AT506889B1 - Anlage zum vollautomatischen transport von containern - Google Patents

Abstract

Bei einer Anlage zum vollautomatisierten Transport von Containern (C), umfassend eine fix verlegte Schienenbahn (2, 5, 8) sowie mindestens einen auf der Schienenbahn (2, 5, 8) verfahrbaren, elektrisch antreibbaren Wagen (13) mit Auflageeinrichtungen (17) für einen Container (C), sind folgende Merkmale in Kombination vorgesehen:die Schienenbahn (2, 5, 8) ist im geschlossenen Kreislauf verlegt und führt von einer Aufgabestation (1) zum Aufsetzen eines leeren Containers (C) auf den Wagen (13) zu mindestens einer Beladestation (6) zum Beladen des Containers (C) und von dieser Beladestation (6) zu einem Containerkran (9) zum Abtransport des beladenen Containers (C) und von dem Containerkran (9) wiederum zur Aufgabestation (1) für einen leeren Container (C);mindestens eine Schienenbahn-Abzweigung (10) führt von der Schienenbahn (2, 5, 8) an der Beladestation (6) zu einer Beladerampe (11) der Beladestation (6),wobei an der Schienenbahn-Abzweigung (10) ein elektrisch antreibbarer Drehtisch (12) zum Führen des Wagens (13) von der Schienenbahn (2, 5, 8) zur Schienenbahn-Abzweigung (10) und damit zur Beladerampe (11) vorhanden ist;die Schienen (24) der Schienenbahn (2, 5, 8) sind geradlinig verlegt und an den im Winkel zueinanderstoßenden Schienen (24) der Schienenbahn (2, 5, 8) sind elektrisch betreibbare Drehtische (3,4, 7) zum Umsetzen des Wagens (13) vorgesehen.

Description

österreichisches Patentamt AT506 889 B1 2010-04-15

Beschreibung

ANLAGE ZUM VOLLAUTOMATISCHEN TRANSPORT VON CONTAINERN

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zum vollautomatischen Transport von Containern.

[0002] Es besteht das Problem, Container schnell und effizient zu beladen und hierbei von einem Containervorratslager über eine Beladestation, in der der Container beladen wird, zu einer Abgabestelle für den beladenen Container zu verbringen. Es muss also zunächst ein leerer Container vom Containervorratslager zu mindestens einer Beladerampe im leeren Zustand gebracht werden. Nach Beladen des Containers muss dieser anschließend zu einem Containerkran weitergefördert werden, der den beladenen Container auf eine Beförderungseinrichtung, wie zum Beispiel ein Schiff oder ein Fahrzeug, hebt.

[0003] Es ist bekannt, zu diesem Zweck entweder mann bediente Stackercranes, sogenannte Gabelstapler für Container, einzusetzen. Weiters ist es bekannt, den Transport von Containern, egal ob leer oder beladen, mittels dieselbetriebener, fahrerloser Transportfahrzeuge zu bewerkstelligen. Beide Systeme haben den gravierenden Nachteil, dass sie sowohl in der Anschaffung als auch in Betrieb sehr teuer sind. Sie erfordern hohe Investitionskosten und auch Treibstoffkosten sowie im Fall von Stackercranes auch Personalkosten. Nicht zu vernachlässigen sind in beiden Fällen hierbei auch die Reifenkosten, da beladene Container ein Gewicht bis zu über 30 000 kg aufweisen dürfen.

[0004] Ein weiterer Nachteil bereits bekannter Anlagen ist darin zu sehen, dass sie nur wenig effizient arbeiten, das heißt, dass für die Belade-Manipulation eines Containers relativ viel Zeit aufzuwenden ist. Dies spielt insbesondere beim Verladen auf ein Containerschiff eine große Rolle, zumal große Containerschiffe mehrere tausend solcher Standardcontainer fassen können.

