NO335490B1 - Lagerstruktur for lagring av last på lasteplattformer, fartøy omfattende lagerstruktur, lasteplattform, lastevogn for transport av lasteplattform, samt en fremgangsmåte for lagring av last i en lagerstruktur. - Google Patents

Abstract

En lagerstruktur (1) for lagring av last (30), hvor lasten er lagret på lasteplattformer (40), omfattende: - et flertall vertikale søyler (2) med et flertall mottaksanordninger (3) tilpasset for inngrep med lastplattformene (40), hvor flertallet mottaksanordninger er anordnet i et på forhånd bestemt vertikalt mønster langs de vertikale søylene (2) svarende til et antall mulige lagringsposisjoner for et antall lasteplattformer som muliggjør fleksibel lagring basert på en høyde av lasten (30) på hver lasteplattform (40). Et fartøy med en slik lagerstruktur er også beskrevet, og også en lasteplattform, en lastevogn og anvendelser av lagerstrukturen.

Description

INNLEDNING

Den foreliggende oppfinnelse angår feltet fleksibel lagring og uthenting av tunge objekter og last om bord i fartøyer, i sjø- og innlands-terminaler og for indu-strielle lagringsapplikasjoner. Spesielt tilveiebringer oppfinnelsen en lagerstruktur for lagring/akkomodering av last, hvor lasten lagres på lasteplattformer; et fartøy som inkluderer lagerstrukturen, en lasteplattform, en lastevogn for transport av lasteplattformer, en fremgangsmåte for lagring av last av varierende høyder i lagerstrukturen og også anvendelser av oppfinnelsen.

BAKGRUNN

Lagring av tung last om bord i fartøyer og i landterminaler presenterer mange problemer.

I sjøcontainerterminaler stables containere på toppen av hverandre opp til seks containere i høyden, ved bruk av traverskraner, portalkraner, skyttelvogner eller sideløftende trucker for å flytte containerne inn i og ut av stakken. Dette skaper en massiv utfordring ved materialhåndtering siden arealbegrensninger resulterer i at containerne må håndteres mange ganger mellom mottak og av-sending. På samme tid er det et krav om å betjene containerfartøyene slik at havneoppholds-tiden for containerfartøyene minimaliseres, og at ventetiden på landsiden for trucker som leverer eller henter containere er kort. Kompleksitetene ved drift av lagersystemet resulterer i frekvente perioder med disharmoni mellom lagringsarealet og grensesnittet mot fartøy- og truck-operasjonene, noe som reduserer den totale terminaleffektiviteten og som påvirker terminalinntjeningen og også fartøy- og truck-økonomi.

Om bord i fartøyer lagrer de tradisjonelle containerfartøyene containerne i vertikale stakker, under og over lukene, noe som vesentlig påvirker logistikken om bord og fleksibiliteten som fartøyene kan lastes og losses med i havner på ruten. For andre farter enn containerfart utstyres fartøyene normalt med faste eller juster-bare dekk som kan tilpasses til faktisk lastehøyde som betjenes ved tilgangs-ramper eller sideelevatorer. I disse typene fartøyer er lasten enten av typen ro-ro (Roll-on/roll-off), slik som bilfartøyer hvor last kjøres på/av dekkene via ramper, eller lasten bringes til dekket ved sideportelevatorer og blokkstues i de faste dekkene ved hjelp av gaffeltrucker. Disse typene av fartøyer har problemer med å oppnå en god kubeutnyttelse av skroget, samt også operasjonelle begrensninger med hensyn til måten som fartøyet kan lastes og losses på i havner på ruten. Alle typer fartøyer ovenfor er spesialisert for visse farter og har ikke om bord automatisert håndteringsteknologi, noe som resulterer i arbeidskraftkostnader og lang havneoppholds-tid for fartøyene. Ved å være spesialisert er muligheten for å tilpasse seg til endringer i markedsbehov begrenset.

WO 2012/008846 beskriver et fartøy utstyrt med et fullt automatisert om bord håndteringssystem der lasten plasseres på og sikres til en lasteplattform. Lasteplattformen transporteres til flere dekk om bord i fartøyet via sideelevatorer og lagres i slots via en sentral gang ved å bruke automatiserte vogner. De automatiserte vognene utstyres med hjul som kan snus 90 grader for å kjøre inn i slotsene for lagring og uthenting av lasten på lasteplattformene. Lasteplattformen har foldbare bein som sikres til dekkene med et automatisert låsesystem. Fartøyet kan håndtere alle typer last som passer innenfor fotavtrykket og designkapasiteten til lasteplattformen og krever ikke kraner på land for lasting og lossing. Systemet tilveiebringer en høy håndteringskapasitet fra skip til land, noe som drastisk reduserer havneoppholds-tiden for fartøyet. Lasten lagres i slots slik at lasten for spesifikke havner akkumuleres i spesifikke sloter som letter handel mellom flere havner og samtidig slik at laste- og losseoperasjoner kan finne sted.

Mens ISO-ocean containere har definert høyde, har andre irregulære objekter lastehøyder som kan variere signifikant, og lagring i tradisjonelle laste-racks med faste slot-åpninger resulterer i en svært lav kubeutnyttelse. Tradisjonelle lagringsstativer for tunge laster krever også tunge stålkonstruksjoner for å støtte lasten og brede midtganger for å tilveiebringe tilgang for transportutstyr.

