CN219688718U - 集装箱存取系统及堆场 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种集装箱存取系统及堆场，集装箱存取系统包括存放架、交互架、第一轨道、第二轨道以及运输单元。交互架与存放架相邻设置，包括多个交互层，每一交互层与存放层对应设置，每个交互层中设置有交互位，每一交互位上方开敞，多个交互位彼此错开设置。第一轨道在每一层存放层中布设至任一存放位处，第二轨道自存放层延伸至交互层中，运输单元包括：第一运输装置以及第二运输装置，其中，位于存放位时，第二运输装置的第三轨道与第一轨道具有相同的水平高度并对接。通过本集装箱存取系统能够在有限的区域内实现更多的堆存量并降低翻箱率。

Description

集装箱存取系统及堆场

技术领域

本实用新型涉及集装箱码头堆放领域，尤其涉及一种集装箱存取系统及堆场。

背景技术

集装箱堆场是专门进行集装箱收集、保管、堆存或交接的场地，它是专为集装箱装卸与转运衔接设立的过渡区域，主要功能是服务于集装箱的存放、保管、分配等，集装箱堆场通过集装箱起重机等装卸设备装卸集装箱，通过水平运输车辆进行集装箱进、提箱。

目前的集装箱堆场装卸工艺有着集中堆存、方便管理的优点，但发明人发现，目前的集装箱堆场装卸工艺也存在缺点。由于用于堆存集装箱的区域大多都是平面场地，集装箱一般都是逐层层叠堆高的，受风阻、震动、叠高后的重心偏置等因素的影响，集装箱堆高后存在不稳定性晃动。为安全起见，常规堆场一般集装箱重箱堆高上限在3～6层，空箱堆高上限在7～8层。堆场容量越大，土地资源需求越多，而且受堆箱特点的限制，集装箱作业时经常需要理箱，翻箱率也随着层数的增加而大幅提高。

随着港口业务规模扩大对港口用地限制的矛盾日益突出，堆场集装箱存取的压力也更加明显，如何在有限的区域内实现更多的堆存量并降低翻箱率，势必摆在港口经营者的议事日程之上。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集装箱存取系统，能够在有限的区域内实现更多的堆存量并降低翻箱率。

为实现前述目的的集装箱存取系统，包括：

存放架，包括多个存放层，每一所述存放层具有多个存放位；

交互架，与所述存放架相邻设置，包括多个交互层，每一所述交互层与所述存放层对应设置，每个所述交互层中设置有至少一个交互位，每一所述交互位上方开敞，沿所述集装箱存取系统俯视角度所视的正投影中，多个所述交互位彼此错开设置；

第一轨道，在每一层所述存放层中布设至任一所述存放位处；

第二轨道，自所述存放层延伸至所述交互层中；

运输单元，设置于所述交互位中，包括：

第一运输装置，设置于所述第二轨道上，并沿所述第二轨道可活动，上侧设置有第三轨道；以及

第二运输装置，设置于所述第三轨道上，并沿所述第三轨道可活动，上方设置有承载部，集装箱可容纳于所述承载部中；

其中，位于所述存放位时，所述第三轨道与所述第一轨道具有相同的水平高度并对接。

在一个或多个实施例中，所述存放架由多根横杆、多根纵杆以及多根竖杆组成，所述多根横杆以及所述多根纵杆在同一水平面内纵横交错设置，以形成多个所述存放层，所述多个竖杆沿垂直方向设置，连接多个所述存放层；

其中，所述多根横杆、所述多根纵杆以及所述多根竖杆在所述存放架中围出多个立方体空间，每一所述立方体空间的内部或顶部定义出所述存放位。

在一个或多个实施例中，所述第一轨道设置于所述纵杆上。

在一个或多个实施例中，每一所述存放层中的所述横杆均具有自所述存放架的一侧向外伸出的横杆延伸段，所述交互架还包括多根交互架纵杆以及多根交互架竖杆，所述多根交互架纵杆与所述横杆延伸段在同一水平面内纵横交错设置，以形成多个所述交互层，所述多个交互架竖杆沿垂直方向设置，连接多个所述交互层；

