專利名稱：集裝箱的集散裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ASRS(自動儲存和找回系統(tǒng))高生產(chǎn)率集裝箱儲存裝置，其用于向或從船舶、軌道車和卡車進(jìn)行集裝箱的儲存、裝貨和卸貨，這一切同時完成。更具體來說，本發(fā)明涉及一種用來替代海運(yùn)船舶卸貨和裝貨的集散操作的ASRS系統(tǒng)，它也包括一種集裝箱聯(lián)運(yùn)的搬運(yùn)設(shè)施，其用于將集裝箱移向或移離軌道車或卡車。尺寸過大的和危險物品集裝箱(通常少于1％)被降至碼頭吊車下，以便在地面上儲放。
海運(yùn)承運(yùn)人將其船舶的輸入和輸出裝載計劃在其船舶到達(dá)前幾小時告訴集裝箱集散場。裝載計劃精確地顯示具體的集裝箱儲存在或準(zhǔn)備儲存在船舶上或船舶內(nèi)的地點(diǎn)。系統(tǒng)的計算機(jī)使用這種資料來指示系統(tǒng)的操作。
在其它多層的集裝箱自動儲存和裝載和卸載系統(tǒng)中，集裝箱被儲存在單獨(dú)的垂向和水平集裝箱空間中。一般來說，上述空間有若干對多層系列，系列之間的空間用于放置吊車，吊車可從一個系列的任意空間中取出集裝箱，并將該集裝箱向上、下或側(cè)向地送入兩個系列中任一系列中的任何空間。另外，在某些這種集裝箱自動儲存系統(tǒng)中，具有接收和輸送吊車，用于將集裝箱送向或移離陸地車輛如卡車和軌道車。在儲存設(shè)施的碼頭或水的一側(cè)，一般有多臺碼頭吊車，其用于將裝載的或卸載的集裝箱送向或移離海運(yùn)船舶、自動導(dǎo)車(AGV)，自動軌道車或卡車底盤。這種系統(tǒng)的重要優(yōu)點(diǎn)在于，它們所使用的土地要少于普通的集散操作。因此港口可以將土地用于比集裝箱停放場更高級的用途。其它的系統(tǒng)未設(shè)置將集裝箱迅速地從系統(tǒng)的一個部分移向另一部分，從而繞過集裝箱在系統(tǒng)內(nèi)的較慢運(yùn)動的裝置，而且也不能進(jìn)行空載集裝箱的分開和集中儲存空載集裝箱比裝載集裝箱儲存長得多的時間。沒有這些特點(diǎn)就是其它系統(tǒng)都未能建成的原因。
一般的集裝箱船舶在一次海運(yùn)航行中可以獲得數(shù)百萬美元的收入。因此，對這些船舶來說，重要的是要在最短的時間內(nèi)卸載和裝載，使其可以在一年中完成更多次的越洋航行以便獲得最大的效益。另外，每當(dāng)集裝箱船舶?？看a頭時，必須支付其休息的船員工資，停泊費(fèi)和其它管理費(fèi)用。因此，對船主或操縱者或說，縮短在港口設(shè)施的裝載和卸載時間是至關(guān)重要的。對一個系統(tǒng)來說迫切需要顯著減少在集散場搬運(yùn)集裝箱的費(fèi)用，從而增加海運(yùn)承運(yùn)人的利潤。
因此，本發(fā)明的首要目的是提供一種效率更高的集裝箱搬運(yùn)和儲存系統(tǒng)，以便減少集裝箱移過系統(tǒng)的時間和成本。
本發(fā)明的另一個目的是除了較昂貴的裝載集裝箱儲存設(shè)施的空間系列以外，提供一種獨(dú)特的儲存空載集裝箱的方法，以便進(jìn)一步降低費(fèi)用。
本發(fā)明可以更有效地在不同的集裝箱裝運(yùn)系統(tǒng)之間，如在集裝箱船舶、軌道車和公路運(yùn)輸設(shè)備之間轉(zhuǎn)運(yùn)集裝箱。在這種裝卸和聯(lián)運(yùn)設(shè)施中，在將集裝箱裝到其它運(yùn)輸設(shè)備上之前，往往將裝箱從集裝箱船舶、軌道車或卡車上卸下并暫時儲存。上述其它運(yùn)輸設(shè)備可以是相同類型的，如第二只船舶，也可以是不同類型的。
本申請描述兩種單獨(dú)的發(fā)明特征，及其綜合，目的是更經(jīng)濟(jì)有效地儲存集裝箱，以及更經(jīng)濟(jì)有效地移送集裝箱。