JP 2002154609 A angår en pall for lagring av last av varierende høye i et automatisk varehus. Pallen lagres på hyller i varehuset anordnet på hver side av

en heis. Hyllene er anordnet vertikalt over hverandre i en reol dannet av fremre og bakre stolper og med hyllene festet til stolpene. Heisen har en skyveanordning for å skyve pallen med last inn på hyllen. JP 2002154609 A angår en lagerstruktur for lagring av last, hvor lasten er lagret på lasteplattformer i form av en pall. Lagerstrukturen omfatter et flertall vertikale søyler med et flertall mottaksanordninger tilpasset for inngrep med lastplattformene. Mottaksanordningene er anordnet over hverandre i et på forhånd bestemt vertikalt mønster langs de vertikale søylene

svarende til et antall mulige lagringsposisjoner som muliggjør fleksibel lagring basert på en høyde av lasten på hver lasteplattform. Hver lasteplattform omfatter et antall låseanordninger, hvor hver låseanordning er tilpasset for å bringes i inngrep med og bringes ut av inngrep med en lagerstruktur, der låseanordningen er aktiverbar gjennom en aktueringsmekanisme.

DE 4233689 A1 angår en reol for lagring av varer av varierende høyde. Reolen har vegger utstyrt med vertikale stolper med et flertall hull anordnet over hverandre for innfesting av et flertall profiler som definerer en vertikal hylleposisjon. Hyller kan skyves inn i reolen med sidekantene av hyllene hvilende på disse profilene. Hvilken vertikal hylleposisjon som velges, avhenger av høyden på varene på hyllen.

JP S5531773 A angår et automatisk varehus med et antall reoler der objekter på paller eller containere kan lagres i to forskjellige høyder i et lagringsområde i reolene. Hvert lagringsområde er utstyrt med to lastunderstøttelses-anordninger festet til sidene av reolen. Lastunderstøttelses-anordningene er festet slik at enten en pall eller container med bein kan settes inn i lagringsområdet av en lasteinnretning.

JP S6151401 A angår et automatisk varehussystem for lagring av varer på hyller. Hvilken hylle varen lagres på avhenger av høyden på varen.

EP 1505009 A1 er et reolsystem der hyller for lagring av last festes til last-understøttelsesanordninger festet til sidene av reolen.

NL 9300418 A angår et drivhusanlegg for planter i plantekasser, der plante-kassene transporteres av en skinnegående vogn. Vognen transporterer plantekassen på en plattform til ønsket posisjon, og løfter plattformen for å bevirke plassering av plantekassen på understøttelsesanordninger festet til søyler.

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN

Formålet til foreliggende oppfinnelse er å skape et effektivt, økonomisk og fleksibelt håndterings- og lagersystem for tunge og irregulært formet last som tillater høyt nivå på automasjon, optimalisert bruk av areal og kube for applika-sjoner i tungindustri, sjøgående transport og landbaserte terminalapplikasjoner.

I et første aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en lagerstruktur for lagring av last, hvor lasten er lagret på lasteplattformer tilpasset å bli transportert av laste vogner, som angitt i krav 1. Foretrukkede utførelsesformer av lagerstrukturen er angitt i kravene 2-14. Anvendelser av lagerstrukturen er angitt i kravene 26 og 27.

I et andre aspekt tilveiebringer oppfinnelsen et fartøy som angitt i krav 15.

I et tredje aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en lasteplattform med en plattformstruktur, hvor lasteplattformen er tilpasset til å bli transportert av en lastevogn, som angitt i krav 16. Foretrukkede utførelsesformer av lasteplattformen er angitt i kravene 17-19.

I et fjerde aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en lastevogn for transport av en lasteplattform, som angitt i krav 20. Foretrukkede utførelsesformer av lastevognen er angitt i kravene 21-25.

I et femte aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte for lagring av last av varierende høyder i en lagerstruktur som angitt i krav 28. En foretrukket utførelsesform er angitt i krav 29.

Det beskrives en lagerstruktur for lagring av last, hvor lasten er lagret på lasteplattformer, omfattende: - et flertall vertikale søyler med et flertall mottaksanordninger tilpasset for inngrep med lastplattformene, hvor flertallet mottaksanordninger er anordnet i et på forhånd bestemt vertikalt mønster langs de vertikale søylene svarende til et antall mulige lagringsposisjoner for et antall lasteplattformer som muliggjør fleksibel lagring basert på en høyde av lasten på hver lasteplattform.

I en utførelsesform definerer flertallet vertikale søyler et antall slots, der hver slot tilveiebringer et antall mulige lagringsposisjoner i en horisontal retning og et antall mulige lagringsposisjoner i en vertikal retning. Hver lagringsposisjon i den horisontale retning i hver slot kan være definert av fire vertikale søyler. En grunn-flatestørrelse av hver lagringsposisjon i den horisontale retning i hver slot kan være tilpasset til en grunnflatestørrelse av lasteplattformen, og hvor hver lasteplattform kan være utstyrt med låseanordninger for inngrep med mottaksanordningene som muliggjør understøttelse av lasteplattformen så nær de vertikale søylene som mulig.

Mottaksanordningene kan være utstyrt med koniske ledeanordninger for låseanordningene på lasteplattformene. Videre kan mottaksanordningene være i form av hus av stål utstyrt med en nedre solid del foretrukket av høy-fast stål. En høyde av hver slot kan tilsvare en maksimal løftehøyde for en lastevogn tilpasset for transport av lasteplattformene. Lagerstrukturen kan videre omfatte minst én fordelingsgang for betjening av slotsene, hvor slotsene er anordnet transversalt på fordelingsgangen. Den minst ene fordelingsgang kan være utstyrt med longitudinale skinner for lastevognene som betjener slotsene. Hver slot kan være utstyrt med skinner transversalt på de longitudinale skinner i fordelingsgangen tilpasset for sideveis forflytning av lastevognen og lasteplattformene inn i og ut av sloten. Strømforsyningsskinner kan tilveiebringes for strømforsyning til lastevogner som betjener slotsene. De vertikale søyler kan være horisontalt forbundet med longitudinale bjelker og transversale bjelker som støtter longitudinale skinner i minst én fordelingsgang og transversale skinner i slotsene. Lagerstrukturen kan være utstyrt med avstivninger. Ytterligere nivåer kan legges til lagerstrukturen ved å forlenge de vertikale søylene og ved å legge til lastevogner, longitudinale og transversale skinner og strømskinner for hvert nivå.