其中，多个所述横杆延伸段、所述多根交互架纵杆以及多根所述交互架竖杆在同一所述交互层中围出多个立方体空间，其中一个所述立方体空间的内部或顶部定义出所述交互位；

其中，相邻两层所述交互层中，沿所述横杆延伸段的延伸方向以及沿所述交互架纵杆的延伸方向，所述交互位分别错开。

在一个或多个实施例中，所述第二轨道设置于所述横杆以及所述横杆延伸段上。

在一个或多个实施例中，自所述交互架的顶面向下的方向，第N+1至2N层的所述交互层相对第1至N层的所述交互层远离所述存放架一个立方体空间的间隔距离；第2N+1至3N的所述交互层相对第N+1至2N层的所述交互层远离所述存放架一个立方体空间的间隔距离；

其中，N为沿所述交互架纵杆的延伸方向，所述立方体空间的个数。

在一个或多个实施例中，在所述存放位的所述竖杆上还设置有搁座，所述第二运输装置上还设置有顶升组件，所述顶升组件能够将所述承载部顶起至高于所述搁座的位置；

所述第一轨道沿所述纵杆的延伸方向连通多个所述搁座。

在一个或多个实施例中，还包括吊装系统，所述吊装系统设置于所述交互架上方，用于将集装箱吊运至所述交互位。

本实用新型的另一目的在于提供一种堆场，其包括地面运输载具以及如前所述的集装箱存取系统，通过吊装系统将集装箱自地面运输载具吊运至所述交互位。

本实用新型的有益效果在于：

本集装箱存取系统的每个交互位都可独立作业，不影响相邻集装箱交互位，可实现集装箱的直接存取，无需传统堆场的翻箱、理箱流程，减少了设备作业频次、降低了箱位管理难度。

本集装箱存取系统的稳定结构，可极大增加集装箱空间高度上的堆高层数，同时解决了集装箱堆高后的不稳定性。

本集装箱存取系统的通过错层设置使每层都有专用的、高架行车的吊具可直达且无物理干涉的交互作业点，更有利于集装箱进出转运和堆场智能化作业管理的实现。

本集装箱存取系统的存放位可在纵向、横向、高度方向扩展堆场容量，相应端部的堆场交互区也可通过增加错层交互点数量同步扩展。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本申请一些实施例的集装箱存取系统的正面示意图；

图2为以图1中C向所视得的集装箱存取系统的俯视示意图；

图3为图1中A-A方向的剖面图；

图4为图1中B-B方向的剖面图；

图5示出了根据本申请一些实施例的运输单元的示意图；

图6至图7示出了根据本申请一些实施例的运输单元存箱的过程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

为了解决现有集装箱堆场存在的压力问题，申请人发现，通过提出一种能在有限区域内堆存更多集装箱箱量的堆场装卸用的集装箱存取系统能够解决前述问题。

一方面，根据本申请的一些实施例，提供了一种集装箱存取系统，如图1示出了根据本申请一些实施例的集装箱存取系统的正面示意图，图2为以图1中C向所视得的集装箱存取系统的俯视示意图，图3为图1中A-A方向的剖面图，图4为图1中B-B方向的剖面图。

集装箱存取系统包括存放架1以及交互架2，本集装箱存取系统具有高度方向h、长度方向a以及宽度方向b，高度方向h、长度方向a以及宽度方向b分别在图1至图4中标识出。

存放架1包括多个存放层10，可以理解的是，每一存放层10即为与水平面平行的一层，多个存放层10沿高度方向h堆叠以形成存放架1。每一存放层10内具有多个存放位100，每一个存放位100均提供能够存放集装箱的空间。如图2中所视得的为其中一个存放层10，即存放架1的顶层。

交互架2包括多个交互层20，每一交互层20即为与水平面平行的一层，多个交互层20沿高度方向h堆叠以形成存放架1。每个交互层20与存放层10对应设置，即每一交互层20均具有与之在高度方向h上同层设置的存放层10，使得同一高度上的交互层20与存放层10内部空间相连通。其中，每个交互层20中设置有至少一个交互位200，如图3中所示出的实施例中，每个交互层20中设置的交互位200数量为一个，同时，如图2所示，沿集装箱存取系统俯视角度所视的正投影中，每一交互位200的上方均开敞，同时多个交互位200彼此错开设置，即在俯视角度所视得的正投影内的多个交互位200彼此不重叠，以使得集装箱能够自交互架2的上方吊运至交互位200处。

