CN101186252A - 船舶全自动的物流方法 - Google Patents

Abstract

一种船舶全自动的物流方法，主要解决提高运输效率和可靠性等技术问题，其采用技术方案包括下列步骤：1)货上平台，即货物送上升降平台；2)带货物升降平台提升至舱口；3)升降平台在平层锁销上锁定；4)升降平台的旋转平台转动设定角度；5)升降平台的平移升降平台从水平和垂直方向将货物送到货物接收平台；6)推进装置将货物送入货物接收平台；7)升降平台按上述反向程序返回货舱内，进行下一次输送，直至物流操作结束，适用于船舶货物运输，也可用于舰艇的货物以及大型弹药输送。

Description

船舶全自动的物流方法

技术领域

本发明涉及一种船上货物装卸的方法，特别是一种基本上兼有水平和垂直输送的方法。

背景技术：

在舰船上，当货物需从贮存舱送达甲板上设定的货物接收平台时，通常，在打开贮存舱的舱口盖后，将货物送入升降机的装卸平台上，再由升降机将装卸平台提升到舱口，该舱口至货物接收平台尚保持有一定的水平和垂直距离，一般这些距离为1～3米，如在甲板上设置相应的水平和垂直两向的机械运输设备，不仅这些设备无法高效地发挥其效能，而且也会使甲板上的整体布置复杂化，因此现有的物流方法，这一环节都是依靠人力或人力辅以简单的非固定设置的搬运工具，将货物从主甲板舱口输送到货物接收平台，这种方法，当货物尺寸较大、重量较大且运送量也较大时，船上操作人员的劳动强度极大，输送效率也极低，尤其上述输送过程是在舰船航行状态下进行时，船舶的摇摆等特性将严重影响人员和货物的安全，如何选择高效而安全的船舶物流方法，是实际操作中亟待解决的问题。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题，提供一种船舶全自动的物流方法，它能自动地将舱内货物输送到甲板上的货物接收平台，从而大大地提高输送效率，降低操作人员的劳动强度，并能确切保证人身和货物的安全。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：船舶全自动的物流方法从舱口盖自动打开后，其特点是包括下列步骤：

物流操作进行前，舱口盖自动打开，随之：

1、货上平台——货舱内水平转运装置将货物送达升降平台，并夹紧固定；

2、提升——带货物的升降平台由绞车提升至舱口围槛；

3、销定——舱口平层锁销伸出，绞车下降，升降平台座落在平层锁销上，工实现高度定位；

4、旋转——升降平台的旋转平台转动设定角度，并实现角度定位；

5、提升及平移——完成上述高度和方位角定位后，由升降平台的平移升降平台将货物从水平和垂直方向送到货物接收平台，并自动判断升降平台和接收平台之间三维的机械接口是否正确；

6、送达——货物接收平台发出“允许输送”信号，升降平台夹紧装置自动释放，推进装置将货物送入货物接收平台；

7、复位——升降平台按上述相反程序，复回货舱内，进行下一次输送作业，直到物流操作结束。

物流操作结束后，舱口盖自动关闭。

本发明提供的物流方法，从货物在舱内上平台，直至货物送入接收平台的全过程，都是自动进行，不仅操作方便，而且克服了传统操作既费工又费时的低效输送方法的缺陷，大大减轻船员的劳动强度，同时在输送的全程是在自动控制和机械动力驱动的条件下进行，从根本上排除物流过程中产生人身危险和货物不安全等因素，本发明的技术方案能适应舰船更大范围的应用，尤其是各种货船、滚装船上的货物输送，以及舰艇的大宗弹药的输送。

附图说明：

图1是本发明船舶全自动的物流方法流程框图。

具体实施方式：

参照图1，在物流操作前或同时，对应货舱的舱口盖将自动打开，舱口盖的启闭是在电机或液压驱动下进行，相应的设备和现有设备相同或相似。船舶全自动的物流方法包括下列步骤：

1、货上平台——货舱内设置的水平转运装置将货物送至升降平台，该水平转运装置是电机或液压驱动的机械设备，其结构和现有设备相同或相似；该升降平台是由三层结构组成，底层是支承平台，中层是旋转平台，安装在支承平台上，由电机或液压驱动旋转，结构和现有旋转平台相似，顶层是平移升降平台，安装在旋转平台上，该平台具有水平和垂直方向的复合运动，其结构可参照现有平移升降平台或本发明人的中国专利名称无自锁平移升降平台(专利申请号：200620047382.4)；货物送达升降平台后，平台上设置的电动或液压夹紧装置自动将货物夹紧固定，以防止货物在输送过程中晃动及跌落，该夹紧装置和现有设备相同或相似；

2、提升——升降平台完成货物夹紧固定程序后，由电动或液压驱动的绞车将升降平台提升至主甲板舱口的围槛处，其相应绞车、牵索和滑轮等组件结构和现有结构相同或相似，此时升降平台提升高度是略大于平层锁销的高度；

