CN1270949C - 用于形成集装箱支架的方法 - Google Patents

Abstract

一种形成用于存放和释放集装箱(C1-C15)或大体上箱形存放装置的设备的方法，包括至少几个导轨(28)，导轨上具有可在所述导轨上移动的一系列小车(14)，集装箱可以支撑在小车上，导轨由支撑构架(54)支撑，支撑构架大体上由一系列标准模件构成，对一个位置确定多少个集装箱(7)将可能存放在其中，此后，根据所述模件确定支撑构架的结构，模件随后被包装并运输到所述位置，在该位置由至少几个模件建造所述结构。

Description

用于形成集装箱支架的方法

技术领域

本发明涉及一种形成用于存放和取出集装箱或者大体上为箱形存放装置的设备的方法。

背景技术

实际中，集装箱可以存放在其中的集装箱支架是公知的。为此，集装箱被放置在小车上，小车随后可以在导轨上移动以便转移支架中的集装箱。按照这种方式，在一个相对小的表面上可以存放多个集装箱，而且这些集装箱可以简单方式放置并在支架中移动或者从支架取出。集装箱支架通常是通过首先浇注一个基座并随后在其上放置一个由钢部件制成的构架来建造的。这些部件在现场制成段并焊接在一起以形成所需构架。

当这些公知的集装箱支架将用在例如偏远地点的港口或难于到达的地方时，常常难于在所需位置获得所需材料。而且，也没有足够的合格人员来正确建造这些集装箱支架。这些公知集装箱支架的另一缺点是建造它们需要大量时间和劳动力。

发明内容

本发明的目的是提供一种建造如上所述的集装箱支架的方法，其中克服了上述缺点而保持了优点。为此，根据本发明提供一种形成用于存放和释放集装箱或大体上箱形存放装置的集装箱支架的方法，所述集装箱支架包括至少几个导轨，导轨上具有可在所述导轨上移动的一系列小车，集装箱可以支撑在小车上，导轨由支撑构架支撑，支撑构架大体上由一系列标准模件构成，其特征在于，对一个将建集装箱支架的位置确定多少个集装箱将可能存放在其中，远离将建集装箱支架的位置计算和确定形成支撑构架所需的模件，此后，根据所述模件确定支撑构架的结构，其中所述模件随后被包装到集装箱中并运输到所述位置，在该位置由至少几个模件建造所述结构。

通过本发明的方法，对于一个特定位置，根据将被处理的集装箱数目，远离相应位置地确定设备的所需构型，此后，优选地借助于计算机，列出相应设备所需模件的部件清单。而且，计算出一个基座，它可在现场制造。将用在设备中的模件和小车被装在尤其是集装箱中，并随后运到所需位置，在该位置在所形成的基座上由模件建造该设备。随后，模件包装尤其是集装箱可用于存放和运输货物，至少从设备已经建造的位置。通过这种方法，可以特别简单的方式相对迅速地建造存放和释放集装箱或类似存放装置的设备。此外，在紧接着建造之后，尤其是当标准集装箱已经用于运输模件时，就具有存放和运输能力。

优选地，集装箱数目被输入一个计算机的演算规则***中，演算规则***包括有关相应模件以及有关在所述类型的装置中产生的至少静态和动态负载的数据，演算规则***被设计成计算所需的结构及其需要的模件数目，根据所述数目、有关模件以及预期的静态和动态负载的数据，此后对所需结构确定部件清单。所述部件清单由所述演算规则***拟定。

在特定优选实施例中，本发明的方法的特征在于，在所述位置建造至少两个结构，所述结构设置成以其输入侧相互面对，使得在它们之间的通道保持畅通，所述集装箱的运输单元可在其中行驶，而集装箱可从结构上提升放到所述运输单元上，集装箱也可从所述运输单元提升放入所述结构中。

通过这种方法获得的是排列至少两排集装箱支架，使得它们通过最少的辅助装置和最小的所需空间可很容易地被接近。有选择地，当建造该结构时，用于移动集装箱的装置可以已经被使用。

本发明还涉及用于装卸集装箱或类似存放装置的方法，其特征在于，设置有多排集装箱支架，当一个车辆接近集装箱支架时，被分配至少一个位置标识号码，它对应于至少一个集装箱位置，此后，该车辆驶向所述集装箱位置，并且一个集装箱被从车辆带入所述集装箱位置或者一个集装箱被从所述集装箱位置带到所述车辆上。