如图4所示，在每一层存放层10中还布设有第一轨道11，第一轨道11在每一个存放层10中均布设至任一存放位100处，即在任一存放位100的周围均至少设置有至少一条第一轨道11，使得通过第一轨道11能够到达该层任意位置的存放位100。

如图1以及图4所示，在每一层存放层10以及交互层20中还设置有第二轨道12，该第二轨道12自存放层20延伸至存放层10中，使得在同一高度的存放层10与交互层20之间通过第二轨道12相连通。

集装箱存取系统还包括运输单元3，如图5示出了根据本申请一些实施例的运输单元的示意图，如图所示，运输单元3是设置于交互位20中，其包括第一运输装置31以及第二运输装置32。第一运输装置31设置于第二轨道12上，并沿第二轨道12可活动，其上侧设置有第三轨道33。第二运输装置32设置于第三轨道33上，并沿第三轨道33可活动，上方设置有承载部320，集装箱可容纳于承载部320中。当第一运输装置31沿第二轨道12活动时，能够沿第二轨道12将其上的第一运输装置31自交互位200运送至存放位100处，其中，位于存放位100时，第三轨道33与第一轨道11具有相同的水平高度并对接，从而使得第二运输装置32能够自第三轨道33移动至第一轨道11，并沿第一轨道11移动至该存放层10中任意的存放位100处，从而实现将集装箱自交互架2运送至存放架1的任意存放位置。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”，例如“第一轨道”、“第二轨道”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。

在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请继续参见图1至图4，根据本申请的一些实施例，存放架1是由多根横杆101、多根纵杆102以及多根竖杆103组成，每根横杆101分别沿长度方向a延伸，多根纵杆102分别沿宽度方向b延伸，多根竖杆103分别沿高度方向h延伸。可以理解的是，文中所指的“杆”是指细长结构件，其横截面可以具有任意合适的构型，例如圆形、矩形或多边形等。多根横杆101以及多根纵杆102在同一水平面内纵横交错设置，以形成多个存放层10，多个竖杆沿垂直方向，即高度方向h设置，连接多个存放层10，从而将存放架1连接成为一个整体。其中，多根横杆101、多根纵杆102以及多根竖杆103在存放架1中围出多个立方体空间，每一立方体空间定义出一个存放位100。

进一步地，根据本申请的一些实施例，每一存放层10中的横杆101均具有自存放架1的一侧向外伸出的横杆延伸段201，交互架2还包括多根交互架纵杆202以及多根交互架竖杆203，每根交互架纵杆202沿宽度方向b延伸，每根交互架竖杆203沿高度方向h延伸。多根交互架纵杆202与横杆延伸段201在同一水平面内纵横交错设置，以形成多个交互层20，多个交互架竖杆203沿垂直方向，即高度方向h设置，连接多个交互层20，以将交互架2连接成整体。其中，多个横杆延伸段201、多根交互架纵杆202以及多根交互架竖杆203在同一交互层20中围出多个立方体空间，其中一个立方体空间的内部或顶部定义出交互位200，例如在靠近外侧的立方体处，上一层的交互位可以是由下一层的立方体空间的顶面限定出，在此方式中，下一层的立方体具有顶面，具有顶面的该立方体不作为交互位。其中，相邻两层交互层20中，沿横杆延伸段201的延伸方向，即长度方向a，以及沿交互架纵杆202的延伸方向，即宽度方向b，交互位200分别错开，以使得任意相邻层的交互位200均在高度方向h上彼此错开，使得集装箱能够自上而下地进入至任意交互位200中。

进一步地，在一个实施例中，第一轨道11设置于纵杆102上，例如在一个具体的实施例中，纵杆102的上表面形成有轨道，定义出第一轨道11。

进一步地，在一个实施例中，第二轨道12设置于横杆101以及横杆延伸段201上，例如在一个具体的实施例中，横杆101以及横杆延伸段201的上表面分别形成有相连通的轨道，以定义出第二轨道12。如此设置，使得在同一平面内，第二轨道12沿长度方向a延伸，第一轨道11沿宽度方向b延伸，彼此纵横交错形成同一平面内的轨道网络。行驶在上方的运输单元3能够将集装箱运送至任意存放位100。

