CN113895974A - 一种循环式集装箱水平运输系统及方法 - Google Patents

一种循环式集装箱水平运输系统及方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及集装箱水平运输技术领域，具体的涉及一种循环式集装箱水平运输系统及方法。一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，包括：第一运输轨道，至少设置有并行的两组；水平运输车沿第一运输轨道移动；横移轨道，位于第一运输轨道两端与第一运输轨道垂直分布；横移小车沿横移轨道移动；横移小车顶部设置有第二运输轨道，第二运输轨道与第一运输轨道沿第一运输轨道长度方向实现拼接，以实现水平运输车切换至不同第一运输轨道上。利用横移小车的运输，可以将水平运输车切换到不同的运输轨道，实现水平运输车循环运行，实现卸船到装船的不断往复运行。

Description

一种循环式集装箱水平运输系统及方法
技术领域
本公开涉及集装箱水平运输技术领域，具体的涉及一种循环式集装箱水平运输系统及方法。
背景技术
在集装箱码头中，水平运输系统作为连接岸边装卸系统和堆场装卸系统的重要桥梁，在码头集装箱装卸过程中，发挥着重要的作用。相较于装卸工艺成熟、稳定的岸边装卸系统和堆场装卸系统，集装箱水平运输系统还处于不断创新和发展的过程中。
目前，在集装箱码头的布局中，集装箱堆场一般布置在岸边装卸系统的后方，中间由集装箱卡车或自动导引小车(AGV)进行集装箱水平运输。但在一些特殊布局的集装箱码头中，上述水平运输系统中的运输设备难以满足需求。如在一些集装箱码头中，集装箱堆场布置在岸边装卸系统的一侧(如附图1所示的布局)，中间由狭长的引桥或道路连接。在类似上述的码头布局中，由于中间引桥或道路较窄，而集装箱卡车的转弯半径较大，因此，集装箱卡车无法用于上述码头的水平运输系统；AGV虽然转弯半径较小，但在狭长的路段，调度难度较大，容易引发道路堵塞，而且AGV价格昂贵，经济性较差。在一些资料中，虽然有提出采用轨道小车的运输方式，但基本都采用在轨道上布置一台小车往复运行的方式。此方式由于每条轨道只配置一台集装箱运送车，集装箱运送效率较低；当在同一轨道布置多台小车时，经常由于小车运行方向不一致，导致一台小车需避让等待，造成运输效率低下。
发明内容
针对现有的技术方案的不足，本发明旨在提供一种循环式集装箱水平运输系统及方法，通过在轨道上布置多台水平运输车沿同一方向循环运送集装箱，提高集装箱作业效率，降低能耗。
为实现上述发明目的，本发明的一个或多个实施例提供了下述技术方案：
第一方面，本公开涉及一种循环式集装箱水平运输系统，包括：
第一运输轨道，至少设置有并行的两组；水平运输车沿第一运输轨道移动；
横移轨道，位于第一运输轨道两端与第一运输轨道垂直分布；横移小车沿横移轨道移动；横移小车顶部设置有第二运输轨道，第二运输轨道与第一运输轨道沿第一运输轨道长度方向实现拼接，以实现水平运输车切换至不同第一运输轨道上。
进一步的技术方案，第一运输轨道一端外侧设置有岸桥；另一端外侧设置堆场。
进一步的技术方案，搁置架位于第一运输轨道上方，且设置于第一运输轨道的两端，位于岸桥端一侧的搁置架位于岸桥下方。
进一步的技术方案，第一运输轨道与横移轨道垂直分布，并相距预设距离。
进一步的技术方案，第二运输轨道包括两条平行的轨道，第一运输轨道的每组轨道包括两条相距预设轨距的轨道；第二运输轨道的轨距与第一运输轨道的轨距相同。
进一步的技术方案，第二运输轨道与第一运输轨道平行设置。
进一步的技术方案，搁置架底部设置有顶升装置，用于升降搁置架。
第二方面，本公开还涉及一种循环式集装箱运输方法，基于一种循环式集装箱水平运输系统，具体步骤如下：
步骤1：集装箱放置于岸桥一端的搁置架上；
步骤2：将岸桥一端的搁置架上的集装箱运输至水平运输车；
步骤3：水平运输车沿第一运输轨道的岸桥端运输至堆场端，将水平运输车上的集装箱运输至堆场端的搁置架上；
步骤4：第一运输轨道一端的横移小车在横移轨道上移动，当横移小车的第二运输轨道与第一运输轨道对接时，水平运输小车通过第二运输轨道移动至横移小车上方；
步骤5：第一运输轨道一端的横移小车沿着横移轨道继续移动，移动至另一组第一运输轨道与此第一运输轨道对接，水平运输小车沿此第一运输轨道返回；
进一步的技术方案，所述步骤3中堆场端的搁置架通过顶升装置升起搁置架，起吊设备将搁置架上的集装箱取走。