[0005] Aus der DE 20 31 127 A1 ist beispielsweise ein Verfahren zum Be- und/oder Entladen von Containern enthaltenden Schiffen an Häfen bekannt. Dafür ist eine geschlossene Schienenbahn vorgesehen, die mittels Beschickungsstation mit leeren Fahreinheiten versorgt wird. Diese Fahreinheiten werden bei einer Brückenaufgabestation mit Containern beladen. Anschließend werden die beladenen Fahreinheiten zu Transportabgabestationen weiter transportiert. Die Container werden bereits beladen an die Fahreinheit übergeben, eine Beladung der Container während des Überführens der Fahreinheiten ist somit nicht vorgesehen.

[0006] Aus US 4,065,006 ist beispielsweise ein Beförderungssystem für Container bekannt. Dabei werden jeweils geschlossene Schienenbahnen mit darauf verfahrbaren Fahreinheiten gezeigt. Diese Fahreinheiten sind so konstruiert, dass sie Container aufnehmen und befördern können.

[0007] Auch in US 3,700,128 wird eine geschlossene Schienenbahn mit darauf verfahrbaren Fahreinheiten zur Aufnahme von Containern gezeigt.

[0008] Eine vorteilhafte Beladung der Container bereits während des Bereitstellens bzw. Überführens der Fahreinheiten ist auch in den beiden zuvor genannten Ausführungsvarianten gattungsgemäßer Beförderungsanlagen nicht vorgesehen.

[0009] Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der oben geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich insbesondere die Aufgabe, eine kostengünstige Anlage für den Transport von Containern zu schaffen, die den Transport von Containern in sehr kurzen Taktzeiten ermöglicht, und zwar vollautomatisiert und zudem nur geringe Investitions- und Betriebskosten erfordert.

[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst: [0011] - eine fix verlegte Schienenbahn, [0012] - mindestens ein auf der Schienenbahn verfahrbarer, elektrisch antreibbarer Wagen mit 1/9 österreichisches Patentamt AT506 889 B1 2010-04-15

Auflageeinrichtungen für einen Container; [0013] - die Schienenbahn ist im geschlossenen Kreislauf verlegt und führt von einer Aufgabestation zum Aufsetzen eines leeren Containers auf den Wagen zu mindestens einer Beladestation zum Beladen des Containers und von dieser Beladestation zu einem Containerkran zum Abtransport des beladenen Containers und von dem Containerkran wiederum zur Aufgabestation für einen leeren Container; [0014] mindestens eine Schienenbahn-Abzweigung führt von der Schienenbahn an der Beladestation zu einer Beladerampe der Beladestation, [0015] - wobei an der Schienenbahn-Abzweigung ein elektrisch antreibbarer Drehtisch zum Führen des Wagens von der Schienenbahn zur Schienenbahn-Abzweigung und damit zur Beladerampe vorhanden ist.

[0016] Besonders platzsparend ist eine Variante, bei der die Schienen der Schienenbahn geradlinig verlegt sind und an den im Winkel zueinanderstoßenden Schienen der Schienenbahn elektrisch betreibbare Drehtische zum Umsetzen des Wagens vorgesehen sind.

[0017] Eine preiswerte und besonders sichere Art des Containertransports, insbesondere für Container mit hohem Gesamtgewicht, ist gewährleistet, wenn die Schienen der Schienenbahn und die der Schienenbahn-Abzweigung von Kranschienen gebildet sind.

[0018] Eine besonders einfache Bauart eines Wagens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen einen Rahmen aufweist, an dessen Eckbereichen die Auflageeinrichtungen für die Füße eines Containers vorgesehen sind, wobei weiters der Wagen vorteilhaft Laufradblöcke mit angeflanschten Motoren, vorzugsweise Bremsmotoren, aufweist.

[0019] Auch die Drehtische können sehr einfach gestaltet werden, wobei der Drehtisch einen rechteckigen Rahmen aufweist, an dessen Eckbereichen Laufradblöcke mit angeflanschten Motoren, vorzugsweise Bremsmotoren, vorgesehen sind.

[0020] Zweckmäßig sind die Laufräder des Drehtisches auf einer Kreisschiene geführt, wobei der Rahmen des Drehtisches zusätzlich im Zentrum der Kreisschiene gelagert ist.