通过该方法，集装箱可以特别简单和合适的方式存放在集装箱支架中、并被定位以便取出。这意味着从一个或多个中心位置，卡车可以容易地被导向合适的集装箱位置，以便根据位置标识号码移交或者运走特定集装箱。优选地，这种方法是通过计算机自动地实现。

本发明还涉及包括一系列集装箱支架和计算机的设备，其特征在于，包括一系列集装箱支架和计算机，设置有用于给将被接收在集装箱支架的集装箱位置中的集装箱分配计算机存储的识别号码的装置，以及还设置有定位装置，用于根据识别号码从集装箱支架中取出集装箱或者将集装箱放置在集装箱支架中。

这种设备的优点在于，根据记录在计算机中的集装箱位置和已经位于或将位于其中的集装箱的识别号码，集装箱可以特别简单和可行的方式存放在集装箱支架中并且从集装箱支架中取出。这种设备提供大的逻辑优点。此外，对于不同集装箱的识别号码，可以使用已经存在于集装箱中的装置，诸如GPS的国际定位***。优选地，集装箱位置，至少小车设置有用于与计算机连通的装置，使得每个小车在集装箱支架中的位置总是可被确定，同时用于移动小车的运行装置可通过计算机控制。因此，这种设备的使用可进一步简化。

在进一步的描述中，描述了本发明方法和装置的其它优选实施例。

为了进行说明，以下将参照附图进一步解释本发明方法和装置的示例性实施例。

附图中：

图1a-1e示意地显示了根据本发明的集装箱支架的一部分；

图2以侧视图显示了根据图1的集装箱支架部分；

图3以侧视图显示了根据图1和2的集装箱支架路径的端部，其上具有一个小车；

图4以主视图显示了根据图3的集装箱支架的横向引导；

图5以立体图显示了用于建造根据本发明的设备的多个组件的一部分；

图6以俯视图示意地显示了本发明的在多个导轨上的小车；

图7以俯视图示意地显示了本发明的设备的一部分；

图8以侧视图示意地显示了图3所示的导轨的一部分的替代实施例；

图9以侧视图示意地显示了本发明的集装箱支架的一部分；

图10以示意图示意地显示了沿着图9的线X-X的集装箱支架的一部分。

具体实施方式

在该说明书中，起点是如荷兰专利1012682和对应的国际专利申请PCT/NL00/00518所述的用于存放、运输和移走集装箱或者类似存放装置的设备的结构，它们公开的内容在此作为参考引入。当然，根据本发明的方法可以建造其它类型的集装箱支架或者类似物。相同或者对应的部件具有相同或者对应的参考标号。

在图1a-1e中，显示了具有集装箱C1-C15的集装箱排列位置C_X的单元2，具有一个空闲的集装箱排列位置E。集装箱C1-C15被布置成相互平行的两排4，6。在侧视图中，两排4，6显示相互倾斜，为了简单其起见，倾斜角度在图2中以夸张方式表示。每个集装箱C1-C15被放置在小车14的上表面22上。设置一个阻挡凸轮24用于阻挡集装箱。小车14借助于绕着水平延伸轴18轴承安装的轮子被支撑在导轨28上，相邻设置的小车14通过震动元件46相互间隔开。借助于小车14，集装箱C1-C15可以在导轨28上平行于排4，6的纵向方向驶向其下端，如第一箭头K所示。从图1a所示的位置，第一集装箱C1可以与导轨28纵向方向成直角地沿着方向L移动到空闲的集装箱排列位置E。为此，借助于支撑在台架36上可通过活塞缸组件34，38垂直调节、并可绕着平行于导轨28延伸的水平轴42旋转的轮子40，第一集装箱C1位于其上的小车14带着轮子16被升离导轨28，如图4所示。带有轮子40的一系列活塞缸组件34，38沿着箭头L方向延伸，而在小车40的底侧设置有凹槽44，轮子可以在其中被引导。通过将位于最远离空闲的集装箱排列位置的轮子40向上移动可能的最大距离，可在小车14与集装箱C1之间获得一个倾斜角α，使得被凹槽44和轮子40引导的小车将行驶到如图1b所示的空闲的集装箱排列位置E。这样，在图1中顶排4的右侧，获得空闲的集装箱排列位置E。通过将相应的活塞缸组件34，38返回到撤回位置，小车14被带回到图1b右下侧的对应排6的导轨28上，使得轮子40从凹槽44拉出，而轮子16放置在相应导轨28上。当如图1b所示的集装箱C2-C8的小车14被释放时，由于集装箱C的第一排4和第二排6的导轨28之间的倾斜角β，这些集装箱将沿着排4的下端10的方向向下移动一个位置，使得空闲的集装箱排列位置E位于图1C左上侧，紧靠第二排6中的最后集装箱C9。接着，以类似方式，集装箱C9可以移动到位于第一排4中的最后集装箱C8之后的所述空闲的集装箱排列位置，如图1d所示，此后，集装箱C1和C15-C10可以分别沿着第二排6的下端11的方向向下移动一个位置。这样，集装箱C1-C15可以在排4，6中的16个集装箱排列位置上转动。集装箱C可以简单方式从第一和/或第二排释放，例如在相应排4，6的端部附近。此外，当在16个排列位置存在少于15个集装箱时，集装箱可以被加到空闲小车14上。为了建造导轨、小车、活塞缸组件和类似装置，以及为了进一步阐述上述的集装箱C1-C15的旋转***和空闲的集装箱排列位置E，可以具体参考上述的荷兰专利1012682和国际专利申请PCT/NL00/00518，在此作为参考文献引入。

