CN1813255A - 用于储存和运送集装箱的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种综合的集装箱处理系统，包括以下步骤：接收通过卸载装置产生的集装箱信息，同时卸载堆垛在集装箱船中的集装箱；将运送装置运送并移动到包括卸载的集装箱的信息的卸载装置，从而可以装载集装箱；通过分析接收的集装箱信息来确定是否存储通过运送装置装载的集装箱，或者利用导向装置通过移动集装箱将其输出；以及通过移动运送装置将集装箱运送到根据集装箱是否储存来选择的位置。

Description

用于储存和运送集装箱的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其使得装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载的集装箱能够快速装卸，从而更平稳地储存和运送集装箱。

背景技术

通常，集装箱为用于有效和经济地输送货物的盒型容器。虽然通常使用的集装箱的长度为20ft或40ft，但集装箱具有不同的长度和高度。

这些集装箱堆垛在特定的设施上，如集装箱码头上。集装箱码头通常位于海港的前面。大量的集装箱堆垛在集装箱码头上，然后再装载到集装箱船上。

虽然集装箱可能长度相同，但其高度可能不同，例如，集装箱可以分成长度为40ft而高度为2.4m的干集装箱，以及长度为40ft而高度为2.7m的高立方体干集装箱。因此，每个干集装箱和每个高立方体干集装箱的高度差都是0.3m。

图49示意性地显示了传统集装箱码头的立体图。

如图49所示，集装箱码头100位于海港的前面。其中集装箱船200处于停泊状态。集装箱300通过龙门起重机400从集装箱船200卸下，然后通过拖车运送到堆垛集装箱300的现场集装箱储存空地500。

另一方面，堆垛在现场集装箱储存空地500的集装箱300或通过拖车运送到现场集装箱储存空地500的其他集装箱300都移动到龙门起重机400，通过龙门起重机400可以将集装箱300装载到集装箱船200上。

然而，大量的集装箱通过龙门起重机和拖车运送，以便能够将集装箱装载到集装箱船上或从集装箱船上卸下。因此，可能不能很快地装卸从集装箱船上卸下的集装箱或从现场集装箱储存空地装载到集装箱船上的集装箱。

此外，堆垛在现场集装箱储存空地上的集装箱并不分类。因此，在将集装箱从集装箱码头移出之前，不能根据集装箱的长度和随着时间推移的变化合理地装卸集装箱，从而不能平稳地实现集装箱的储存和移送。

用于将集装箱运送到龙门起重机的拖车为普通的运输装置，每个都通过操作者操纵。然而，运输装置既不能合理地控制也不能平稳地装卸。因此，集装箱不能平稳地装载到集装箱船上或从集装箱船上卸下。

而且，由于上述问题，集装箱不能平稳地储存或运送。因此，浪费了人力和物力，同时集装箱码头一直在运转。

这样就需要集装箱码头具有足够大的面积以堆垛大量的集装箱。然而，很难找到用于集装箱码头的场地。即使提供了大规模的集装箱码头，但集装箱也不能有效地堆垛在集装箱码头的现场集装箱储存空地上。

此外，堆垛在集装箱码头的大面积现场集装箱储存空地上的集装箱很分散，而且储存的集装箱远离集装箱船。因此，需要大量的运输设备和大量的人力将集装箱运送到集装箱船上。

发明内容

因此，鉴于以上问题提出了本发明。

本发明的目的之一在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许快速装卸从集装箱船上卸载的集装箱，从而更平稳地储存和运送集装箱。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许在将集装箱从集装箱码头移走之前，根据集装箱的长度和随着时间推移的变化合理地装卸集装箱，从而平稳实现集装箱的储存和移送。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许平稳控制集装箱运送单元，从而快速运送集装箱。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许稳定和平稳运送集装箱，从而使集装箱容易进入集装箱码头，以装载到集装箱船上，以及容易从集装箱船上卸载并从集装箱码头移走。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许将具有不同长度的集装箱平稳装载到自动转向架上，并便于将电能供给到自动转向架。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许简单和容易地将大量的集装箱堆垛到小面积上，以及平稳连接、拆开和运送集装箱。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，当水平移动集装箱时，其能够防止因集装箱重心改变而造成的倾斜和不稳定。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许精确控制集装箱的上/下运动，以便集装箱可以通过液压更精确地上下移动。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许与双作用形式的液压缸一起，移动用于供给液体到使集装箱向上和向下移动的液力(hydraulics)的管线，从而防止由于反复使用造成的漏油，消除管线所需的额外安装空间，可以容易地制造设备，可以精确地实现设备的膨胀和收缩，因此改进设备的性能和可靠性。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许通过简单的结构将用于向上和向下移动集装箱的升降车(cage)精确固定在预定的位置。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许调节用于固定集装箱的固定器部分的高度，从而可以方便地固定具有不同高度的各种集装箱。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许将集装箱快速堆垛到堆垛单元上和从堆垛单元上卸载，从而防止堆垛单元的堆垛室空闲。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其能够防止设置在一个提升通道的行车(traveler)穿过堆垛室，而进入另一提升通道，并允许具有不同尺寸的各种集装箱平稳堆垛。

本发明的另一目的在于提供一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许使具有不同尺寸的集装箱平稳进入钢架堆垛装置的内部。

根据本发明的一个方面，上述和其他目的可以通过提供一种用于储存和运送集装箱的方法来实现，该方法包括以下步骤：用于接收从装载/卸载单元传递的集装箱的信息，同时将堆垛在集装箱船中的集装箱通过装载/卸载单元卸载的集装箱信息接收步骤；用于移动运送单元到已经传递集装箱信息的装载/卸载单元，以便将集装箱装载到运送单元上的运送单元移动步骤；用于分析所接收的集装箱信息以确定是否将放置在运送单元上的集装箱移动到堆垛单元，以便集装箱可以储存或移动到接收/取出单元，从而可以使集装箱从集装箱码头移出的储存确定步骤；以及用于移动运送单元到根据集装箱是否储存的决定而选择的位置，以便可以运送集装箱的集装箱运送步骤。

在优选方式中，所述用于储存和运送集装箱的方法还包括以下步骤：用于在储存确定步骤选择储存集装箱后，在堆垛集装箱的堆垛单元中选择位置的堆垛位置选择步骤。

在优选方式中，所述用于储存和运送集装箱的方法还包括以下步骤：用于根据在储存确定步骤确定的集装箱是否储存的决定，在装载/卸载单元可以移动到所选择位置的各种路线中分析和选择最短路线的最短路线选择步骤，并且最短路线选择步骤在储存确定步骤之后进行。

在优选方式中，在运送单元移动步骤中选择放置在距离装载/卸载单元最短距离处的运送单元。

在优选方式中，在堆垛单元上的位置根据所卸载集装箱的长度来选择，并与集装箱在堆垛位置选择步骤中移出的时间有关。

在优选方式中，根据集装箱的长度，将集装箱堆垛在不同的堆垛单元上，并将需要首先移走的集装箱堆垛在比需要稍后移走的集装箱更靠近接收/取出单元的位置上。

在优选方式中，运送单元的控制以无线传输和接收的方式实现。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于储存和运送集装箱的方法，该方法包括以下步骤：用于从装载/卸载单元接收将要装载到集装箱船上的集装箱的信息的集装箱信息接收步骤；用于根据接收到的集装箱信息确定集装箱的位置的集装箱位置确定步骤；用于移动运送单元到确定位置，以便集装箱可以装载到运送单元上的运送单元移动步骤；以及将其上放置有集装箱的运送单元移动到装载/卸载单元，以便可以将集装箱装载到集装箱船上的集装箱装载步骤。

在优选方式中，在运送单元移动步骤中选择放置在距离与集装箱位置相对应处最短距离的位置上的运送单元。

在优选方式中，所述用于储存和运送集装箱的方法还包括以下步骤：用于在运送单元可以从与集装箱位置相对应处移动到装载/卸载单元的各种路线中，分析和选择最短路线的最短路线选择步骤，并且最短路线选择步骤在运送单元移动步骤之后进行。

根据本发明另一方面，提供了一种用于储存和运送集装箱的设备，该设备包括：用于将集装箱装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载集装箱的装载/卸载单元；用于堆垛通过装载/卸载单元从集装箱船上卸载的集装箱以及运送到集装箱码头的集装箱的堆垛单元；用于运送在装载/卸载单元和堆垛单元之间的集装箱的运送单元；以及用于接收由装载/卸载单元装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载的集装箱的信息，以确定是否堆垛集装箱，并确定集装箱的位置，以及用于控制运送单元的运动以便装卸集装箱的中心控制单元。

在优选方式中，所述用于储存和运送集装箱的设备还包括：用于将集装箱运送到集装箱码头或将集装箱移出集装箱码头的接收/取出单元，且运送单元通过堆垛单元移动到接收/取出单元。

在优选方式中，所述运送单元包括：通过堆垛单元连接在装载/卸载单元的下部和接收/取出单元之间的铁轨线；以及沿铁轨线可自动移动的多个自动转向架。

在优选方式中，所述铁轨线包括：设置在装载/卸载单元的下部，同时垂直于装载/卸载单元的多个横向铁轨线部分；彼此交叉的交叉铁轨线部分，交叉铁轨线部分成对连接到横向铁轨线部分，并从横向铁轨线部分设置到堆垛单元；以及从交叉铁轨线部分的端部延伸的汇聚铁轨部分，以便汇聚铁轨部分通过堆垛单元汇聚到至少一个位置。

在优选方式中，所述用于储存和运送集装箱的设备还包括：设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的区域以及汇聚铁轨部分汇聚的区域的铁轨线旋转部分。

在优选方式中，所述每个铁轨线旋转部分包括：设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的区域以及汇聚铁轨部分汇聚的区域的圆形台，圆形台具有设置在其上表面的连接铁轨线部分，连接铁轨线部分连接到交叉铁轨线部分以及汇聚铁轨部分；固定到圆形台的下表面的中心的旋转轴；用于旋转支撑旋转轴的下端的基座；以及电连接到中心控制单元用于旋转圆形台的旋转驱动部分。

在优选方式中，环形支撑凸出部分连接到圆形台的下表面，以便将所述支撑凸出部分设置在旋转轴周围，同时与旋转轴间隔一段距离，并且其中多个支撑滚子旋转连接到支撑凸出部分的下表面。

在优选方式中，所述接收/取出单元包括：用于根据中心控制单元的控制，将通过位于汇聚铁轨部分汇聚的区域上方的自动转向架移动的集装箱装载到拖车上的装卸机。

在优选方式中，所述装卸机包括：固定在汇聚铁轨部分的汇聚端的上方的装卸机架；沿装卸机架可移动的移动转向架；连接到移动转向架用于固定集装箱的多个固定器部分；以及电连接到中心控制单元，用于驱动移动转向架的装卸机驱动部分。

在优选方式中，所述自动转向架包括：矩形框架型转向架体；旋转固定到转向架体下部的多个转向架轴；可靠地固定到每个转向架轴两端的转向架轮；用于驱动转向架轴的转向架驱动部分；用于控制一个转向架驱动部分的转向架控制部分；以及电连接到转向架控制部分，用于通过中心控制单元进行无线传输和接收操作的无线收发器。

在优选方式中，转向架体的上表面设置有多个固定凸出部分，以便所述固定凸出部分能够可靠地插进放置在自动转向架上表面上的大型集装箱的角区域中。

在优选方式中，转向架体设置有用于将电流分别供给转向架驱动部分的可充电电池。

在优选方式中，转向架体的上表面上的所述固定凸出部分之间设置有多个高度相对小于固定凸出部分的插入凸出部分，从而该插入凸出部分可以可靠地插进放置在自动转向架的上表面上的小型集装箱的角区域中。

在优选方式中，堆垛单元包括：以垂直的多层结构构成的钢架体，以使钢架体具有形成在其中的多个堆垛室，钢架体具有设置在每个堆垛室两侧的水平轨道以及垂直形成在钢架体中的提升通道；设置在提升通道中的升降车，升降车具有与堆垛室的水平轨道相对应的水平轨道；固定在升降车中的行车，以便行车可以与集装箱的上部连接或分离，行车可以沿堆垛室的水平轨道和升降车的水平轨道移动；以及连接到钢架体的上端，用于使升降车沿提升通道向上或向下移动的提升部分。

在优选方式中，行车包括：水平驱动部分，该水平驱动部分包括设置在升降车处的主体，以及多个旋转设置在主体两侧的驱动滚子，以便驱动滚子可以沿升降车的水平轨道移动，同时通过固定到主体的驱动电机与升降车的水平轨道滚动接触；以及形成于主体的下表面的固定器部分，以便固定器部分可以装配在形成于集装箱上表面的孔中或与该孔分离。

在优选方式中，堆垛单元还包括：用于在堆垛室的水平轨道与升降车的水平轨道齐平的位置将升降车锁紧到钢架体上的锁紧部分。

在优选方式中，每个提升部分都包括：固定到钢架体的上端的液压电机；可以通过液压电机操作的驱动滑轮；以及连接到升降车的钢缆，以便钢缆可以通过驱动滑轮缠绕。

在优选方式中，沿提升通道垂直设置有多个导轨，且多个滚子旋转连接到升降车的外部，以便滚子可以与导轨接触。

在优选方式中，每个提升部分都包括：具有敞开的下端的下固定汽缸，下固定汽缸的上部设置有第一上入口；通过下固定汽缸的上部插入下固定汽缸中的下作用杆，下作用杆具有第一中心通道以及形成在其中的第一内通道，第一中心通道具有敞开的上端和下端，而第一内通道具有通过第一上凸缘和第一活塞关闭的上端和下端，下作用杆具有分别形成于第一内通道的上部和下部的第一下入口以及第一上出口；形成在下作用杆和下固定汽缸之间，用于与下固定汽缸的第一上入口和下作用杆的第一下入口连通的第一外通道；整体形成到第一上凸缘的上部的上移动汽缸，上移动汽缸具有用于与下作用杆连通的敞开的下端，上移动汽缸具有形成于其上部的第二上入口；通过上移动汽缸的上部插入上移动汽缸中的上作用杆，上作用杆具有第二中心通道以及形成在其中的第二内通道，第二中心通道具有通过第二上凸缘关闭的敞开的下端和上端，而第二内通道具有通过第二上凸缘和第二活塞关闭的上端和下端，上作用杆具有分别形成于第二内通道的上部和下部的第二下入口和第二关闭上出口，上作用杆连接到升降车；形成在上作用杆和上移动汽缸之间，用于与上移动汽缸的第二上入口和上作用杆的第二下入口连通的第二外通道；一端连接到下固定汽缸的第一上入口，而另一端连接到包括液压泵的外液体罐的第一供给管；以及一端连接到下作用杆的第一上出口，而另一端连接到上移动汽缸的第二上入口的第二供给管。

