DE102011054209A1 - Portal lifting equipment i.e. straddle carrier, for lifting ISO container, has electric drives powered by battery and comprising load-receiving unit for containers, where battery is replaceable and provided above load-receiving unit - Google Patents

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Armin Wieschemann
Mike Hegewald
Jannis Moutsokapas
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Gottwald Port Technology GmbH
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Abstract

The equipment (1) has electric drives powered by a battery (13) e.g. lead acid battery, and comprising a liftable and lowerable load-receiving unit (11) for ISOcontainers, where the battery is replaceable. The battery is provided above the load-receiving unit. A front portal frame (7a) and a rear portal frame (7b) are connected together in a region of upper ends via a top frame (9). The battery is arranged in a region of the top frame, where the battery has a supporting function, and the equipment is manually movable. The electric drives are in the form of electric motors. The liftable and lowerable load-receiving unit is designed as a spreader frame e.g. single-lift or twin-lift spreader.

Description

Die Erfindung betrifft ein Portalhubgerät für ISO-Container mit elektrischen Antrieben, die über eine Batterie versorgt sind, und mit einem heb- und senkbaren Lastaufnahmemittel für die ISO-Container.The invention relates to a portal lifting device for ISO containers with electric drives, which are powered by a battery, and with a liftable and lowerable lifting device for the ISO container.

Derartige Portalhubgeräte, die auch Portalhubstapelwagen, Portalstapelwagen, Straddle Carrier, Van Carrier, Shuttle Carrier oder Runner genannt werden, sind allgemein bekannt. Es sind spezielle Umschlaggeräte für ISO-Container in Terminals, insbesondere Hafenterminals oder Terminals für den kombinierten Verkehr zwischen Straße und Schiene. Mit Hilfe einer Hubvorrichtung und einem als Spreader bezeichneten Lastaufnahmemittel können Portalhubgeräte Container anheben und nach einem Transport an einem Zielort abstellen. Da die Portalhubgeräte einen spinnenbeinartigen Aufbau aufweisen, können diese einen auf dem Boden oder auf einem anderen Container ruhenden Container überfahren und hierbei zusätzlich je nach Bauweise auch einen angehobenen Container transportieren. Je nach Bauhöhe werden die Portalhubgeräte beispielsweise als 1 über 3-Geräte, 1 über 2- Geräte usw. bezeichnet. Ein 1 über 3-Gerät kann einen Container auf 3 gestapelte Container absetzen, einen von 3 gestapelten Container aufnehmen oder 3 gestapelte Container mit einem aufgenommenen Container überfahren. In diesem Zusammenhang werden unter ISO-Containern genormte Großraum- beziehungsweise Seefrachtcontainer verstanden, die im internationalen Warenverkehr zum Einsatz kommen. Am weitesten verbreitet sind ISO-Container mit einer Breite von 8 Fuß und einer Länge von 20, 40 oder 45 Fuß. Such Portalhubgeräte, which are also called Portalhubstapelwagen, portal stacker, Straddle Carrier, Van Carrier, Shuttle Carrier or Runner, are well known. They are special handling equipment for ISO containers in terminals, in particular port terminals or terminals for combined traffic between road and rail. With the aid of a lifting device and a load-handling device designated as a spreader, gantry lifting devices can lift containers and place them on a destination after being transported. Since the gantry lifting devices have a spider-leg-like construction, they can run over a container resting on the ground or on another container and additionally transport a raised container depending on the design. Depending on the height, the gantry lifting devices are referred to, for example, as 1 over 3 devices, 1 over 2 devices, and so on. A 1 in 3 device can place a container on 3 stacked containers, pick up one of 3 stacked containers, or drive over 3 stacked containers with a pickup container. In this context, ISO containers are understood as standardized large-capacity or sea freight containers that are used in international goods traffic. The most widely used are ISO containers with a width of 8 feet and a length of 20, 40 or 45 feet.

Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2009/150303 A1 ist bereits ein Portalhubgerät für ISO-Container bekannt. In üblicher Weise weist das Portalhubgerät – in dessen Fahrrichtung gesehen – einen rechten Fahrwerksträger und einen linken Fahrwerksträger auf. An jedem Fahrwerksträger sind mindestens zwei in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete gummibereifte und lenkbare Reifenfahrwerke befestigt. Der rechte und der linke Fahrwerksträger sind über einen vorderen und einen hintern Portalrahmen miteinander verbunden. Im Bereich ihrer oberen Enden sind die beiden Portalrahmen über einen Oberrahmen miteinander verbunden. An dem Oberrahmen ist eine Hubvorrichtung aufgehängt, von der ein Lastaufnahmemittel für die ISO-Container heb- und senkbar ist. Das Portalhubgerät ist vollelektrisch ausgebildet und weist somit elektrische Fahrantriebe, elektrische Lenkantriebe und elektrische Hubantriebe auf. From the international patent application WO 2009/150303 A1 a portal lifting device for ISO containers is already known. In the usual way, the gantry lifting device - seen in its direction of travel - on a right chassis carrier and a left chassis carrier. At each chassis carrier at least two in the direction of travel successively arranged rubber-tired and steerable tire trolleys are attached. The right and the left chassis carrier are connected to each other via a front and a rear portal frame. In the area of their upper ends, the two portal frames are connected to each other via a top frame. On the upper frame, a lifting device is suspended, from which a load-handling device for the ISO container can be raised and lowered. The portal lifting device is fully electric and thus has electric travel drives, electric steering drives and electric lifting drives.

