的功能和啟動方法與上述支承框架中的螺柱16相同。下面，具體舉例描述卸載的過程，本實施例中每個集裝箱單元包括縱向排列的兩個20英尺的集裝箱，這里使用雙升降裝置的起重吊車工作。其實也可以使用一個適用于40 英尺集裝箱的單升降裝置。圖3所示為卸載過程的第一步。起重吊車使用垂直串聯(lián)升降裝置卸下兩個集裝箱單元Cl和C2，一個集裝箱單元擺放在另一個集裝箱單元的頂部。當然，所述集裝箱裝卸裝置也可以從不同的升降裝置中接收集裝箱單元。位于低處的集裝箱單元Cl緊靠所述裝載平臺5的最低處。鎖定裝置固定在集裝箱單元的最低處并向下突出嵌入所述凹槽12中，從而這些鎖定裝置可用于鎖定。如圖4所示為下一個步驟，裝載平臺5被提升一段距離，從而集裝箱單元Cl和C2 也被提升。適當提升裝載平臺5，以便位于最高處的集裝箱單元C2較低拐角處的孔剛好分別與支承框架4上的各螺柱16對應。提升裝載平臺5的時候，打開的所述鎖定裝置從集裝箱單元Cl的底部脫落。此時，螺柱16插入集裝箱拐角處的孔里，如圖5所示。連接兩個集裝箱單元的鎖定裝置被鎖定，以便該鎖定裝置從集裝箱單元Cl上部解除，但是仍然掛在集裝箱單元C2的底部。如圖6所示，降低所述裝載平臺5，位于低處的集裝箱單元Cl向下移動。上面的集裝箱單元C2被支承框架4上的螺柱16保持不變。夾緊框架8放置在一定位置，該位置處的螺柱18與集裝箱單元Cl上部拐角處的孔在同一水平線上。如圖7所示為下一步驟，所述夾緊框架8的螺柱插入下面的集裝箱單元的孔中。接下來，下面的集裝箱Cl準備從集裝箱裝卸裝置卸載到卡車104上，如圖8所示。該過程通過連桿機構(gòu)7和轉(zhuǎn)運裝置6上的液壓活塞10，11來實現(xiàn)，將集裝箱單元Cl的前側(cè)面提升一定程度，然后從前側(cè)面水平橫向?qū)⒓b箱單元轉(zhuǎn)移到卡車104上。如圖9所示，轉(zhuǎn)運裝置6把集裝箱單元Cl放到卡車平臺上，如圖10所示，集裝箱單元Cl通過夾緊框架8上的螺柱被轉(zhuǎn)移到卡車平臺上，所述螺柱可以在集裝箱的孔中伸縮， 從而集裝箱單元Cl可以脫離夾緊框架。位于低處的集裝箱單元Cl被卸載到卡車上，同時，提升所述集裝箱裝卸裝置的裝載平臺5向上并靠近上面的集裝箱單元C2。如圖11所示，夾緊框架8已經(jīng)從卡車上的集裝箱單元Cl上被提升了一定高度，以便開始朝集裝箱裝卸裝置內(nèi)做回復運動。同時，裝載平臺5與集裝箱C2的底部接觸，支承框架4上的螺柱16從集裝箱單元C2的拐角處解開，從而集裝箱單元C2靠在裝載平臺5上。如圖12所示，轉(zhuǎn)運裝置6收縮的同時，降低裝載平臺5至其最低位置，集裝箱單元 C2隨其移動。如圖13所示，夾緊框架8環(huán)繞第二個集裝箱單元C2的各側(cè)面，目的在于在插入螺柱18之后，能夠?qū)⒃摷b箱單元轉(zhuǎn)移至另外一輛卡車上，這輛卡車已經(jīng)提前停在裝卸裝置的旁邊。該步驟與所述第一個集裝箱單元Cl所用方法一樣。但是，在此步驟中，裝載平臺5 是保持不動的。升降裝置再次朝集裝箱裝卸裝置內(nèi)作回復運動，為接收隨后的兩個集裝箱單元做準備，如圖2所示。作為可變換的實施例，所述集裝箱裝卸裝置可以有不同于所述實施例的尺寸。例如，該集裝箱裝卸裝置可以設(shè)置成適用于20英尺集裝箱的尺寸，或者適用于市面上任意一種標準貨物集裝箱的尺寸。本實施例中的集裝箱裝置中，兩個集裝箱單元堆放在一起。但是通過簡單的改裝，可以實現(xiàn)裝卸三個或更多上下堆放的集裝箱。圖14為另外一個實施例的示意圖，其中，集裝箱裝卸裝置基本包括兩個節(jié)段，這兩個節(jié)段如圖2-13所示，并且所述兩個節(jié)段以背對背的方式相互連接，其中每個節(jié)段各有一個轉(zhuǎn)運裝置6a，6b，各有一個裝載平臺fe，5b。在此實施例中，集裝箱單元能同時從兩個節(jié)段上卸載下來，向每邊沿長邊方向停放的卡車上卸載。圖15和16描述了另外一個實施例，本實施例中的安裝和卸出至少部分是機械化操作的。圖15是集裝箱裝載裝置底座2的示意圖，裝載裝置的其他部分被省略。在底座上， 設(shè)有一個平板20，該平板通過集裝箱拐角處的一個裝置(圖中未示出)控制從集裝箱上拆下的鎖定裝置L。第三傳送裝置將拆下的鎖定裝置L從每個集裝箱拐角處送到所述集裝箱裝卸裝置短側(cè)面一側(cè)，在這里被收集到一個儲存盒22中再進一步運走。鎖定裝置被收集在儲存盒22中，如圖16所示。根據(jù)本實施例所述的設(shè)計，鎖定裝置從儲存盒22運出之后被第三傳送裝置21運到分別集裝箱拐角處的對應位置，從而可以進行安裝操作。