本發(fā)明的第一個特征是在分開的，高的(12個集裝箱高或更高)空載集裝箱儲存設(shè)施中儲存空載集裝箱，該儲存設(shè)施與載裝集裝箱儲存設(shè)施分開，但與裝載集裝箱儲存設(shè)施的更昂的各空間相通。在裝載集裝箱儲存設(shè)施中，每個空間被標(biāo)識，一個集裝箱插入其空間，被保持與設(shè)施中的所有其它集裝箱分開。但是在空集裝箱儲存設(shè)施中，設(shè)施被分成垂向室，在這些垂向室中，同一海運(yùn)承運(yùn)人的相同集裝箱堆疊至12或更多集裝箱高度。極少要求存取疊垛中的除頂層集裝箱外的某一指定的空載集裝箱，因此，幾乎在所有情況下，最后放入，即頂層集裝箱總是首先被取出。采用這種疊垛室的優(yōu)點(diǎn)在于，設(shè)施的運(yùn)營成本只是單獨(dú)空間的集裝箱的大約25％。另外，空載集裝箱儲存設(shè)施的建筑成本，由于其無需容納很重的裝載集裝箱，因而只是儲存相同數(shù)目集裝箱的裝載集裝箱儲存設(shè)施的10％～20％?？蛰d集裝箱儲存設(shè)施所需的空間容積只是在裝載集裝箱儲存設(shè)施中在分開的空間中分別儲存相同數(shù)目集裝箱所需的空間容積的大約40％。因此，本發(fā)明獨(dú)特地提供了一種分開且集中儲存空載集裝箱的設(shè)施，以減少整個儲存和搬運(yùn)設(shè)施的運(yùn)營和建筑成本，以及所需的土地，并且本發(fā)明并不為空載集裝箱多余占用儲存集裝箱的空間。在臨近裝載上船之前，空載集裝箱也偶然會與裝載集裝箱一起在裝載集裝箱儲存設(shè)施中儲存幾個小時。
本發(fā)明的第二個特征是沿著裝載集裝箱儲存設(shè)施外側(cè)設(shè)置快速運(yùn)輸走道，從而使單個的集裝箱可以繞開在裝載集裝箱儲存設(shè)施內(nèi)的空間系列之間的，在自己區(qū)域內(nèi)移動的多個慢速移動的吊車，而快速移動。由于設(shè)置了上述快速運(yùn)輸走道，因而可以在短時內(nèi)使集裝箱從一個區(qū)，繞過其它區(qū)，移至另一個區(qū)，或者，從裝載集裝箱儲存設(shè)施的一端移至另一端，從而顯著地減少搬運(yùn)集裝箱的時間和成本。
本發(fā)明的另一個特征是使空載集裝箱儲存設(shè)施與快速運(yùn)輸走道相結(jié)合，從而可以使空載集裝箱沿裝載集裝箱儲存設(shè)施外獨(dú)立移動，以繞過內(nèi)部的吊車區(qū)，從而加速將空載集裝箱移向或移離船舶的運(yùn)輸過程?？蛰d集裝箱儲存設(shè)施通過吊車與其快速運(yùn)輸走道相連接。
現(xiàn)對照以下附圖詳述本發(fā)明

圖1是體現(xiàn)本發(fā)明原理的典型的集裝箱搬運(yùn)儲存設(shè)施的立體圖圖2是上述設(shè)施的碼頭例一部分的立體圖；圖2A是圖2所示設(shè)施的局部詳圖；圖3是設(shè)施的陸地側(cè)的部分立體圖，表示體現(xiàn)本發(fā)明原理的空載集裝箱儲存設(shè)施；圖3A是圖3所示設(shè)施之一部分的詳圖；圖4所示平面圖表示空載和裝載集裝箱及底盤儲存設(shè)施及其裝卸吊車，以及控制中心、海關(guān)和設(shè)備維修建筑物；圖5所示側(cè)視圖表示儲存設(shè)施及其吊車，以快速運(yùn)輸走道和碼頭吊車走道。
本發(fā)明的集裝箱儲存和搬運(yùn)設(shè)備用于每小時處理許多集裝箱，這些集裝箱為20英尺長，或者長達(dá)60英尺。這些集裝箱都具有各自的編號。它們也可以編有普通的設(shè)備自動識別標(biāo)簽(AEI)，設(shè)有一種現(xiàn)有技術(shù)中公知的計算機(jī)控制系統(tǒng)以識別每個集裝箱。當(dāng)集裝箱進(jìn)入或離開系統(tǒng)時，其編號和AEl標(biāo)簽被掃描。系統(tǒng)通過其計算機(jī)對系統(tǒng)中的每一集裝箱的位置保持記錄，因此可將需要的自動儲存和找回系統(tǒng)的搬運(yùn)設(shè)備送至該儲存位置以便輸送或找回集裝箱。
如圖4所示，集裝箱儲存設(shè)施包括裝載集裝箱儲存設(shè)施10、空載集裝箱儲存設(shè)施12，裝載集裝箱儲存空間的陸地側(cè)系列14，以及裝載集裝箱儲存空間碼頭側(cè)系列16。在系列14和16之間是橋式吊車空間18，用于設(shè)置多臺內(nèi)部橋式吊車20。