根据本发明，在图9和10中示意性地以侧视图和俯视图显示的本发明集装箱支架50是模块式设计。模件被设计成使得它们的部件可以存放在标准集装箱中，诸如国际标准化组织集装箱、标准海运集装箱等，尤其是存放在集装箱C中，集装箱C的尺寸使得其可以存放在用这些模件建造的集装箱支架50中。这适用于如图5所示的导轨28和其托架结构52、如图6所示的小车14、而且也适用于根据图9和10进一步说明的构架54的结构。

图5显示了两个导轨部分28a，28b，在它们端部设置有凸缘56，通过凸缘56可以简单方式固定到台架58上，例如借助于穿过孔60的螺栓和螺母。台架58例如可以拧紧到基座板62上，基座板62被锚定到地面64，而且也锚定到构架54的梁上。导轨部分28a，28b的长度在集装箱C的范围内。

根据本发明，小车14可由如图6所示的模件14a-14c建造，这些模件具有的尺寸使得它们可以存放在集装箱C中，这些模件可以已经设置有轮子16、震动元件46等。模件14的上表面22因而形成用于集装箱C的所需排列位置。

如图8所示，每个小车14可以例如在朝向导轨28的底侧设置有第一传感器64，而在导轨28附近例如在其底端11附近设置第二传感器66。当带有触止块46的小车14抵靠导轨28的终点挡板13时，第一传感器64和第二传感器66处于相互相对，使得第一传感器64可以被第二传感器66检测到，例如给出位置识别号码。这样，小车14可被第二传感器66识别。如图7所示，第二传感器66连接到一中央控制单元68，例如计算机，在其中可以精确地监控相应小车14在哪个单元2中的哪个方位。而且，在中央控制单元62中，它记录哪个集装箱C被放置在相应小车14上。这样，可以实现在中心记录每个集装箱C在集装箱支架50中的方位。当一个卡车70在中央控制单元68报告将装运一个集装箱Cn时，卡车70可被自动地导向正确单元2，而相应集装箱Cn可以所述方式在单元2中移向靠近排4，6端部的释放位置。通过设置在两个集装箱支架50之间的集装箱起重机或类似合适移动装置，相应集装箱Cn可以被移动并放置在相应卡车70上。以类似方式，带有集装箱C的卡车70可被中央控制单元68导向单元2，以便通过集装箱起重机72将卡车70供给的集装箱布置在单元2中。这样，可获得特别简单、可行的自动逻辑***。优选地，集装箱起重机72也通过中央控制单元68控制。

在图9和10中以侧视图和沿着图9线X-X的俯视图显示了根据本发明的集装箱支架50的一部分。根据这些图，将描述其结构。

图10以俯视图显示了三个集装箱布置单元2，在该实施例中，每个设置具有十五个小车14的十六个集装箱排列位置Cx。集装箱排列位置Cx在单元2中设置成两排4，6，并且能够以所述方式控制。