Det beskrives et fartøy omfattende en lagerstruktur som definert over, hvor lagerstrukturen er forbundet til de indre sidene av fartøyets skrog og bidrar til en indre styrke av fartøyet.

Det beskrives en lasteplattform med en plattformstruktur, hvor lasteplattformen er tilpasset til å bli transportert av en lastevogn. Lasteplattformen omfatter et antall låseanordninger, hvor hver låseanordning er tilpasset for å bringes i inngrep med og bringes ut av inngrep med en lagerstruktur, der låseanordningen er aktiverbar gjennom en mekanisk konnektor på undersiden av lasteplattformen for forbindelse med en ekstern dokkingsanordning på løfteplattformen til lastevognen, hvor låseanordningen er aktiverbar av lastevognen.

I en utførelsesform er låseanordningen anordnet i par på hver side av plattformstrukturen, og låseanordningene er samtidig aktiverbare. Videre kan en sikringsmekanisme tilveiebringes for sikring av låseanordningen når låseanordningen bringes i inngrep med eller bringes ut av inngrep med lagerstrukturen. I en utførelsesform kan låseanordningen ha en konisk ende tilpasset for å bringes i inngrep med mottaksanordningene for lasteplattformene i lagerstrukturen.

Det beskrives en lastevogn for transport av en lasteplattform, hvor lasteplattformen omfatter et antall låseanordninger tilpasset for å bringes i inngrep med og bringes ut av inngrep med lagerstrukturen; der lastevognen omfatter et chassis med et første sett av et hjularrangement for kjøring i longitudinal retning, et andre sett av et hjularrangement transversalt anordnet på det første hjularrangement for transversal forflytning av lastevognen, en løfteplattform tilpasset for å bringes i inngrep med lasteplattformen, idet løfteplattformen omfatter an aktueringsmekanisme som muliggjør aktuering av låseanordningene på lasteplattformen for å bringe lasteplattformen i inngrep med og bringe lasteplattformen ut av inngrep med lagerstrukturen; og en løftemekanisme for løfting og senking av løfte-plattformen.

I en utførelsesform kan låseanordningene på lasteplattformen samtidig aktueres. Løftemekanismen kan være en sakseløftmekanisme. Løfteplattformen kan omfatte et posisjoneringssystem for posisjonering av løfteplattformen før aktuering av låseanordningene på lasteplattformen når lasteplattformen bringes i inngrep med lagerstrukturen.

Lastevognen kan videre omfatte minst én av en strømkollektor for tilkobling til en ekstern strømtilførsel, lastevognen kan videre tilpasses for å bli drevet av hydraulisk akkumulering av strøm, kontaktløs induktiv kraft eller dieselelektrisk kraft.

Lagerstrukturen som definert over kan anvendes som en ombord lagerstruktur i et fartøy. Lagerstrukturen som definert over kan anvendes i en lagerterminal for tung last.

Det beskrives en fremgangsmåte for lagring av last av varierende høyder i en lagerstruktur som definert over, hvor lasten lagres på lasteplattformer. Fremgangsmåten omfatter etablering av en høyde på lasten på en lasteplattform, tilordning av en lagerposisjon til lasteplattformen i lagerstrukturen basert på høyden av lasten på lasteplattformen, hvor lagerposisjonen er definert av en slotposisjon og en horisontal og en vertikal posisjon inne i sloten.

Fremgangsmåten kan videre omfatte transportering av lasteplattformen med last til den tilordnede horisontale posisjonen i den tilordnede sloten ved å benytte en lastevogn med en løfteplattform på hvilken lasteplattformen med last transporteres, løfting av lasteplattformen til den tilordnede vertikale posisjonen i sloten; posisjonering av lasteplattformen med hensyn til mottakingsanordninger for en låsemekanisme på lasteplattformen i lagerstrukturen ved å benytte et posisjoneringssystem; og aktuering av en låsemekanisme på lasteplattformen for å bringe lasteplattformen i inngrep med lagerstrukturen i den tilordnede lagerposisjonen ved bruk av en aktiveringsmekanisme på lastevognen.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en høy-ytelses lagerstruktur og en fremgangsmåte for lagring av last av varierende høyder, spesielt tung last, i et automatisert lagersystem som lagrer last på standardiserte lasteplattformer i slots. Lagersystemet tillater bulklagring av last distribuert over et antall slots. Hver slot er uavhengig aksesserbar avhengig av den havnen som er bestemmelsesstedet for lasten, eller i tilfellet av en landbasert terminal for hver fartøy avgang / ankomst eller innlands bestemmelsessted. Oppfinnelsen kan benyttes om bord i fartøyer eller i landbaserte terminaler.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGER

Utførelseseksempler av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med referanse til de følgende tegninger, hvor: Figur 1a viser en del av en lagerstruktur som omfatter vertikale søyler og bjelker for fleksibel lagring av last ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 1 b er en detalj av én mottaksanordning for en låseanordning på en lasteplattform ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 1c viser sett fra siden en konisk mottaksanordning for lasteplattformene ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 1d viser detaljer av en ende av en transportvogn til bruk i lagerstrukturen vist i fig. 1a ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 2a er en skjematisk tverrsnittsskisse av en lagerstruktur med fire lagringsnivåer, to fordelingsganger med lagringsområder i midten og på sidene for lagring av last på lasteplattformer ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 2b viser skjematisk sett fra siden lagerstrukturen fra fig. 2a, som illustrerer plassering av en container på en lasteplattform ved bruk av en transportvogn i en dedikert posisjon inne i lagerstrukturen ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 2c viser ovenfra et nivå i strukturen fra fig. 2a som viser to fordelingsganger med lagringsområder i midten og på sidene ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 3a er et forstørret utsnitt av en ende av en lasteplattform som viser detaljer av et låsearrangement og et aktueringsarrangement for engasjering av lasteplattformen i lagringsstrukturene som vist i fig. 1 og 2 ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 3b viser fra siden detaljene med låsearrangementet fra fig. 3a ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 3c viser ovenfra lasteplattformen med container festet til lagerstrukturen; Figur 3d viser sett fra siden lasteplattformen med container festet til lagerstrukturen; Figur 4 er en forstørret visning ovenfra av lasteplattformen som viser detaljer ved et låsearrangement og et aktueringsarrangement for engasjering av lasteplattformen i lagerstrukturen ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 5a er et skjematisk riss av en slot i en del av en lagerstruktur med søyler og bjelker som tilveiebringer fleksible lagringsposisjoner for last lagret på lasteplattformer ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 5b viser sloten fra fig. 5a ved ankomst av en container på en lasteplattform transportert av en lastevogn ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 5c viser plassering av lasteplattformen med container i en forutbestemt lagringsposisjon i sloten ved et sakseløftsystem på lastevognen; Figur 5d viser sloten med containere på lasteplattformer festet til lagerstrukturen; Figur 6a illustrerer fleksibel lagring av lasteplattformer med last i forskjellige høyder i en slot i lagerstrukturen ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 6b viser sloten fra fig. 6a ved ankomst av en container på en lasteplattform for lagring i sloten; og Figur 7 illustrer bruk av lagerstrukturen om bord i et fartøy ifølge en utførel-sesform av den foreliggende oppfinnelse.

DETALJERT BESKRIVELSE

Den foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet med referanse til tegningene. De samme henvisningstallene benyttes for de samme eller lignende trekk i alle tegningene og gjennom hele beskrivelsen.

Et detaljert bilde av en lagerstruktur 1 for lagring/romming av last lagret på lasteplattformer er vist i fig. 1a. Lagerstrukturen omfatter et flertall vertikale søyler 2 utstyrt med et flertall mottaksanordninger 3 tilpasset for inngrep med lasteplattformene. Som det kan ses fra fig. 1a er flertallet mottaksanordninger 3 anordnet i et forutbestemt vertikalt mønster langs de vertikale søylene 2. Dette forutbestemte vertikale mønster svarer til et antall mulige lagerposisjoner for lasteplattformer som muliggjør fleksibel lagring basert på en høyde av lasten på hver lasteplattform. De vertikale søylene definer et antall slots 4, hvor hver slot tilveiebringer et antall mulige lagringsposisjoner i en horisontal retning og et antall mulige lagringsposisjoner i en vertikal retning. Den fleksible lagringen er illustrert i fig. 6a og 6b da lasteplattformene festes til lagerstrukturen i vertikale posisjoner også avhengig av høyden på lasten på de andre lasteplattformene i sloten 4.

De vertikale søylene 2 er utstyrt ved avstivninger 10 for avstivning av strukturen og opprettholdelse av den vertikale og horisontale posisjonen til søylene. Avstivningene 10 kan være i form av avstivningsstaver som tilveiebringer diagonale vertikale og horisontale avstivninger. Et antall transversale 9 og longitudinale 8 bjelker tilveiebringer støtte for de transversale vognskinnene 6 og longitudinale vognskinnene 12 og definerer nivåer inne i lagerstrukturen. I fig. 1a er det tilveiebrakt to fordelingsganger for transport av lasteplattformer med last på lastevogner 20. Fordelingsgangene utgjøres av de longitudinale skinnene 7 for lastevognene

20 som betjener lagerstrukturen.

Lagerstrukturen 1 er vist i fig. 2a med fire nivåer 11 (inkludert grunn-nivået), hvert nivå er utstyrt med fordelingsganger 15 for transportvogner 20. Nivåene kan forbindes gjennom en elevator 13. Elevatoren 13 er utstyrt med minst ett buffer-område 14 på hvert nivå for innmating/utmating av lasteplattformer med last til/fra hvert nivå. Figur 2b viser denne matrisestrukturen fra siden, hvor en transportvogn med sakseløft skal til å plassere en lasteplattform med container i en dedikert lagringsposisjon i en slot i lagerstrukturen. Som vist i fig. 2c, som er et nivå av lagerstrukturen fra fig. 2a sett ovenfra, er slots 4 for lagring av lasteplattformer med last tilveiebrakt på hver side av fordelingsgangene 15. Slotsene 4 er anordnet transversalt i forhold til fordelingsgangene 15. Dette er illustrert i f.eks. fig. 5a, hvor transversale skinner 6 tilveiebringes for de tre slotsene 4 (i midten og på hver side av fordelingsganger). De transversale skinnene 6 muliggjør sideforflytning av lastevognen og lasteplattformene inn i og ut av sloten 4.