进一步的技术方案，还包括步骤6，第一运输轨道另一端的横移小车沿着横移轨道移动，移动至带有返回的水平运输小车的第一运输轨道对接，返回的水平运输小车通过横移小车的第二运输轨道移动至横移小车上；横移小车承载水平运输小车沿着横移轨道移动，移动至靠近岸桥一侧的第一运输轨道上，执行步骤1，循环往复。
以上一个或多个技术方案的有益效果是：
1.在运输轨道的两端设置具有自顶升功能的集装箱搁置架，实现了水平运输车与岸桥和堆场起重设备的解耦。
2.利用横移小车的运输，可以将水平运输车切换到不同的运输轨道，实现水平运输车循环运行，实现卸船到装船的不断往复运行。
3.在同一运输轨道可以配置多台水平运输车，沿同一方向循环运送集装箱，可以有效降低水平运输车调度难度，提高集装箱的水平运输效率。
4.水平运输车和横移小车采用纯电驱动，可以有效降低能源消耗，减少环境污染；水平运输车和横移小车由系统控制自动运行，无人员干预，规范性好，安全性高，人工成本低。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明循环式集装箱水平运输系统俯视图；
图2为由图1中A方向看向的水平运输车和横移小车机构示意图；
图3为由图1中B方向看向的水平运输车和横移小车机构示意图。
图中，1、横移轨道，2、横移小车，3、岸桥，4、水平运输车，5、第一运输轨道，6、搁置架，7、船，8、集装箱，9、第二运输轨道。
具体实施方式
实施例1
请参阅如图1-3，本发明公开了一种循环式集装箱水平运输系统，包括多台用于运输集装箱的水平运输车和横移小车；水平运输车放置于第一运输轨道上；横移小车放置于横移轨道上；横移轨道与第一运输轨道均位于地面上；横移轨道与第一运输轨道均为两条相距预设轨距平行的轨道。
岸桥位于地面上，岸桥位于第一运输轨道上方，岸桥用于将船舶上的集装箱运输到其下方的搁置架上；横移轨道与第一运输轨道呈垂直分布，横移轨道与第一运输轨道相距预设距离；横移轨道分布于第一运输轨道两端；第一运输轨道至少平行分布有两处。
搁置架位于第一运输轨道的两端，搁置架可以采用多个，数量不受限制，搁置架用于将岸桥上的集装箱暂时放置于搁置架上保存。搁置架底部设置有顶升装置，用于顶升搁置架处于不同高度处，将搁置架上放置的集装箱运输到水平运输车上。
水平运输车内设置有驱动装置，可以驱动水平运输车沿着第一运输轨道自主运动，进行集装箱的水平运输。横移小车内设置有驱动装置，驱动横移小车在横移轨道上行驶。
如图2和图3所示，位于横移小车上方设置有第二运输轨道，第二运输轨道的一端与第一运输轨道的一端正好接触，即，第二运输轨道与第一运输轨道在轨道长度方向上可以实现拼接。
第二运输轨道包括两条并行的轨道，两条并行的轨道的间距与第一运输轨道的轨距相同；用于横移小车移动至第一运输轨道处，第二运输轨道与第一运输轨道完全相接在一起，横移小车上方的第二运输轨道与水平运输车运行的第一运输轨道相接时，水平运输车可沿第一运输轨道运行到横移小车上方，横移小车载水平运输车在横移轨道横向移动，与另一条运输轨道相接，水平运输车可从另一条第一运输轨道返回，实现水平运输车循环运送集装箱。
实施例2
本实施例涉及一种循环式集装箱水平运输方法，基于实施例1中的一种循环式集装箱水平运输系统。具体步骤如下：
步骤1：集装箱放置于岸桥一端的搁置架上；
步骤2：将岸桥一端的搁置架上的集装箱运输至水平运输车；
步骤3：水平运输车沿第一运输轨道的岸桥端运输至堆场端，将水平运输车上的集装箱运输至堆场端的搁置架上；
步骤4：第一运输轨道一端的横移小车在横移轨道上移动，当横移小车的第二运输轨道与第一运输轨道对接时，水平运输小车通过第二运输轨道移动至横移小车上方；
步骤5：第一运输轨道一端的横移小车沿着横移轨道继续移动，移动至另一组第一运输轨道与此第一运输轨道对接，水平运输小车沿此第一运输轨道返回。
进一步的，所述步骤3中堆场端的搁置架通过顶升装置升起搁置架，起吊设备将搁置架上的集装箱取走。
进一步的，还包括步骤6，第一运输轨道另一端的横移小车沿着横移轨道移动，移动至带有返回的水平运输小车的第一运输轨道对接，返回的水平运输小车通过横移小车的第二运输轨道移动至横移小车上；横移小车承载水平运输小车沿着横移轨道移动，移动至靠近岸桥一侧的第一运输轨道上，执行步骤1，循环往复。
运输方法具体包括将集装箱卸船和集装箱装船。当进行集装箱卸船时，采用的具体步骤如下：
步骤1：当岸桥将集装箱从船上卸下后，首先放置在岸桥下方的搁置架上；
步骤2：水平运输车运行到岸桥下方搁置架位置，搁置架将集装箱装载到水平运输车上，水平运输车载集装箱沿第一运输轨道运送到靠近堆场端的搁置架；
步骤3：靠近堆场端的搁置架将集装箱从水平运输车上抬起；