整個裝載集裝箱儲存設(shè)施具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，一般具有頂柵22，其覆蓋各個框架式集裝箱儲存空間的格柵陣列。在自動儲存和找回系統(tǒng)中，人們公知在一個與所有其它集裝箱分開的框架中、各框架空間獨(dú)立地支承每一集裝箱，本發(fā)明在這一方面無需贅述。
以碼頭側(cè)系列16開始，船舶S由普通的碼頭吊車卸載，吊車24的后部臂長已被延伸。碼頭吊車可沿船舶長度移動并吊起集裝箱C，將集裝箱放置在吊車下的卡車T、軌道車R(圖5)，或者在轉(zhuǎn)動90°后，移至碼頭側(cè)系列的碼頭側(cè)?！按a頭”、“碼頭側(cè)”、“陸地”或“陸地側(cè)”在全文中用于識別裝載集裝箱儲存設(shè)施的相對兩側(cè)。顯然，本發(fā)明的設(shè)施也可以在除船舶卸載以外的場合，用于處理集裝箱的儲存、分類、裝載或卸載，例如本發(fā)明也可專門用作聯(lián)運(yùn)設(shè)施，將集裝箱送至或移離軌道車和/或卡車。
如圖2所示，碼頭吊車24以普通的方式吊起集裝箱，轉(zhuǎn)動并送至輸送裝置28，輸送裝置28沿第七層碼頭走道26在其區(qū)域內(nèi)移動。凡當(dāng)碼頭吊車移至船舶的其它艙位時，輸送裝置在碼頭吊車走道上的區(qū)域可手動調(diào)整或計算機(jī)調(diào)整。裝載集裝箱儲存設(shè)施具有在垂向上的12個或更多空間，沿每個系列長度上的200或更多空間。系統(tǒng)可適應(yīng)于同時提供服務(wù)的船舶數(shù)目和待儲存的集裝箱的數(shù)目，使層數(shù)和長度根據(jù)港口的情況而變化(沿長度200個空間可同時為兩條船舶服務(wù))。因此，在一般的設(shè)施中可儲存多至10,000個集裝箱，每個集裝箱可長達(dá)60英尺。裝載集裝箱只短期留在系統(tǒng)中，而空載集裝箱則留在系統(tǒng)中一年或更長時間，因此，為了提高運(yùn)營效率并減少建筑成本，必須有分開的儲存設(shè)施。
運(yùn)輸裝置28是遠(yuǎn)距離由計算機(jī)自動控制的軌道車，它可以在碼頭吊車走道26上橫向移動。運(yùn)輸裝置每端一船具有車輪30，沿各走道上的軌道29運(yùn)行，軌道29從走道的一端延伸至另一端，在圖2中在走道中從左至右或從右至左運(yùn)行。每個運(yùn)輸裝置具有普通的ASRS插入和撤回機(jī)構(gòu)32，它將攜帶集裝箱C，并以在ASRS系統(tǒng)中公知的方式，將其移入或移出指定的空間?；蛘?，運(yùn)輸裝置從一空間取出一集裝箱，將其移至一碼頭吊車以便裝上船舶。為每臺碼頭吊車設(shè)置兩個或多個運(yùn)輸裝置，其在與可移動的碼頭吊車的位置對準(zhǔn)的可調(diào)節(jié)的水平區(qū)域中移動。除了碼頭吊車走道以外，還有一條第五層快速運(yùn)輸走道27，它載有兩個快速運(yùn)輸裝置。在快速運(yùn)輸走道27，34，36和38(下文將提到)的情況中，運(yùn)輸裝置繞過裝載集裝箱設(shè)施中系列之間的吊車的慢速移動，而作橫向移動。每條快速運(yùn)輸走道具有兩個運(yùn)輸裝置。當(dāng)為兩艘船提供服務(wù)時，兩個運(yùn)輸裝置都被使用，各在自己的區(qū)域移動。當(dāng)為一條船服務(wù)時，每條快速運(yùn)輸走道上只使用一個運(yùn)輸裝置，因此，可在走道的全長上移動。另一快速運(yùn)輸裝置停放在走道的端部。
碼頭吊車走道26上的一個運(yùn)輸裝置可以從船舶接收集裝箱，而另一運(yùn)輸裝置則正在將儲存的集裝箱送至碼頭吊車，以便送回船上。因此，碼頭吊車可作此雙重循環(huán)，即，可通過吊車的船內(nèi)運(yùn)動將集裝箱從船中取出，將該集裝箱放在一個運(yùn)輸裝置上，然后從第二個運(yùn)輸裝置吊起一集裝箱，將這個新集裝箱放置在船上。附加的運(yùn)輸裝置(一個或多個)可以用作碼頭吊車的搬運(yùn)速率和裝載集裝箱設(shè)施的搬運(yùn)速率之間的緩沖裝置。