Slotsene 4 kan være av varierende dybde; dvs. varierende antall lagringsposisjoner i den vertikale retningen i en slot, avhenger av antallet mottaksanordninger i de vertikale søylene, men også av høyden på lasten på en lasteplattform. I utførelsesformen i fig. 2a og 2c har slotsene 4 på utsiden av fordelingsgangene 15 en lagerposisjon i den horisontale retningen, mens slotsene 4 mellom fordelingsgangene har 5 lagringsposisjoner i horisontalretningen. Andre konfigurasjoner av fordelingsganger, slots og antallet horisontale lagringsposisjoner er også mulige. Fordelingsgangene kan være symmetriske eller asymmetriske, og en sentral fordelingsgang er også mulig. Utformingen av disse konfigurasjonene kan også variere mellom nivåer. Den faktiske design vil avhenge av den påkrevde størrelse og kapasitet for lagerstrukturen.

I en foretrukket utførelsesform er hver lagringsposisjon i den horisontale retningen i hver slot definert av fire vertikale søyler 2. Lengden til lasteplattformene 40 og lengden til sloten 4 er tilpasset hverandre. Dette muliggjør understøttelse av lasteplattformen så nær de vertikale søylene som mulig. Foretrukket er også en grunnflatestørrelse til hver lagringsposisjon i den horisontale retningen i hver slot tilpasset til en grunnflatestørrelse av lasteplattformene. Den vertikalt kumulerte lasten til alle lagrede laster i slotsene overføres til bakken med en minimal struk-turell stålvekt og med maksimal kubeutnyttelse.

Lagerstrukturen 1 ifølge oppfinnelsen tilveiebringer en fleksibel matrise-struktur. Strukturen med dens søyler, bjelker, avstivninger og skinner er foretrukket laget av stål. Søylene kan være kvadratiske rørsøyler av høy-fast stål. De vertikale søylene kan lett forlenges noe som muliggjør konstruksjon av nivåer på toppen av hverandre. Matrisekonstruksjonen tillater den kumulative lasten til hele strukturen å bli overført til grunnfundamentene. Hvert ytterligere nivå som legges til, utstyres med skinner og transportvogner som betjener slotsene på det nivået. Strukturen som støtter de lagrede lastene og de vertikale lastene fra lasteplattformene med last og hjullastene fra vognene påføres nær til søylens senterlinje for å minimalisere søylebøyemomenter for derved å bidra til en kosteffektiv vertikal lagerstruktur.

Når installert om bord i fartøyer, kan matrisen av vertikale søyler, transversale og longitudinale bjelker og diagonale vertikale og horisontale avstivninger forbindes til fartøyets skrog og derved bli en del av fartøyets interne struktur. Den kumulative vertikale lasten overføres til fartøyets tanktopp. Denne matrisestrukturen kan slik erstatte delvis tradisjonelle skott i fartøyer og redusere den totale stålvekten til fartøyet.

Lagerstrukturen betjenes av et antall lastevogner 20. Hvert nivå er foretrukket utstyrt med dedikerte lastevogner. En lastevogn 20 omfatter en løfteplattform 25 tilpasset å engasjere en lasteplattform 40 og et chassis med et første sett 21 av et hjularrangement for kjøring i den longitudinale retningen langs transportgang-ene. Et andre sett 22 av et hjularrangement er transversalt anordning på det første hjularrangementet 21 for transversal forflytning av lastevognen. Løfteplattformen 25 engasjerer lasteplattformen fra undersiden. Foretrukket er lastevognen 20 utstyrt med to hjularrangement på hver korte side av lastevognen. Foretrukket er hjularrangementene symmetrisk anordnet på hver side. Hjulene kan være laget av stål. Som illustrert i fig. 5b transporterer en lastevogn en lasteplattform med container langs fordelingsgangen 15 inntil lastevognen ankommer en tildelt slot 4 for containeren. Når lastevognen er i korrekt posisjon for sideforflytning inn i den tildelte sloten 4, senkes det andre hjulsettet 22 på lastevognen ned på de transversale skinner 4 og engasjerer stålskinnene. Nedsenking av det andre hjulsettet resulterer i løfting av hele lastevognen, slik at det første hjulsettet 21 løftes ut av inngrep med de longitudinale skinner. Lastevognen beveges deretter sideveis inn i sloten ved hjelp av det andre hjulsettet. Som vist i fig. 5c beveges lastevognen sideveis inntil den tildelte horisontale posisjon inne i sloten 4 oppnås. Lastevognen utstyres med en løftemekanisme for løfting og senking av løfteplattformen 25. Som vist i fig. 5c, løfter løftemekanismen 32, som er i form av en sakseløftmekanisme, lasteplattformen 40 med container 30 opp til den tildelte vertikale posisjonen i sloten. En aktueringsmekanisme på løfteplattformen 25 til lastevognen aktuerer låseanordningen på lasteplattformen slik at lasteplattformen går i inngrep med mottaksanordningene i de vertikale søylene i sloten. Dette er illustrert i mer detalj i fig. 3a-d, hvor en container på en lasteplattform festes til de vertikale søylene gjennom låseanordninger i form av plungere som går i inngrep med tilsvarende koniske mottaksanordninger i søylene.

Figurene 5b og 5c illustrerer plassering av en lasteplattform med container i en dedikert lagringsposisjon i lagerstrukturen. Lastevognen opererer også for å hente ut last lagret i dedikerte posisjoner inne i strukturen. Når last hentes ut, anvendes den samme prosedyren for sideforflytning av lastevognen 20 inn i sloten 4 til den forutbestemte horisontale posisjon under lasteplattformen 40 og løfting av løfteplattformen 25 opp til inngrep med lasteplattformen 40. Aktueringsmekanismen på den øvre siden av løfteplattformen til lastevognen frakobler lasteplattformen fra lagerstrukturen; lasteplattformen med container senkes ned på løfteplattformen til en transportposisjon, fulgt av sideforflytning av lastevognen inn i en transportgang 15 for videre transport bort langs transportgangen.