3、锁定——升降平台提升至设定高度后，一组电动或液压驱动的平层锁销自动伸出，平层锁销的数量为4-8个，锁销是安装在舱口围槛或船体构件上，在各锁销伸至设定位置后，升降平台自动坐落至平层锁销上，升降平台上全部重量及船体摇摆产生的附加力全部传递到船体结构件上，此程序保证货物在甲板以上输送过程的可靠性，坐落后的升降平台还可以调整其垫块，以保证输送过程中升降平台和货物接收平台高度方向上的机械接口，其重复精度为小于1.5mm；通过上述平层锁销和垫块调整，实现升降平台的高度定位；

4、旋转——升降平台高度定位后，其中层由电机或液压驱动的旋转平台自动旋转到设定角度，将升降平台对准货物接收平台，完成升降平台和接收平台的方位角之间机械对接，旋转采用机械限位方式，以保证升降平台和货物接收平台的水平角度方向的机械接口，其重复精度为小于0.2mrad；

5、提升及平移——完成上述高度和方位角定位后，由升降平台的顶层平移升降平台将平台上货物提升至货物接收平台高度，并同时将平台上货物沿水平方向平移一段距离，以实现升降平台和货物接收平台的机械对接，对接成功的标示是升降平台上通过液压缸将两个定位锁轴自动插入货物接收平台上的两个定位孔，上述对接动作是由现有机械接口装置或本发明人的中国专利名称“强制运动柔性接口装置”(专利申请号：200620047777.4)完成，该装置的动作过程是，由装置的PLC控制器发出机械对接指令，电磁阀动作，控制执行元件驱动定位锁轴，在设定时间后，限位开关动作，表示机械对接成功，如限位开关不动作，表示对接不成功，电磁阀动作，定位锁轴退回原位，在设定时间，PLC发指令，重复上述动作，直至机械对接成功，即上述装置能自动判断升降平台和货物接收平台之间三维的机械接口是否正确；装置主要是为了适应船舶摇摆、相应组件的刚度等复杂变化因素，使整个物流操作过程能顺利地进行；

6、送达——升降平台和货物接收平台成功对接后，货物接收平台将发出“允许输送”货物的信号，随之，升降平台上的夹紧装置自动释放，由电机或液压驱动的推进装置将货物直接送至货物接收平台，该推进装置采用机械限位方式，以保证升降平台和货物接收平台水平方向的机械接口，其重复精度为小于2mm，推进装置的结构可采用电机或液压马达驱动精密螺杆副传动实现推进的往复运动，结构和现有设备相同或相似；

7、复位——完成送达程序后，升降平台按上述相反程序自动复回至货舱内，包括有：强制运动柔性接口装置的定位销轴自动退回原位，随之平移升降平台自水平与垂直二方向同时返回原位，水平旋转平台自动旋转设定角度回复到原位，绞车启动将升降平台微量提升，升降平台的支撑平台底面离开平层锁销，平层锁销自动收回，在绞车驱动下升降平台下行复位至货舱内；复位后的升降平台可重复上述程进行下一次输送作业，直至物流操作结束。

物流操作结束后，对应货舱的舱口盖将自动关闭。

本发明上述方法是在电气控制柜控制下自动进行，该控制柜采用PLC控制方法，能同时控制舱口盖启、闭，平台升降……等多种工况的操作，上述电动工况环节极多，控制系统采用“单操”方法，该方式依靠PLC完成，可实现完善的联锁保护。

本发明可广泛应用于各种货船、滚装船上的货物输送，也可用于舰艇的货物以及大型弹药的输送。

Claims (4)

1.一种船舶全自动的物流方法，其特征在于包括下列步骤：

a.货上平台——货舱内水平转运装置将货物送达升降平台，并夹紧固定；

b.提升——带货物的升降平台由绞车提升至舱口围槛；

c.锁定——舱口平层锁销伸出，绞车下降，升降平台座落在平层锁销上，并实现高度定位；

d.旋转——升降平台的旋转平台转动至设定角度，并实现角度定位；

e.提升及平移——完成上述高度和方位角定位后，由升降平台的平移升降平台将货物从水平和垂直方向送达货物接收平台，并自动判断升降平台和货物接收平台之间三维的机械接口是否正确；

f.送达——货物接收平台发出“允许输送”信号，升降平台夹紧装置自动释放，推出装置将货物送入货物接收平台；

g.复位——升降平台按上述相反程序，复回货舱内，进行下一次输送作业，直至物流操作结束。

2.根据权利要求1所述的船舶全自动的物流方法，其特征是高度定位是调整升降平台上的垫块，相应输送过程中，升降平台和货物接收平台的高度方向上的机械接口重复精度为小于1.5mm，水平方向上的机械接口重复精度为小于2mm。

3.根据权利要求1所述的船舶全自动的物流方法，其特征是角度定位是采用机械限位方式，升降平台和货物接收平台的水平角度方向的机械接口重复精度为小于0.2mrad。

4.根据权利要求1所述的船舶全自动的物流方法，其特征是自动判断升降平台与货物接收平台之间三维的机械接口是否正确，是由升降平台上液压缸驱动的定位销是否自动插入货物接收平台的定位孔决定。

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