較快速度的運(yùn)輸裝置28在快速運(yùn)輸走道上工作，但是可以將一集裝箱送至沿儲存設(shè)施的該層上的任何空間。如果必須將集裝箱從儲存設(shè)施的一端移送至儲存設(shè)施的另一端，例如，當(dāng)為兩條船服務(wù)且兩個運(yùn)輸裝置都運(yùn)行時，必須將運(yùn)輸裝置沿碼頭側(cè)系列的長度移至中間位置，將集裝箱放入一空間，使該快速運(yùn)輸走道上的第二個運(yùn)輸裝置從該空間取出集裝箱并承載著它向著走道的另一端繼續(xù)運(yùn)向需要的空間。如果在碼頭上只有一只船，那么，第一個運(yùn)輸裝置當(dāng)然可以在快速運(yùn)輸走道的全長上運(yùn)行以便將集裝箱運(yùn)至空間的碼頭側(cè)系列的另一端，而第二個運(yùn)輸裝置則停放在走道的一端。
六個普通的接收和輸送吊車43，在第二層沿著碼頭側(cè)系列的長度間隔地設(shè)置。
最好在裝載集裝箱儲存設(shè)施中，每個碼頭吊車有兩個的內(nèi)部吊車20可以在其工作區(qū)域中的任意空間之間轉(zhuǎn)送集裝箱，象在普通的ASRS系統(tǒng)中一樣，從一個系列中的一個空間轉(zhuǎn)送至同一系列中的另一空間，或者轉(zhuǎn)送至平行的相對系列中的另一空間。由于內(nèi)部吊車必須不僅在儲存設(shè)施的縱向上移動，而且也垂向移動集裝箱，因而這些吊車比起快速運(yùn)輸裝置要用更長的時間來接收一集裝箱并將其再次定位在另一空間中。因此，每個碼頭吊車需要兩個這種吊車。在系列間的每個吊車負(fù)責(zé)擺運(yùn)一個大約12個水平間隔開的空間柱的區(qū)域，并且可以從一個系列的空間內(nèi)取出一集裝箱，將其移至另一位置，將集裝箱插入碼頭側(cè)系列或陸地側(cè)系列的一個空間內(nèi)。帶有剛性懸吊框架的這種ASRS橋式吊車，具有橫向和垂向兩種運(yùn)行能力，在ASRS系統(tǒng)中是公知的，本說明書中無需贅述。由于每個這種內(nèi)部吊車只在有限的運(yùn)動區(qū)域中工作，而且在空間系列之間將集裝箱從一個內(nèi)部吊車區(qū)域移至下一個區(qū)域要花費(fèi)較長時間，因此，希望能夠繞過這些內(nèi)部吊車區(qū)域，以便將集裝箱快速移過若干內(nèi)部吊車區(qū)域。因此，顯然最好在內(nèi)部吊車區(qū)域外設(shè)置快速運(yùn)輸走道27，以便將集裝箱移過一個或多個其中有多個內(nèi)部吊車工作的獨(dú)立區(qū)域。
如圖3所示，陸地側(cè)系列14，在系列的第六層設(shè)有一條快速運(yùn)輸走道34，在第八層設(shè)有一條快速運(yùn)輸走道36。另外，在第10層有一條快運(yùn)輸走道38，其用于搬運(yùn)空載集裝箱。
快速運(yùn)輸走道34和36各設(shè)有兩個快速運(yùn)輸裝置28，其設(shè)置方式與快速運(yùn)輸走道26設(shè)置其快速運(yùn)輸裝置28的方式相同。同樣，空載集裝箱的快速運(yùn)輸走道38也具有與前述相同的快速運(yùn)輸裝置28。最好將空載集裝箱的快速運(yùn)輸走道和重量較輕的裝載集裝箱放置在設(shè)施的盡可能的高處，這是由于設(shè)施的高層的結(jié)構(gòu)載荷能力要求轉(zhuǎn)少的鋼材，如果它們只處置重量較輕的裝載集裝箱和空載集裝箱的話。因此，對于該走道和結(jié)構(gòu)的上層的載荷要求和建筑強(qiáng)度要求就不必象對于低處走道和結(jié)構(gòu)的要求那么高。
從設(shè)施的第二層，陸地側(cè)的接收和輸送吊車44工作。在裝載集裝箱設(shè)施的陸地側(cè)設(shè)有六個接收和輸送吊車44。這些吊車具有普通的結(jié)構(gòu)，在陸地側(cè)系列的第二層的空間輸送或取出集裝箱，并將其放置在軌道車或卡車5，或者從軌道車、卡車或其它公路車輛上取下集裝箱并將其送入裝載的集裝箱設(shè)施中以便進(jìn)行搬運(yùn)。