[0021] Um mit einem Wagen unterschiedlich große Container befördern zu können, ist vorteilhaft der Wagen mit Auflageeinrichtungen sowohl für 20 Fuß- als auch 40 Fuß- Normcontainer nach ISO 668 ausgestattet.

[0022] Zur Energieversorgung des Wagens sind zweckmäßig parallel zu den Schienen der Schienenbahn und der Schienenbahn-Abzweigung Stromschienen angeordnet.

[0023] Für den vollautomatischen und vorteilhaft computergesteuerten Betrieb ist es zweckmäßig, die Anlage gegen ungewolltes Betreten abzusichern, vorzugsweise mittels einer Einzäunung. Es ist jedoch auch möglich, Lichtschranken, etc. vorzusehen.

[0024] Zum Verhindern des Auflaufens eines Wagens auf ein Hindernis ist der Wagen zweckmäßig mit einem Sicherheitscannersystem zum Erkennen eines Hindernisses auf der Schienenbahn oder der Schienenbahn-Abzweigung oder auf dem Drehtisch ausgestattet.

[0025] Vorteilhaft ist an der Beladerampe ein Schalter zum Anfordern eines Containers und zum Abtransport eines Containers vorgesehen, wobei vorzugsweise auch eine Auswahl zwischen 20 Fuß- und 40 Fuß- Containern getroffen werden kann.

[0026] Ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass nach Eingabe einer Anforderung eines Containers an der Beladerampe ein Container auf einen zur Aufgabestation gefahrenen Wagen aufgeladen und dieser vollautomatisch und computergesteuert zur Beladerampe verbracht wird, wobei weiters vorteilhaft der Wagen mit dem beladenen Container zum Containerkran vollautomatisch und computergesteuert gefahren wird.

[0027] Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert, wobei Figur 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungs- 2/9 österreichisches Patentamt AT506 889B1 2010-04-15 gemäße Anlage, Figur 2 eine Seitenansicht eines Drehtisches, Figur 3 eine Draufsicht und Figur 4 einen Schrägriss desselben veranschaulichen. Figur 5 zeigt die Seitenansicht eines mit einem Container beladenen Wagens, Figur 6 eine Draufsicht, Figur 7 ein Detail des Wagens in Seitenansicht und Figur 8 dieses Detail in Ansicht des Pfeiles VIII der Figur 7.

[0028] Eine Aufgabestation 1 für leere Container C (vgl. Fig. 1) ist in einer ersten geradlinigen Schienenbahn 2 vorgesehen. Diese führt von einem elektrisch betreibbaren ersten Drehtisch 3 zu einem weiteren elektrisch betreibbaren zweiten Drehtisch 4. An dem zweiten Drehtisch 3 schließt eine ebenfalls geradlinige Schienenbahn 5 an, die an mehreren Beladestationen 6 vorbeiführt und wiederum zu einem elektrisch betreibbaren dritten Drehtisch 7 führt, von dem eine weitere geradlinig verlaufende Schienenbahn 8 zu dem ersten elektrisch betreibbaren Drehtisch 3 führt, an welcher zuletzt beschriebenen Schienenbahn 8 an einer Stelle ein Containerkran 9, der auch verfahrbar sein kann, vorgesehen ist.

[0029] Bei jeder der Beladestationen 6 führt eine Schienenbahn-Abzweigung 10 zu jeweils einer Beladerampe 11, wobei jede dieser Schienenbahn-Abzweigungen 10 mit der vom zweiten Drehtisch 4 zum dritten Drehtisch 7 führenden Schienenbahn 5 über jeweils einen elektrisch betreibbaren Drehtisch 12 verbunden ist.

[0030] Die Funktion ist folgende: [0031] An der Aufgabestation 1 wird ein leerer Wagen 13 mit einem Container C beladen, sodann zu einer der Beladerampen 6 über die Schienenbahnen 2 und 5 und Schienenbahn-Abzweigung 10 geführt, und zwar durch Umsetzen mittels der Drehtische 4 und 12. Nach dem Beladen des Containers C und Übergabe an den Wagen 13 wird der Wagen 13 wiederum zur Schienenbahn 5 zwischen dem zweiten Drehtisch 4 und dritten Drehtisch 7 gebracht, worauf er am dritten Drehtisch 7 umgesetzt wird und zur zum Containerkran 9 führenden Schienenbahn 8 gelangt, wo der beladene Container C vom Wagen 13 abgehoben wird, worauf der leere Wagen 13 wiederum zur Aufgabestation 1 geführt wird, indem er am ersten Drehtisch 3 umgesetzt wird.

