CN103395634A - 集装箱岸边装卸系统及其装卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集装箱岸边装卸系统及其装卸方法，其中集装箱岸边装卸系统包括设置在码头前沿的岸桥、跨运车、至少一个设置在所述岸桥下方用于承载集装箱的岸边装卸辅助平台；所述岸边装卸辅助平台上设置有用于工人行走作业的安全操作走廊和用于工人待命的安全等待室，在所述安全操作走廊上设置有用于放置转锁的转锁箱。本发明装卸效率高，整体能耗低，成本投资少，实现岸桥无停顿连贯作业，岸桥直接将集装箱放置于岸边装卸辅助平台后便可离开进行下一项作业，无需因拆装转锁而发生等待，从而大幅提高作业效率。

Description

集装箱岸边装卸系统及其装卸方法

技术领域

本发明涉及集装箱码头的集装箱装卸领域，特别是一种集装箱岸边装卸系统及其装卸方法。

背景技术

随着自动控制、信息、通讯等技术的日益发展，自动化集装箱码头得到了较大发展，装卸工艺得到长足的发展，但仍旧存在一些缺陷。

目前，跨运车成为了诸多自动化码头水平运输的主要机械设备，得到了广泛的应用。跨运车所具备的主要特点是，无需与其它起重设备进行对箱交接，可骑跨在集装箱上方，利用所配置的起升机构自行在地上提取集装箱，或将集装箱放置在地上。

但现有集装箱装卸船工艺中，集装箱通常在卸船作业中底部携带着转锁被运输下船，或在装船作业中要先在底部安装转锁后再运输上船。而集装箱在底部装有转锁时直接放置于地上会造成转锁的损坏，因此必须先将转锁拆下才能将集装箱放于地面上。

根据上述特点，世界上基于跨运车工艺的集装箱码头岸边装卸过程中，主要采用两种工艺方法，解决拆装转锁的问题。

第一种工艺方法，是在岸桥下的装卸区域内进行。此种方法多应用于人工码头或半自动化码头，如韩国釜山BNCT码头等为代表。在卸船作业时，岸桥在船舶上提取集装箱后将其运载至岸桥下的装卸区域内，下降至距离地面一定高度处悬停并等待，由工人拆掉集装箱底部的转锁，随后岸桥再将集装箱放于地面。岸桥离开后，跨运车驶入装卸区域，骑跨在集装箱上提取集装箱，将其运输至指定堆场。

装船作业时，跨运车从堆场运输集装箱至岸桥下的装卸区域内并将其放置于地面上。跨运车离开后，岸桥提取集装箱，起升至距离地面一定高度处悬停并等待，由工人在集装箱底部安装转锁，随后岸桥再将集装箱运载至船舶上。

第二种工艺方法，是在岸桥的门腿上设置操作平台。这种方法多应用于全自动化码头，如英国伦敦Gate Way码头等为代表，目的是为了保证人机分离，避免发生安全事故。在卸船作业时，岸桥从船舶上提取集装箱后将其运载至操作平台上停止，等待工人拆掉集装箱底部的转锁后，岸桥再将集装箱运载至岸桥下的装卸区域内并放置于地面上。岸桥离开后，跨运车驶入装卸区域，骑跨在集装箱上提取集装箱，将其运输至指定堆场。

装船作业时，跨运车从堆场运输集装箱至岸桥下的装卸区域内并将其放置于地面上。跨运车离开后，岸桥提取集装箱，将其运载至操作平台上停止，等待工人在集装箱底部安装转锁后，岸桥再将集装箱运载至船舶上。

但这两种方法都需要岸桥每一次装卸操作至少停顿等待一次来进行拆装转锁作业，从而造成岸桥作业不连贯，严重影响了岸边装卸作业效率。

据统计，每台岸桥的平均效率为19move/小时。若拆装转锁作业由一名工人完成，则岸桥每完成一次装卸操作平均需要3’15”，其中工人拆装转锁时间为50”，岸桥每小时因等待拆装转锁而浪费的时间为15’50”；若拆装转锁作业由两名工人完成，则岸桥每完成一次装卸操作平均需要2’35”，其中工人拆装转锁时间为30”，岸桥每小时因等待拆装转锁而浪费的时间为9’30”。以目前港口较为常见的14000TEU船舶为例，平均在港作业3500move，7台岸桥参与作业需要27小时，其中因等待拆装转锁而浪费的时间为4～7小时。

由此可以看出，这两种工艺方案存在严重的缺陷，浪费了大量的时间，延长了船舶的在港时间。若能探索出更为优化的工艺方法，使岸桥不需等待拆装转锁而发生停顿，缩短岸桥每次装卸操作的时间，则可以大幅提高岸桥装卸效率，缩短船舶的在港作业时间。