步骤4：靠近堆场端的横移小车移动到水平运输车所在运输轨道位置，将横移小车上的轨道与第一运输轨道对接，水平运输车移动到横移小车上方；
步骤5：靠近堆场端的横移小车载水平运输车在横移轨道移动，运行到另一条第一运输轨道侧并与之对接，沿另一条第一运输轨道返回，等待装载其他集装箱；
步骤6：在运输轨道的岸桥端同样设置有横移轨道和横移小车，重复步骤4、5中横移小车的动作，可实现卸船时，水平运输车在不同第一运输轨道上循环运送集装箱。
当进行集装箱装船时，采用的具体步骤如下：
步骤1：将集装箱放置在靠近堆场端的搁置架上；
步骤2：水平运输车沿运输轨道移动到靠近堆场端的搁置架下方，搁置架将集装箱放置到水平运输车上；
步骤3：靠近堆场端的横移小车沿横移轨道运行至水平运输车所在运输轨道位置，并将横移小车上方轨道与运输轨道对接，水平运输车移动到横移小车上方；
步骤4：靠近堆场端的横移小车载水平运输车沿横移轨道运行到另一条运输轨道侧并与之对接，水平运输车沿运输轨道运行到岸桥下方搁置架位置；
步骤5：岸桥下方搁置架将集装箱从水平运输车上抬起，岸桥将集装箱从搁置架上提起并装载到船上；
步骤6：在运输轨道的岸桥端同样设置有横移轨道和横移小车，重复步骤3)、4)中横移小车的动作，可实现装船时，水平运输车在不同运输轨道上循环运送集装箱。
上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，包括：
第一运输轨道，至少设置有并行的两组；水平运输车沿第一运输轨道移动；
横移轨道，位于第一运输轨道两端与第一运输轨道垂直分布；横移小车沿横移轨道移动；横移小车顶部设置有第二运输轨道，第二运输轨道与第一运输轨道沿第一运输轨道长度方向实现拼接，以实现水平运输车切换至不同第一运输轨道上。
2.如权利要求1所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，第一运输轨道一端外侧设置有岸桥；另一端外侧设置堆场。
3.如权利要求2所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，搁置架位于第一运输轨道上方，且设置于第一运输轨道的两端，位于岸桥端一侧的搁置架位于岸桥下方。
4.权利要求1所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，第一运输轨道与横移轨道垂直分布，并相距预设距离。
5.如权利要求1所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，第二运输轨道包括两条平行的轨道，第一运输轨道的每组轨道包括两条相距预设轨距的轨道；第二运输轨道的轨距与第一运输轨道的轨距相同。
6.如权利要求1所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，第二运输轨道与第一运输轨道平行设置。
7.如权利要求3所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，搁置架底部设置有顶升装置，用于升降搁置架。
8.一种循环式集装箱运输方法，基于权利要求1-7任意一项所述的一种循环式集装箱水平运输系统，其特征在于，具体步骤如下：
步骤1：集装箱放置于岸桥一端的搁置架上；
步骤2：将岸桥一端的搁置架上的集装箱运输至水平运输车；
步骤3：水平运输车沿第一运输轨道的岸桥端运输至堆场端，将水平运输车上的集装箱运输至堆场端的搁置架上；
步骤4：第一运输轨道一端的横移小车在横移轨道上移动，当横移小车的第二运输轨道与第一运输轨道对接时，水平运输小车通过第二运输轨道移动至横移小车上方；
步骤5：第一运输轨道一端的横移小车沿着横移轨道继续移动，移动至另一组第一运输轨道与此第一运输轨道对接，水平运输小车沿此第一运输轨道返回。
9.如权利要求8所述的一种循环式集装箱运输方法，其特征在于，所述步骤3中堆场端的搁置架通过顶升装置升起搁置架，起吊设备将搁置架上的集装箱取走。
10.如权利要求8所述的一种循环式集装箱运输方法，其特征在于，还包括步骤6，第一运输轨道另一端的横移小车沿着横移轨道移动，移动至带有返回的水平运输小车的第一运输轨道对接，返回的水平运输小车通过横移小车的第二运输轨道移动至横移小车上；横移小车承载水平运输小车沿着横移轨道移动，移动至靠近岸桥一侧的第一运输轨道上，执行步骤1，循环往复。
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