在优选方式中，第一供给管、第二供给管、下作用杆的第一内通道、以及上作用杆的第二内通道构成为通过第一供给管和第二供给管供给的液体量等于通过下作用杆的第一内通道和上作用杆的第二内通道供给的液体量。

在优选方式中，下固定汽缸的第一上制动器的端部向下延伸，以便下固定汽缸的第一上制动器的端部几乎堵塞下固定汽缸的第一上入口的上半部分，上移动汽缸的第二上制动器的端部向下延伸，以便上移动汽缸的第二上制动器的端部几乎堵塞上移动汽缸的第二上入口的上半部分，下作用杆的第一活塞与下固定汽缸的下端间隔的距离近似对应于下固定汽缸的第一上入口的下半部分，而上作用杆的第二活塞与上移动汽缸的下端间隔的距离近似对应于上移动汽缸的第二上入口的下半部分。

在优选方式中，驱动滑轮连接到第二上凸缘的上表面，缠绕在驱动滑轮上的钢缆连接到升降车，导向滚子固定到驱动滑轮的一侧，以便导向滚子可以沿垂直设置在提升通道的导轨移动，同时与导轨滚动接触，导向滚子以上下设置的方式成对设置。

在优选方式中，每个锁紧部分包括：可移动锁紧部分，该可移动锁紧部分包括固定到升降车的驱动汽缸以及整体连接到驱动汽缸的活塞杆的端部的插入杆，以便插入杆可以通过驱动汽缸从升降车向前移动或向后移动到升降车；以及形成于与堆垛室相对应的钢架体处，用于可靠锁紧插入杆的锁紧插入部分。

在优选方式中，锁紧插入部分包括：连接到与提升通道相对应的堆垛室的上端的锁紧件；以及形成于锁紧件处，用于允许插入杆插入通过其中的插入孔。

在优选方式中，锁紧插入部分包括：连接到与提升通道相对应的堆垛室的上端的导向锁紧件；以及形成于导向锁紧件处的楔形槽，以便插入杆可以插进楔形槽，同时沿楔形槽导向。

在优选方式中，插入孔为垂直延伸的细长孔，插入孔的宽度从插入孔的下端到上端逐渐增加，以便在插入孔上端的孔的宽度大于插入杆的直径。

在优选方式中，滚子旋转连接到插入杆的端部，以便插入杆可以沿楔形槽平滑导向，同时通过滚子与楔形槽滚动接触。

在优选方式中，可移动锁紧部分还包括：环绕插入杆的滑动管，以便插入杆可以滑动通过滑动管；以及连接在滑动管和升降车之间的支撑杆。

在优选方式中，堆垛单元还包括：高度调节部分，每个高度调节部分都包括：向下固定在行车的相应角的液压缸；以及分隔装置(spreader)，其具有相对应的固定器部分，且固定到液压缸的活塞杆的端部，以便分隔装置通过液压缸向上或向下移动，并根据分隔装置的运动来调节固定器部分的高度。

在优选方式中，每个高度调节部分都包括：设置在液压缸一侧的导杆，该导杆通过行车连接到分隔装置。

在优选方式中，每个高度调节部分都包括：连接到行车的制动器，以便该制动器能够嵌在形成于导杆上端的用于固定导杆的制动槽中。

在优选方式中，制动器包括：设置在行车的上表面的制动器板，制动器板具有形成于其两端的装配槽，以便该装配槽可以与一对导杆的相应制动槽同时配合；以及设置在制动器板下方，用于将制动器板移动到一侧的制动器液压缸。

在优选方式中，制动器还包括：一对形成于制动器板处，同时彼此间隔一段距离的距离调节孔；以及一对固定到行车的上表面的调节杆，以便调节杆可以分别插在距离调节孔中，用于调节制动器板的可移动距离。

在优选方式中，行车设置有环绕导杆的导管。

在优选方式中，堆垛单元包括：包括多个彼此连接的钢架体的钢架堆垛装置，以便一个钢架体的底板分别与另一钢架体的底板连通，每个钢架体都具有沿提升通道的两侧设置的至少两个堆垛室，而行车在钢架堆垛装置中从一个提升通道水平移动到的另一提升通道。

在优选方式中，堆垛单元还包括：用于防止设置在一个提升通道处的行车进入另一提升通道的进入防止部分。

在优选方式中，钢架堆垛装置包括具有不同尺寸的各种钢架体，以便可以堆垛具有不同尺寸和高度的各种集装箱。

在优选方式中，进入防止部分包括：成对连接到彼此连通的相对堆垛室的内部的安全凸出部分；以及成对连接到行车的制动架，以便制动架经过一对位于行车附近的安全凸出部分，并碰撞另一对远离行车的安全凸出部分。

在优选方式中，每个安全凸出部分都由橡胶制成，以便可以通过该安全凸出部分吸收冲击。

在优选方式中，所述用于储存和运送集装箱的设备还包括：设置在钢架堆垛装置的两侧，用于将集装箱引进提升通道的集装箱引进部分。

在优选方式中，每个集装箱引进部分都包括：固定在每个提升通道下端的外部的引进轨道；设置在引进轨道上的转向架，以便转向架可以沿引进轨道移动；设置在引进轨道上方同时垂直于引进轨道的上轨道；以及设置在上轨道上的堆垛装卸机，以便堆垛装卸机可以沿上轨道移动，用于将集装箱装载到转向架上。

在优选方式中，每个堆垛装卸机都包括：可沿上轨道移动的移动转向架；设置在移动转向架下方的固定架；以及连接到固定架，用于固定具有不同尺寸的集装箱的多个固定器部分。

附图说明

本发明的以上和其他目的、特征和其他优点将参照相应的附图从以下的说明中得到更加清晰地理解，其中：

图1是显示根据本发明优选实施方式用于储存和运送集装箱的方法的流程图；

图2是显示根据图1所示用于储存和运送集装箱的方法进行的程序的方框图；

图3是显示根据图1所示用于储存和运送集装箱的方法进行的程序的流程图；

图4是显示根据本发明另一优选实施方式用于储存和运送集装箱的方法的流程图；

图5是显示根据图4所示用于储存和运送集装箱的方法进行的程序的方框图；

图6是示意地显示根据本发明用于储存和运送集装箱的设备的平面图；

图7是示意地显示根据本发明用于储存和运送集装箱的设备的纵向剖视图；

图8是显示根据本发明的自动转向架的平面图；

图9是示意地显示图8的自动转向架的前剖视图；

图10是示意地显示图8的自动转向架的侧剖视图；

图11是显示根据本发明的铁轨线旋转部分的平面图；

图12是显示沿图11的线A-A剖开的截面图；

图13是显示沿图11的线B-B剖开的截面图；

图14是示意地显示根据本发明的接收/取出单元的纵向剖视图；

图15是示意地显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的前剖视图；

图16是显示图15所示堆垛单元的局部放大视图；

图17是示意地显示图15的堆垛单元的侧剖视图；

图18是显示图17所示堆垛单元的局部放大视图；

图19是显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的升降车向上和向下移动的前剖视图；

图20是显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的升降车锁紧的局部放大视图；

图21是显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的行车水平移动的局部放大视图；

图22是根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的局部放大视图，显示了集装箱堆垛在堆垛单元上；

图23是显示根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元的局部前剖视图；

图24是显示根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元的局部放大的前剖视图；

图25是根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元的局部前剖视图，显示了堆垛单元向上移动；

图26是根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元的局部前剖视图，显示了堆垛单元向下移动；

图27是示意地显示根据本发明第三优选实施方式的堆垛单元的前剖视图；

图28是显示图27的部分A的放大视图；

图29是示意地显示图29的堆垛单元的纵向剖视图；

图30是显示根据本发明第三优选实施方式的堆垛单元的锁紧部分操作的局部剖视图；

图31是显示根据本发明第三优选实施方式的堆垛单元的锁紧部分完成操作的局部剖视图；

图32是显示根据本发明第四优选实施方式的堆垛单元的局部前剖视图；

图33是显示根据本发明第四优选实施方式的堆垛单元的锁紧部分完成操作的局部剖视图；

图34是示意地显示根据本发明第五优选实施方式的堆垛单元的前剖视图；

图35是示意地显示图34的堆垛单元的纵向剖视图；

图36是显示图35的部分B的局部放大视图；

图37是示意地显示图36的堆垛单元的平面剖视图；

图38是示意地显示沿图37的C-C线剖开的截面图；

图39是显示根据本发明第五优选实施方式的堆垛单元的分隔装置的操作的局部前剖视图；

图40是显示根据本发明第五优选实施方式的堆垛单元的制动器的操作的局部剖视图；

图41是示意地显示根据本发明第六优选实施方式的堆垛单元的透视图；

图42是图41的堆垛单元的前剖视图；

图43是图41的堆垛单元的侧剖示意图；

图44是显示图43的堆垛单元的局部放大视图；

图45是图41所示的堆垛单元的平面剖视示意图；

图46是显示图42的堆垛单元的局部放大视图；

图47是显示根据本发明第六优选实施方式的堆垛单元内部的平面剖视示意图；

图48是图47的装载单元的视图，显示了堆垛单元的操作；以及

图49是示意地显示传统集装箱码头的透视图。

具体实施方式

下面将参照相应的附图，具体说明本发明的优选实施方式。

图1是显示根据本发明优选实施方式用于储存和运送集装箱的方法的流程图，而图2是显示根据图1所示用于储存和运送集装箱的方法进行的程序的方框图。

如图1和2所示，用于储存和运送集装箱的方法包括：用于从装载/卸载单元接收从集装箱船卸载的集装箱的信息的集装箱信息接收步骤(S1)；用于移动运送单元到装载/卸载单元的运送单元移动步骤(S2)；用于确定是否储存集装箱的储存确定步骤(S3)；用于在堆垛单元上选择堆垛集装箱的位置的堆垛位置选择步骤(S4)；用于选择堆垛位置和装载/卸载单元之间的最短路线的最短路线选择步骤(S5)；以及用于沿选择的路线运送集装箱的集装箱运送步骤(S6)。

集装箱信息接收步骤(S1)为用于接收从装载/卸载单元传递的集装箱的信息，同时将堆垛在集装箱船中的集装箱通过装载/卸载单元卸载的步骤。

在此步骤中，装载/卸载单元中的起重机，如龙门起重机的操作者发出从集装箱船卸载的集装箱的信息，然后，中心控制单元接收信息。

运送单元移动步骤(S2)为用于移动运送单元到传递从集装箱船卸载的集装箱的信息的装载/卸载单元，以通过装载/卸载单元将集装箱放置到运送单元的步骤。

在此步骤中，中心控制单元控制运送单元，以便运送单元可以邻近装载/卸载单元移动，然后将集装箱装载到运送单元。

储存确定步骤(S3)为用于分析接收的集装箱信息以确定是否将放置在运送单元上的集装箱移动到堆垛单元，以便集装箱可以储存或移动到接收/取出单元，以便可以使集装箱从集装箱码头移出的步骤。

在此步骤中，中心控制单元确定是否储存集装箱或直接将集装箱从集装箱码头移出，以选择通过装载/卸载单元放置集装箱的运送单元的运送位置。

堆垛位置选择步骤(S4)为用于在储存确定步骤(S3)选择储存集装箱后，在堆垛单元上选择将要堆垛集装箱的位置的步骤。

当根据通过中心控制单元接收的集装箱的接收信息选择储存集装箱时，堆垛单元的信息被输入到中心控制单元，以在堆垛单元上选择将要堆垛集装箱的位置。

最短路线选择步骤(S5)为用于根据在储存确定步骤(S3)确定的是否储存集装箱的决定在装载/卸载单元可以移动到所选择位置的各种路线中分析和选择最短路线的步骤。

在此步骤中，集装箱通过装载/卸载单元从集装箱船上卸下并放置在运送单元上，装载/卸载单元和堆垛单元之间的路线最短，以使通过运送单元运送集装箱的距离最小化，因此集装箱可以快速堆垛到堆垛单元上。

集装箱运送步骤(S6)为用于移动放置集装箱的运送单元到根据是否储存集装箱以便可以运送集装箱的决定选择的位置的步骤。

当根据是否储存集装箱的决定选择储存集装箱时，集装箱运送到堆垛单元。当根据是否储存集装箱的决定选择不储存集装箱时，集装箱运送到接收/取出单元，以便集装箱可以通过接收/取出单元装载到拖车上，然后从集装箱码头移出。

在运送单元移动步骤(S2)中，选择放置在距离装载/卸载单元最短距离的运送单元，以便运送单元可以更快地移动到装载/卸载单元。

在堆垛位置选择步骤(S4)中，根据卸下的集装箱的长度以及集装箱移出的时间选择在堆垛单元上的位置。例如，在堆垛集装箱时，将每个都具有20ft长度的集装箱与每个都具有40ft长度的集装箱分离，以便需要首先移出的集装箱能够方便地最早从堆垛单元卸下。

另外，根据集装箱的长度将集装箱堆垛在不同的堆垛单元，而将需要首先移动的集装箱堆垛在比需要稍后移出的集装箱更靠近接收/取出单元的位置。这样，可以在堆垛各种集装箱的同时对其进行分类。结果，可以方便集装箱的装卸与管理。另外，将需要首先移出的集装箱堆垛在靠近接收/取出单元的位置，因此，可以更快地移出集装箱。