为解决上述问题，某些集装箱码头公司提出使用双小车岸桥。双小车岸桥的作业工艺是将岸桥的装卸作业过程分为前后两台小车来完成，通过岸桥门腿上的操作平台对集装箱进行接力运输。在卸船作业中，前小车从船舶提取集装箱后将其放置在操作平台上，无需等待便可进行下一项操作。集装箱在操作平台上由工人拆下底部的转锁后，再由后小车提取并放置于地上，之后再由跨运车提取并运输至堆场。在装船过程中，跨运车将集装箱运输至岸桥下的装卸区域内，由岸桥后小车提取并放置于操作平台上，工人在集装箱底部装上转锁后，再由岸桥前小车提取并运载至船上。

这种采用双小车岸桥的方法，利用后小车的接力来解放前小车，使前小车无需等待。但双小车岸桥不仅投入的成本较高，而且在作业过程中，为避免两台小车发生碰撞，后小车需要时常避让前小车而发生停顿，从而使岸桥的整体作业效率仍然不高，没有彻底的解决问题。

在另一方面，自动化拆装转锁设备的发展也并不完善，同样需要岸桥吊载着集装箱在自动解锁设备上停顿，等待自动化拆装转锁设备拆装转锁作业，造成岸桥作业不连贯。而且现有的自动化拆装转锁设备只能适应部分转锁，并不能对所有转锁进行自动拆装，因此仍需要工人参与拆装转锁，造成了人机交叉，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种装卸效率高，整体能耗低，成本投资少，能满足岸桥安全拆装转锁并连贯作业无需停顿的基于跨运车和岸边装卸辅助平台的集装箱岸边装卸系统及其装卸方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案是：

一种集装箱岸边装卸系统，包括：

设置在码头前沿的岸桥，其装卸的集装箱始终处于平行于码头岸线方向；

至少一台跨运车，其用于将集装箱由岸边作业区域运输至堆场区域；

至少一个设置在所述岸桥下方用于承载集装箱的岸边装卸辅助平台；

所述岸边装卸辅助平台上设置有用于工人行走作业的安全操作走廊和用于工人待命的安全等待室，在所述安全操作走廊上设置有用于放置转锁的转锁箱。

优选地，所述岸边装卸辅助平台上设置有自动拆装转锁装置。

优选地，所述安全操作走廊设置在所述岸边装卸辅助平台上与该岸边装卸辅助平台行驶方向垂直的两侧，所述安全等待室设置在所述岸边装卸辅助平台的前后两端。

优选地，所述岸边装卸辅助平台上设置有传感器，所述岸桥上设置有触发器，所述传感器和触发器使得所述岸边装卸辅助平台能够随所述岸桥移动。

优选地，所述传感器为电磁式传感器或光电式传感器。

优选地，所述岸边装卸辅助平台底部设置有用于稳定支撑的顶升支腿装置。

一种集装箱岸边装卸系统的装卸方法，其步骤如下：

集装箱卸船过程：

1）岸桥移动至作业位置，岸边装卸辅助平台定位于岸桥后大梁下装卸区域内的指定位置；

2）工人在安全等待室内待命；

3）岸桥将集装箱从船上运送至岸边装卸辅助平台；

4）工人进入安全操作走廊，拆下集装箱底部的全部转锁并将该转锁放置于转锁箱内；

5）跨运车运行至岸桥下的装卸区域内，骑跨在岸边装卸辅助平台上方，提取集装箱后离开，完成卸船过程。

集装箱装船过程：

1）岸桥移动至作业位置，岸边装卸辅助平台定位于岸桥后大梁下装卸区域内的指定位置；

2）工人在安全等待室内待命；

3）跨运车运输集装箱至岸桥下的装卸区域内，骑跨在岸边装卸辅助平台上方，放置集装箱于岸边装卸辅助平台上后离开；

4）工人进入安全操作走廊，将转锁箱16中的转锁全部安装在集装箱底部；

5）岸桥提取集装箱，将其运送至船上，完成装船过程。

优选地，安装有自动拆装转锁装置的岸边装卸辅助平台（10）能够对集装箱底部的全部转锁进行拆卸和安装。

优选地，所述集装箱卸船过程的步骤1）和/或所述集装箱装船过程的步骤1）中，岸桥上的触发器开启向岸边装卸辅助平台上的传感器发出信号，传感器接收信号后使得岸边装卸辅助平台能够随岸桥移动并定位于岸桥后大梁下装卸区域内的指定位置；所述集装箱卸船过程的步骤3）中岸桥离开岸边装卸辅助平台时关闭所述触发器。