在一个具体的实施例中，自交互架2的顶面向下的方向，第N+1至2N层的交互层相对第1至N层的交互层20远离存放架一个立方体空间的间隔距离，第2N+1至3N的所述交互层相对第N+1至2N层的所述交互层远离所述存放架一个立方体空间的间隔距离。其中，N为沿交互架纵杆的延伸方向，即宽度方向b，立方体空间的个数。以图1至图4中所示为例，沿宽度方向b，立方体空间的个数为3，则自顶面向下，第4至6层交互层相对于第1至3层交互层远离一个立方体空间的间隔距离，而第7至9层交互层相对于第4至6层交互层远离一个立方体空间的间隔距离，如此布设，使得每一交互位200上方均开敞，同时由于构成交互架2的杆件彼此之间构成能够允许集装箱通过的空间，使得集装箱能够自上而下的进入至任意交互位200中。

在一个具体的实施例中，第1至N层的交互层20与存放架相邻设置。

根据本集装箱存取系统的一些实施例，在存放架1的竖杆103上还设置有搁座13，第二运输装置32上还设置有顶升组件321，顶升组件321能够将承载部320顶起至高于搁座13的位置，第一轨道11沿纵杆102的延伸方向，即宽度方向b连通多个搁座13。在存放集装箱时，如图6所示，当顶升组件321升起时，能够将承载部320及其上的集装箱900顶起之高于搁座13的位置，此时，如图7所示，顶升组件321收回，由于集装箱900的宽度大于承载部320的宽度，使得集装箱900能够被承载于搁座13上，以完成对集装箱900的存放。

根据本集装箱存取系统的一些实施例，如图1所示，还包括吊装系统4，吊装系统4可以是如图所示的一种行车，其设置于交互架2的上方，用于将集装箱自上而下地吊运至交互位200。

另一方面，根据本申请的一些实施例还提供了一种堆场，其包括地面运输载具5以及如前一个或多个实施例中所记载的集装箱存取系统，通过吊装系统4将集装箱自地面运输载具5吊运至交互位200。

在一个具体的实施例中，堆场交互区下方地面设置有不少于一条地面水平运输车辆装卸作业道。

在一个具体的实施例中，堆场交互区下方地面设置有一组或以上的缓存搁座，用于集装箱存放区交互点与地面水平运输车辆之间的缓存作业。

又一方面，根据本申请的一些实施例，还提供了一种集装箱存取方法，其用于对如前所述的的堆场内的集装箱进行存取，请参照图1至图7，本集装箱存取方法包括如下步骤：

a.地面运输载5具驶入交互区的指定地面装卸作业道；

b.吊装系统4的吊具从交互区的指定地面装卸作业道的地面运输载具上吊起集装箱；

c.吊装系统将集装箱放置到指定的交互位处的第二运输装置32上；

d.第二运输装置32带着集装箱返回到第一运输装置31上；

e.第一运输装置31带着第二运输装置32及集装箱沿着该层的第二轨道12到达指定的集装箱货位处；可以理解的是，该集装箱货位可以理解为集装箱所欲存放的存放位100所在的、具有同一宽度方向b位置的一排存放位。

f.第二运输装置32利用自带的顶升组件321顶起集装箱，并保证集装箱底部高于集装箱货位中的集装箱搁座13的上表面；

g.第二运输装置32带着集装箱沿着第一运输装置31上的第三轨道33驶离第一运输装置31，并沿集装箱货位处的第一轨道11进入指定的存放位100，到位后再利用第二运输装置32自带的顶升组件321下降集装箱，使集装箱底部稳妥座落在集装箱搁座13上；

h.顶升组件321脱离集装箱底面后，第二运输装置32驶离指定的存放位100进入第一运输装置31上表面，存箱作业流程完成。

取箱作业流程基本与此相反，此处不再叙述。

本集装箱存取系统的每个交互位都可独立作业，不影响相邻集装箱交互位，可实现集装箱的直接存取，无需传统堆场的翻箱、理箱流程，减少了设备作业频次、降低了箱位管理难度。

本集装箱存取系统的稳定结构，可极大增加集装箱空间高度上的堆高层数，同时解决了集装箱堆高后的不稳定性。

本集装箱存取系统的通过错层设置使每层都有专用的、高架行车的吊具可直达且无物理干涉的交互作业点，更有利于集装箱进出转运和堆场智能化作业管理的实现。

本集装箱存取系统的存放位可在纵向、横向、高度方向扩展堆场容量，相应端部的堆场交互区也可通过增加错层交互点数量同步扩展。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种集装箱存取系统，其特征在于，包括：