运送单元的控制以无线传输和接收的方式实现，因此，可以平稳实现对运送单元从装载/卸载单元移动到堆垛单元和接收/取出单元的控制。

从上述说明可以看出，用于储存和运送集装箱的方法对于快速、准确和合理地装卸从集装箱船卸下的集装箱很有用。

图3是显示根据图1所示用于储存和运送集装箱的方法进行的程序的流程图。

如图3所示，在集装箱通过安装在港口的装载/卸载单元如龙门起重机，从集装箱船卸载到港口的同时，传递集装箱的信息，且通过中心控制单元(S1)接收传递的集装箱的信息。

已经接收到卸下的集装箱的信息的中心控制单元选择位于距离传递集装箱信息的装载/卸载单元最短距离的运送单元，并移动运送单元到装载/卸载单元，以便集装箱可以装载到运送单元(S2)。

当集装箱装载到运送单元后，中心控制单元根据集装箱的信息确定将集装箱堆垛到堆垛单元或从港口移出(S3)。

当根据中心控制单元的决定选择移出集装箱时，放置集装箱的运送单元移动到接收/取出单元(S8)，且集装箱装载到拖车上并通过接收/取出单元从港口移出(S9)。

当根据中心控制单元的决定选择储存集装箱时，堆垛信息从堆垛单元输入到中心控制单元。中心控制单元分析堆垛信息，以选择放置在运送单元上的集装箱的位置(S4)。

当通过中心控制单元选择集装箱的堆垛位置时，中心控制单元在从其上放置有集装箱的运送单元所在位置的装载/卸载单元到选择的堆垛位置的堆垛单元的各种路线中选择最短路线(S5)。

中心控制单元沿通过中心控制单元选择的最短路线移动放置集装箱的运送单元，以便集装箱可以运送到堆垛单元(S6)。

当集装箱通过运送单元运送到堆垛单元时，中心控制单元控制堆垛单元，以便将集装箱堆垛并储存在堆垛单元的预定堆垛位置(S7)。

图4是显示根据本发明另一优选实施方式用于储存和运送集装箱的方法的流程图，而图5是显示根据图4所示用于储存和运送集装箱的方法进行的程序的方框图。

如图4和5所示，用于储存和运送集装箱的方法包括：用于接收将要装载到集装箱船上的集装箱的信息的集装箱信息接收步骤(S10)；用于分析接收的集装箱信息以确定集装箱位置的集装箱位置确定步骤(S20)；用于移动运送单元到确定位置以便可以装载集装箱到运送单元的运送单元移动步骤(S30)；用于选择运送单元可以移动的最短路线的最短路线选择步骤(S40)；以及用于沿最短路线移动运送单元以装载集装箱到集装箱船的集装箱装载步骤(S50)。

集装箱信息接收步骤(S10)为用于从装载/卸载单元将将要装载到集装箱船的集装箱的信息传递到中心控制单元，以便中心控制单元可以接收将要装载到集装箱船的集装箱的信息的步骤。

在此步骤中，装载/卸载单元传递将要装载到集装箱船的集装箱的信息到中心控制单元，中心控制单元接收将要装载到集装箱船的集装箱的信息。

集装箱位置确定步骤(S20)为用于通过中心控制单元分析接收的集装箱的信息，以确定相应集装箱的位置的步骤。

在此步骤中，中心控制单元分析接收的集装箱的信息，以确定通过接收/取出单元将集装箱堆垛到堆垛单元或移向堆垛单元，并在集装箱堆垛到堆垛单元的情况下确定集装箱的堆垛位置。

运送单元移动步骤(S30)为用于当通过中心控制单元确定集装箱的位置后，移动运送单元到与确定的集装箱的位置相对应的地方，以便集装箱可以装载到运送单元的步骤。

在此步骤中，中心控制单元移动运送单元到集装箱堆垛的位置，以便集装箱可以装载到运送单元。

此时，选择放置在距离与集装箱位置相对应处最短距离位置上的运送单元，以便可以更快地将集装箱装载到运送单元。

最短路线选择步骤(S40)为用于通过中心控制单元在运送单元可以从与集装箱位置相对应的地方移动到装载/卸载单元的各种路线中分析和选择最短路线的步骤。

在此步骤中，通过中心控制单元分析从集装箱放置的位置到装载/卸载单元的最短路线，以便集装箱可以更快地到达装载/卸载单元。

集装箱装载步骤(S50)为用于从放置集装箱的位置将放置有集装箱的运送单元移动到装载/卸载单元，以通过装载/卸载单元将集装箱装载到集装箱船上的步骤。

从上述说明可以看出，用于储存和运送集装箱的方法对于快速、准确和合理地装卸将要装载到集装箱船上的集装箱很有用。

图6是示意地显示根据本发明的用于储存和运送集装箱的设备的平面图，而图7是示意地显示根据本发明的用于储存和运送集装箱的设备的纵向剖视图。

如图6和7所示，用于储存和运送集装箱的设备包括：用于将集装箱装载到集装箱船S上或从集装箱船S卸载的至少一个装载/卸载单元10；设置在港口处的位于装载/卸载单元10前面的堆垛单元20；设置在装载/卸载单元10和堆垛单元20之间的运送单元30；用于控制运送单元30的中心控制单元40；以及在堆垛单元20的远离装载/卸载单元10的一侧固定到运送单元30的端部的至少一个接收/取出单元50。

装载/卸载单元10设置在港口处，用于将集装箱装载到集装箱船S或从集装箱船S卸载。在优选方式中，装载/卸载单元10为龙门起重机。

堆垛单元20设置有多个堆垛室。堆垛单元20具有用于堆垛集装箱的堆垛装置。当集装箱通过运送单元30穿过堆垛单元的下部进入堆垛单元时，集装箱通过堆垛装置固定，以便将集装箱储存在堆垛室中。

固定在堆垛单元20中的堆垛装置的操作通过中心控制单元40控制。

运送单元30包括：通过堆垛单元20在装载/卸载单元10的下部和接收/取出单元50之间连接的铁轨线31；以及根据中心控制单元40的控制沿铁轨线31自动移动的自动转向架32。

铁轨线31包括：设置在装载/卸载单元10的下部，同时垂直于装载/卸载单元10的多个横向铁轨线部分311；彼此交叉同时垂直于横向铁轨线部分311的多个交叉铁轨线部分312，交叉铁轨线部分312从横向铁轨线部分311设置到堆垛单元20；以及从交叉铁轨线部分312的端部延伸的汇聚铁轨部分313，以便汇聚铁轨部分313汇聚到接收/取出单元50。

在交叉铁轨线部分312彼此交叉的部分和汇聚铁轨部分313汇聚的部分分别设置铁轨线旋转部分33。在交叉铁轨线部分312连接到横向铁轨线部分311的部分分别设置铁轨线转换部分34。

通过装载/卸载单元10从集装箱船卸下的集装箱、通过接收/取出单元50从港口外面运进的集装箱、或储存在堆垛单元20的集装箱都装载到运送单元30上。然后，运送单元30根据中心控制单元40的控制移动到预定的位置。

具体地说，放置集装箱的运送单元30的自动转向架32沿铁轨线31移动到装载/卸载单元10、堆垛单元20以及接收/取出单元50，以便运送集装箱。

横向铁轨线部分311垂直于装载/卸载单元10设置，以便自动转向架32可以在横向铁轨线部分311上移动。连接到横向铁轨线部分311的交叉铁轨线部分312设置为可以使自动转向架32从横向铁轨线部分311移动到堆垛单元20的预定位置。

汇聚铁轨部分313设置为可以使放置将要从港口移出的集装箱的自动转向架32移动到接收/取出单元50。

放置集装箱的自动转向架32根据中心控制单元40的控制沿铁轨线31自动移动，同时自动转向架32利用中心控制单元40进行无线传输和接收，以便集装箱可以运送到预定位置。

铁轨线旋转部分33设置在交叉铁轨线部分312上，以便铁轨线旋转部分33可以旋转，同时自动转向架32放置到铁轨线旋转部分33上。当铁轨线旋转部分33旋转时，交叉铁轨线部分312的线连接改变。结果，自动转向架32移动的路线平稳改变。

另外，铁轨线旋转部分33设置在汇聚铁轨部分313的汇聚端。沿汇聚铁轨部分313运送的集装箱通过铁轨线旋转部分33与自动转向架32一起旋转，以便集装箱可以通过接收/取出单元50平稳的装载到拖车上。另一方面，可以通过接收/取出单元50将通过拖车运到集装箱码头的集装箱装载到自动转向架32上，然后与自动转向架32一起旋转，以便集装箱可以沿汇聚铁轨部分313平稳移动。

铁轨线转换部分34设置在交叉铁轨线部分312和横向铁轨线部分311彼此连接的部分。具体地说，上述连接部分连接在横向铁轨线部分311之间，以便铁轨线部分可以平稳转换。铁轨线转换部分34为本领域所公知。

下面将具体说明当集装箱从集装箱船S卸下时，根据本发明的用于储存和运送集装箱的设备的操作。

当集装箱通过装载/卸载单元10将要从集装箱船S卸下时，装载/卸载单元10将集装箱的信息传递到中心控制单元40。

当集装箱的信息传递到中心控制单元40时，最靠近已经将集装箱的信息传递到中心控制单元40的装载/卸载单元10的一个自动转向架32根据中心控制单元40的控制移动到装载/卸载单元10。当自动转向架32到达装载/卸载单元10时，集装箱通过装载/卸载单元10装载到自动转向架32。

当集装箱装载到自动转向架32后，中心控制单元40分析集装箱的信息和堆垛单元20的信息，以确定是否将集装箱堆垛到堆垛单元20上或者通过接收/取出单元50将集装箱从集装箱码头移走。

如果通过中心控制单元40确定要将集装箱从集装箱码头移走，则自动转向架32将沿通过中心控制单元40选择的铁轨线31通过堆垛单元20移动到接收/取出单元50。放置到自动转向架32上并运送的集装箱根据中心控制单元40的控制通过接收/取出单元50装载到拖车上。这样，集装箱将从集装箱码头移出。

如果通过中心控制单元40确定要将集装箱堆垛到堆垛单元上，则中心控制单元40将分析堆垛单元20的信息，以选择适当的堆垛位置以及到堆垛位置的最短路线。自动转向架32沿与最短路线相对应的铁轨线31移动。

当放置集装箱的自动转向架32到达堆垛单元20时，堆垛单元20的堆垛装置将根据中心控制单元40的控制将集装箱移动到预定的堆垛位置。这样，集装箱将堆垛到堆垛单元20上。

另一方面，当集装箱装载到集装箱船S上时，根据本发明的用于储存和运送集装箱的设备的操作如下。当集装箱通过装载/卸载单元10将要装载到集装箱船S上时，装载/卸载单元10将集装箱的信息传递到中心控制单元40。当集装箱的信息传递到中心控制单元40时，中心控制单元40分析集装箱的信息以确定集装箱放置的位置。

当集装箱的位置通过中心控制单元40确定后，放置在距离集装箱的位置最短距离处的自动转向架32移动到集装箱的位置。当自动转向架32到达集装箱的确定位置时，集装箱被装载到自动转向架32上，然后，自动转向架32沿铁轨线31的最短路线移动到装载/卸载单元10。

当自动转向架32到达装载/卸载单元10时，放置在自动转向架32上的集装箱通过装载/卸载单元10而被提起，然后装载到集装箱船S上。

因此，根据本发明的用于储存和运送集装箱的设备可以快速和精确地装卸装载到集装箱船S上的集装箱或从集装箱船S上卸下的集装箱。

图8是显示根据本发明的自动转向架的平面视图，图9是示意地显示图8的自动转向架的前剖视图，而图10是示意地显示图8的自动转向架的侧剖视图。

如图8、9和10所示，设置在用于储存和运送集装箱的设备中的自动转向架32包括：用于支撑集装箱的下表面的框架型转向架体321；旋转固定到转向架体321下表面的多个转向架轴322；可靠地固定到每个转向架轴322两端的转向架轮323；以及用于驱动转向架轮323的转向架驱动部分324。

在一个转向架驱动部分324的一侧设置有转向架控制部分325。转向架控制部分325的一侧连接无线收发器326。转向架体321的上表面连接固定凸出部分327以及插入凸出部分329。每个固定凸出部分327的高度都不同于每个插入凸出部分329的高度，以便具有不同长度的集装箱可以通过固定凸出部分327或插入凸出部分329固定。每个转向架驱动部分324的一侧都设置可充电电池328。

转向架控制部分325分析通过无线收发器326接收的中心控制单元的控制信号，并根据分析的控制信号驱动转向架驱动部分324。结果，转向架轴322旋转，因此转向架轮323也旋转。这样，自动转向架32沿铁轨线移动。

在自动转向架32沿铁轨线移动的同时，自动转向架32的当前位置通过转向架控制部分325频繁检测。检测的位置信息通过无线收发器326传输到中心控制单元，以便自动转向架32的当前位置可以通过中心控制单元精确确认。

固定凸出部分327设置在转向架体上表面的角处，以便固定凸出部分可以可靠地插进大型集装箱，例如具有40ft长度的集装箱的角区域。

插入凸出部分329设置在转向架体的上表面，同时沿自动转向架的纵向设置在固定凸出部分327之间，因此插入凸出部分329的位置低于固定凸出部分327。插入凸出部分329可靠地插进小型集装箱，例如具有20ft长度的集装箱的角区域。

如上所述，每个都具有预定高度的固定凸出部分327和具有不同于每个固定凸出部分327的高度的另一预定高度的插入凸出部分329连接到转向架体321的上表面。结果，无论是大型集装箱还是小型集装箱都可以可靠地放置在自动转向架32上。