优选地，所述集装箱卸船过程的步骤1）和/或所述集装箱装船过程的步骤1）中，岸边装卸辅助平台定位于岸桥后大梁下装卸区域内的指定位置后岸边装卸辅助平台底部的顶升支腿装置顶起岸边装卸辅助平台，使该岸边装卸辅助平台得到稳固支撑。

本发明的有益效果：

一是使用岸边装卸辅助平台，提供了自动化码头拆装转锁作业的条件，可进行人工拆装转锁，也可安装自动拆装转锁装置。

二是彻底将人员与机械隔离，避免了人机交叉，特别是在自动化集装箱码头，保证了极高的安全性。

二是实现岸桥无停顿连贯作业，岸桥直接将集装箱放置于岸边装卸辅助平台后便可离开进行下一项作业，无需因拆装转锁而发生等待，从而大幅提高作业效率。

三是制造成本低，使用能耗低，节约成本投入。

四是岸边装卸辅助平台可与岸桥自随动，变换作业位置便捷快速。

附图说明

图1为本发明提供的集装箱岸边装卸系统的结构示意图；

图2a为本发明集装箱岸边装卸系统中岸边装卸辅助平台的主视图；

图2b为图2a的左视图；

图2c为图2a的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的岸边装卸辅助平台统及其装卸方法作进一步说明：

如图1、图2a、图2b、图2c所示：

集装箱岸边装卸系统，包括：

设置在码头前沿的岸桥20，其装卸的集装箱始终处于平行于码头岸线方向；

八台跨运车30，其用于将集装箱由岸边作业区域运输至堆场区域；

两个设置在岸桥20下方用于承载集装箱的岸边装卸辅助平台10；岸边装卸辅助平台10可根据所述岸桥20作业需求配置若干台，避免所述岸桥20发生等待，并能满足所述岸桥20进行双箱作业，有效的提高了效率。

岸边装卸辅助平台10上设置有用于工人行走作业的安全操作走廊11和用于工人待命的安全等待室12，在安全操作走廊11上设置有用于放置转锁的转锁箱16。安全操作走廊11设置在岸边装卸辅助平台10上与该岸边装卸辅助平台10行驶方向垂直的两侧，安全等待室12设置在岸边装卸辅助平台10的前后两端。岸边装卸辅助平台10还上设置有自动拆装转锁装置。

岸边装卸辅助平台10上设置有传感器15，岸桥20上设置有触发器，传感器15和触发器使得岸边装卸辅助平台10能够随岸桥20移动。传感器15为电磁式传感器或光电式传感器。

岸边装卸辅助平台10底部设置有用于稳定支撑的顶升支腿装置14。

集装箱岸边装卸系统的装卸方法，其步骤如下：

集装箱卸船过程：

1）岸桥20移动至作业位置，岸桥20上的触发器开启向岸边装卸辅助平台10上的传感器15发出信号，传感器15接收信号后使得岸边装卸辅助平台10能够随岸桥20移动并定位于岸桥20后大梁下装卸区域内的指定位置，岸边装卸辅助平台10定位于岸桥20后大梁下装卸区域内的指定位置后顶升支腿装置14顶起岸边装卸辅助平台10，使该岸边装卸辅助平台10得到稳固支撑。

2）工人在安全等待室12内待命；

3）岸桥20将集装箱从船上运送至岸边装卸辅助平台10；岸桥20离开岸边装卸辅助平台10时关闭触发器。

4）工人进入安全操作走廊11，拆下集装箱底部的全部转锁并将该转锁放置于转锁箱16内；或者由自动拆装转锁装置进行拆锁，工人将转锁放置于转锁箱16内。

5）跨运车30运行至岸桥20下的装卸区域内，骑跨在岸边装卸辅助平台10上方，提取集装箱后离开，完成卸船过程。

集装箱装船过程：

1）岸桥20移动至作业位置，岸桥20上的触发器开启向岸边装卸辅助平台10上的传感器15发出信号，传感器15接收信号后使得岸边装卸辅助平台10能够随岸桥20移动并定位于岸桥20后大梁下装卸区域内的指定位置，岸边装卸辅助平台10定位于岸桥20后大梁下装卸区域内的指定位置后顶升支腿装置14顶起岸边装卸辅助平台10，使该岸边装卸辅助平台10得到稳固支撑。