[0032] Die Wagen 13 sind außerordentlich einfach aufgebaut; es handelt sich um zu einem Rahmen 14 verschweißte I-Träger. Sie weisen Laufradblöcke 15 mit angeflanschten Motoren 16 -vorzugsweise Bremsmotoren - auf. An den Eckbereichen der Rahmen 14 sind Auflageeinrichtungen 17 für die Füße eines Containers C vorgesehen. Sollen auch Container C kleiner als deren Maximalmaß, wie zum Beispiel sogenannte 20-Fuß-Container C transportierbar sein, sind dementsprechend Auflageneinrichtungen 17 auch zwischen den an den Eckbereichen angeordneten Auflageeinrichtungen 17 vorgesehen, die aus einer Ruheposition aufgeklappt werden können.

[0033] Die Drehtische 3, 4, 7 und 12 (vgl. Fig. 2 bis 4) sind ebenfalls von zu rechteckförmigen Rahmen 18 verschweißten I-Trägern gebildet, wobei an den Eckbereichen 19 wiederum Laufradblöcke 20 mit angeflanschten Motoren 21 vorgesehen sind, die ebenfalls vorzugsweise als Bremsmotoren ausgebildet sind. Die Rahmen sind auf der vorzugsweise als Kranschiene ausgebildeten Kreisschiene 22 und an deren Zentrum 23 geführt. An der Oberseite dieser Rahmen sind Schienen 24 montiert, die den Schienen 24 der Schienenbahnen 2, 5, 8 und 10 entsprechen, sodass die Wagen 13 problemlos von den Schienenbahnen 2, 5, 8 und 10 auf die Rahmen 18 der Drehtische 3, 4, 7 und 12 auffahren können. Bei den Schienen 24 der Schienenbahnen 2, 5 und 18 und den Schienen-Abzweigungen 10 und der Drehtische 3, 4, 7 und 12 handelt es sich um hochbelastbare Kranschienen, zu denen Stromschienen 28 parallelliegend angeordnet sind.

[0034] Um einen ungestörten vollautomatischen Betrieb mit möglichst wenig Personal durchführen zu können, ist es zweckmäßig, die gesamte Anlage gegen ungewolltes Betreten abzusichern. Die billigste Variante ist hierbei eine in Figur 1 angedeutete Einzäunung 25, es könnten jedoch auch andere Mittel vorgesehen sein, wie beispielsweise Lichtschranken, etc. Weiters ist es zweckmäßig, zur Verhinderung von Auffahrunfällen den Wagen 13 bzw. die Wagen 13 mit einem Sicherheitscannersystem 26 auszurüsten, mit dem der Wagen 13 bzw. die Wagen 13 Hindernisse, die sich auf der Schienenbahn 2, 5, 8 bzw. auf der Schienenbahn-Abzweigung 10 3/9

Claims (14)