Som vist i fig. 4 er de standardiserte lasteplattformene 40 utstyrt med låseanordninger 41 for inngrep med mottaksanordningene 3 i de vertikale søylene 2. Låseanordningene 41 har foretrukket en konisk ende og kan ha form av en plungermekanisme. To låseanordninger er anordnet på hver kortside av lasteplattformen. Låsemekanismen kan også være i form av en låseaksling, stang, stav eller annen longitudinal struktur som muliggjør sikkert inngrep med de vertikale søylene. Mottaksanordningene 3 er foretrukket utstyrt med koniske ledeanordninger 5 for låseanordningene på lasteplattformene. De koniske ledeanordningene tjener til å lede innføringen av den koniske enden til låseanordningen inn i mottaksanordningene i de vertikale søylene. I tillegg er sakseløftplattformen 25 til lastevognen 20 utstyrt med sensorer 33 for finjustering av sakseløftplattformen i den korrekte posisjon. For å sikre nøyaktig innretting av løfteplattformen med mottaksanordningene i den vertikale strukturen er begge kort-endene til laste-vognens løfteplattform utstyrt med sensoranordninger 33. De vertikale søylene 2 kan ikke alltid være fullstendig vertikale på grunn av lasten på søylene. Hvert av de andre hjulparene kan derfor finposisjoneres uavhengig. Sensoranordninger på løfteplattformen kan også tilveiebringe finposisjonering av løfteplattformen i forhold til mottaksanordningene på de vertikale søylene. Sensorene kan for eksempel være optiske sensorer. Den siste samtidige styring av plungerne 41 inn i mottaksanordningene 3 er imidlertid utført av de koniske ledeanordningene 5 i mottaksanordningene 3 i de vertikale søylene.

Låseanordningen 41 er anordnet i par på hver side av løfteplattformen 25, og låseanordningene aktiveres samtidig. Figurer 1b og 1c viser en utførelsesform av mottaksanordningene i form av koniske ledeanordninger 5 sett forfra og sett fra siden henholdsvis. Mottaksanordningene/de koniske ledeanordningene 5 kan være i form av stålhus utstyrt med en solid nedre del foretrukket laget av høy-fast stål. Mottaksanordningene er foretrukket erstattbare.

De standardiserte lasteplattformene 40 omfatter også en sikringsmekanisme 42 for sikring av låseanordningen 41 når låseanordningen er i inngrep med eller frigjøres fra lagerstrukturen 1. Låseanordningen sikres på både i utstrakt og tilbaketrukket posisjon. Dette tilveiebringer sikker låsing i utstrakt posisjon av lasteplattformen med last i lagerstrukturen, og vil også tjene som sjøfester for lasteplattformen med last om bord i fartøyer. I den tilbaketrukkede posisjon mulig-gjøres sikker transport av lasteplattformen langs skinnene i strukturen.

Detaljene for en utførelsesform av låseanordningen 41 på lasteplattformen 40 og den eksterne aktiveringsmekanismen er vist i fig. 3a-3d. Hver låseanordning opereres av en ekstern aktiveringsmekanisme. Den eksterne aktiveringsmekanismen tilveiebringes i den øvre siden av sakseløftplattformen 25 på lastevognen 20. Som vist i fig. 3b går sakseløftplattformene i inngrep med lasteplattformen ved en glidebrakett 26 som går i inngrep med en ekstern forbindelsesledeanordning 27, foretrukket konisk, på undersiden av lasteplattformen 40. Den glidende braketten 26 er forbundet til aktuatorer 28, 29. Aktuatorene 28, 29 muliggjør både løfting av den eksterne aktueringsmekanismen til inngrep med den eksterne forbindelses-ledeanordningen 27 på undersiden av lasteplattformen og den glidende bevegel-sen av glidebraketten 26. Aktuatoren og glidebraketten tilveiebringer en dokking-dytter. Aktuatoren og løftemekanismen kan være hydrauliske sylindere.

Lastevognene omfatteren strøm-kollektor 24 for forbindelse 10 til en ekstern strømforsyning. Lastevognen kan videre tilpasses for hydraulisk akkumulering av kraft. Lastevognen kan motta sin energiforsyning fra strømskinner 23 montert i fordelingsgangene 15. Når den går inn i sloten 4, løftes strømskinne-kollektor-skoene klar av strømskinnene i fordelingsgangen. Ved operasjon i sloten kan strømforsyning tilveiebringes gjennom en kombinasjon av batterikapasitet og hydrauliske akkumulatorer. Alternativt kan strøm baseres på batterier ladet via kontaktløse kondensatorer. Lastevognen kan alternativt drives dieselelektrisk eller gjennom induksjon. Kombinasjoner av de forskjellige kraftformene kan også tenkes.

Et lagerstyringssystem holder rede på hver lasteplattform og den eksakte lagringsplasseringen i lagerstrukturen, og identifiseringen og beskrivelsen av lasten på hver lasteplattform inkludert høyden til lasten. Figur 6a og 6b viser lagring av last 30 med forskjellige høyder i en slot 4 i lagerstrukturen. Lasteplattformene kan lagres i slots i forskjellige dybder som tillater tilfeldig aksess, først inn først ut eller blokklagringsstrategier. Anvendelsen av vertikalt rom i hver slot, og hver lagerposisjon i en slot forvaltes av lagerstyringssystemet. Lagerstyringssystemet forhåndsplanlegger og forvalter bruken av lagringsposisjonene i slotsene, og det vertikale rommet i hver slot, basert på lastbeskrivelse og til-knyttede elektroniske shipping-dokumenter inkludert transportrute og høyden til hver last 30. Lagerstrukturen akkomoderer variasjoner som opptrer i høyder for lasten 30 på lasteplattformene 40. Lasten kan være standardiserte containere, biler, pakker eller en hvilken som helst last.

