CN103826993B - 集装箱处理和输送系统及其使用以及处理集装箱的方法 - Google Patents

Abstract

一种集装箱装卸和流动系统，包括用于安装在集装箱的顶部上的多个底座元件(1，31)和用于将底座元件安装至集装箱的角配件(14)的紧固件。底座元件是细长的并具有对应于将被处理的集装箱的宽度的长度，所述系统或者包括具有对应于不同集装箱标准的不同长度的底座元件。每个紧固件以对应于角配件之间的距离的距离设置在底座元件的每个端部处。所述底座元件具有足够的强度和刚性，用于允许搁在安装在第一集装箱上的一对底座元件的顶部上或移过该对底座元件的第二或更多个集装箱的负载的转移。

Description

集装箱处理和输送系统及其使用以及处理集装箱的方法

技术领域

本发明涉及集装箱处理、操作和输送系统，包括用于安装在集装箱上的多个底座元件和用于将底座元件锁定在集装箱的角配件上的紧固件。

背景技术

在PCT/DK2008/050245中描述了这种系统，其在集装箱转运基地中以及运输船上提供快速且简单的集装箱处理。这些底座元件被设计用于搁置在转运基地中运输船上的集装箱上。空的和装满的集装箱，如ISO货运集装箱，可以在底座元件上被运送或滚动，底座元件优选被布置成形成一路，并且底座元件还用于支撑设备，特别是起重机、往复移送装置和其它底座元件。

可预期的是，将来集装箱运输将继续全球增长。由于中心-辐射式运货的不断增长的实用性，向着更大和新的集装箱设计的前进趋势增加了港口和转载中心的重要性。此外，客户需要更环保的供应链，这使得能够通过具有最佳交换和直接运输的更高效和先进的供应链进行。特别地，转运基地、仓库和运输船的生产率和功能性是这个过程中用于在整个链中实现更高水平的效率的重要因素，其需要新的技术和方法。

集装箱转运基地的操作可以分成四组：运输船停泊、起重机操作、内部转运基地运送、以及集装箱的最佳储存和堆积。考虑这些因素，港口通常争取实现最短的可行停泊时间，用于所需要的集装箱交换容积。对于这种非常具体且复杂的操作，港口有时需要提前长达一个月的计划时间，因为限制性的和相互抵触的变数需要被考虑和管理以实现最佳的整体方案。集装箱需要经常被频繁地移入和移出转送基地、仓库和运输船等。因此，复杂的数据计算被执行以为集装箱和它们的运送确定最佳储存位置。为了简化港口操作，并且由于不能确保风力稳定性和堆叠安全性，因此转运基地中的集装箱堆层当下仅堆叠3至5层高。但是，当前采用的设备和对集装箱进行频繁的重复堆叠以能够根据需要访问较高的叠层中的集装箱的需求将太复杂而不能组织，并且经济上效率太低。此外，实际操作通常由于工场中出现过载区域、起重机干扰、交通堵塞、设备故障或储存问题而减慢。这种问题迅速地蔓延至整个系统，并且不利地影响所有涉及的操作。结果，运输船的停泊时间长，转运基地投资高，并且转运基地操作复杂、喧闹、高能耗、难以组织和维护、不稳定和受到限制。

发明内容

因此本发明的目标是提供一种集装箱处理和输送系统，其中该过程被进一步优化和简化，并且其中该技术的能力和功能增加，且操作成本和排放物降低。

这是由一种集装箱处理和输送系统实现的，其中底座元件是细长的并具有对应于将被处理的集装箱的宽度的长度，所述系统或者包括具有对应于不同集装箱标准的不同长度的底座元件，其中紧固件以对应于角配件之间的距离的距离分别设置在底座元件的每个端部处，并且其中所述底座元件具有足够的强度和刚性，用于允许搁在一对底座元件的顶部上或移过该对底座元件的一个或多个集装箱的负载的转移。

由于底座元件现在比PCT/DK2008/050245中的底座元件小很多，并且易于操纵和储存，并且对集装箱处理中的昂贵的起重机的需求可以减少。底座元件甚至可以在集装箱从沿着运送链和储存装置的全部或至少一部分的起始位置A至最终位置B的整个运送时间内安装在集装箱。这种灵活性确保在实际需求点处的正确处理和基础设施能力。这在当今世界上的许多港口面临基础设施瓶颈的地方是不可能的，采用现有的技术将花费它们多年来以风险非常高和成本高的长期投资克服这种基础设施瓶颈。采用本发明，提供了简易的方案，其可以容易地调整处理的能力。

同样可行的是，设置能够横跨并排或彼此靠近布置在同一行中的两个或更多个集装箱的宽度或在同一集装箱的元件对的内部的底座元件。以这种方式，在集装箱堆叠在运输船上或在储存在转运基地或仓库中时，底座元件可以用于提供增强的稳定性。然而，互连也可以用于将两个或更多个集装箱互连成单个单元，其可以作为一个单元被处理。特别地，后一种使用在紧固件上设置某种需求，紧固件可以是任何类型的，包括传统的扭锁。底座元件的结构设计可以被专门地形成以独立地或连同其它底座元件一起从上面的货物和集装箱上获取高的负载，将负载转移至一个或多个叠层中的位于下面的一个或多个集装箱。