1. österreichisches Patentamt AT506 889B1 2010-04-15 befinden und einen Unfall verursachen können, erkennen können, in welchem Fall die Wagen selbsttätig abbremsen und gegebenenfalls ein Signal an ein Bedienpersonal abgeben. [0035] An den Beladerampen 11 sind zweckmäßig Schalter 27 vorgesehen, mit denen ein Signal zum Anfordern eines Containers C und auch zum Abtransport eines beladenen Containers C abgegeben werden können, worauf computergesteuert ein leerer Container C mit einem Wagen 13 herangebracht bzw. ein voller Wagen abtransportiert wird. An der Beladestation 6 kann vorteilhaft auch über einen Schalter 27 ein Signal zum Anfordern eines kleinen oder größeren Containers C abgegeben werden. Patentansprüche 1. Anlage zum vollautomatisierten Transport von Containern (C), umfassend eine fix verlegte Schienenbahn (2, 5, 8) sowie mindestens einen auf der Schienenbahn (2, 5, 8) verfahrbaren, elektrisch antreibbaren Wagen (13) mit Auflageeinrichtungen (17) für einen Container (C), gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: - die Schienenbahn (2, 5, 8) ist im geschlossenen Kreislauf verlegt und führt von einer Aufgabestation (1) zum Aufsetzen eines leeren Containers (C) auf den Wagen (13) zu mindestens einer Beladestation (6) zum Beladen des Containers (C) und von dieser Beladestation (6) zu einem Containerkran (9) zum Abtransport des beladenen Containers (C) und von dem Containerkran (9) wiederum zur Aufgabestation (1) für einen leeren Container (C); - mindestens eine Schienenbahn-Abzweigung (10) führt von der Schienenbahn (2, 5, 8) an der Beladestation (6) zu einer Beladerampe (11) der Beladestation (6), - wobei an der Schienenbahn-Abzweigung (10) ein elektrisch antreibbarer Drehtisch (12) zum Führen des Wagens (13) von der Schienenbahn (2, 5, 8) zur Schienenbahn- Abzweigung (10) und damit zur Beladerampe (11) vorhanden ist; - die Schienen (24) der Schienenbahn (2, 5, 8) sind geradlinig verlegt und an den im Winkel zueinanderstoßenden Schienen (24) der Schienenbahn (2, 5, 8) sind elektrisch betreibbare Drehtische (3, 4, 7) zum Umsetzen des Wagens (13) vorgesehen.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (24) der Schienenbahn (2, 5, 8) und die der Schienenbahn-Abzweigung (10) von Kranschienen gebildet sind.
3. 3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (13) einen Rahmen (14) aufweist, an dessen Eckbereichen die Auflageeinrichtungen (17) für die Füße eines Containers (C) vorgesehen sind.
4. 4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (13) Laufradblöcke (15) mit angeflanschten Motoren (16), vorzugsweise Bremsmotoren, aufweist.
5. 5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehtisch (3, 4, 7, 12) einen rechteckförmigen Rahmen (18) aufweist, an dessen Eckbereichen (19) Laufradblöcke (20) mit angeflanschten Motoren (21), vorzugsweise Bremsmotoren, vorgesehen sind.
6. 6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufräder des Drehtisches (3, 4, 7, 12) auf einer Kreisschiene (22) geführt sind, wobei der Rahmen (3, 4, 7, 12) des Drehtisches zusätzlich im Zentrum (23) der Kreisschiene (22) gelagert ist.
7. 7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (13) mit Auflageeinrichtungen (17) sowohl für 20 Fuß- als auch 40 Fuß-Normcontainer (C) nach ISO 668 ausgestattet ist. 4/9 österreichisches Patentamt AT506 889 B1 2010-04-15
8. 8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung des Wagens (13) über Stromschienen (28) erfolgt.
9. 9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Anlage gegen ungewolltes Betreten abgesichert ist, vorzugsweise mittels einer Einzäunung (25).
10. 10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (13) mit einem Sicherheitscannersystem (26) zum Erkennen eines Hindernisses auf der Schienenbahn (2, 5, 8) oder der Schienenbahn-Abzweigung (10) oder auf dem Drehtisch (3, 4, 7, 12) ausgestattet ist.
11. 11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der Beladerampe (11) ein Schalter (27) zum Anfordern eines Containers (C) und zum Abtransport eines Containers (C) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise auch eine Auswahl zwischen 20 Fuß- und 40 Fuß- Containern getroffen werden kann.
12. 12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage computergesteuert ist.
13. 13. Verfahren zum Betrieb einer Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Eingabe einer Anforderung eines Containers (C) an der Beladerampe (11) ein Container (C) auf einen zur Aufgabestation (1) gefahrenen Wagen (13) aufgeladen und dieser vollautomatisch und computergesteuert zur Beladerampe (11) verbracht wird.
14. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beladen des Containers (C) der Wagen (13) mit dem beladenen Container von der Beladerampe (11) vollautomatisch und computergesteuert zum Containerkran (9) gefahren wird. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 5/9