可充电电池328设置在每个转向架驱动部分324的一侧，用于给转向架驱动部分324提供电流。结果，自动转向架32可以自由移动而无需连接其他的电源线。

图11是显示根据本发明的铁轨线旋转部分的平面图，图12是沿图11的线A-A剖开的截面图，而图13是沿图11的线B-B剖开的截面图。

如图11、12和13所示，设置在用于储存和运送集装箱的设备中的铁轨线旋转部分33包括：上表面设置有连接铁轨线部分331的圆形台332；固定到圆形台332的下表面的中心的旋转轴333；用于旋转支撑旋转轴333的基座334；以及用于旋转圆形台332的旋转驱动部分335。

圆形台332的下表面连接环形支撑凸出部分336，以使支撑凸出部分336环绕旋转轴设置，同时与旋转轴间隔一端距离。支撑凸出部分336的下表面旋转连接多个支撑滚子337。

设置多于一个的铁轨线旋转部分33，以便将铁轨线旋转部分分别设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的部分以及汇聚铁轨部分汇聚的部分。当旋转驱动部分335根据中心控制单元的控制旋转时，圆形台332也旋转。当圆形台332旋转时，交叉铁轨线部分和汇聚铁轨部分都与设置在圆形台332上表面的连接铁轨线部分331连接或断开连接。结果，铁轨线部分平稳转换，因此改变放置在自动转向架上的集装箱的方向。

基座334支撑可靠固定圆形台332的旋转轴333。当圆形台332旋转时，环形支撑凸出部分336和设置在圆形台332的下表面处的支撑滚子稳定支撑圆形台332。

图14是示意地显示根据本发明的接收/取出单元的纵向剖视图。

如图14所示，设置在用于储存和运送集装箱的设备中的接收/取出单元50具有用于提起通过自动转向架沿汇聚铁轨线部分移动的集装箱，并移动提起的集装箱的装卸机51。

装卸机51包括：在设置在汇聚铁轨部分的汇聚端处的铁轨线旋转部分33的上方固定的装卸机架52；通过装卸机驱动部分55沿装卸机架52可移动的移动转向架53；以及多个连接到移动转向架53的固定器部分54。

当放置集装箱的自动转向架到达铁轨线旋转部分33的连接铁轨线部分331处时，铁轨线旋转部分33的圆形台332旋转，以便圆形台332与装卸机51齐平。此时，装卸机51的装卸机驱动部分55根据中心控制单元的控制操作。结果，移动转向架53沿装卸机架52移动，以使移动转向架位于集装箱的上方。

当移动转向架位于集装箱上方时，多个固定器部分54向下移动，以便集装箱可以通过固定器部分54固定。结果，固定器部分54向上移动，然后移动到拖车处，以便可以将集装箱装载到拖车上。

另一方面，当集装箱通过拖车送到集装箱码头时，拖车上的集装箱将通过固定器部分固定，然后将集装箱装载到自动转向架上。

图15是示意地显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的前剖视图，而图16是图15所示的堆垛单元的局部放大视图。

如图15和16所示，堆垛单元20包括：塔型钢架体21；可在钢架体21中上下移动的升降车22；连接到升降车22的行车23，以便行车23可以水平移动；用于上下移动升降车22的提升部分24；以及用于将升降车22锁紧在预定位置的锁紧部分25。

具体地说，钢架体21以多层结构构成，以便钢架体具有形成在其中的多个堆垛室211。在每个堆垛室211中设置了水平轨道212。在钢架体21的中心形成有在堆垛室211之间垂直延伸的提升通道213。

多个集装箱C通过钢架体21的提升通道213上下移动，以便集装箱可以分别堆垛进堆垛室211中。

行车23沿水平轨道212移动到堆垛室211。

每个提升部分24都包括液压电机241、驱动滑轮242、以及钢缆243。升降车22连接到钢缆243，以便升降车可以通过提升部分24沿提升通道213上下移动。升降车22的下部和两侧部分都是敞开的。升降车22的敞开的下部的两侧设置有与堆垛室211的水平轨道212相对应的水平轨道221。

当驱动滑轮242随着液压电机241的旋转而旋转时，钢缆243随着升降车22沿提升通道213的上下移动而缠绕或打开。结果，与水平轨道221滚动接触同时设置在升降车下方的行车23也上下移动。

可移动地设置在水平轨道221上表面的行车23沿水平轨道221水平移动。结果，行车23平稳转换到堆垛室211的水平轨道212上。

升降车22停止在水平轨道212与水平轨道221精确对应的位置，然后通过液压电机241适当向上或向下移动。

行车23包括：设置在升降车22下方的水平驱动部分231，以便水平驱动部分231可以沿水平轨道221水平移动；以及垂直于水平驱动部分231设置的，用于装配在形成于集装箱C的上表面的孔H中或与该孔分离的固定器部分232。

水平驱动部分231包括：设置在升降车22下方的主体231A；旋转设置在主体231A两侧的多个驱动滚子231B，以便驱动滚子可以放置在水平轨道221上，同时与水平轨道221滚动接触；以及可靠固定到主体231A用于驱动驱动滚子231B的驱动电机231C。

行车23通过水平驱动部分231沿水平轨道221和水平轨道212移动，同时行车23的固定器部分232装配在形成于集装箱C的上表面处的孔H中或与该孔分离，以使集装箱连接到行车或使集装箱与行车分开。结果，行车22将集装箱C堆垛进堆垛室211，同时固定集装箱或将集装箱从堆垛室211移出。

每个固定器部分232都包括液压缸P和吊钩A。吊钩A通过液压缸P插进集装箱C的对应孔H，然后旋转以便吊钩可以嵌在孔H中。结果，固定集装箱C。也可以反向操作。在此情况下，将放开集装箱C。公知的，用于移动集装箱C的固定器部分同时也可以固定集装箱C。

锁紧部分25将升降车22可靠地锁紧在预定位置，即，在堆垛室211的水平轨道212的高度等于升降车22的水平轨道221的高度的位置。

因此，升降车22通过锁紧部分25锁紧在预定位置。此外，当行车23沿水平轨道221移动时，锁紧部分25充分支撑集装箱的重心，以有效地防止集装箱与设备的冲撞，该冲撞可能当集装箱C由于其重心改变而造成突然倾斜时出现。

虽然每个锁紧部分25可以包括一个其他适合的锁紧装置，但每个锁紧部分25都包括从升降车22向外凸出的活塞杆，以便活塞杆可靠地插进形成于钢架体21的相应孔中。

沿着提升通道213垂直设置有多个导轨214。升降车22的外部旋转连接多个滚子222，以便滚子222与导轨214接触。滚子222沿导轨214垂直移动，同时通过导轨214导向。结果，当升降车22向上和向下移动时，升降车22可以被适当地导向。

如上所述，堆垛装置具有小面积的简单结构，同时可以进行精确的操作。因此，大量的集装箱C可以方便地堆垛到堆垛装置上。

图17是示意地显示图15的堆垛单元的侧剖视图，而图18是图17所示的堆垛单元的局部放大视图。

如图17所示，升降车22的上/下运动通过钢缆243实现。缠绕在通过液压电机241驱动的驱动滑轮242上的每个钢缆243的一端都通过惰轮I连接到升降车22上端的任一侧，而每个钢缆243的另一端都设置在钢架体21中，同时连接到平衡配重B。

具体地说，每个一端连接到升降车22，而另一端连接到平衡配重B的钢缆243随着驱动滑轮242通过液压电机241的旋转而缠绕或解开。结果，实现升降车22的上/下运动。

如图18所示，驱动滚子231B通过齿轮和链条彼此连接。用于驱动滚子231B的齿轮与驱动电机231C的齿轮啮合，以便用于驱动滚子231B的齿轮可以相对驱动电机231C的齿轮旋转。

行车23设置在升降车22中，而驱动滚子231B设置在水平轨道221上，同时与水平轨道221滚动接触。因此，升降车22根据驱动电机231C的操作而移动。

在优选方式中，集装箱C通过设置在行车23的固定器部分232固定，同时集装箱C横向设置，以便集装箱可以短距离移动进堆垛室。

图19是显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的升降车向上和向下移动的前剖视图，图20是显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的升降车锁紧的局部放大视图，图21是显示根据本发明第一优选实施方式的堆垛单元的行车水平移动的局部放大视图，以及图22是显示根据本发明第一优选实施方式的集装箱堆垛到堆垛单元的堆垛单元的局部放大视图。

如图19所示，当集装箱C通过转向架进入钢架体21的内部，即，提升通道213的下部时，升降车22下降，然后固定集装箱C，同时通过将升降车22的固定器部分232插入集装箱C的孔H中而放置在集装箱C上方。

此时，拉紧钢缆243以便升降车22可以向上移动。因此，集装箱C沿提升通道213向上移动，同时通过固定器部分232连接到升降车22。

如图20所示，在集装箱C通过升降车22沿提升通道213向上运动期间，升降车22停止在将要堆垛集装箱C的堆垛室211的一侧。此时，升降车22通过锁紧部分25可靠地锁紧到钢架体21。

结果，堆垛室211的水平轨道212与升降车22的水平轨道221齐平，以便堆垛室211的水平轨道212与升降车22的水平轨道221相对应。

当驱动滚子231B沿水平轨道221和水平轨道212移动，同时升降车22利用驱动电机231C的操作锁紧时，如图21所示，行车23与通过固定器部分232固定的集装箱C一起水平移动，然后定位在堆垛室211中。

当集装箱C如上所述定位在堆垛室211中时，固定器部分232向下移动以便将集装箱C放置在堆垛室211的底部上。此后，固定器部分232与集装箱C分离。

如图22所示，驱动电机231反向旋转，同时固定器部分232与集装箱C分离。结果，行车23沿水平轨道212和水平轨道221移动到其初始位置。

进行上述过程以将集装箱C堆垛在堆垛室211中。为了从堆垛室211中移出集装箱C，可以反向进行上述过程。

图23是显示根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元的局部前剖视图，而图24是显示根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元的局部放大的前剖视图。

如图23和24所示，本发明的堆垛单元具有沿提升通道213设置的用于向上和向下移动升降车22的提升部分24。

提升部分24包括：固定到提升部分下端的下固定汽缸244；在下固定汽缸244中可向上或向下移动的下作用杆245；整体形成到下作用杆245的上部的上移动汽缸247，以便上移动汽缸可以与下作用杆245一起向上或向下移动；以及在上移动汽缸247中可向上或向下移动的上作用杆248。在下固定汽缸244和下作用杆245之间形成第一外通道246，而在上移动汽缸247和上作用杆248之间形成第二外通道249。

通过下作用杆245的中心形成第一中心通道245C，而通过上作用杆248的中心形成第二中心通道248D。第一中心通道245C通过第一内通道245E与第一外通道246连通，而第二中心通道248D通过第二内通道248E与第二外通道249连通。在第一内通道245E的下部形成第一下入口245D，而在第二内通道248E的下部形成第二下入口248C。在第一内通道245E的上部形成第一上出口245F，而在第二内通道248E的上部形成第二上出口248F。第二上出口248F关闭。

在下固定汽缸244的上部形成与第一外通道246连通的第一上入口244B。而在上移动汽缸247的上部形成与第二外通道249连通的第二上入口247A。下固定汽缸244的第一上入口244B通过第一供给管250连接到包括液压泵的外液体罐(未示出)。下作用杆245的第一上出口245F通过第二供给管251连接到上移动汽缸247的第二上入口247A，以便下作用杆245的第一上出口245F与上移动汽缸247的第二上入口247A连通。下作用杆245的第一中心通道245C与上作用杆248的第二中心通道248D连通。第一和第二中心通道连接到包括液压泵的外液体罐(未示出)。

下固定汽缸244的下端通过下凸缘244A可靠支撑，而下固定汽缸244的上端通过第一上制动器244C关闭。同样，上移动汽缸247的上端通过第二上制动器247B关闭。具有第一上凸缘245A的下作用杆245通过下固定汽缸244的中心插入，而具有第二上凸缘248A的上作用杆248通过上移动汽缸247的中心插入。在下作用杆245的下端形成第一活塞245B，而在上作用杆248的下端形成第二活塞248B。

第一供给管250、第二供给管251、下作用杆245的第一内通道245E、以及上作用杆248的第二内通道248E构成为通过第一供给管250和第二供给管251供给的液体量等于通过下作用杆245的第一内通道245E和上作用杆248的第二内通道248E供给的液体量。

下固定汽缸244的第一上制动器244C的端部向下延伸，以便下固定汽缸244的第一上制动器244C的端部堵塞几乎下固定汽缸244的第一上入口244B的上半部分。同样，上移动汽缸247的第二上制动器247B的端部向下延伸，以便上移动汽缸247的第二上制动器247B的端部堵塞几乎上移动汽缸247的第二上入口247A的上半部分。下作用杆245的第一活塞245B与下固定汽缸244的下端间隔的距离几乎对应于下固定汽缸244的第一上入口244B的下半部分。同样，上作用杆248的第二活塞248B与上移动汽缸247的下端间隔的距离几乎对应于上移动汽缸247的第二上入口247A的下半部分。

上作用杆248的第二上凸缘248A连接通过支架254旋转支撑的驱动滑轮255。升降车22通过驱动滑轮255连接到钢缆256。导向滚子252安装到驱动滑轮255的支架254，导向滚子252沿导轨253移动，同时与导轨253滚动接触。导向滚子252以上下设置的方式成对设置。

图25是显示根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元向上移动的局部前剖视图，而图26是显示根据本发明第二优选实施方式的堆垛单元向下移动的局部前剖视图。

如图25所示，液体通过下作用杆245的第一中心通道245C供给。通过下作用杆245的第一中心通道245C供给的液体通过上移动汽缸247引导到上作用杆248，以便将液压施加到上移动汽缸247。

结果，上作用杆248在上移动汽缸247中向上移动。当上作用杆248的第二活塞248B被上移动汽缸247的第二上制动器247B挡住时，拉力将施加到上移动汽缸247。因此，上移动汽缸247向上移动。随着上移动汽缸247向上移动，整体连接到上移动汽缸247的下作用杆245也在下固定汽缸244中向上移动。这样，进行提升操作。此时，设置在下作用杆245和上移动汽缸247之间的第二供给管251也向上移动。