底座元件可以安装在集装箱的顶部或底部处，或者顶部和底部二者处。这种顶部底座元件和底部底座元件不需要相同，并且优选的是，顶部和/或底部底座元件中的至少一些被设计成彼此接合，以便可以将搁在其它集装箱的顶部底座元件的顶部上的底部底座元件保持在合适的位置。这可以采用以固定的方式将顶部和底部底座元件彼此锁定的像扭锁一样的紧固件实现，或者通过在它们中的一个上设置凹槽并在另一个设置突出部实现，以便允许最上面的集装箱移过最下面的集装箱移动，但被阻止沿其长度方向移动。当然，这两种类型的互锁可以组合。

优选地，所述底座元件中的至少一些装配有辊子、轮子或传送带，所述辊子、轮子或传送带可以是被动的或由能够移动至少一个集装箱的辊子马达、传送带驱动装置、推/拉系统等驱动。理想地，顶部底座元件的轮子或辊子应当形成为使得通用标准ISO集装箱可以从一个元件至另一个元件移动越过它们，而不需要其它元件或连接件，如底部底座元件。这可以通过采用具有小尺寸和/或紧密地放置在一起的轮子或辊子、和/或成对角形状的轮子、和/或彼此重叠地定位的轮子实现。这进一步减少用于特别地在转运基地和仓库中以及运输船上处理集装箱的起重机和类似设备的需求。理想地，驱动单元应当具有发动机，如电的、混合的、燃料电池的、磁的等，具有足够的功率以在一串多个元件上移动集装箱和/或移动多于一个的集装箱。同样有利的是为底座元件中的至少一些设置制动器，该制动器能够阻止或至少减慢移动横过它们的集装箱或其它单元，并且可能能够在这样做时回收动能。底座元件优选应当包含减震器，其将优化元件上的动态负载分布。这种减震器可以沿着整个底座元件被结合或者仅在至集装箱的连接点处被发现。

然而，可行的是，如果相对的底座元件(分别地底部或顶部)具有轮子或辊子，或者轮子或辊子结合在集装箱中，如在PCT/DK2009/050168中示出的那样，采用简单的桥状物作为顶部或底部底座元件。

底座元件的结构细节当然将取决于内置功能元件的数量及其预期目的，但被成形为在长度方向上具有弯曲边的桥状物的底座元件在包括或不包括悬挂或阻尼装置的情况下提供了出色的负载支承能力，同时缩减重量和所需要的投资。

集装箱处理和输送系统还可以包括由下述功能元件构成的组中选择的一个或多个功能元件：托架，起重机，绑索，供应和/或稳定化元件，用于水、风和阳光防护的屋顶和/或侧壁系统，安保方案，灯，灯泡，闭路电视（CCTV）和控制相机，远程控制单元，无线或蓝牙系统，网络方案，RFID和/或存储器和控制芯片，发电机组，发动机，电源组，飞轮，电池，电容器，充电器，冷却系统，槽式轨道，用于集装箱的重量平衡和调整装置，叠层和船，用于检测距离、集装箱和堆叠稳定性、损坏、运动、天气等以及空气/气体或电力的供给的传感器，所述功能元件是单独或连接的或成组的单元，或结合在底座元件或托架中。需要提及的是，每个功能元件也可以改为安装或结合在通过沿着底座元件驱动的穿梭运输工具中，并且以这种方式，甚至降低标准底座元件或集装箱的成本。由于这些附加功能，定位在运输船上、转运基地或仓库中的集装箱被简化，因为集装箱可以在任何位置处并且不仅如之前已经存在的情况一样在特定槽中被堆叠和被调整地使用，不需要附加的地面空间。其次，这种方案避免了非常昂贵的转运基地布局，其中这种功能结合在转运基地基础设施中。当今，这种功能元件通常必须结合在转运基地的地基中，其中运送重的负载将被传递到其上，这对实现来说是昂贵的或者需要地面空间，这因而失去和/或妨碍日常操作。第三，监视集装箱及其运动可以有助于良好受控的操作。

特别优选的是采用不同地装配的底座元件和其它单元的组合，就像能够在使用之前给底座元件和其它单元调整地装配所需要的部件一样。

装配有顶部底座元件的集装箱可以被布置以形成用于其它集装箱的通路和/或被布置在转运基地中或运输船上，使得它们形成用于集装箱和/或具有或不具有功能元件的小的箱形供应和交换托架和/或穿梭运输工具的进入通路。

在运输船上，通常需要将至少一些集装箱绑在甲板上的下行的集装箱叠层中，以避免它们在恶劣天气期间滑动或翻倒，以及引起运输船不稳定、货物丢失和/或损坏运输船结构，但根据本发明，绑索也可以用在岸上以固定集装箱抵抗强风和例如移动集装箱叠层时的动态负载。因此优选的是，底座元件以砖块模式或其它类型互连以充分地绑紧和固定集装箱。可替换地，至少一些底座元件可以包括其它类型的绑索元件或用于连接绑索元件的轨道或连接器。常规绑索设备如从专利号DE10005887A1中获悉，并且因此在此将不被详细描述。