2）工人在安全等待室12内待命；

3）跨运车30运输集装箱至岸桥20下的装卸区域内，骑跨在岸边装卸辅助平台10上方，放置集装箱于岸边装卸辅助平台10上后离开；

4）工人进入安全操作走廊11，将转锁箱16中的转锁全部安装在集装箱底部；或者由自动拆装转锁装置将全部转锁安装在集装箱底部。

5）岸桥20提取集装箱，将其运送至船上，完成装船过程。

综上所述，本发明的内容并不局限在上述实施例中，本领域的技术人员可以根据本发明的指导思想轻易提出其它实施方式，这些实施方式都包括在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种集装箱岸边装卸系统，包括：

设置在码头前沿的岸桥（20），其装卸的集装箱始终处于平行于码头岸线方向；

至少一台跨运车（30），其用于将集装箱由岸边作业区域运输至堆场区域；

至少一个设置在所述岸桥（20）下方用于承载集装箱的岸边装卸辅助平台（10）；

其特征在于：所述岸边装卸辅助平台（10）上设置有用于工人行走作业的安全操作走廊（11）和用于工人待命的安全等待室（12），在所述安全操作走廊（11）上设置有用于放置转锁的转锁箱（16）。

2.根据权利要求1所述的集装箱岸边装卸系统，其特征在于：所述安全操作走廊（11）设置在与所述岸边装卸辅助平台（10）行驶方向垂直的两侧，所述安全等待室（12）设置在所述岸边装卸辅助平台（10）的前后两端。

3.根据权利要求1所述的集装箱岸边装卸系统，其特征在于：所述岸边装卸辅助平台（10）上设置有自动拆装转锁装置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的集装箱岸边装卸系统，其特征在于：所述岸边装卸辅助平台（10）上设置有传感器（15），所述岸桥（20）上设置有触发器，所述传感器（15）和触发器使得所述岸边装卸辅助平台（10）能够随所述岸桥（20）移动。

5.根据权利要求4所述的用于集装箱岸边装卸系统，其特征在于：所述传感器（15）为电磁式传感器或光电式传感器。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的集装箱岸边装卸系统，其特征在于：所述岸边装卸辅助平台（10）底部设置有用于稳定支撑的顶升支腿装置（14）。

7.一种集装箱岸边装卸系统的装卸方法，其步骤如下：

集装箱卸船过程：

1）岸桥（20）移动至作业位置，岸边装卸辅助平台（10）定位于岸桥（20）后大梁下装卸区域内的指定位置；

2）工人在安全等待室（12）内待命；

3）岸桥（20）将集装箱从船上运送至岸边装卸辅助平台（10）；

4）工人进入安全操作走廊（11），拆下集装箱底部的全部转锁并将该转锁放置于转锁箱（16）内；

5）跨运车（30）运行至岸桥（20）下的装卸区域内，骑跨在岸边装卸辅助平台（10）上方，提取集装箱后离开，完成卸船过程。

集装箱装船过程：

1）岸桥（20）移动至作业位置，岸边装卸辅助平台（10）定位于岸桥（20）后大梁下装卸区域内的指定位置；

2）工人在安全等待室（12）内待命；

3）跨运车（30）运输集装箱至岸桥（20）下的装卸区域内，骑跨在岸边装卸辅助平台（10）上方，放置集装箱于岸边装卸辅助平台（10）上后离开；

4）工人进入安全操作走廊（11），将转锁箱（16）中的转锁全部安装在集装箱底部；

5）岸桥（20）提取集装箱，将其运送至船上，完成装船过程。

8.根据权利要求7所述的集装箱岸边装卸系统的装卸方法，其特征在于：安装有自动拆装转锁装置的岸边装卸辅助平台（10）能够对集装箱底部的全部转锁进行拆卸和安装。

9.根据权利要求7或8所述的集装箱岸边装卸系统的装卸方法，其特征在于：所述集装箱卸船过程的步骤1）和/或所述集装箱装船过程的步骤1）中，岸桥（20）上的触发器开启向岸边装卸辅助平台（10）上的传感器（15）发出信号，传感器（15）接收信号后使得岸边装卸辅助平台（10）能够随岸桥（20）移动并定位于岸桥（20）后大梁下装卸区域内的指定位置。

10.根据权利要求7或8所述的集装箱岸边装卸系统的装卸方法，其特征在于：所述集装箱卸船过程的步骤1）和/或所述集装箱装船过程的步骤1）中，岸边装卸辅助平台（10）定位于岸桥（20）后大梁下装卸区域内的指定位置后岸边装卸辅助平台（10）底部的顶升支腿装置（14）顶起岸边装卸辅助平台（10），使该岸边装卸辅助平台（10）得到稳固支撑。

Images