本系統(tǒng)設(shè)有ASRS系統(tǒng)中公知的那種中央控制中心46。在控制中心46，操縱者可以在觀察電視監(jiān)視器和其它儀表的同時，通過遙控裝置控制碼頭吊車、空載集裝箱吊車，以及接收和輸送吊車。內(nèi)部吊車將由計算機(jī)控制，或者在緊急情況下，由操縱者在控制中心監(jiān)視電視和儀表進(jìn)行遙控。所有上述吊車都將及時地完全自動地和由計算機(jī)進(jìn)行控制。
將空載集裝箱設(shè)施12設(shè)置在裝載集裝箱設(shè)施10長度的中間，并可通向設(shè)施10的陸地側(cè)，這一點(diǎn)對于有效地發(fā)揮系統(tǒng)的作用是很重要的。設(shè)施12與裝載集裝箱設(shè)施10的區(qū)別在于它設(shè)有許多垂向室48，如圖3中局部剖開處所示。同一海運(yùn)承運(yùn)人的相同長度和寬度的空載集裝箱可以在如圖所示的單獨(dú)室中疊垛至14層或更高。這些集裝箱中垂向角柱49導(dǎo)向，一個疊放在一個上地放置，不是象在裝載集裝箱設(shè)施中那樣地放在更昂貴的分開盛放的儲存空間或框架中。這樣可減少總的陸地要求，降低構(gòu)筑這種空載集裝箱設(shè)施所需的容積和鋼材量，以及搬運(yùn)空載集裝箱的費(fèi)用。由于在任何一個室中的集裝箱都有相同的尺寸，且來自同一海運(yùn)承運(yùn)人，因而在正常工作中無需使每一集裝箱分開地找回和取出。而且最后插入的集裝箱可以首先被取出。使用一定的機(jī)械，各室可容納海運(yùn)承運(yùn)人的所有集裝箱。如果海運(yùn)承運(yùn)人和集裝箱尺寸有變化，那么室的尺寸可以變化以適應(yīng)上述變化。
空載集裝箱儲存設(shè)施的集裝箱可以借助多個空載儲存集裝箱吊車50搬運(yùn)，吊車50可達(dá)到任何室，并可將集裝箱移至任一室，或從任一室移至快速運(yùn)輸空載集裝箱的走道38，或移至吊車下面的卡車或軌道車。如前所述，最好采用快速運(yùn)輸走道來運(yùn)送空載集裝箱，整個第10層的快速運(yùn)輸走道將用于空載集裝箱。有些船舶在其上可裝有50％或更多的空載集裝箱，因此，搬運(yùn)空載集裝箱是極其重要的。另外，空載集裝箱，與滿載貨物或易腐壞的產(chǎn)品的集裝箱不同，可以長期儲存，如儲存一年或更長時間，而無需動用。當(dāng)需要取用空載集裝箱時，其數(shù)目一般在船舶到達(dá)前幾小時即可得知。然后，借助吊車50將這些集裝箱從其室中取出并送至快速運(yùn)輸走道38，在走道38上，它們繞過中間吊車迅速移送以加快這些空載集裝箱的供應(yīng)。然后，這些空載集裝箱可被放置在靠近將其裝上船的碼頭吊車的裝載集裝箱設(shè)施中，僅存放幾小時即被裝載上船。
下面描述各種集裝箱的典型操作。碼頭吊車可以從船上吊起集裝箱，并將其放置在停在靠近儲存空間的碼頭側(cè)系列的碼頭上的卡車或軌道車上。對于超大尺寸的集裝箱，平架式集裝箱或具有危險貨物的集裝箱來說，需要這樣作。
冷藏集裝箱將通過碼頭吊車從船上卸下并放置在走道26上，然后放在運(yùn)輸裝置28上。然后運(yùn)輸裝置將集裝箱定位在一個空間中，內(nèi)部橋式吊車將把冷藏集裝箱從該空間取出，將其再定位在第一、二層的一個下部空間中。這兩層設(shè)有電源線，必要時可手動地將電插頭與冷藏集裝箱的制冷設(shè)備連接起來。(如果冷藏集裝箱只在系統(tǒng)中存幾小時，則不必將其與電源相連接)。
碼頭吊車將任何尺寸的、標(biāo)有識別標(biāo)號或AEI識別標(biāo)志的標(biāo)準(zhǔn)裝載集裝箱吊起，轉(zhuǎn)動90°，并放置在運(yùn)輸裝置28上。運(yùn)輸裝置然后將其定位在該層上的一個空位中。然后，在區(qū)域的內(nèi)部吊車將該集裝箱從該空間取出并再定位在較高、較低或側(cè)向的其它空間中儲存。如果集裝箱將立即放在軌道車或卡車(底盤)上，內(nèi)部吊車則將其放在第二層的陸地側(cè)或向海側(cè)的接收和輸送吊車的空間中，然后，接收和輸送吊車將該集裝箱直接裝在軌道車或底盤(拖車)上。