当绑索功能作为底座元件的一部分被提供时，能够在需要时安全地绑定和稳定集装箱和叠层，并且这可选地也是以自动方式进行的，叠层的所有行和/或它们之间提供高速和灵活的绑定。与可能锁定在底座元件的开口中的传统绑索设备不同，顶部和底部底座元件的互连或连接相邻的集装箱的附加的长元件的使用也可以提供所需要的稳定性或补充传统的绑索。可替换地，也可以设想一种绑索系统，其中设置有臂部的穿梭运输托架在常见集装箱配件和/或底座元件中安装和拆卸传统的或改进的绑索装置。

以这种方式，形成简单且有效的系统，其也可以被远程地管理，不需要搬运工在危险位置中。此外，这种系统不仅比当前已知的绑索方案更快，而且在操作中更灵活。当然也可以设想这种方案用作运输船、转运基地或仓库中的灵活且能够自动移动的稳定实施例，例如，用于如在PCT/DK2009/050168中描述的更易碎的集装箱或侧开口式集装箱，以进一步提供刚性和安全性。

灵活的绑索功能也可以用来在转运基地、仓库等中支撑集装箱叠层，集装箱叠层搁在彼此之上，并在输送过程中在底座元件或轨道上移动通过转运基地或仓库。在优选的集装箱输送过程中，所有的或多个集装箱是能够移动，这首次使得能够在不升高的情况下在转运基地或仓库中交换ISO集装箱。集装箱在需要时仅仅在底座元件上前后或侧向滚动/移动。集装箱因此在具有或不具有升高、驱动或滚动装置的情况下可以从一个叠层移动至另一个叠层，或者从一个叠层移动至固定搁架系统，和/或移动到专用托架上。这种完整的输送系统产生了灵活的方案，其有效地允许移除和定位集装箱，同时仍允许在受限的区域中优化空间利用率，因为集装箱叠层可以被放置成尽可能靠近，并且在需要时被移开，这比港口中的现今方案在空间上是更有效的。其次，升高集装箱的需求进一步减少，因为集装箱位置通过采用现代软件和模拟输送方案被频繁地改变，并且因此可频繁地进入，并且能够经济地以及及时地更高效地改变。

在理想的方案中，这种过程可以与减少能量需求的倾斜支撑表面结合。倾斜在具有或不具有集成巷道的情况可以形成从转运基地或仓库的一端至另一端的直线，或者可以内建成线和曲线，允许集装箱向回滚动/移动至码头。三维倾斜表面结构也可以被设想，但通常将太昂贵而不能实现。升高仅必须进行一次或几次，并且可以集中至转运基地或仓库中的一个或几个位置。为了补偿倾斜效应，底部集装箱托架或底部底座元件可以被制成为至倾角的消极被动形式，以确保集装箱叠层本身没有或几乎没有角度，该角度对于货物安全和操作安全来说是必须避免的。当然，同样可行的是，采用作为至底座元件或底部托架的集成单元或单独单元的主动液压装置用于均衡叠层的高度水平。消极元件和/或液压装置甚至可以被建成桥接两个或更多个集装箱堆层至相同的高度水平的形状，以简化沿着连接件驱动用于拾取和交换货物的托架和穿梭运输工具的工作。倾斜方案不仅在能量、排放物、操作计划复杂性和时间要求方面对转运中心来说是主要优点。这种灵活的观念不仅允许在其顶部层上建筑集装箱的缓冲通路，如在PCT/DK2008/050245中示出的那样，而且在所有堆叠的集装箱能够移动的情况中，能够在所有层集装箱地板上实现。因此整船负载现在在转运基地中时被一起最佳地移动和分类，并且集装箱负载被最佳地交换，用于最佳的可能的装运效率。这种新的灵活性不仅允许改进内部转运基地/仓库运输系统以及更快的运输船、卡车和火车装卸过程，而且允许以减小的总操作时间改进在转运基地/仓库中的空间优化集装箱堆叠方法。本发明的一部分也是所需要的软件和控制管理系统，这确保正确的ISO-集装箱在期望的时间处位于其在转运基地或仓库中所需要的位置处，并且通过保持所有的叠层都移动并实现平缓和节能的操作，装载正确的货物。可以从中央外部系统，甚至可能经由来自世界上的其它点的网络系统远程地控制这种系统，但优选的是，它由底座元件、托架和/或穿梭运输工具中包括的自动系统以分散的方式组织，这将改善模块化流动方案的效率、维护和操作稳定性。然而，这种分散系统当然也将具有用于与外部网络交换数据和信息的接口，用于大体上满足客户需求和监督。