每个单元2包括由中心部件74和两个端部件76建造的构架54。在所示实施例中，中心部件74包括六个立柱78，它们通过平行于排4，6纵向方向延伸的横梁80以及与纵向方向成直角延伸的第二横梁82在它们顶端附近相互连接。这样，大体上获得自支撑的门架结构。有选择地，还带有横梁的地板或类似物可以支撑在第一和/或第二横梁80，82之间，导轨28、活塞缸组件34，38等可以支撑在地板上。当然，这些装置也可以支撑在第一和/或第二横梁80，82上。立柱78和横梁80，82是标准模件，例如带有合适连接凸缘的标准成型件，以便它们可以通过公知工艺例如焊接、螺栓连接、铆接等相互固定起来。立柱和横梁的长度使得它们可以容易地存放在集装箱C中。

从图9可以清楚看到，立柱78和横梁80，82的负载承载能力随着建造在一起的集装箱支架50的更高层面V₁-V₄而降低。在图9中显示了四个层面V₁-V₄。显然，也可以设置不同的层面数。每个门架形中心部件74被计算使得它可以支撑位于其上的所有层面，这些层面带有装有集装箱C的多个单元2。端部件76由相当轻的立柱84和横梁86，88构成，以获得一个相对简单和轻的结构。立柱84和横梁86，88也设计成标准模件并且能存放在集装箱C中，集装箱C可以存放在本发明的集装箱支架50中。

根据本发明的集装箱支架50的建造优选地按照如下进行。

由中心部件74和端部件76建造顶部层面V₄，在其中建造单元2。随后，层面V₄被向上推或者提升，此后在下面建造具有门架形中心部件74、端部件76和单元2的第三层面V₃。至少中心部件74的负载承载能力大于将由其支撑的层面V₄的中心部件的负载承载能力。随后，提升两个层面V₄，V₃，并在第三层面V₃下建造第二层面V₂。这样，可以一直从底侧增加一个层面。这意味着在使用中通过在地面64和下部层面V₁之间增加另外的一个层面(V₀)，本发明的集装箱支架50的容量可以简单方式被调节，尤其是被扩展。在所示实施例中，尤其是构架54的中心部件74是门架形，具有由立柱和横梁形成的U-形横截面。立柱78被固定到在下面的层面V的横梁80，82或者在合适的基座(未示出)上的地面64上。显然，通过将立柱78的下端与横梁连接起来，构架部件，尤其是中心部件74和/或端部件76可也具有大体上箱形设计。这将产生可以相互堆叠的完全自支撑构架部件。

由于中心部件74，有选择地与端部件76一起是至少大体上自支撑的，单元2可以相互堆叠在顶部，单元2的塔架可以如图10所示地相互邻近地设置。而且，它们可以具有不同数目的层面。显然，各自所需数目的单元2可以相互邻近地设置，而单元2也可以转动以便例如如图7所示以端部11相互面对。

由于用于建造本发明集装箱支架50的所有模件即所有部件可以存放在标准集装箱C，尤其是可以用于相应集装箱支架50的集装箱中，对于将建造的集装箱支架50可以简单地远程计算有多少个集装箱必须存放在其中、为此需要哪种模件以及如何设计其基座，此后，合适数目的模件被包在集装箱C中、并在现有的逻辑***中被运输到将建造集装箱支架50的位置，在该位置可以简单地组装集装箱支架。随后，获得用于存放和运输货物的集装箱C。这样，可以相当大地节省费用。而且，按照这种方式，可以简单方式获得集装箱支架的扩展。

本发明不以任何方式局限于说明书和附图中所示实施例。本发明的变型也位于权利要求所限定的范围中。

例如，每个单元2可以包括不同数目的集装箱排列位置，而且可以有选择地相互邻近地设置几排。在图9和10所示实施例中，每个端部件76包括相互邻近的两个集装箱排列位置，而其它集装箱排列位置位于中心部件74中。显然，这里也可以选择不同的布局。例如，有选择地，所有集装箱排列位置设置在中心部件中，而在端部件中可以设置用于放置或取出集装箱的装置，集装箱随后被移动到卡车、或者借助于例如沿着其延伸的导轨和提升机移动通过相互靠近或一个位于另一个之上的端部件。这样，一个相应集装箱可以从每个集装箱排列位置C_x被带到中心取出位置或者从这些中心取出位置带到集装箱支架50中的随机或者特定集装箱排列位置C_x。例如，小车14可以其底侧放置在辊道上而不是导轨上，而小车14的轮子16可以省去。而且，在更轻的实施例中，有选择地可以设置具有滑动小车的滑轨。为了通过中央控制单元确定集装箱位置，也可使用用于集装箱的现有定位***，例如，基于GPS的***，通过它可以简单方式确定每个集装箱在相应集装箱支架中的位置。在所示实施例中，排4，6的导轨28具有相同的固定倾斜角。显然，根据将放置的集装箱可以简单方式选择倾斜角，它也可以设计成可调节的，以便集装箱的移动速度可以简单方式控制。在导轨上或其附近和/或小车上，可以设置用于减速、阻挡和释放小车的简易装置。本发明的集装箱支架也可以现有方式从底部向顶部建造。