Lagerstyringssystemet bestemmer lagringsposisjon for hver lasteplattform 40 med last 30 i lagerstrukturen 1 basert på høyden av lasten på hver lasteplattform. Lagerstyringssystemet etablerer slik en høyde på lasten på en lasteplattform, og tilordner en dedikert lagringsposisjon til lasteplattformen i lagerstrukturen basert på en høyde av lasten på lasteplattformen og det vertikale rommet til-gjengelig i slotsene, hvor lagringsposisjonen er definert av en slotposisjon og en horisontal og en vertikal posisjon inne i sloten. Figurer 6a og 6b viser lagring av last med forskjellige høyder i lagerstrukturen.

Et prosesstyringssystem styrer hele materialhåndteringen og prosessene i hele lagerstrukturen, inkludert for eksempel alle heisene, rullebanene og sakseløft-vogn-bevegelsene. Lagerstyringssystemet styrer den nøyaktige posisjonen til sakseløftvognen 20 foran slotsene 4, sideveis forflytning, posisjonering med referanse i forhold til mottaksanordningene 3 for den ønskede horisontale og vertikale plasseringen inne i slotsene.

Lagersystemet opererer i automatisk modus.

Prosesstyringssystemet muliggjør:

- transport av lasteplattformen 40 med last til den tilordnede horisontale posisjon i den tilordnede slot ved å benytte en lastevogn 20 utstyrt med en løfte- mekanisme 32 for løfting og senking av løfteplattformen 25, og for løfting av lasteplattformen til den tilordnede vertikale posisjonen i sloten; - posisjonering av lasteplattformen i forhold til mottaksanordningene 3 for en låsemekanisme 41 på lasteplattformen i lagerstrukturen ved å bruke et posisjoneringssystem; og - aktuering av en låsemekanisme 41 på lasteplattformen for engasjering med lagerstrukturen i den tilordnede lagringsposisjon ved bruk av en aktiveringsmekanisme på lastevognen 20.

Når last på lasteplattformene skal hentes ut fra inne i lagerstrukturen, styrer prosesskontrollsystemet hele prosessen med å kjøre lastevogner for å hente lasteplattformene fra den korrekte slotposisjon, aktivering av låsemekanismen og fri-gjøring av lasteplattformene fra de vertikale søylene, og transportering av lasteplattformene med last til deres destinasjoner.

Ved å ha beskrevet forskjellige utførelsesformer av oppfinnelsen vil det være åpenbart for de faglærte i teknikken at andre utførelsesformer som omfatter konseptene kan benyttes. Disse og andre eksempler på oppfinnelsen illustrert over er kun tenkt som eksempler og det faktiske omfanget av oppfinnelsen skal bestemmes fra de følgende kravene.

Claims (29)

1. Lagerstruktur (1) for lagring av last (30), hvor lasten er lagret på lasteplattformer (40) tilpasset til å bli transportert av lastevogner (20), der lagerstrukturen omfatter: - et flertall vertikale søyler (2) med et flertall mottaksanordninger (3) tilpasset for inngrep med lastplattformene (40), hvor flertallet mottaksanordninger er anordnet i et på forhånd bestemt vertikalt mønster langs de vertikale søylene (2) svarende til et antall mulige lagringsposisjoner for et antall lasteplattformer som muliggjør fleksibel lagring basert på en høyde av lasten (30) på hver lasteplattform (40); og - hvor hver lasteplattform (40) omfatter et antall låseanordninger (41), hvor hver låseanordning (41) er tilpasset for å bringes i inngrep med og bringes ut av inngrep med en lagerstruktur (1), der låseanordningen (41) er aktiverbar gjennom en aktueringsmekanisme (26) på en løfteplattform (25) til lastevognen (20).

2. Lagerstruktur ifølge krav 1, hvor flertallet vertikale søyler (3) definerer et antall slots (4), der hver slot tilveiebringer et antall mulige lagringsposisjoner i en horisontal retning og et antall mulige lagringsposisjoner i en vertikal retning.

3. Lagerstruktur ifølge krav 2, hvor hver lagringsposisjon i den horisontale retning i hver slot er definert av fire vertikale søyler.

4. Lagerstruktur ifølge krav 2 or 3, hvor en grunnflatestørrelse av hver lagringsposisjon i den horisontale retning i hver slot (4) er tilpasset til en grunn-flatestørrelse av lasteplattformen (40), og hvor hver lasteplattform er utstyrt med låseanordninger (41) for inngrep med mottaksanordningene (3) som muliggjør understøttelse av lasteplattformen så nærde vertikale søylene (2) som mulig.

5. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 1-4, hvor mottaksanordningene (3) er utstyrt med koniske ledeanordninger (5) for låseanordningene (41) på lasteplattformene (40).

6. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 1 -5, hvor mottaksanordningene (3) er i form av hus av stål utstyrt med en nedre solid del foretrukket av høy-fast stål.

7. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 2-6, hvor en høyde av hver slot tilsvarer en maksimal løftehøyde for lastevognen (20) tilpasset for transport av lasteplattformene (40).

8. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 2-7, videre omfattende minst én fordelingsgang (15) som betjener slotsene (4), hvor slotsene er anordnet transversalt på fordelingsgangen.

9. Lagerstruktur ifølge krav 8, hvor den minst ene fordelingsgang (15) er utstyrt med longitudinale skinner (7) for lastevognene (20) som betjener slotsene (4).

10. Lagerstruktur ifølge krav 8 eller 9, hvor hver slot (4) er utstyrt med skinner (6) transversalt på de longitudinale skinner (7) i fordelingsgangen (15) tilpasset for sideveis forflytning av lastevognen (20) og lasteplattformene (40) inn i og ut av sloten (4).

11. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 1 -10, videre omfattende strømforsyn-ingsskinner (23) for strømforsyning til lastevogner som betjener slotsene.

12. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 2-11, hvor de vertikale søyler (2) er horisontalt forbundet med longitudinale bjelker (8) og transversale bjelker (9) som støtter longitudinale skinner (7) i minst én fordelingsgang og transversale skinner (6) i slotsene (4).

13. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 1-11, hvor lagerstrukturen er vertikalt forlengbar ved forlenging av de vertikale søylene og tilføyelse av lastevogner, longitudinale og transversale skinner og strømskinner for hvert nivå.

14. Lagerstruktur ifølge ett av kravene 1 -13, hvor lagerstrukturen (1) er utstyrt med avstivninger (10).

15. Fartøy omfattende: - en lagerstruktur ifølge ett av kravene 1-14, hvor lagerstrukturen er forbundet til de indre sidene av fartøyets skrog og bidrar til en indre styrke av fartøyet.

16. Lasteplattform (40) med en plattformstruktur, hvor lasteplattformen er tilpasset til å bli transportert av en lastevogn (20) omfattende: et antall låseanordninger (41), hvor hver låseanordning (41) er tilpasset for å bringes i inngrep med og bringes ut av inngrep med en lagerstruktur (1), der låseanordningen er aktiverbar gjennom en mekanisk konnektor (27) på undersiden av lasteplattformen (40) for forbindelse med en ekstern dokkingsanordning (26) på løfteplattformen (25) til lastevognen (20), hvor låseanordningen (41) er aktiverbar av lastevognen.

17. Lasteplattform ifølge krav 16, hvor låseanordningen (41) er anordnet i par på hver side av plattformstrukturen, og låseanordningene er samtidig aktiverbare.

18. Lasteplattform ifølge krav 16 eller 17, videre omfattende en sikringsmekanisme (42) for sikring av låseanordningen (41) når låseanordningen bringes i inngrep med eller bringes ut av inngrep med lagerstrukturen (1).

19. Lasteplattform ifølge ett av kravene 16-18, hvor låseanordningen (41) har en konisk ende tilpasset for å bringes i inngrep med mottaksanordningene (3) for lasteplattformene i lagerstrukturen (1).

20. Lastevogn (20) for transport av en lasteplattform (40), hvor lasteplattformen omfatter et antall låseanordninger (41) tilpasset for å bringes i inngrep med og bringes ut av inngrep med lagerstrukturen: der lastevognen (20) omfatter: - et chassis med et første sett av et hjularrangement (21) for kjøring i longitudinal retning, et andre sett av et hjularrangement (22) transversalt anordnet på det første hjularrangement (21) for transversal forflytning av lastevognen (20), - en løfteplattform (25) tilpasset for å bringes i inngrep med lasteplattformen (40), idet løfteplattformen (25) omfatter an aktueringsmekanisme (26) som muliggjør aktuering av låseanordningene (41) på lasteplattformen for å bringe lasteplattformen i inngrep med og bringe lasteplattformen ut av inngrep med lagerstrukturen; og - en løftemekanisme (32) for løfting og senking av løfteplattformen.

21. Lastevogn ifølge krav 19, hvor låseanordningene (41) på lasteplattformen er samtidig aktuerbare.

22. Lastevogn ifølge krav 21, hvor løftemekanismen (32) er en sakseløft-mekanisme.

23. Lastevogn ifølge ett av kravene 20-22, hvor løfteplattformen omfatter et posisjoneringssystem (33) for posisjonering av løfteplattformen før aktuering av låseanordningene (41) på lasteplattformen når lasteplattformen bringes i inngrep med lagerstrukturen (1).

24. Lastevogn ifølge ett av kravene 1-23, der lastevognen videre omfatter en strømkollektor (24) for tilkobling til en ekstern strømtilførsel.

25. Lastevogn ifølge ett av kravene 21-24, der lastevognen videre er tilpasset for å bli drevet av minst én av hydraulisk akkumulering av strøm, kontaktløs induktiv kraft eller dieselelektrisk kraft.

26. Anvendelse av lagerstrukturen ifølge ett av kravene 1-14 som en ombord lagerstruktur i et fartøy.

27. Anvendelse av lagerstrukturen ifølge ett av kravene 1-14 i en lagerterminal for tung last.

28. En fremgangsmåte for lagring av last (30) av varierende høyder i en lagerstruktur (1) ifølge ett av kravene 1-14, hvor lasten lagres på lasteplattformer (40) tilpasset til å bli transportert av lastevogner (20), omfattende: - etablering av en høyde på lasten på en lasteplattform, - tilordning av en lagerposisjon til lasteplattformen i lagerstrukturen basert på høyden av lasten på lasteplattformen, hvor lagerposisjonen er definert av en slotposisjon og en horisontal og en vertikal posisjon inne i sloten; - transportering av lasteplattformen med last til den tilordnede horisontale posisjonen i den tilordnede sloten ved å benytte en lastevogn med en løfte-plattform på hvilken lasteplattformen med last transporteres; - løfting av lasteplattformen til den tilordnede vertikale posisjonen i sloten; og - aktuering av en låsemekanisme på lasteplattformen for å bringe lasteplattformen i inngrep med lagerstrukturen i den tilordnede lagerposisjonen ved bruk av en aktiveringsmekanisme på løfteplattformen til lastevognen.

29. Fremgangsmåte ifølge krav 28, videre omfattende: - posisjonering av lasteplattformen med hensyn til mottakingsanordninger for en låsemekanisme på lasteplattformen i lagestrukturen ved å benytte et posisjoneringssystem.