而且，这种最佳系统用于如在PCT/DK2009/50167中描述的侧开口式集装箱的使用，以及这些集装箱或用于运输的其它装置(如卡车、汽车等)之间的货物交换，以实现高效的全球运输链。为此目的，集装箱处理和输送系统还可以包括用于直接安装在集装箱上或结合在集装箱中的连接或调整构件。这些例如可以是导轨元件，其连接至集装箱的上部角配件并横跨它的长度，使得它们可以用作负载托架的支承，因此允许建造功能齐全的仓库系统，用于允许快速地和简单地交换集装箱负载，例如，用于如在PCT/DK2009/050167中描述的箱子。这种连接构件可以通过合适的底片图利用现有的集装箱轮廓和/或铲车孔/凹部，以最佳地分布负载和提供更高的灵活性。

关于底座元件的安装，这可以以几种方式执行，但保持劳动力成本最低，优选的是，底座元件通过机器人或机械系统优选地安装在仓库或集装箱转运基地中的第一接触点处。用于分别储存和传递底座元件的、同样有利地是根据本发明的系统的一部分的储存设备和/或供应系统可以设置在这种安装设备附近或别处。安装、储存或传递设备可以包括或由一个或多个控制单元补充，以确保仅安装合适地发挥作用的随时可用的元件。

可替换地，作为补充，集装箱处理和输送系统还可以包括安装和/或供应托架，该安装和/或供应托架用于在或沿着已经被安装的其它底座元件上移动，以安装或拆卸其它集装箱上的底座元件，从而允许在任何点处进行灵活的安装。然而，这可能对底座元件的结构设置某种限制。作为示例，优选的是，当在安装位置中观看时，底座元件的高度大于它的宽度，使得当围绕自己的长度轴线转动90度时，它可以通过以底座元件插入其中的方式安装在彼此顶部之上的两个集装箱之间的空间。以这种方式，底座元件实际上可以以最少的努力和设备被带至由转运基地中或运输船上的集装箱形成的阵列中的任何位置。基于相同的理由，底座元件可以被专门地设计，并包括槽式通路，其中多余的元件可以搁置在该通路中和/或通过被推动或拉动而移动通过该通路。当然，这种槽式通路也可以用于上文已经描述的模块化设计的功能元件。

特别地，如果集装箱将被运输至也采用根据本发明的集装箱处理和输送系统的另一个位置，可能有利的是，在集装箱被转移至运输船、卡车或火车上时底座元件留在该集装箱上。这节省了底座元件的拆卸和后续重新安装，并且如果底座元件例如被设置有绑定功能，则在运输期间也可以利用这些底座元件。该安装将提供在出航期间改变集装箱负载位置的可能性，并且因此最佳地准备船和/或集装箱内的货物，用于其下一个目的地，这通过优化的供应链减少了停泊时间和装卸需求。本发明的一部分因此也是合适的集装箱船设计，其中集装箱可以由所发明的元件或装置从一行移动至另一行，和/或从一个叠层移动至另一个叠层，以及沿其南北方向以及东西方向移动到船体内。为此目的但不限于此，底座元件被制成为能够连接至附加的垂直和水平加强构件，并且因此能够在模块化系统中作为功能齐全的搁架和储存系统被构建。

底座元件优选地由从由下述材料构成的组中选择的一种或多种材料制成：诸如钢之类的金属、塑料、和包括纤维增强材料的复合材料。在任何情况中，该材料应当适合传递和/或吸收通过移动货物和/或集装箱产生的作用力。

附图说明

在下文中，将参照附图更详细地描述本发明，在附图中：

图1是具有第一种类型的顶部底座元件的集装箱的立体图，

图2是具有第二种类型的顶部底座元件的集装箱的立体图，

图3和4是第三和第四种类型的顶部底座元件的侧视图，

图5是位于彼此之上并具有第五种类型的顶部底座元件以及底部底座元件的两个集装箱的立体图，

图6a-6c是不同类型的协作顶部和底部底座元件的剖视图，

图7是第六种类型的顶部底座元件的安装的立体图，

图8是具有顶部底座元件和调整构件的一系列集装箱的立体图，

图9-11是示出绑索的示例的端视图，

图12a-12c是不同类型的连接构件的剖视图，

图13和14是集装箱的三维阵列的立体图，

图15是仓库方案的立体图，以及

图16a-16c是示出集装箱在图15中的仓库中的安装的剖视图。

具体实施方式

在图1中示出了一种集装箱，该集装箱的顶部底座元件1连接至其上部角配件14，使得它们在每一端处横跨集装箱的宽度。为此目的，设置了紧固件(不可见)，如扭锁，其优选地但不是必要地结合在底座元件中。

在它们的上表面处，底座元件1设置有轮子16。这些轮子可以是被动的，简单地允许另一个集装箱在没有任何大的摩擦的情况下经过，或者是主动的，使得位于底座元件的顶部上的集装箱可以开始运动。在后一种情况中，底座元件包括内部马达(未示出)，并经由合适的连接器插座和连结装置9被供给电力，如图1所示。