在说明书中，集装箱支架被显示和描述成与集装箱一起使用，尤其是标准集装箱，例如国际标准化组织集装箱、海运集装箱等。显然，本发明集装箱支架也可简单地设计用于存放和释放不同的集装箱，诸如，中等散货集装箱、板条箱、例如储藏室中的箱子等。

本发明的这些和许多类似变型将落入权利要求所限定的范围。

Claims (14)

1、一种形成用于存放和释放集装箱或大体上箱形存放装置的集装箱支架的方法，所述集装箱支架包括至少几个导轨，导轨上具有可在所述导轨上移动的一系列小车，集装箱可以支撑在小车上，导轨由支撑构架支撑，支撑构架大体上由一系列标准模件构成，其特征在于，对一个将建集装箱支架的位置确定多少个集装箱将可能存放在其中，远离将建集装箱支架的位置计算和确定形成支撑构架所需的模件，此后，根据所述模件确定支撑构架的结构，其中所述模件随后被包装到集装箱中并运输到所述位置，在该位置由至少几个模件建造所述结构。

2、如权利要求1所述方法，其特征在于，集装箱数目被输入一个计算机的演算规则***中，演算规则***包括有关相应模件以及有关在所述类型的装置中产生的至少静态和动态负载的数据，演算规则***被设计成计算所需的结构及其需要的模件数目，根据所述数目、有关模件以及预期的静态和动态负载的数据，此后对所需结构确定部件清单。

3、如权利要求2所述方法，其特征在于，所述部件清单由所述演算规则***拟定。

4、如权利要求1所述方法，其特征在于，模件被装在标准集装箱中，它们在标准集装箱中被运输到所述位置。

5、如权利要求1所述方法，其特征在于，在所述位置，形成一个基座，根据所计算的结构为模件计算安装点。

6、如权利要求1所述方法，其特征在于，根据将存放在相应结构中的集装箱的预期数目，确定小车的所需数目，小车被运输到所述位置。

7、如权利要求6所述方法，其特征在于，小车在标准集装箱中被运输到所述位置。

8、如权利要求6所述方法，其特征在于，小车在标准集装箱中以部件形式被运输到所述位置。

9、如权利要求1所述方法，其特征在于，所述结构被建造，同时一个集装箱起重机可移动地被设置，使得它沿着结构的至少一输入侧是可移动的。

10、如权利要求1所述方法，其特征在于，在所述位置建造至少两个结构，所述结构设置成以其输入侧相互面对，使得在它们之间的通道保持畅通，所述集装箱的运输单元可在其中行驶，而集装箱可从结构上提升放到所述运输单元上，集装箱也可从所述运输单元提升放入所述结构中。

11、如权利要求1所述方法，其特征在于，，设置有多排集装箱支架，当一个车辆接近集装箱支架时，被分配至少一个位置标识号码，它对应于至少一个集装箱位置，此后，该车辆驶向所述集装箱位置，并且一个集装箱被从车辆带入所述集装箱位置或者一个集装箱被从所述集装箱位置带到所述车辆上。

12、如权利要求11所述方法，其特征在于，通过一个计算机分配所述位置标识号码，同时在集装箱支架的集装箱位置中的每个集装箱的识别号码被记录在计算机中，它与集装箱支架中的其位置连接，根据它来分配集装箱识别号码。

13、如权利要求1所述方法，其特征在于，还包括将计算机存储的识别号码分配给将被接收在集装箱支架的集装箱位置中的集装箱，以及根据识别号码从集装箱支架中取出集装箱或者将集装箱放置在集装箱支架中的步骤。

14、如权利要求13所述方法，其特征在于，还包括通过计算机监控小车在集装箱支架中的位置，以便与可装载在小车上的集装箱的识别号码接合，以及将特定小车可控地导向释放装置。

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