如图26所示，当液体通过下作用杆245的第一中心通道245C排出时，下作用杆245首先向下移动。下作用杆245的下端不接触下固定汽缸244的下端，即，下作用杆245的下端与下固定汽缸244的下端间隔一段距离，液体充满下作用杆245的下端和下固定汽缸244的下端之间的间隙。因此，当液体排出时，下作用杆245向下移动。

液体通过第一供给管250供给到第一上入口244B。供给的液体穿过第一外通道246，然后通过下作用杆245的第一下入口245D引导到第一内通道245E。此后，液体通过连接到第二供给管251的第一上出口245F引导到第二供给管251。

引导到第二供给管251的液体通过上移动汽缸247的第二上入口247A引导到第二外通道249。引导到第二外通道249的液体通过上作用杆248的第二下入口248C引导到第二内通道248E。因为上作用杆248的第二上出口248F关闭，所以液体保持在第二内通道248E中。

因此，随着下作用杆245向下移动，液压力首先施加到下作用杆245的第一活塞245B上。随着下作用杆245向下移动，整体连接到下作用杆245的上移动汽缸247也向下移动。此时，上作用杆248通过施加到上作用杆248的第二活塞248B的液压力也向下移动。

图27是示意地显示根据本发明第三优选实施方式的堆垛单元的前剖视图，图28是显示图27的部分A的放大视图，而图29是示意地显示图29的堆垛单元的纵向剖视图。

如图27、28和29所示，本发明的堆垛单元包括：以多层结构构成，具有设置在其两侧的多个堆垛室211的钢架体21；以及形成在钢架体21中，同时在堆垛室211之间垂直延伸的提升通道213。

堆垛单元还包括：通过提升部分24可沿提升通道213上下移动的升降车22，升降车22具有固定在其中的行车23；固定到升降车的水平轨道221，以便行车23可以沿水平轨道221水平移动；设置在堆垛室211中的水平轨道212；以及用于将升降车22锁紧在预定位置，即，水平轨道221与水平轨道212齐平的位置的锁紧部分25。

每个锁紧部分25包括：可从升降车22向外移动的可移动锁紧部分251，以便可移动锁紧部分251的端部可以凸出；以及可移动锁紧部分251的凸出端可靠地插入其中的锁紧插入部分252。

可移动锁紧部分251包括：固定到升降车22的驱动汽缸251A；连接到驱动汽缸251A的活塞杆端部的插入杆251B；环绕插入杆251B的滑动管251C，以便插入杆251B可以滑动通过滑动管251C；以及连接在滑动管251C和升降车22之间的支撑杆251D。

可移动锁紧部分251的插入杆251B向前或向后移动，以便插入杆251B可以通过驱动汽缸251A从升降车22的内部移动到外部，或从升降车22的外部移动到内部。

滑动管251C引导插入杆251B的向前/向后运动，同时通过支撑杆251D可靠地固定到升降车。当集装箱C通过行车23水平移动，同时插入杆251B固定时，集装箱的重心改变。此时，插进滑动管251C的插入杆251B通过滑动管251C可靠支撑。

锁紧插入部分252包括：连接到与提升通道213相对应的堆垛室211的上端的锁紧件252A；以及形成于锁紧件252A处，用于允许插入杆251B插入其中的插入孔252B。

锁紧插入部分252连接到对应堆垛室的预定位置。通过驱动汽缸251A向前移动的插入杆251B插进插入孔252B。结果，升降车22可靠地锁紧到提升通道213中钢架体21上与堆垛室211相对应的位置。

插入孔252B为垂直延伸的细长孔。插入孔252B形成为插入孔的宽度从插入孔252B的下端到上端逐渐增加，即，在插入孔252B上端的孔的宽度大于插入杆251B的直径。结果，即使升降车22由于微小的错误停止，升降车22也可以可靠地锁紧在水平轨道212与水平轨道221齐平的位置。

因此，升降车22可以通过每个都具有简单结构的锁紧部分25可靠地锁紧到钢架体21，从而实现集装箱C的平稳堆垛。

图30是显示根据本发明第三优选实施方式的堆垛单元的锁紧部分的操作的局部剖视图，而图31是显示根据本发明第三优选实施方式的堆垛单元的锁紧部分完成操作的局部剖视图。

如图30所示，升降车22向上移动到与将要堆垛集装箱C的堆垛室211相对应的预定位置，然后停止。当升降车22停止时，插入杆251B通过驱动汽缸251A向前移动，以便插入杆251B插进插入孔252B的上端。

如图31所示，随着升降车22向下移动，插入杆251B向下移动到插入孔252B的下端。结果，可靠锁紧升降车22。

因此，当升降车22由于微小错误停止时，即，在升降车22停止的同时，行车23水平移动所沿的水平轨道212和对应的水平轨道221彼此不齐平，通过设置细长插入孔252B，升降车22可以向下移动到水平轨道212和对应的水平轨道221彼此齐平的位置，因此被可靠地锁紧。

图32是显示根据本发明第四优选实施方式的堆垛单元的局部前剖视图，而图33是显示根据本发明第四优选实施方式的堆垛单元的锁紧部分完成操作的局部前剖视图。

如图32和33所示，根据本发明的堆垛单元的锁紧部分25包括：可从升降车22向外移动的可移动锁紧部分251，以便可移动锁紧部分251的端部可以凸出；以及可移动锁紧部分251的凸出端可靠插进其中的锁紧插入部分252。

可移动锁紧部分251包括：固定到升降车22的驱动汽缸251A；连接到驱动汽缸251A的活塞杆的端部的插入杆251B；环绕插入杆251B的滑动管251C，以便插入杆251B可以滑动通过滑动管251C；连接在滑动管251C和升降车22之间的支撑杆251D；以及旋转连接到插入杆251B的端部的滚子251E。

锁紧插入部分252包括：连接到与提升通道213相对应的堆垛室211的上端的导向锁紧件252C；以及形成于导向锁紧件252C处的楔形槽252D，以使插入杆251B插入楔形槽252D。

当插入杆251B插入楔形槽252D时，滚子251E平滑接触楔形槽252D的倾斜表面。随着滚子251E沿楔形槽252D的倾斜表面旋转，升降车22平稳移动。

当插入杆251B插入楔形槽252D时，插入杆251B可靠地锁紧到导向锁紧件252C，同时插入杆251B通过楔形槽252D适当地导向。

如图32所示，升降车22向上移动到与将要堆垛集装箱C的堆垛室211相对应的预定位置，然后停止。当升降车22停止时，固定在升降车22中的水平轨道221与固定在堆垛室211中的水平轨道212不齐平。

当升降车22停止后，同时水平轨道221与水平轨道212不齐平，插入杆251B通过驱动汽缸251A从升降车向外移动。结果，滚子251E接触楔形槽252D的倾斜表面。

如图33所示，随着驱动汽缸的进一步操作，插入杆251B通过滚子251E的旋转平稳移动到楔形槽252D的最深区域。随着插入杆251B如上所述向下移动，升降车22整体向下移动。结果，可靠锁紧升降车22，同时水平轨道221与水平轨道212齐平。

换言之，虽然升降车22由于等于楔形槽252D的垂直长度的误差停止，但插入杆251B和滚子251E都通过驱动汽缸251A平稳地放置在楔形槽252D的最深区域。因此，升降车22能够可靠地锁紧在水平轨道221与水平轨道212齐平的位置。

图34是示意地显示根据本发明第五优选实施方式的堆垛单元的前剖视图。

如图34所示，本发明的堆垛单元包括：具有多个堆垛室211的塔型钢架体21；可在钢架体21中沿提升通道213上下移动的升降车22；可从升降车22水平移动进钢架体21的相应堆垛室的行车23；以及设置在行车23下方的高度调节部分26。

升降车22通过提升部分24沿固定到提升通道213的导轨214向上或向下移动，每个提升部分24都包括：通过固定到钢架体21的上端的液压电机241和钢缆243操作的驱动滑轮242。连接到升降车22的行车23通过固定到行车23的驱动电机沿固定在堆垛室211的内底面两侧的水平轨道212水平移动。

由于集装箱C堆垛在堆垛室211中，集装箱C可以通过如上构成的堆垛单元沿提升通道213移动。

在要将与上述集装箱C高度不同的另一集装箱堆垛进堆垛室的情况下，分隔装置262通过高度调节部分26向下移动，以便固定集装箱C。因此，具有不同高度的各种集装箱都可以方便地堆垛进堆垛室。

图35是示意地显示图34的堆垛单元的纵向剖视图，而图36是显示图35的部分B的局部放大视图。

如图35和36所示，每个高度调节部分26都包括：固定在行车23的相应角部的液压缸261；固定到液压缸261的活塞杆的下端的分隔装置262，分隔装置262具有固定器部分232；设置在液压缸261一侧的导杆263，导杆263通过行车23连接到分隔装置262，导杆263具有环绕导杆263的导管266；以及嵌在形成于导杆263的上端用于固定导杆263的制动槽264中的制动器265。

当高度调节部分26的液压缸261操作时，分隔装置262向上或向下移动，同时通过导杆263导向。因此，具有不同高度的各种集装箱C都通过固定器部分232固定。

具体地说，当固定具有相对小高度的集装箱C时，分隔装置262通过液压缸261向下移动，然后集装箱C通过固定到分隔装置262的固定器部分232固定。因此，可以方便地固定具有不同高度的各种集装箱C。

导杆263用于引导分隔装置262的上下运动，同时支撑液压缸261的操作。此外，导杆263能够防止液压缸261的活塞杆和密封圈的损坏。

导管266用于支撑导杆263，以便导杆263可以更精确地滑动。

制动器265嵌在导杆263的制动槽264中，制动器265设置在行车23的上端，用于可靠固定导杆263。

图37是示意地显示图36的堆垛单元的平面剖视图，而图38是沿图37的C-C线剖开的截面示意图。

如图37和38所示，制动器265包括：两端形成有装配槽265B，以便装配槽265B可以同时与设置在行车23两端，同时彼此间隔的成对导杆263的制动槽264配合的制动板265A；固定到行车23的上表面用于水平移动制动板265A的制动液压缸265C；形成于制动板265A的一对距离调节孔265D；以及固定到行车23的上表面的一对调节杆265E，以使调节杆265E分别插进距离调节孔265D。

随着制动器265的制动液压缸265C的操作，制动板265A移动到一侧。结果，装配槽265B同时与相应的制动槽264配合，以便导杆263可以可靠固定。

当制动板265A移动时，调节杆265E嵌进相应的距离调节孔265D中。因此，限制了制动板265A的移动距离。

图39是显示根据本发明第五优选实施方式的堆垛单元的分隔装置操作的局部前剖视图。

如图39所示，当固定到行车23的液压缸261操作时，液压缸261的活塞杆向下移动。因此，高度相对较低的集装箱C可以通过分隔装置262的固定器部分232固定，然后运送。

当运送高度相对较高的集装箱C时，操作液压缸261以使液压缸261的活塞杆可以向上移动。因此，由于导杆263在行车23的上表面上方凸出，所以分隔装置262移动到行车23的底面。

现在集装箱C可以在分隔装置262升起的同时通过固定器部分232固定。

分隔装置262在固定集装箱C期间通过液压缸261的液压升起。此时，在行车23的上表面上方凸出的导杆263通过制动器265固定，从而保证分隔装置262升起。

图40是显示根据本发明第五优选实施方式的堆垛单元的制动器操作的局部剖视图。

如图40所示，当制动液压缸265C操作时，制动板265A移动到一侧。结果，形成于导杆263上端的制动槽264与装配槽265B可靠配合。因此，可靠固定在行车23的上表面上方凸出的导杆263。

此时，制动板265A的移动距离通过距离调节孔265D和相应调节杆265E的接触适当调节。

导杆263如下放开。操作制动液压缸265C以沿相反方向移动制动板265A。随着制动板265A移动，制动槽264与装配槽265B分离。因此，导杆263放开。

图41是示意地显示根据本发明第六优选实施方式的堆垛单元的透视图，而图42是图41所示的堆垛单元的前剖视图。

如图41和42所示，本发明的堆垛单元包括：包括多个钢架体21的钢架堆垛装置L，每个钢架体都具有形成在其中的多个堆垛室211；在钢架体21中分别向上和向下移动的升降车22；以及从升降车22分别水平移动进钢架体21的相应堆垛室的行车23。

在钢架堆垛装置L的两侧设置有集装箱引进部分28，用于将从外部运送的集装箱引进钢架体21。

钢架堆垛装置L包括具有不同尺寸的各种钢架体21，以便可以堆垛具有不同尺寸和高度的集装箱。因此，实现集装箱的有效堆垛。

通过集装箱引进部分28进入钢架体21的集装箱向上移动到，通过升降车22与行车23一起堆垛集装箱，同时通过行车23固定集装箱的位置。此后，行车23水平移动到与将要堆垛集装箱的位置相对应的堆垛室211中。这样，将集装箱堆垛到堆垛室211中。

图43是图41所示的堆垛单元的侧剖示意图，而图44是显示图43的堆垛单元的局部放大视图。

如图43和44所示，根据本发明的钢架堆垛装置L包括多个钢架体21，每个钢架体21都以多层结构构成。钢架体21彼此水平连接，以便一个钢架体21的底板与另一个钢架体21的底板连通。

在每个钢架体21的中心都形成垂直延伸的提升通道213。沿着提升通道213的两侧设置有至少两个堆垛室211。升降车22沿着提升通道213向上和向下移动。行车23连接到升降车22以便行车23可以水平移动。在行车23和每个堆垛室211处设置防止引进部分27。

行车23通过堆垛室211从一个提升通道213移动到另一提升通道213。因此，当一个行车23运行不正常或距离较远时，集装箱可以通过另一行车23快速和合理地堆垛。

防止引进部分27包括：连接到行车23的制动支架272；以及连接到相对堆垛室211的内部的安全凸出部分271。当行车23的制动支架272接触堆垛室211的安全凸出部分271时，行车23的运动停止。因此，可以防止设置在一个提升通道213处的行车23穿过堆垛室，而进入另一提升通道213。