權(quán)利要求
1.一種集裝箱裝卸裝置，用于臨時儲存裝載和卸載過程中的集裝箱，其特征在于所述集裝箱裝卸裝置能夠接收至少兩個集裝箱單元(Cl，C2)，其中一個集裝箱單元 (C2)位于另一個集裝箱單元(Cl)之上；所述集裝箱裝卸裝置包括一個支承結(jié)構(gòu)(1)，一個與所述支承結(jié)構(gòu)(1)連接的裝載平臺(5)，一個與所述支承結(jié)構(gòu)(1)連接的轉(zhuǎn)運裝置(6)，所述轉(zhuǎn)運裝置(6)橫向移動所述集裝箱單元，所述轉(zhuǎn)運裝置(6)包括一個橫向移動的夾緊框架(8)，所述夾緊框架(8)至少能環(huán)繞所述集裝箱單元的三個垂直側(cè)面，并且所述夾緊框架(8)的內(nèi)尺寸大于所述集裝箱單元水平面上的截面尺寸，以便所述夾緊框架(8)能夠垂直移動所述集裝箱單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述裝載平臺( 可垂直調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述夾緊框架(8)環(huán)繞所述集裝箱單元的四個垂直側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述夾緊框架(8) 設(shè)有可替換的螺柱(18)，所述螺柱(18)插入所述集裝箱單元側(cè)面拐角處的孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述夾緊框架(8)的螺柱(18) 位于所述夾緊框架的兩個長側(cè)面上，所述螺柱(18)插入位于所述集裝箱單元兩個長側(cè)面上端拐角處相應的孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述夾緊框架(8)在每個長側(cè)面上設(shè)置有2個或4個所述螺柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述支撐結(jié)構(gòu)包括一個支承框架G)，所述支承框架(4)高于最低位置處的裝載平臺 (5)，所述支承框架(4)的高度大于所述集裝箱單元的高度，所述支承框架(4)至少能夠環(huán)繞所述集裝箱單元的三個垂直側(cè)面，并且所述支承框架的內(nèi)尺寸大于所述集裝箱單元水平面上的截面尺寸，以便能垂直移動所述集裝箱單元通過所述支承框架(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述支承框架(4)設(shè)有可替換的螺柱(16)，所述螺柱(16)插入位于所述集裝箱單元兩長側(cè)面拐角處的孔中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項所述集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述集裝箱裝卸裝置具有鎖具裝卸工具，所述鎖具裝卸工具用于從集裝箱裝卸裝置中的集裝箱單元上拆卸鎖定裝置(L)，或者用所述鎖定裝置(L)將所述集裝箱裝卸裝置中的所述集裝箱單元扣緊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集裝箱裝卸裝置，其特征在于所述集裝箱裝卸裝置設(shè)有鎖具運輸工具(21)，用于運輸從所述鎖具裝卸工具上拆卸下來的所述鎖定裝置(L)或?qū)⑺鲦i定裝置(L)運輸?shù)芥i具裝卸工具處。
11.一種集裝箱裝卸裝置，其特征在于包括兩個相鄰節(jié)段，每個所述節(jié)段根據(jù)權(quán)利要求1-10中的任意一項制成，每個節(jié)段中的轉(zhuǎn)運裝置(6a，6b)朝背離另一個節(jié)段的方向橫向運輸該節(jié)段中的集裝箱單元。
12.權(quán)利要求1-11中任意一項所述集裝箱裝卸裝置的使用方法，其特征在于適用于在裝載及卸載集裝箱單元過程中接收或運輸集裝箱單元，也適用于從集裝箱單元上拆卸鎖定單元和/或用鎖定單元扣緊集裝箱單元。