在此中，当参照位于底座元件的顶部上或移动越过底座元件的集装箱时，将会理解，这同样适用于其它物体，如升降装置或其他类型的储存单元。

底座元件的远离集装箱朝向的侧表面设置有纵向突出部17，其可以用于与其它底座元件相互连接，或者用作用于补充设备的导轨，如稍后将被描述的那样。最后，底座元件的端表面设置有用于与其它底座元件互连的连接器9。这些连接器可以是将仅用于机械连接的简单突出部，或者它们可以是例如用于将能量供给至内部马达等的电连接器，或者流体连接器或者类似的其他连接器（取决于底座元件中包括的如稍后将被说明的功能元件）。在这里，连接器9仅是在底座元件的一端处是可见的，但将会理解，相对的端表面也可以设置连接器。这些可以与示出的那些连接器相同，但优选的是，使底座元件的相对的端处的连接器配合，如作为插头和插座。

在图2中示出了第二实施例，其中顶部底座元件1设置有代替纵向突出部17的带槽轨道18。而且，底座元件在此形成有弯曲底侧1'，给予它简单的桥的形状，以在底座元件的强度和重量之间提供最可能的平衡。

与图1的另一个差别在于，调整构件19沿着其侧边横跨集装箱的长度，互连底座元件1的端部，以便在集装箱的顶部上形成框架。这不仅向集装箱的叠层提供强度和刚性，调整构件也具有弯曲底侧19'，还允许其它集装箱等沿集装箱的长度方向横移。为此目的，调整构件也设置有轮子16，并且在该情况中，使同时在底座元件和调整构件上的轮子可伸缩或可转动，以避免在垂直于如图2所示的方向运动时它们的摩擦。

图3示出顶部底座元件1的第三实施例，但仍然具有轮子16和用于连接至其它底座元件的连接器9。该底座元件还设置有紧固件20，其用于同时连接至它安装在其上的集装箱和可能潜在地设置在它的顶部上的集装箱。而且，连接器20'被设置用于与底部底座元件或托架互连，如随后将被描述的那样。最后，图3中的底座元件设置有制动器，用于阻挡或阻止轮子，以保持设置在底座元件的顶部上的集装箱静止，或者阻止集装箱移过底座元件。还可行的是，在集装箱通过制动器被阻止或减慢时，收集或存储集装箱等的动能，则底座元件可以包括电池或其他合适的硬件(不可见)。所收集的动能可以用于驱动内部马达或者用于供给其它功能元件，如随后将被描述的那样。

图1-3中示出的顶部底座元件1的实施例非常适合运送安装有底部底座元件的集装箱，底部底座元件提供了相对平滑的底侧。然而，如果运送没有底部底座元件的集装箱，更像图4中的结构将是有利的。如本领域技术人员公知的那样，大多数货物集装箱被构建用于经由角配件14转移所有负载，而之间的墙和边缘具有有限的负载支承能力。因此，角配件稍微突出到集装箱的侧面、底部和顶部之上，使得角配件在集装箱搁在水平表面或另一个集装箱的顶部上是唯一的接触点。然而，当经过如位于图1-3的底座元件上的一系列轮子16时，其中与轮子的接触点之间的距离相对大，角配件可能松开接触，并且集装箱上的负载将在底部上的其随后与轮子接触的点上。为了避免这种情况中，轮子、辊子或滚珠之间的中心距离D因此应当小于将被处理的集装箱的角配件的宽度，当然，这取决于运动方向。对于ISO集装箱，该距离因此应当在移动横过集装箱时小于162mm，在移动沿长度方向时小于178mm。在这方面，说明的是，图3和4没有形成为用于测量，而是仅意图作为说明性略图。

当然，替换可以是采用带或链条，带或链条提供了整体的或大致连续的支撑，但轮子或辊子通常趋向于需要少的维护。特别地，因为通常可以采用底座元件，甚至在一个或几个轮子上存在故障时。

在图5中示出第五种类型的顶部底座元件1，其也设置有与图2中一样的调整构件。这些底座元件1也具有弯曲底侧1'，但既不具有纵向突出部也不具有凹槽，并且因此可以被视为简化形式。轮子在此由滚珠16'代替，从而避免与具有固定轴线的轮子或辊子相关联的如上所述的潜在方向问题。

图5中示出的最上面的集装箱还包括一组底部底座元件31，其在结构和连接模式方面对应于顶部底座元件1，但没有滚珠或轮子。像顶部底座元件一样，底部底座元件也补充有调整构件32，以便框架形成在集装箱下面，但将会理解，调整构件仅需要存在于顶部或底部上，使得集装箱能够如上所述在长度方向上在彼此之上移动。

现在参考图6a-6c，示出了顶部底座元件1和底部底座元件31的三种可能组合，图6a的顶部底座元件对应于图1中的顶部底座元件，图6b中的顶部底座元件对应于图2中的顶部底座元件。除了具有代替滚珠16'的轮子16之外，图6c中的顶部底座元件对应于图5中的顶部底座元件。如可以看到的那样，底部底座元件31都设置有用作用于轮子的轨道的凹槽，因此有助于将最上面的集装箱保持在合适的位置中，但它能够在轮子的一侧提供升高的边缘。而且，顶部和底部底座元件的功能可以互换，使得轮子或滚珠设置在底部底座元件中，而不是设置在顶部底座元件中，对于其它功能元件，包括随后将被描述的功能元件，反过来也是一样。