或者，裝載集裝箱可從船上取出，放在運(yùn)輸裝置28上，插入一個空間，然后由內(nèi)部橋式吊車取出并再放入另外空間中儲存幾小時或幾天。
如果必須將一集裝箱從碼頭側(cè)系列的一端移向接近裝載集裝箱儲存設(shè)施相反一端的空間，或者移至內(nèi)部橋式吊車的一個遠(yuǎn)的區(qū)域，那么，碼頭吊車將首先把集裝箱放在運(yùn)輸裝置28上。運(yùn)輸裝置將把該集裝箱插入一空間。一內(nèi)部橋式吊車將把它取出并(用其ASRS設(shè)備)將其插入陸地側(cè)或向海側(cè)的一個空間中，該空間與一快速運(yùn)輸走道相通。快速運(yùn)輸走道上的高速運(yùn)輸裝置將自動地找出該集裝箱并在快速運(yùn)輸走道26的全長上運(yùn)送，或者，如果正在為兩條船服務(wù)，第二個運(yùn)輸裝置也在工作，那么，第一運(yùn)輸裝置將其送至結(jié)構(gòu)中點(diǎn)的一個空間。第二高速運(yùn)輸裝置將從該空間取出該集裝箱，并沿走道迅速將其運(yùn)至預(yù)期的空間。然后，快速運(yùn)輸裝置將集裝箱送入空間，內(nèi)部橋式吊車將取出集裝箱并將其再定位在陸地側(cè)系列或碼頭側(cè)系列的其它位置中，或者將其移至接收和輸送吊車位置。
顯然，反向工作方式，即，從陸地車輛送至船舶，只是上述過程的逆向過程。例如，一軌道車將一裝載集裝箱送至接收和輸送吊車44或43，輸送吊車吊起集裝箱，轉(zhuǎn)動90°，將其移入陸地側(cè)或向海側(cè)系列的第二層上的一個空間。該區(qū)域的內(nèi)部橋式吊車將其取出并移至碼頭側(cè)系列中的第七層空間，在那里一運(yùn)輸裝置可將其送至適當(dāng)?shù)拇a頭吊車。如果需要，快速運(yùn)輸裝置之一將用于把該集裝箱移至預(yù)期的碼頭吊車位置。或者，系統(tǒng)使用或不使用快速運(yùn)輸裝置，將自動地將集裝箱移至一個靠近碼頭吊車的儲存空間以待裝船。
當(dāng)需要時，可以設(shè)置一個空底盤儲存設(shè)施52，其用于在各空間中一個疊一個地儲存若干空底盤，疊放可達(dá)18層。最初，底盤以普通的方式儲存在同一地面空位上。
上面已描述了本發(fā)明的若干推薦實(shí)施例，顯然，本專業(yè)技術(shù)人員可對其進(jìn)行各種變化，因此，本發(fā)明并不局限于圖示實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種集裝箱搬運(yùn)和儲存設(shè)備，其在海運(yùn)或陸運(yùn)聯(lián)運(yùn)作業(yè)中，向著或者從軌道車、卡車和/或船舶裝、卸海運(yùn)集裝箱，它包括一個多層裝載集裝箱儲存設(shè)施，它具有許多分開的獨(dú)立框架空間，用于相互分開地存放各個集裝箱；向著或者從所述裝載集裝箱儲存設(shè)施輸送和接收集裝箱的裝置；一個獨(dú)立的空載集裝箱儲存設(shè)施，從策略上考慮相對于所述裝載集裝箱儲存設(shè)施而設(shè)置，所述空載集裝箱儲存設(shè)施具有垂向室，其用于接收和儲存同一海運(yùn)承運(yùn)人的，相同尺寸的若干空載集裝箱，在各垂向室中，集裝箱一個在另一個頂部地疊垛放置；以及向著及從所述策略考慮設(shè)置的空載集裝箱儲存設(shè)施和所述裝載集裝箱儲存設(shè)施輸送和接收空載集裝箱的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，所述裝載集裝箱儲存設(shè)施至少在第一和第二縱長的垂向系列中具有所述空間，所述第一系列具有一碼頭側(cè)，所述第二系列具有一陸地側(cè)；在其間具有一中間橋式吊車空間，一個自動儲存和找回系統(tǒng)的集裝箱橋式吊車在所述吊車空間中處于兩個所述系列之間，所述空載集裝箱臨近裝船前可從所述空載集裝箱儲存設(shè)施移過所述第二系列的所述陸地側(cè)，然后移過所述吊車空間，移向所述第一系列的碼頭側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，在所述第二系列的所述陸地側(cè)包括快速運(yùn)輸走道，一個主要的空載集裝箱快速運(yùn)輸走道具有至少一個集裝箱快速運(yùn)輸裝置，其用于繞過所述內(nèi)部吊車空間中的內(nèi)部集裝箱橋式吊車區(qū)域，沿著所述縱長的第二系列移送空載集裝箱。