13.一種使用所述集裝箱卸載裝置從船舶向陸地運輸工具卸載集裝箱的方法，其特征在于，包括按以下順序排列的步驟A-E A.通過垂直卸載的方式，將第一個集裝箱單元放置在所述集裝箱裝卸裝置上；B.通過垂直卸載的方式，將第二個集裝箱單元放在所述第一個集裝箱單元的正上方；C.橫向移動所述夾緊框架，將第一個集裝箱單元從集裝箱裝卸裝置的側(cè)面移出；D.在所述集裝箱裝卸裝置中降低第二個集裝箱單元的位置；E.橫向移動所述夾緊框架，將所述集裝箱裝卸裝置中的第二個集裝箱從所述集裝箱裝卸裝置的側(cè)面移出。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述卸載集裝箱的方法，其特征在于所述步驟A和步驟B通過垂直串聯(lián)升降裝置同時進行卸載。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述卸載集裝箱的方法，其特征在于在步驟B中，所述第二個集裝箱單元放在所述第一個集裝箱單元之上。
16.根據(jù)權(quán)利要求13-15中任意一項所述卸載集裝箱的方法，其特征在于在步驟B和 C之間，還包括以下步驟Bi.提升上述兩個集裝箱單元；B2.固定第二個集裝箱單元；B3.降低第一個集裝箱單元。
17.根據(jù)權(quán)利要求13-16任意一項所述卸載集裝箱的方法，其特征在于在步驟D中， 第二個集裝箱單元通過集裝箱裝卸裝置中的裝載平臺降低了位置。
18.一種使用集裝箱裝卸裝置向船舶上裝載集裝箱單元的方法，其特征在于包括按照以下順序排列的步驟F-J:F.垂直移動所述夾緊框架，將第一個集裝箱單元從側(cè)面移入所述集裝箱裝卸裝置中；G.提升所述集裝箱裝卸裝置中的第一個集裝箱單元；H.通過所述夾緊框架，將第二個集裝箱單元從側(cè)面移入所述集裝箱裝卸裝置中；I.垂直卸載所述第一個集裝箱單元；J.垂直卸載所述第二個集裝箱單元。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述裝載集裝箱單元的方法，其特征在于在步驟G中，第一個集裝箱單元通過所述集裝箱裝卸裝置中的裝載平臺進行提升的。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述裝載集裝箱單元的方法，其特征在于在步驟G和H之間，第一個集裝箱單元的位置保持不變；在步驟H和I之間，第一個集裝箱單元位置下降并放置在第二個集裝箱單元之上。
21.根據(jù)權(quán)利要求18-20中任意一項所述裝載集裝箱單元的方法，其特征在于步驟I 和J通過垂直串聯(lián)升降裝置同時進行。
22.根據(jù)權(quán)利要求13-21中任意一項所述裝載集裝箱單元的方法，其特征在于卸載時，拆卸集裝箱裝卸裝置中集裝箱單元的所述鎖定裝置；裝載時，為集裝箱裝卸裝置中集裝箱單元安裝所述鎖定裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述裝載集裝箱單元的方法，其特征在于通過鎖具運輸工具，所述鎖定裝置從集裝箱單元的鎖定裝置安裝位置處被運走或者被運送到所述集裝箱單元的鎖定裝置安裝位置處。
24.根據(jù)權(quán)利要求13-23中任意一項所述卸載或裝載集裝箱單元的方法，其特征在于所述卸載或裝載集裝箱單元的方法使用權(quán)利要求1-11中任意一項所述集裝箱裝卸裝置實施的。
全文摘要
一種集裝箱裝卸裝置及該裝置的使用方法和裝卸集裝箱的方法，用于裝載或卸載臨時儲存的集裝箱。所述集裝箱裝卸裝置能夠接收至少兩個集裝箱單元，其中一個集裝箱單元位于另一個集裝箱單元的上面，所述集裝箱裝卸裝置包括一個支承結(jié)構(gòu)(1)，一個裝載平臺(5)，一個與支承結(jié)構(gòu)(1)連接的轉(zhuǎn)運裝置(6)，所述轉(zhuǎn)運裝置(6)用于環(huán)繞集裝箱，并且所述夾緊框架(8)的內(nèi)尺寸便于移動集裝箱單元通過所述夾緊框架。本發(fā)明還涉及集裝箱裝卸裝置的使用方法和裝卸集裝箱的方法。
文檔編號B65G67/02GK102428016SQ201180001901
公開日2012年4月25日 申請日期2011年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者卡爾.波曼 申請人:船運科技股份公司