在图7中示出顶部底座元件1的更复杂的实施例，其中左侧的顶部底座元件被示出处于安装状态，而右侧的顶部底座元件被示出为在通过远程操作托架13安装之前。在此示出的形式中，托架和底座元件本身二者都被构造为使得托架可以在安装在彼此的顶部上的两个集装箱之间经过，甚至同时支承底座元件。为此目的，底座元件必须是可膨胀的，可能是可伸缩的，后者具有小于其高度的宽度，使得它可以如图7中所示以平躺位置被运送，并且随后如由箭头M指示的那样围绕它的长度轴线转动，用于安装。

进一步，对于图7中的底座元件的结构，可以看到，该底座元件不具有轮子等，但设置有用于将另一个集装箱的底部底座元件的轮子保持在轨道上的突出边缘2。底座元件还可以包括如图2和6b中一样的轨道18、用于连接至集装箱角配件14的紧固件20(这里是扭锁)、和从底座元件至底座元件的连接器，在这里连接器是用于数据电力传递的感应单元8和用于冷却空气交换的单独连接器9的形式。

在图7中的底座元件上发现的其它功能元件是电源插座5、特别用于Porthole或Conair集装箱的冷却流体腔6、用于将底座元件从集装箱分离的手动操纵杆7、锁定孔或绑索孔15、以及侧表面上的凹槽10和12，凹槽10和12在安装状态中面向集装箱，分别地，用于将附加的元件保持的位置，在此为阴转锁（twistlock negative）的形式，并且用于使得远距离托架能够沿着该元件驱动。最后，设置CCTV设备4，其可能由卫星监测设备、RFID芯片、相机和/或远程操作控制单元补充，用于使得能够有效地电子监视和处理集装箱。而且，在像CCTV和/或卫星之类的功能元件结合在底座元件中的情况，可以经由网络或基于web的广域网解决方案连续地控制和监视集装箱。由于不同的集装箱方案存在于市场中或者远程操作单元还不提供这种功能，当今没有可行的解决方案。这种系统实际上可能已经装配在实际的集装箱中，但这既不经济，操作上也不可行。然而，通过将这种方案结合在底座元件中，可以提供这种服务，而改变已知的集装箱标准、ISO或其它集装箱的标准。

如图7所示，底座元件可以在两个外侧上，即在安装状态中远离集装箱朝向的侧表面和相对的内侧上，设置有带槽轨道。在图8中示出这些凹槽的使用示例，其中调整元件33和34在它们的侧面上设置有突出芽体（bud）35，该芽体插入凹槽中。此处示出的调整元件33，34在它们的侧面中也具有凹槽用作其它设备的轨道，并且由于它们与两个底座元件重叠，因此它们有助于稳定由集装箱形成的组或阵列。

在图9中示出朝向远离集装箱的带槽轨道的使用示例，其中在顶部底座元件1和底部底座元件31二者中的这种凹槽18用于连接绑索装置21。当其它集装箱顺序地布置在顶部上时，该绑索向集装箱提供额外的刚性，并且因此提供增加的稳定性。然而，被示出位于集装箱的底部处的元件也表示下面的集装箱(未示出)的顶部底座元件，在该情况中，绑索装置21将两个集装箱保持在一起作为一个单元。同样，被示出位于集装箱的顶部处的元件可以是上面的集装箱(未示出)的底部底座元件。

图10中示出的实施例与图9的稍微不同指之处在于，绑索装置22在此连接至集装箱的角配件14。在这里是顶部角配件，但也可以是底部角配件。而且，在此示出的绑索装置22比图9中的绑索装置21细很多，其目的是说明根据需求，可以采用几种不同类型的装置，特别是具有不同强度的装置。如果由允许非常细的、可折叠的设计的材料制成，则绑索装置在未使用时可以被容纳在顶部和/或底部底座元件中的凹槽中。

在图11中图示了图9和10中的绑索装置21，22的功能。如可以看到的那样，它具有X形整体形状，其中腿部之间的角度可以如箭头a所指示的那样变化，并且其中端部构件23可以伸缩进出腿部以它们的长度，如由箭头b指示的那样。以这种方式，绑索装置的尺寸在某些限制范围内可以被调整至不同的集装箱标准，但更重要地，它可以以折叠状态被储存并被移动到它的预期使用位置，且随后伸展用于连接。为此目的，端部构件23设置有用于接合底座元件和/或角配件的连接器24和轮子25，连接器24优选能够在前进接合位置和缩回位置之间移动，如由箭头c指示的那样。优选的是，绑索装置的不同部分的移动是自动的，并且优选甚至是被远程控制的，使得绑索可以需要少的或不需要操作者参与。