在优选方式中，每个安全凸出部分271都由橡胶制成，以便当制动支架272撞击安全凸出部分271时，可以通过安全凸出部分271吸收震动。

图45是图41所示的堆垛单元的平面剖视示意图，而图46是显示图42的堆垛单元的局部放大视图。

如图45和46所示，每个集装箱引进部分28都包括：固定成与提升通道213连通的引进轨道281；设置在引进轨道281上的转向架282，以便转向架282可以通过电机沿引进轨道281移动；设置在引进轨道281上方，同时垂直于引进轨道281的上轨道283；以及设置在上轨道283上的堆垛装卸机284，以便堆垛装卸机284可以沿上轨道283移动。

每个堆垛装卸机284都包括：设置在上轨道283上的移动转向架284A；设置在移动转向架284A下方的固定架284B，以使固定架284B向上和向下移动；以及连接到固定架284B的多个固定器部分284C，固定器部分284C的数量可以根据集装箱C的长度来选择。

移动转向架284A沿上轨道283移动到外部，而进入上轨道283下方同时装载到车上的集装箱C通过固定架284B的固定器部分284C固定，然后升起。此后，移动转向架284A沿上轨道283移动到引进轨道281，以便集装箱C可以放置到设置在引进轨道281上的转向架282上。

设置在转向架282上的集装箱C通过转向架282沿引进轨道281移动进钢架体21，然后停止在提升通道213的下部。停止在提升通道213下部的集装箱C沿提升通道向上移动，以便集装箱可以堆垛进堆垛室211。

图47是显示根据本发明第六优选实施方式的堆垛单元的内部的平面剖视示意图，而图48是显示堆垛单元操作的图47的装载单元的视图。

如图47和48所示，制动支架272成对固定在行车23的两侧，安全凸出部分271成对固定到堆垛室211的两端，安全凸出部分271远离制动支架272，当制动支架272与一对安全凸出部分271接触时，行车23的运动停止。因此，可以防止设置在一个提升通道213处的行车23进入另一提升通道213。

具体地说，行车23可以通过堆垛室211从一个提升通道213移动到另一提升通道213。然而，当行车23进入另一提升通道213时，行车23下落。因此，将安全凸出部分271设置在堆垛室。

因此，设置在一个提升通道213的行车23的制动支架272经过靠近设置行车23的提升通道213的安全凸出部分271，撞击另一对连接到靠近另一提升通道213的堆垛室211的上部的安全凸出部分271，从而停止行车23的运动。

如上所述，安全凸出部分271和制动支架272连接到两个相对的行车23和堆垛室211的两端，以便制动支架272不接触靠近制动支架272设置的安全凸出部分271，而接触远离制动支架272设置的安全凸出部分271。因此，可以防止设置在一个提升通道213处的行车23穿过堆垛室211，而进入另一提升通道213。

工业实用性

从上述说明可以理解，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许快速装卸从集装箱船上卸下的集装箱。因此，本发明具有更平稳储存和运送集装箱的作用，且能够快速、精确和合理地装卸大量的集装箱。

另外，本发明提供了一种用于在将集装箱从集装箱码头移走之前，根据集装箱的长度和随着时间推移的变化合理地装卸集装箱的方法和设备。因此，本发明具有平稳实现集装箱的储存和运送的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许平稳控制集装箱运送单元。因此，本发明具有快速运送集装箱的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许稳定和平稳运送集装箱。因此，本发明具有使集装箱方便进入集装箱码头以装载到集装箱船上，以及从集装箱船上卸载和从集装箱码头移出的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许将具有不同长度的集装箱平稳装载到自动转向架上，并容易将电源供送到自动转向架。因此，本发明具有使自动转向架稳定操作的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许在小面积上简单和方便地堆垛大量集装箱，且堆垛单元的制造、安装和操作容易。因此，本发明具有有效堆垛集装箱的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，当集装箱水平移动时，其能够防止因集装箱重心改变而造成的倾斜和不稳定。因此，本发明具有用简单的结构平稳实现锁紧/打开并运送集装箱的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许与双作用形式的液压缸一起，移动用于供给液体到使集装箱向上和向下移动的液力的管线。本发明具有防止由于反复使用造成的漏油的作用，可以免除管线所需的额外安装空间，且可以方便地制造设备，可以精确地实现设备的膨胀和收缩，因此改进了设备的性能和可靠性。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许通过简单的结构将用于向上和向下移动集装箱的升降车精确固定在预定位置。因此，本发明具有稳定和精确堆垛集装箱的作用，能够有效地防止在堆垛集装箱期间因集装箱重心改变而造成的设备与集装箱的冲撞，因此防止损坏设备。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许调节用于固定集装箱的固定器部分的高度，从而可以方便地固定具有不同高度的各种集装箱。因此，本发明具有可以不考虑集装箱的高度而堆垛各种集装箱的作用，因此，相应地增大了应用和使用范围。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许将集装箱快速堆垛到堆垛单元上和从堆垛单元上卸下，从而防止堆垛单元的堆垛室空闲。因此，本发明具有相应改善集装箱的堆垛效率的作用，且可以在短时间内储存和移出大量的集装箱。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其能够防止设置在一个提升通道的行车穿过堆垛室，而进入另一提升通道。因此，本发明具有防止行车沿另一提升通道脱落的作用。

另外，本发明提供了一种用于储存和运送集装箱的方法和设备，其允许使具有不同尺寸的集装箱的平稳堆垛，从而有效地堆垛集装箱。因此，本发明具有相应改善空间效率，并扩大应用范围的作用。

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

国际局于2004年10月13日收到。修改权利要求1、7、8、11、24、25和44；删除权利要求3、10和23；权利要求2、5、6、9、12-22、26-43以及45-56未作改动。

1.一种用于储存和运送集装箱的方法，包括以下步骤：

用于接收从装载/卸载单元传递的集装箱的信息，同时将堆垛在集装箱船中的集装箱通过装载/卸载单元卸载的集装箱信息接收步骤；

用于移动运送单元到已经传递集装箱信息的装载/卸载单元，以便将集装箱装载到运送单元上的运送单元移动步骤；

用于分析所接收的集装箱信息以确定是否将放置在运送单元上的集装箱移动到堆垛单元，以使集装箱可以储存或移动到接收/取出单元，从而可以使集装箱从集装箱码头移出的储存确定步骤；

用于根据在储存确定步骤确定的集装箱是否储存的决定，在运送单元可以移动到所选择位置的各种路线中分析和选择最短路线的最短路线选择步骤；以及

用于移动运送单元到根据集装箱是否储存的决定而选择的位置，以便可以运送集装箱的集装箱运送步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

用于在储存确定步骤选择储存集装箱后，在堆垛集装箱的堆垛单元中选择位置的堆垛位置选择步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在运送单元移动步骤中选择放置在距离装载/卸载单元最短距离处的运送单元。

4.根据权利要求2所述的方法，其中在堆垛单元上的位置根据所卸载集装箱的长度来选择，并与集装箱在堆垛位置选择步骤中移出的时间有关。

5.根据权利要求4所述的方法，其中根据集装箱的长度将集装箱堆垛在不同的堆垛单元上，且将需要首先移出的集装箱堆垛在比需要稍后移出的集装箱更靠近接收/取出单元的位置上。

6.根据权利要求1到5任何一项所述的方法，其中运送单元的控制以无线传输和接收的方式实现。

7.一种用于储存和运送集装箱的方法，包括以下步骤：

用于从装载/卸载单元接收将要装载到集装箱船上的集装箱的信息的集装箱信息接收步骤；

用于根据接收到的集装箱信息确定集装箱的位置的集装箱位置确定步骤；

用于移动运送单元到确定位置，以便集装箱可以装载到运送单元上的运送单元移动步骤；

用于在运送单元可以从与集装箱位置相对应处移动到装载/卸载单元的各种路线中，分析和选择最短路线的最短路线选择步骤；以及

用于将其上放置有集装箱的运送单元移动到装载/卸载单元，以便可以将集装箱装载到集装箱船上的集装箱装载步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在运送单元移动步骤中选择放置在距离与集装箱位置相对应处最短距离的位置上的运送单元。

9.一种用于储存和运送集装箱的设备，包括：

用于将集装箱装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载集装箱的装载/卸载单元；

用于堆垛通过装载/卸载单元从集装箱船上卸载的集装箱以及运送到集装箱码头的集装箱的堆垛单元；

用于运送在装载/卸载单元和堆垛单元之间的集装箱的运送单元；以及

用于接收由装载/卸载单元装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载的集装箱的信息，以确定是否堆垛集装箱，并确定集装箱的位置，以及用于控制运送单元的运动以便装卸集装箱的中心控制单元，

其中所述堆垛单元包括：

以垂直的多层结构构成的钢架体，以使钢架体具有形成在其中的多个堆垛室，钢架体具有设置在每个堆垛室中两侧的水平轨道，以及垂直形成在钢架体中的提升通道；

设置在提升通道中的升降车，升降车具有与堆垛室的水平轨道相对应的水平轨道；

固定在升降车中的行车，以便行车可以与集装箱的上部连接或分离，行车可以沿堆垛室的水平轨道和升降车的水平轨道移动；以及

连接到钢架体的上端，用于使升降车沿提升通道向上或向下移动的提升部分。

10.根据权利要求9所述的设备，还包括：

用于将集装箱运送到集装箱码头或将集装箱移出集装箱码头的接收/取出单元，并且

其中运送单元通过堆垛单元移动到接收/取出单元。

11.根据权利要求9或10所述的设备，其中所述运送单元包括：

通过堆垛单元连接在装载/卸载单元的下部和接收/取出单元之间的铁轨线；以及

沿铁轨线可自动移动的多个自动转向架。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述铁轨线包括：

设置在装载/卸载单元的下部同时垂直于装载/卸载单元的多个横向铁轨线部分；

彼此交叉的交叉铁轨线部分，交叉铁轨线部分成对连接到横向铁轨线部分，并从横向铁轨线部分设置到堆垛单元；以及

从交叉铁轨线部分的端部延伸的汇聚铁轨部分，以便汇聚铁轨部分通过堆垛单元汇聚到至少一个位置。

13.根据权利要求12所述的设备，还包括：

设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的区域以及汇聚铁轨部分汇聚的区域的铁轨线旋转部分。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述每个铁轨线旋转部分包括：

设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的区域以及汇聚铁轨部分汇聚的区域的圆形台，圆形台具有设置在其上表面的连接铁轨线部分，连接铁轨线部分连接到交叉铁轨线部分以及汇聚铁轨部分；

固定到圆形台的下表面的中心的旋转轴；

用于旋转支撑旋转轴的下端的基座；以及

电连接到中心控制单元用于旋转圆形台的旋转驱动部分。

15.根据权利要求14所述的设备，其中环形支撑凸出部分连接到圆形台的下表面，以便将所述支撑凸出部分设置在旋转轴周围，同时与旋转轴间隔一段距离，且其中多个支撑滚子旋转连接到支撑凸出部分的下表面。

16.根据权利要求12所述的设备，其中所述接收/取出单元包括：

装卸机，用于根据中心控制单元的控制，将通过位于汇聚铁轨部分汇聚的区域上方的自动转向架移动的集装箱装载到拖车上。

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述装卸机包括：

固定在汇聚铁轨部分的汇聚端的上方的装卸机架；

沿装卸机架可移动的移动转向架；

连接到移动转向架用于固定集装箱的多个固定器部分；以及

电连接到中心控制单元用于驱动移动转向架的装卸机驱动部分。

18.根据权利要求12所述的设备，其中所述自动转向架包括：

矩形框架型转向架体；

旋转固定到转向架体下部的多个转向架轴；

可靠地固定到每个转向架轴两端的转向架轮；

用于驱动转向架轴的转向架驱动部分；

用于控制一个转向架驱动部分的转向架控制部分；以及

电连接到转向架控制部分，用于通过中心控制单元进行无线传输和接收操作的无线收发器。

19.根据权利要求18所述的设备，其中所述转向架体的上表面设置有多个固定凸出部分，以便所述固定凸出部分能够可靠地插进放置在自动转向架的上表面上的大型集装箱的角区域中。

20.根据权利要求18所述的设备，其中所述转向架体设置有用于将电流分别供给转向架驱动部分的可充电电池。

21.根据权利要求9所述的设备，其中所述行车包括：

水平驱动部分，该水平驱动部分包括设置在升降车处的主体，以及多个旋转设置在主体两侧的驱动滚子，以便驱动滚子可以沿升降车的水平轨道移动，同时通过固定到主体的驱动电机与升降车的水平轨道滚动接触；以及

形成于主体的下表面的固定器部分，以便固定器部分可以装配在形成于集装箱上表面的孔中或与该孔分离。

22.根据权利要求9或21所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

用于在堆垛室的水平轨道与升降车的水平轨道齐平的位置将升降车锁紧到钢架体的锁紧部分。

23.根据权利要求22所述的设备，其中所述每个提升部分都包括：

固定到钢架体上端的液压电机；

可以通过液压电机操作的驱动滑轮；以及

连接到升降车的钢缆，以便钢缆可以通过驱动滑轮缠绕。

24.根据权利要求23所述的设备，其中沿提升通道垂直设置有多个导轨，且多个滚子旋转连接到升降车的外部，以便滚子可以与导轨接触。

25.根据权利要求22所述的设备，其中所述每个提升部分都包括：

具有敞开的下端的下固定汽缸，下固定汽缸的上部设置有第一上入口；

通过下固定汽缸的上部插入下固定汽缸的下作用杆，下作用杆具有第一中心通道以及形成在其中的第一内通道，第一中心通道具有敞开的上端和下端，而第一内通道具有通过第一上凸缘和第一活塞关闭的上端和下端，下作用杆具有分别形成于第一内通道的上部和下部的第一下入口以及第一上出口；