4.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，所述疊垛式空載集裝箱儲存設(shè)施位于沿所述縱長的第二系列的中部，以靠近所述第二系列的兩端。
5.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，所述快速運(yùn)輸走道位于所述主要的空載集裝箱快速運(yùn)輸走道之下。
6.在高層的集裝箱運(yùn)輸和接收設(shè)施中儲存和移送空載集裝箱的方法，該方法包括將多個同一海運(yùn)承運(yùn)人的相同的空載集裝箱在垂向室的一垂向疊垛中一個在一個之上直接放置，還包括一個高層的裝載集裝箱儲存設(shè)施，其具有相互分開地存放裝載集裝箱的空間的碼頭側(cè)系列和陸地側(cè)系列，將所述空載集裝箱從所述垂向疊垛通過所述裝載集裝箱儲存設(shè)施移向一海運(yùn)承運(yùn)人。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括在臨近裝船前，將所述空載集箱移至裝載集裝箱儲存設(shè)施的一個空間，以便暫時存放所述空載集裝箱。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，所述裝載集裝箱儲存設(shè)施具有兩個集裝箱儲存空間系列，兩系列由一個中間橋式吊車區(qū)相連，中間橋式吊車區(qū)內(nèi)具有中間橋式吊車，所述運(yùn)輸空載集裝箱的步驟包括在外面經(jīng)過所述中間橋式吊車區(qū)，從而繞過所述中間橋式吊車的較慢運(yùn)動而沿著一個系列移動所述集裝箱。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，所述裝載集裝箱儲存設(shè)施具有多個水平的快速運(yùn)輸走道，所述沿著一條所述系列移動集裝箱的步驟包括沿著這樣的快速運(yùn)輸走道，從而繞過所述較慢的中間橋式吊車移動集裝箱。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，所述輸送空載集裝箱的步驟還包括將空載集裝箱通過一個儲存空間移入所述中間橋式吊車區(qū)，然后通過所述中間吊車運(yùn)輸區(qū)移至所述碼頭側(cè)系列，然后通過所述碼頭側(cè)系列。
11.一種集裝箱搬運(yùn)和儲存設(shè)備，它具有許多垂向和水平間隔開來的裝載集裝箱儲存空間，以間隔開的柱布置，具有相對的兩側(cè)，向海側(cè)和陸地側(cè)，中間具有橋式吊車空間，該空間設(shè)有橋式吊車，在所述裝載集裝箱儲存空間的向海側(cè)有一碼頭吊車，沿儲存空間的向海側(cè)和陸地側(cè)和在空間的高層上設(shè)有快速運(yùn)輸走道，在所述快速運(yùn)輸走道上設(shè)有高速輸出裝置，其用于沿所述空間水平移動，超越至少一個所述橋式吊車的中間區(qū)，從而繞過在所述橋式吊車的中間區(qū)中的一個或多個自動中間空間搬運(yùn)吊車。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，具有垂向和水平間隔開的縱列的間隔開來的柱的第一第二系列(向海側(cè)和陸地側(cè))，所述中間空間搬運(yùn)吊車空間是在所述兩系列之間的中間橋式吊車空間，所述自動搬運(yùn)橋式吊車是中間橋式吊車，在所述中間橋式吊車空間中的每個碼頭吊車設(shè)兩個中間橋式吊車，每個在所述內(nèi)部橋式吊車空間的長度內(nèi)的間隔開的區(qū)域中工作。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，裝載集裝箱空間的每個系列具有至少一個在所述儲存空間系列之外的所述快速運(yùn)輸走道，在所述走道上設(shè)有自動高速軌道車集裝箱運(yùn)輸裝置。