然而，集装箱的绑索也可以通过顶部和/或底部底座元件的简单的重叠砖块布置和互锁实现，以便一个集装箱被布置成使得它的中部位于两个相邻的集装箱之间的间隙的上方。在图3中的底座元件上示出的连接器20'可以用于此目的。

图8中示出的调整元件33的替换是如图12a-12c中示出的连接元件，其用于稳定、加强、绑索或供应装置，其可以是主动的，甚至自驱动单元，或者仅仅是被动连接。这些连接元件36，37，38与调整元件不同之处在于，直接连接至集装箱的角配件14的侧面，并且因此实际上独立于连接至角配件的上侧面的顶部底座元件1。然而，同样，可以容易地设想这种连接与底座元件的组合方案。图12a中的连接元件36构成对应于图2和6b中的凹槽的凹槽18，图12b中的连接元件37构成对应于图1和6a中的突出部的突出部17，而图12c中的连接元件38构成凸缘39。由橡胶等制成的距离保持装置40确保集装箱之间的最小间距，并用作集装箱输送储存方案中的保护和阻止构件。然而，这种距离保持装置也可以被构建为连接器或电源。

图13是具有如在图12c中示出的顶部底座元件1、底部底座元件31和连接元件38的集装箱的三维阵列的透视图。如可以看到的那样，连接元件38从一个角配件横跨至另一个角配件，具有与集装箱大致相同的长度，并沿着它们的长度设置有间隔开的小加强件41。在图13中示出的示例中，共用或改进的底座元件直接安装至支撑表面，即，地面、地板或甲板。因而，如从标准集成集装箱配件已知的阴锁定孔设置在支撑表面中。这种系统非常灵活并且能够调整至各种集装箱尺寸和容器。

图14示出凸缘型连接构件的使用示例，其中提取托架29沿着在集装箱之间形成的巷道或路径在连接元件上移动，提取货物3进出侧开口式集装箱。具有与用在阵列中的集装箱上的底座元件1，31近似相同的高度和宽度的托架是指托架也可以用于运送或储存整个集装箱，但连接元件及其至该阵列的集装箱的连接当然应当被相应地形成所需尺寸。托架可以在地面或其它支撑表面上移动，或搁在集装箱叠层的顶部上，并且这些托架中的任一个可以包括用于升降整个集装箱或其它负载的装置。

用于容纳功能元件和转移负载的底座元件的使用背后的基本思想也可以用在仓库方案中，如图15所示。在这里，集装箱储存在由类似于图2，6b、7和8中的底座元件的搁架元件51、支柱52和拉条53制成的搁物架50上，拉条53有利地可以是如图9-11中所示的绑索装置。搁架元件设置有轮子56，允许集装箱搁在其上并且容易移动进出搁物架，即使未设置有轮式底部底座元件。搁架元件51还包括凹槽58，在该实施例中，凹槽58可以用作在集装箱之间移动的设备的轨道，用于将合适的搁架保持在未被集装箱占据的空间中，等等。

图16a-16c示出图15中由E标记的细节的不同实施例。图16a中的实施例对应于图15中示出的实施例，其中搁架元件51设置有轮子56，并且其中集装箱55安装有底部底座元件31，其互连至角配件14并且由于与轮子点接触而分布负载。

图16b实际上示出两种不同的实施例，即右侧的一个实施例，其中底部底座元件31设置有用于在搁架元件51中移动的轮子46，以及左侧的另一个实施例，其中搁架元件51设置有用于载送集装箱的一个或多个轮式滑动装置。

最后，图16c示出可以认为是混合方案的实施例，轮子56设置在插入搁架元件的凹槽中的插入构件59。这为仓库系统提供了增加的灵活性，这样，插入构件可以被容易地去除，以及可能由具有不同功能的其它构件代替。

其中图15示出完整集装箱叠层输送系统，每个集装箱能够移动，另一方面，图13和14示出叠层系统，其中没有单个集装箱能够移动，并且移动元件(未示出)可以安装在最下面的集装箱的下面，或者集装箱简单地堆叠在地面上。

将会理解，本发明不限于上述和在附图中示出的实施例，本发明仅由权利要求限制，并且在不偏离本发明的范围的情况下，在这些实施例中的每一个中描述的特征因此可以以与所描述的方式不同的方式被组合。例如，上文参照顶部底座元件描述的特征也可以用在底部底座元件中。

Claims (23)

1.一种集装箱处理和输送系统，其包括：

选自相同长度或不同长度的多个底座元件，所述底座元件具有第一侧和第二侧，所述第一侧配置成利用集装箱的角配件可拆卸的安装到集装箱的顶部侧，所述第二侧配置成在所述集装箱的顶部支撑其他集装箱；