存放架，包括多个存放层，每一所述存放层具有多个存放位；

交互架，与所述存放架相邻设置，包括多个交互层，每一所述交互层与所述存放层对应设置，每个所述交互层中设置有至少一个交互位，每一所述交互位上方开敞，沿所述集装箱存取系统俯视角度所视的正投影中，多个所述交互位彼此错开设置；

第一轨道，在每一层所述存放层中布设至任一所述存放位处；

第二轨道，自所述存放层延伸至所述交互层中；

运输单元，设置于所述交互位中，包括：

第一运输装置，设置于所述第二轨道上，并沿所述第二轨道可活动，上侧设置有第三轨道；以及

第二运输装置，设置于所述第三轨道上，并沿所述第三轨道可活动，上方设置有承载部，集装箱可容纳于所述承载部中；

其中，位于所述存放位时，所述第三轨道与所述第一轨道具有相同的水平高度并对接。

2.如权利要求1所述的集装箱存取系统，其特征在于，所述存放架由多根横杆、多根纵杆以及多根竖杆组成，所述多根横杆以及所述多根纵杆在同一水平面内纵横交错设置，以形成多个所述存放层，所述多个竖杆沿垂直方向设置，连接多个所述存放层；

其中，所述多根横杆、所述多根纵杆以及所述多根竖杆在所述存放架中围出多个立方体空间，每一所述立方体空间定义出所述存放位。

3.如权利要求2所述的集装箱存取系统，其特征在于，所述第一轨道设置于所述纵杆上。

4.如权利要求2所述的集装箱存取系统，其特征在于，每一所述存放层中的所述横杆均具有自所述存放架的一侧向外伸出的横杆延伸段，所述交互架还包括多根交互架纵杆以及多根交互架竖杆，所述多根交互架纵杆与所述横杆延伸段在同一水平面内纵横交错设置，以形成多个所述交互层，所述多个交互架竖杆沿垂直方向设置，连接多个所述交互层；

其中，多个所述横杆延伸段、所述多根交互架纵杆以及多根所述交互架竖杆在同一所述交互层中围出多个立方体空间，其中一个所述立方体空间的内部或顶部定义出所述交互位；

其中，相邻两层所述交互层中，沿所述横杆延伸段的延伸方向以及沿所述交互架纵杆的延伸方向，所述交互位分别错开。

5.如权利要求4所述的集装箱存取系统，其特征在于，所述第二轨道设置于所述横杆以及所述横杆延伸段上。

6.如权利要求4所述的集装箱存取系统，其特征在于，自所述交互架的顶面向下的方向，第N+1至2N层的所述交互层相对第1至N层的所述交互层远离所述存放架一个立方体空间的间隔距离；第2N+1至3N的所述交互层相对第N+1至2N层的所述交互层远离所述存放架一个立方体空间的间隔距离；

其中，N为沿所述交互架纵杆的延伸方向，所述立方体空间的个数。

7.如权利要求2所述的集装箱存取系统，其特征在于，在所述存放位的所述竖杆上还设置有搁座，所述第二运输装置上还设置有顶升组件，所述顶升组件能够将所述承载部顶起至高于所述搁座的位置；

所述第一轨道沿所述纵杆的延伸方向连通多个所述搁座。

8.如权利要求1所述的集装箱存取系统，其特征在于，还包括吊装系统，所述吊装系统设置于所述交互架上方，用于将集装箱吊运至所述交互位。

9.一种堆场，其特征在于，包括地面运输载具以及如权利要求1至8中任一项所述的集装箱存取系统，通过吊装系统将集装箱自地面运输载具吊运至所述交互位。