形成在下作用杆和下固定汽缸之间，用于与下固定汽缸的第一上入口和下作用杆的第一下入口连通的第一外通道；

整体形成到第一上凸缘的上部的上移动汽缸，上移动汽缸具有用于与下作用杆连通的敞开的下端，上移动汽缸具有形成于其上部的第二上入口；

通过上移动汽缸的上部插入上移动汽缸中的上作用杆，上作用杆具有第二中心通道以及形成在其中的第二内通道，第二中心通道具有通过第二上凸缘关闭的敞开的下端和上端，而第二内通道具有通过第二上凸缘和第二活塞关闭的上端和下端，上作用杆具有分别形成于第二内通道的上部和下部的第二下入口和第二关闭上出口，上作用杆连接到升降车；

形成在上作用杆和上移动汽缸之间，用于与上移动汽缸的第二上入口和上作用杆的第二下入口连通的第二外通道；

一端连接到下固定汽缸的第一上入口，而另一端连接到包括液压泵的外液体罐的第一供给管；以及

一端连接到下作用杆的第一上出口，而另一端连接到上移动汽缸的第二上入口的第二供给管。

26.根据权利要求25所述的设备，其中所述第一供给管、第二供给管、下作用杆的第一内通道、以及上作用杆的第二内通道构成为通过第一供给管和第二供给管供给的液体量等于通过下作用杆的第一内通道和上作用杆的第二内通道供给的液体量。

27.根据权利要求25所述的设备，其中，

所述下固定汽缸的第一上制动器的端部向下延伸，以使下固定汽缸的第一上制动器的端部几乎堵塞下固定汽缸的第一上入口的上半部分，

上移动汽缸的第二上制动器的端部向下延伸，以使上移动汽缸的第二上制动器的端部几乎堵塞上移动汽缸的第二上入口的上半部分，

下作用杆的第一活塞与下固定汽缸的下端间隔的距离近似对应于下固定汽缸的第一上入口的下半部分，以及

上作用杆的第二活塞与上移动汽缸的下端间隔的距离近似对应于上移动汽缸的第二上入口的下半部分。

28.根据权利要求25所述的设备，其中驱动滑轮连接到第二上凸缘的上表面，缠绕在驱动滑轮上的钢缆连接到升降车，导向滚子固定到驱动滑轮的一侧，以便导向滚子可以沿垂直设置在提升通道的导轨移动，同时与导轨滚动接触，导向滚子以上下设置的方式成对设置。

29.根据权利要求22所述的设备，其中所述每个锁紧部分包括：

可移动锁紧部分，该可移动锁紧部分包括固定到升降车的驱动汽缸以及整体连接到驱动汽缸的活塞杆端部的插入杆，以便插入杆可以通过驱动汽缸从升降车向前移动或向后移动到升降车；以及

形成于与堆垛室相对应的钢架体处，用于可靠地锁紧插入杆的锁紧插入部分。

30.根据权利要求29所述的设备，其中所述锁紧插入部分包括：

连接到与提升通道相对应的堆垛室的上端的锁紧件；以及

形成于锁紧件处，用于允许插入杆插入通过其中的插入孔。

31.根据权利要求29所述的设备，其中所述锁紧插入部分包括：

连接到与提升通道相对应的堆垛室的上端的导向锁紧件；以及

形成于导向锁紧件处的楔形槽，以便插入杆可以插进楔形槽，同时沿楔形槽导向。

32.根据权利要求30所述的设备，其中所述插入孔为垂直延伸的细长孔，插入孔的宽度从插入孔的下端到上端逐渐增加，以便在插入孔上端的孔的宽度大于插入杆的直径。

33.根据权利要求31所述的设备，其中滚子旋转连接到插入杆的端部，以便插入杆可以沿楔形槽平稳导向，同时通过滚子与楔形槽滚动接触。

34.根据权利要求30或31所述的设备，其中所述可移动锁紧部分还包括：

环绕插入杆的滑动管，以便插入杆可以滑动通过滑动管；以及

连接在滑动管和升降车之间的支撑杆。

35.根据权利要求21所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

高度调节部分，每个高度调节部分都包括：

向下固定在行车的相应角的液压缸；以及

具有相对应的固定器部分，固定到液压缸的活塞杆的端部的分隔装置，以便分隔装置通过液压缸向上或向下移动，且根据分隔装置的运动来调节固定器部分的高度。

36.根据权利要求35所述的设备，其中所述每个高度调节部分都包括：

设置在液压缸一侧的导杆，该导杆通过行车连接到分隔装置。

37.根据权利要求36所述的设备，其中所述每个高度调节部分都包括：

连接到行车的制动器，以便该制动器能够嵌在形成于导杆上端用于固定导杆的制动槽中。

38.根据权利要求37所述的设备，其中所述制动器包括：

设置在行车的上表面的制动器板，制动器板具有形成于其两端的装配槽，以便该装配槽可以与一对导杆的相应制动槽同时配合；以及

设置在制动器板下方，用于将制动器板移动到一侧的制动器液压缸。

39.根据权利要求38所述的设备，其中所述制动器还包括：

一对形成于制动器板处，同时彼此间隔一段距离的距离调节孔；以及

一对固定到行车的上表面的调节杆，以便调节杆可以分别插在距离调节孔中，用于调节制动器板的可移动距离。

40.根据权利要求39所述的设备，其中所述行车设置有环绕导杆的导管。

41.根据权利要求9或21所述的设备，

其中所述堆垛单元包括：包括多个彼此连接的钢架体的钢架堆垛装置，以便一个钢架体的底板分别与另一钢架体的底板连通，每个钢架体都具有沿提升通道的两侧设置的至少两个堆垛室，并且

其中所述行车在钢架堆垛装置中从一个提升通道水平移动到另一提升通道。

42.根据权利要求41所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

用于防止设置在一个提升通道处的行车进入另一提升通道的进入防止部分。

43.根据权利要求41或42所述的设备，其中所述钢架堆垛装置包括具有不同尺寸的各种钢架体，以便可以堆垛具有不同尺寸和高度的各种集装箱。

44.根据权利要求42所述的设备，其中所述进入防止部分包括：

成对连接到彼此连通的相对堆垛室的内部的安全凸出部分；以及

成对连接到行车的制动架，以使制动架经过一对位于所述行车附近的安全凸出部分，并碰撞另一对远离所述行车的安全凸出部分。

45.根据权利要求44所述的设备，其中所述每个安全凸出部分都由橡胶制成，以便可以通过该安全凸出部分吸收冲击。

46.根据权利要求44所述的设备，还包括：

设置在钢架堆垛装置的两侧，用于将集装箱引进提升通道的集装箱引进部分。

47.根据权利要求46所述的设备，其中所述每个集装箱引进部分都包括：固定在每个提升通道下端外部的引进轨道；设置在引进轨道上的转向架，以便转向架可以沿引进轨道移动；设置在引进轨道上方同时垂直于引进轨道的上轨道；以及设置在上轨道上的堆垛装卸机，以便堆垛装卸机可以沿上轨道移动，用于将集装箱装载到转向架上。

48.根据权利要求47所述的设备，其中所述每个堆垛装卸机都包括：

可沿上轨道移动的移动转向架；

设置在移动转向架下方的固定架；以及

连接到固定架，用于固定具有不同尺寸的集装箱的多个固定器部分。

49.一种用于储存和运送集装箱的设备，包括用于堆垛大量集装箱的堆垛单元，其中堆垛单元包括：

以垂直的多层结构构成的钢架体，以使钢架体具有形成在其中的多个堆垛室，钢架体具有设置在每个堆垛室中两侧的水平轨道，以及垂直形成在钢架体中的提升通道；

设置在提升通道中的升降车，升降车具有与堆垛室的水平轨道相对应的水平轨道；

固定在升降车中的行车，以便行车可以与集装箱的上部连接或分离，行车可以沿堆垛室的水平轨道和升降车的水平轨道移动；以及

连接到钢架体的上端，用于使升降车沿提升通道向上或向下移动的提升部分。

50.根据权利要求49所述的设备，其中所述行车包括：

水平驱动部分，该水平驱动部分包括设置在升降车处的主体，以及多个旋转设置在主体两侧的驱动滚子，以便驱动滚子可以沿升降车的水平轨道移动，同时通过固定到主体的驱动电机与升降车的水平轨道滚动接触；以及

形成于主体的下表面的固定器部分，以便固定器部分可以装配在形成于集装箱上表面的孔中或与该孔分离。

51.根据权利要求49或50所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

用于在堆垛室的水平轨道与升降车的水平轨道齐平的位置将升降车锁紧到钢架体的锁紧部分，其中每个锁紧部分包括：

可移动锁紧部分，该可移动锁紧部分包括固定到升降车的驱动汽缸以及整体连接到驱动汽缸的活塞杆的端部的插入杆，以便插入杆可以通过驱动汽缸从升降车向前移动或向后移动到升降车；以及

形成于与堆垛室相对应的钢架体处，用于可靠锁紧插入杆的锁紧插入部分。

52.根据权利要求49或50所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

高度调节部分，每个高度调节部分都包括：

向下固定在行车的相应角的液压缸；以及

具有相对应的固定器部分，固定到液压缸的活塞杆的端部的分隔装置，以便分隔装置通过液压缸向上或向下移动，且根据分隔装置的运动来调节固定器部分的高度。

53.根据权利要求49或50所述的设备，

其中所述堆垛单元包括：包括多个彼此连接的钢架体的钢架堆垛装置，以便一个钢架体的底板分别与另一钢架体的底板连通，每个钢架体都具有沿提升通道的两侧设置的至少两个堆垛室，并且

其中所述行车在钢架堆垛装置中从一个提升通道水平移动到另一提升通道。

             根据PCT条约第19条修改的声明

修改权利要求1以合并权利要求1和3，修改权利要求8以合并权利要求8和10，修改权利要求11以合并权利要求11和23。对权利要求7、24、25和44进行了修改。删除权利要求3、10和23，权利要求2、4、5、6、9、12-22、26-43以及45-56未作改动。此次修改的目的是为了限制本发明所要求保护的范围。这些修改不影响说明书和附图。

Claims (56)

1.一种用于储存和运送集装箱的方法，包括以下步骤：

用于接收从装载/卸载单元传递的集装箱的信息，同时将堆垛在集装箱船中的集装箱通过装载/卸载单元卸载的集装箱信息接收步骤；

用于移动运送单元到已经传递集装箱信息的装载/卸载单元，以便将集装箱装载到运送单元上的运送单元移动步骤；

用于分析所接收的集装箱信息以确定是否将放置在运送单元上的集装箱移动到堆垛单元，以使集装箱可以储存或移动到接收/取出单元，从而可以使集装箱从集装箱码头移出的储存确定步骤；以及

用于移动运送单元到根据集装箱是否储存的决定而选择的位置，以便可以运送集装箱的集装箱运送步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

用于在储存确定步骤选择储存集装箱后，在堆垛集装箱的堆垛单元中选择位置的堆垛位置选择步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

用于根据在储存确定步骤确定的集装箱是否储存的决定，在装载/卸载单元可以移动到所选择位置的各种路线中分析和选择最短路线的最短路线选择步骤，并且

其中最短路线选择步骤在储存确定步骤之后进行。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在运送单元移动步骤中选择放置在距离装载/卸载单元最短距离处的运送单元。

5.根据权利要求2所述的方法，其中在堆垛单元上的位置根据所卸载集装箱的长度来选择，并与集装箱在堆垛位置选择步骤中移出的时间有关。

6.根据权利要求5所述的方法，其中根据集装箱的长度将集装箱堆垛在不同的堆垛单元上，且将需要首先移出的集装箱堆垛在比需要稍后移出的集装箱更靠近接收/取出单元的位置上。

7.根据权利要求1到6任何一项所述的方法，其中运送单元的控制以无线传输和接收的方式实现。

8.一种用于储存和运送集装箱的方法，包括以下步骤：

用于从装载/卸载单元接收将要装载到集装箱船上的集装箱的信息的集装箱信息接收步骤；

用于根据接收到的集装箱信息确定集装箱的位置的集装箱位置确定步骤；

用于移动运送单元到确定位置，以便集装箱可以装载到运送单元上的运送单元移动步骤；以及

用于将其上放置有集装箱的运送单元移动到装载/卸载单元，以便可以将集装箱装载到集装箱船上的集装箱装载步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其中在运送单元移动步骤中选择放置在距离与集装箱位置相对应处最短距离的位置上的运送单元。

10.根据权利要求8或9所述的方法，还包括以下步骤：

用于在运送单元可以从与集装箱位置相对应处移动到装载/卸载单元的各种路线中，分析和选择最短路线的最短路线选择步骤，并且

其中最短路线选择步骤在运送单元移动步骤之后进行。

11.一种用于储存和运送集装箱的设备，包括：

用于将集装箱装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载集装箱的装载/卸载单元；

用于堆垛通过装载/卸载单元从集装箱船上卸载的集装箱以及运送到集装箱码头的集装箱的堆垛单元；

用于运送在装载/卸载单元和堆垛单元之间的集装箱的运送单元；以及

用于接收由装载/卸载单元装载到集装箱船上或从集装箱船上卸载的集装箱的信息，以确定是否堆垛集装箱，并确定集装箱的位置，以及用于控制运送单元的运动以便装卸集装箱的中心控制单元。

12.根据权利要求11所述的设备，还包括：

用于将集装箱运送到集装箱码头或将集装箱移出集装箱码头的接收/取出单元，并且

其中运送单元通过堆垛单元移动到接收/取出单元。

13.根据权利要求11或12所述的设备，其中所述运送单元包括：

通过堆垛单元连接在装载/卸载单元的下部和接收/取出单元之间的铁轨线；以及

沿铁轨线可自动移动的多个自动转向架。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述铁轨线包括：

设置在装载/卸载单元的下部同时垂直于装载/卸载单元的多个横向铁轨线部分；

彼此交叉的交叉铁轨线部分，交叉铁轨线部分成对连接到横向铁轨线部分，并从横向铁轨线部分设置到堆垛单元；以及

从交叉铁轨线部分的端部延伸的汇聚铁轨部分，以便汇聚铁轨部分通过堆垛单元汇聚到至少一个位置。

15.根据权利要求14所述的设备，还包括：

设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的区域以及汇聚铁轨部分汇聚的区域的铁轨线旋转部分。

16.根据权利要求15所述的设备，其中所述每个铁轨线旋转部分包括：

设置在交叉铁轨线部分彼此交叉的区域以及汇聚铁轨部分汇聚的区域的圆形台，圆形台具有设置在其上表面的连接铁轨线部分，连接铁轨线部分连接到交叉铁轨线部分以及汇聚铁轨部分；