14.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，每條所述走道具有軌道，所述運(yùn)輸裝置包括在所述走道上的軌道上運(yùn)行的自動輪式車。
15.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，每條所述走道具有軌道，所述運(yùn)輸裝置包括在所述走道上的軌道上運(yùn)行的計算機(jī)控制自動輪式車。
16.在儲存設(shè)施中移動集裝箱的方法，所述儲存設(shè)施具有兩個垂向和水平間隔開的集裝箱儲存空間的兩個系列，兩系列具有相對的側(cè)面，所述系列在其第一側(cè)面具有一個橋式吊車空間，在所述橋式吊車空間有至少兩個橋式吊車，改進(jìn)之處在于，在所述空間系列之外沿其長度，沿著系列的與第一側(cè)面相對的第二側(cè)面將集裝箱移過至少一個所述橋式吊車，從而繞過所述橋式吊。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，有兩個相互間隔開來的所述空間的系列，所述橋式吊車空間是在兩系列之間的內(nèi)部橋式吊車空間，所述橋式吊車是在所述內(nèi)部橋式吊車空間中的內(nèi)部橋式吊車，在所述內(nèi)部橋式吊車空間內(nèi)，每個內(nèi)部橋式吊車在計算機(jī)控制下在一個分開的區(qū)域中工作。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，包括在所述內(nèi)部橋式吊車空間外，沿著所述儲存空間的第二系列，繞過所述內(nèi)部橋式吊車空間中的至少一個內(nèi)部橋式吊車的區(qū)域移動集裝箱的步驟。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，還包括使用一快速運(yùn)輸裝置繞過一個內(nèi)部的計算機(jī)控制的自動橋式吊車后將一集裝箱放入一儲存空間，然后用另一內(nèi)部橋式吊車將所述集裝箱從一個系列的一個空間移至第二系列中的一個儲存空間的步驟。
全文摘要
自動儲存和找回系統(tǒng)的搬運(yùn)裝載和空載的海運(yùn)集裝箱的方法和裝置。集裝箱儲存在多層裝載集裝箱設(shè)施(10)中，每個集裝箱放在與所有其它集裝箱隔開的特定空間中，這些空間呈格柵式，具有陸地和碼頭側(cè)系列(14，16)，通常稱為ASRS系統(tǒng)?？蛰d集裝箱存放在與裝載集裝箱設(shè)施分開但相通的設(shè)施(12)中，在其中的分開的室中同一海運(yùn)承運(yùn)人的相同的集裝箱疊垛放置。在空間的陸地系列和碼頭側(cè)系列之間搬運(yùn)的集裝箱由許多計算機(jī)控制的自動內(nèi)部橋式吊車(20)在兩系列間移送。陸地側(cè)系列和碼頭側(cè)系列設(shè)有外部快速運(yùn)輸走道，使集裝箱可沿裝載集裝箱設(shè)施縱向快速移動，繞過內(nèi)部橋式吊車(20)的較慢運(yùn)動，因而可更快地調(diào)配集裝箱。同樣，空載集裝箱可以沿一條設(shè)施高層的空載集裝箱快速運(yùn)輸走道(38)移動，以繞過內(nèi)部橋式吊車的較慢運(yùn)動，從而臨近裝船前，從沿設(shè)施的一個位置移至與碼頭吊車相對的另一個位置，以待裝船。或者當(dāng)準(zhǔn)備將空載集裝箱從船上卸載時，上述過程也可逆向進(jìn)行。
文檔編號B66C13/48GK1122590SQ94192036
公開日1996年5月15日 申請日期1994年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月9日
發(fā)明者保爾·D·鄧斯坦 申請人:容器自動處置公司