用于将底座元件锁定至集装箱的角配件的紧固件，

具有角配件的多个集装箱；

底座元件是细长的并具有对应于将被处理的集装箱的宽度的长度，

紧固件以对应于角配件之间的距离的距离分别设置在底座元件的每个端部处，

所述底座元件具有足够的强度和刚性，用于允许搁在一对底座元件的顶部上或移过该对底座元件的一个或多个集装箱和功能元件的负载的转移；

其中，可拆卸的安装在一排集装箱上的一系列底座元件形成至少一个通路，在所述通路，沿着该排集装箱的顶部负载能够通过以将所述负载转移到不同的位置。

2.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，所述底座元件被配置并具有足够的长度以能够横跨并排布置的两个或更多个集装箱的宽度。

3.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，其中所述底座元件中的至少一些具有辊子、轮子或传送带，制动器、减震器和/或用于回收/收集动能的装置，所述辊子、轮子或传送带是被动的或由能够移动至少一个集装箱的辊子马达、传送带驱动装置、推/拉系统驱动。

4.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，还包括由下述功能元件构成的组中选择的一个或多个功能元件：托架，起重机，绑索，供应和/或稳定化元件，用于水、风和阳光防护的屋顶和/或侧壁系统，安保方案，灯，灯泡，闭路电视(CCTV)和控制相机，远程控制单元，无线或蓝牙系统，网络方案，RFID和/或存储器和控制芯片，发电机组，发动机，电源组，飞轮，电池，电容器，充电器，冷却系统，槽式轨道，用于集装箱的重量平衡和调整装置，叠层和船，用于检测距离、集装箱和堆叠稳定性、损坏、运动、天气以及空气/气体或电力的供给的传感器，所述功能元件是单独的单元或结合在底座元件中。

5.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，其中至少一些底座元件配置成被互连，或至少一些底座元件包括绑索元件或用于连接绑索元件的连接器或轨道，绑索元件或连接器是能够手动或自动操作的。

6.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，还包括配置成用于直接安装在集装箱上或结合在集装箱中的连接或调整构件。

7.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，其中底座元件的形状形成为沿长度方向具有弯曲边的桥状物。

8.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，还包括用于储存和传递底座元件的至少一个储存设备、供应系统、以及电子控制系统。

9.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，还包括至少一个安装和供应托架，该安装和供应托架用于移动到已经被安装的其它底座元件上或沿着已经被安装的其它底座元件移动，以安装或拆卸其它集装箱上的底座元件和进行供应。

10.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，其中当在安装位置中观看时，至少一种类型的底座元件的高度大于它的宽度。

11.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统，其中底座元件由从由下述材料构成的组中选择的一种或多种材料制成：金属、塑料和复合材料。

12.根据权利要求1所述的集装箱处理和输送系统在集装箱转运基地、仓库中或运输船上的使用。

13.一种处理集装箱的方法，包括下述步骤：

a)提供一排集装箱，

b)将至少两个底座元件布置在所述一排集装箱中的第一集装箱上，每个底座元件具有对应于所述第一集装箱的宽度的长度，

c)采用底座元件上的紧固件将底座元件锁定至第一集装箱的角配件，所述角配件位于第一集装箱的同一端部处的相对角部处，

d)将第一集装箱布置成使得至少一个其它集装箱被定位以能够由一对底座元件搁在该对底座元件的顶部上或经该对底座元件移过或转移到在所述一排集装箱中的至少一个另外的集装箱，

e)在所述一排集装箱中的第一集装箱的邻近的另外的集装箱上设置其他底座元件使得其他集装箱被定位以能够被搁在第一集装箱的顶部上或移过或转移该第一集装箱到至少一个另外的集装箱从而形成通路，以及

f)重复步骤e)，从而，在所述一排集装箱中的一系列集装箱上的一系列底座元件延长所述通路。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括在将集装箱布置成叠层之前将底座元件安装在集装箱的顶部和底部两者处的步骤，所述顶部和底部的底座元件能够具有不同的结构。

15.根据权利要求13所述的方法，其中底座元件通过机器人或机械系统安装，安装在仓库或集装箱转运基地中的第一接触点处。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一集装箱和多个其他集装箱装配有一系列可拆卸的固定的底座元件，以及所述集装箱被并排设置使得所述底座元件横过所述集装箱的顶部形成通路，从而通过该通路运送其他集装箱。

17.根据权利要求13所述的方法，其中装配有底座元件的集装箱被设置在转运基地中或运输船上，使得它们形成用于集装箱托架的进入通路。

18.根据权利要求13所述的方法，其中采用底座元件互连两个或更多个集装箱以形成活动单元。

19.根据权利要求13所述的方法，其中在集装箱被转移至运输船、卡车或火车上时底座元件留在该集装箱上。

20.根据权利要求13所述的方法，其中集装箱堆叠在托架或底座元件上，并且在基本上未被升高或提升的情况下在通过转运基地、仓库或运输船的通路上移动。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述通路是倾斜的，并且集装箱布置在负高度均衡托架上。

22.根据权利要求13所述的方法，其中将被重新部署至其它行/叠层的集装箱移动到托架上。

23.根据权利要求13所述的方法，其中集装箱在转运基地、仓库或运输船内的处理和操作由软件和操作系统控制，该软件和操作系统被中央地或自动地控制以最佳地移动和定位集装箱。