固定到圆形台的下表面的中心的旋转轴；

用于旋转支撑旋转轴的下端的基座；以及

电连接到中心控制单元用于旋转圆形台的旋转驱动部分。

17.根据权利要求16所述的设备，其中环形支撑凸出部分连接到圆形台的下表面，以便将所述支撑凸出部分设置在旋转轴周围，同时与旋转轴间隔一段距离，且其中多个支撑滚子旋转连接到支撑凸出部分的下表面。

18.根据权利要求14所述的设备，其中所述接收/取出单元包括：

装卸机，用于根据中心控制单元的控制，将通过位于汇聚铁轨部分汇聚的区域上方的自动转向架移动的集装箱装载到拖车上。

19.根据权利要求18所述的设备，其中所述装卸机包括：

固定在汇聚铁轨部分的汇聚端的上方的装卸机架；

沿装卸机架可移动的移动转向架；

连接到移动转向架用于固定集装箱的多个固定器部分；以及

电连接到中心控制单元用于驱动移动转向架的装卸机驱动部分。

20.根据权利要求14所述的设备，其中所述自动转向架包括：

矩形框架型转向架体；

旋转固定到转向架体下部的多个转向架轴；

可靠地固定到每个转向架轴两端的转向架轮；

用于驱动转向架轴的转向架驱动部分；

用于控制一个转向架驱动部分的转向架控制部分；以及

电连接到转向架控制部分，用于通过中心控制单元进行无线传输和接收操作的无线收发器。

21.根据权利要求20所述的设备，其中所述转向架体的上表面设置有多个固定凸出部分，以便所述固定凸出部分能够可靠地插进放置在自动转向架的上表面上的大型集装箱的角区域中。

22.根据权利要求20所述的设备，其中所述转向架体设置有用于将电流分别供给转向架驱动部分的可充电电池。

23.根据权利要求11所述的设备，其中所述堆垛单元包括：

以垂直的多层结构构成的钢架体，以使钢架体具有形成在其中的多个堆垛室，钢架体具有设置在每个堆垛室中两侧的水平轨道，以及垂直形成在钢架体中的提升通道；

设置在提升通道中的升降车，升降车具有与堆垛室的水平轨道相对应的水平轨道；

固定在升降车中的行车，以便行车可以与集装箱的上部连接或分离，行车可以沿堆垛室的水平轨道和升降车的水平轨道移动；以及

连接到钢架体的上端，用于使升降车沿提升通道向上或向下移动的提升部分。

24.根据权利要求23所述的设备，其中所述行车包括：

水平驱动部分，该水平驱动部分包括设置在升降车处的主体，以及多个旋转设置在主体两侧的驱动滚子，以便驱动滚子可以沿升降车的水平轨道移动，同时通过固定到主体的驱动电机与升降车的水平轨道滚动接触；以及

形成于主体的下表面的固定器部分，以便固定器部分可以装配在形成于集装箱上表面的孔中或与该孔分离。

25.根据权利要求23或24所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

用于在堆垛室的水平轨道与升降车的水平轨道齐平的位置将升降车锁紧到钢架体的锁紧部分。

26.根据权利要求25所述的设备，其中所述每个提升部分都包括：

固定到钢架体上端的液压电机；

可以通过液压电机操作的驱动滑轮；以及

连接到升降车的钢缆，以便钢缆可以通过驱动滑轮缠绕。

27.根据权利要求26所述的设备，其中沿提升通道垂直设置有多个导轨，且多个滚子旋转连接到升降车的外部，以便滚子可以与导轨接触。

28.根据权利要求25所述的设备，其中所述每个提升部分都包括：

具有敞开的下端的下固定汽缸，下固定汽缸的上部设置有第一上入口；

通过下固定汽缸的上部插入下固定汽缸的下作用杆，下作用杆具有第一中心通道以及形成在其中的第一内通道，第一中心通道具有敞开的上端和下端，而第一内通道具有通过第一上凸缘和第一活塞关闭的上端和下端，下作用杆具有分别形成于第一内通道的上部和下部的第一下入口以及第一上出口；

形成在下作用杆和下固定汽缸之间，用于与下固定汽缸的第一上入口和下作用杆的第一下入口连通的第一外通道；

整体形成到第一上凸缘的上部的上移动汽缸，上移动汽缸具有用于与下作用杆连通的敞开的下端，上移动汽缸具有形成于其上部的第二上入口；

通过上移动汽缸的上部插入上移动汽缸中的上作用杆，上作用杆具有第二中心通道以及形成在其中的第二内通道，第二中心通道具有通过第二上凸缘关闭的敞开的下端和上端，而第二内通道具有通过第二上凸缘和第二活塞关闭的上端和下端，上作用杆具有分别形成于第二内通道的上部和下部的第二下入口和第二关闭上出口，上作用杆连接到升降车；

形成在上作用杆和上移动汽缸之间，用于与上移动汽缸的第二上入口和上作用杆的第二下入口连通的第二外通道；

一端连接到下固定汽缸的第一上入口，而另一端连接到包括液压泵的外液体罐的第一供给管；以及

一端连接到下作用杆的第一上出口，而另一端连接到上移动汽缸的第二上入口的第二供给管。

29.根据权利要求28所述的设备，其中所述第一供给管、第二供给管、下作用杆的第一内通道、以及上作用杆的第二内通道构成为通过第一供给管和第二供给管供给的液体量等于通过下作用杆的第一内通道和上作用杆的第二内通道供给的液体量。

30.根据权利要求28所述的设备，其中，

所述下固定汽缸的第一上制动器的端部向下延伸，以使下固定汽缸的第一上制动器的端部几乎堵塞下固定汽缸的第一上入口的上半部分，

上移动汽缸的第二上制动器的端部向下延伸，以使上移动汽缸的第二上制动器的端部几乎堵塞上移动汽缸的第二上入口的上半部分，

下作用杆的第一活塞与下固定汽缸的下端间隔的距离近似对应于下固定汽缸的第一上入口的下半部分，以及

上作用杆的第二活塞与上移动汽缸的下端间隔的距离近似对应于上移动汽缸的第二上入口的下半部分。

31.根据权利要求28所述的设备，其中驱动滑轮连接到第二上凸缘的上表面，缠绕在驱动滑轮上的钢缆连接到升降车，导向滚子固定到驱动滑轮的一侧，以便导向滚子可以沿垂直设置在提升通道的导轨移动，同时与导轨滚动接触，导向滚子以上下设置的方式成对设置。

32.根据权利要求25所述的设备，其中所述每个锁紧部分包括：

可移动锁紧部分，该可移动锁紧部分包括固定到升降车的驱动汽缸以及整体连接到驱动汽缸的活塞杆端部的插入杆，以便插入杆可以通过驱动汽缸从升降车向前移动或向后移动到升降车；以及

形成于与堆垛室相对应的钢架体处，用于可靠地锁紧插入杆的锁紧插入部分。

33.根据权利要求32所述的设备，其中所述锁紧插入部分包括：

连接到与提升通道相对应的堆垛室的上端的锁紧件；以及

形成于锁紧件处，用于允许插入杆插入通过其中的插入孔。

34.根据权利要求32所述的设备，其中所述锁紧插入部分包括：

连接到与提升通道相对应的堆垛室的上端的导向锁紧件；以及

形成于导向锁紧件处的楔形槽，以便插入杆可以插进楔形槽，同时沿楔形槽导向。

35.根据权利要求33所述的设备，其中所述插入孔为垂直延伸的细长孔，插入孔的宽度从插入孔的下端到上端逐渐增加，以便在插入孔上端的孔的宽度大于插入杆的直径。

36.根据权利要求34所述的设备，其中滚子旋转连接到插入杆的端部，以便插入杆可以沿楔形槽平稳导向，同时通过滚子与楔形槽滚动接触。

37.根据权利要求33或34所述的设备，其中所述可移动锁紧部分还包括：

环绕插入杆的滑动管，以便插入杆可以滑动通过滑动管；以及

连接在滑动管和升降车之间的支撑杆。

38.根据权利要求23或24所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

高度调节部分，每个高度调节部分都包括：

向下固定在行车的相应角的液压缸；以及

具有相对应的固定器部分，固定到液压缸的活塞杆的端部的分隔装置，以便分隔装置通过液压缸向上或向下移动，且根据分隔装置的运动来调节固定器部分的高度。

39.根据权利要求38所述的设备，其中所述每个高度调节部分都包括：

设置在液压缸一侧的导杆，该导杆通过行车连接到分隔装置。

40.根据权利要求39所述的设备，其中所述每个高度调节部分都包括：

连接到行车的制动器，以便该制动器能够嵌在形成于导杆上端用于固定导杆的制动槽中。

41.根据权利要求40所述的设备，其中所述制动器包括：

设置在行车的上表面的制动器板，制动器板具有形成于其两端的装配槽，以便该装配槽可以与一对导杆的相应制动槽同时配合；以及

设置在制动器板下方，用于将制动器板移动到一侧的制动器液压缸。

42.根据权利要求41所述的设备，其中所述制动器还包括：

一对形成于制动器板处，同时彼此间隔一段距离的距离调节孔；以及

一对固定到行车的上表面的调节杆，以便调节杆可以分别插在距离调节孔中，用于调节制动器板的可移动距离。

43.根据权利要求42所述的设备，其中所述行车设置有环绕导杆的导管。

44.根据权利要求23或24所述的设备，

其中所述堆垛单元包括：包括多个彼此连接的钢架体的钢架堆垛装置，以便一个钢架体的底板分别与另一钢架体的底板连通，每个钢架体都具有沿提升通道的两侧设置的至少两个堆垛室，并且

其中所述行车在钢架堆垛装置中从一个提升通道水平移动到另一提升通道。

45.根据权利要求44所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

用于防止设置在一个提升通道处的行车进入另一提升通道的进入防止部分。

46.根据权利要求44或45所述的设备，其中所述钢架堆垛装置包括具有不同尺寸的各种钢架体，以便可以堆垛具有不同尺寸和高度的各种集装箱。

47.根据权利要求45所述的设备，其中所述进入防止部分包括：

成对连接到彼此连通的相对堆垛室的内部的安全凸出部分；以及

成对连接到行车的制动架，以使制动架经过一对位于所述行车附近的安全凸出部分，并碰撞另一对远离所述行车的安全凸出部分。

48.根据权利要求47所述的设备，其中所述每个安全凸出部分都由橡胶制成，以便可以通过该安全凸出部分吸收冲击。

49.根据权利要求47所述的设备，还包括：

设置在钢架堆垛装置的两侧，用于将集装箱引进提升通道的集装箱引进部分。

50.根据权利要求49所述的设备，其中所述每个集装箱引进部分都包括：

固定在每个提升通道下端外部的引进轨道；

设置在引进轨道上的转向架，以便转向架可以沿引进轨道移动；

设置在引进轨道上方同时垂直于引进轨道的上轨道；以及

设置在上轨道上的堆垛装卸机，以便堆垛装卸机可以沿上轨道移动，用于将集装箱装载到转向架上。

51.根据权利要求50所述的设备，其中所述每个堆垛装卸机都包括：

可沿上轨道移动的移动转向架；

设置在移动转向架下方的固定架；以及

连接到固定架，用于固定具有不同尺寸的集装箱的多个固定器部分。

52.一种用于储存和运送集装箱的设备，包括用于堆垛大量集装箱的堆垛单元，其中堆垛单元包括：

以垂直的多层结构构成的钢架体，以使钢架体具有形成在其中的多个堆垛室，钢架体具有设置在每个堆垛室中两侧的水平轨道，以及垂直形成在钢架体中的提升通道；

设置在提升通道中的升降车，升降车具有与堆垛室的水平轨道相对应的水平轨道；

固定在升降车中的行车，以便行车可以与集装箱的上部连接或分离，行车可以沿堆垛室的水平轨道和升降车的水平轨道移动；以及

连接到钢架体的上端，用于使升降车沿提升通道向上或向下移动的提升部分。

53.根据权利要求52所述的设备，其中所述行车包括：

水平驱动部分，该水平驱动部分包括设置在升降车处的主体，以及多个旋转设置在主体两侧的驱动滚子，以便驱动滚子可以沿升降车的水平轨道移动，同时通过固定到主体的驱动电机与升降车的水平轨道滚动接触；以及

形成于主体的下表面的固定器部分，以便固定器部分可以装配在形成于集装箱上表面的孔中或与该孔分离。

54.根据权利要求52或53所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

用于在堆垛室的水平轨道与升降车的水平轨道齐平的位置将升降车锁紧到钢架体的锁紧部分，其中每个锁紧部分包括：

可移动锁紧部分，该可移动锁紧部分包括固定到升降车的驱动汽缸以及整体连接到驱动汽缸的活塞杆的端部的插入杆，以便插入杆可以通过驱动汽缸从升降车向前移动或向后移动到升降车；以及

形成于与堆垛室相对应的钢架体处，用于可靠锁紧插入杆的锁紧插入部分。

55.根据权利要求52或53所述的设备，其中所述堆垛单元还包括：

高度调节部分，每个高度调节部分都包括：

向下固定在行车的相应角的液压缸；以及

具有相对应的固定器部分，固定到液压缸的活塞杆的端部的分隔装置，以便分隔装置通过液压缸向上或向下移动，且根据分隔装置的运动来调节固定器部分的高度。

56.根据权利要求52或53所述的设备，

其中所述堆垛单元包括：包括多个彼此连接的钢架体的钢架堆垛装置，以便一个钢架体的底板分别与另一钢架体的底板连通，每个钢架体都具有沿提升通道的两侧设置的至少两个堆垛室，并且

其中所述行车在钢架堆垛装置中从一个提升通道水平移动到另一提升通道。

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