Versorgt werden diese Antriebe über eine mitgeführte wiederaufladbare Batterie. Der Ladevorgang der Batterie erfolgt an einer Ladestation, die im Bereich eines Stapellagers für Container angeordnet ist.These drives are powered by a rechargeable battery. The charging of the battery takes place at a charging station, which is arranged in the region of a stacking warehouse for containers.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes vollelektrisches Portalhubgerät zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch ein Portalhubgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In den Ansprüchen 2 bis 10 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Portalhubgerätes angegeben.Based on this prior art, the present invention, the object of the invention to provide an improved all-electric gantry lifting device. This object is achieved by a portal lifting device with the features of claim 1. In claims 2 to 10 advantageous embodiments of the portal lifting device are given.

Erfindungsgemäß wird ein verbessertes Portalhubgerät für ISO-Container mit elektrischen Antrieben, die über eine Batterie versorgt sind, und mit einem heb- und senkbaren Lastaufnahmemittel für die ISO-Container durch die Auswechselbarkeit der Batterie erreicht. Vorteilhafter Weise ist diese Batterie auswechselbar mit dem Portalhubgerät verbunden. Somit kann besonders einfach eine geladene Batterie gegen eine zu ladende Batterie getauscht werden, ohne dass die Verfügbarkeit des Portalhubgeräts für einen Ladevorgang wie bei einer nicht wechselbaren Batterie erforderlich eingeschränkt wird. Der Wechselvorgang kann hierbei manuell, halbautomatisch oder vollautomatisch erfolgen. Der Ladevorgang der Batterie findet somit außerhalb des Portalhubgeräts statt. Die elektrischen Antriebe in Form von Elektromotoren wirken üblicher Weise über Getriebe auf die anzutreibenden Bauteile, um die in dem Portalhubgerät vorhandenen Antriebsaufgaben wie beispielsweise Fahrantrieb, Bremsenantrieb, Lenkantrieb und Hubantrieb zu erfüllen. Für bestimmte Antriebsaufgaben, wie beispielsweise den Lenkantrieb oder den Hubantrieb, kann es erforderlich sein, über den elektrischen Antrieb eine Hydraulikpumpe anzutreiben, um den Lenkantrieb oder den Hubantrieb elektrohydraulisch auszugestalten. Der gewählte batterie-elektrische Antrieb hat den Vorteil, dass im Vergleich zu einem Dieselmotor ein etwa mehr als doppelt so hoher Wirkungsgrad erreicht wird. Dies führt zu einem geringeren Energieverbrauch, einer höheren Wirtschaftlichkeit, einem geringeren Wartungsaufwand und einer hohen Umweltverträglichkeit insbesondere in Hinblick auf Lärm und Emissionen.According to the invention an improved gantry lifting device for ISO containers with electric drives, which are powered by a battery, and achieved with a liftable and lowerable lifting device for the ISO container by the interchangeability of the battery. Advantageously, this battery is replaceable connected to the portal lifting device. Thus, it is particularly easy to replace a charged battery with a battery to be charged without restricting the availability of the portal lifting device for charging as required for a non-removable battery. The change process can be done manually, semi-automatically or fully automatically. The charging of the battery thus takes place outside of the portal lifting device. The electric drives in the form of electric motors usually act via gears on the components to be driven in order to fulfill the existing in the portal lifting drive tasks such as traction drive, brake drive, steering drive and lifting drive. For certain drive tasks, such as the steering drive or the linear actuator, it may be necessary to drive a hydraulic pump via the electric drive in order to design the steering drive or the linear actuator electro-hydraulically. The chosen battery-electric drive has the advantage that in comparison to a diesel engine, an approximately more than twice as high efficiency is achieved. This leads to lower energy consumption, higher efficiency, lower maintenance and high environmental impact, especially with regard to noise and emissions.

Vorteilhafte Weise ist vorgesehen, dass ausschließlich rein-elektrische Antriebe d. h. keine elektro-hydraulischen Antriebe vorgesehen sind, so dass das Portalhubgerät ohne hydraulische Komponenten auskommt.Advantageously, it is provided that only purely electric drives d. H. no electro-hydraulic drives are provided, so that the gantry lifting device does not require any hydraulic components.

Durch die Anordnung der Batterie oberhalb des Lastaufnahmemittels wird der dort vorhandene Raum optimal genutzt, um eine Batterie mit hoher Kapazität, die eine entsprechende Größe aufweist, unterzubringen. The arrangement of the battery above the lifting device, the existing space is used optimally to accommodate a high-capacity battery having a corresponding size.

Alternativ kann insbesondere bei hohen Portalhubgeräten vorgesehen sein, dass die Batterie im Bereich von Radfahrwerken des Portalhubgeräts angeordnet ist.Alternatively, it may be provided, in particular in the case of high portal lifting devices, that the battery is in the Area of wheel drives of the portal lifting device is arranged.

Eine hohe Zuverlässigkeit des Portalhubgeräts wird dadurch erreicht, dass die Batterie als Bleibatterie ausgebildet ist. Zu einer Verwendung von Bleibatterien in Fahrzeugen gibt es langjährige Erfahrungen. Die erforderliche Batterie hat ein Gewicht von etwa 6 bis 10 t.A high reliability of the portal lifting device is achieved in that the battery is designed as a lead acid battery. The use of lead-acid batteries in vehicles has many years of experience. The required battery has a weight of about 6 to 10 t.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Batterie innerhalb des Portalhubgeräts eine tragende Funktion hat. Diese Ausgestaltung ist besonders raumsparend, da Tragkonstruktion im Bereich des Oberrahmens und die Batterie in ihrer Funktion miteinander verschmelzen.In a particularly advantageous embodiment, it is provided that the battery has a supporting function within the portal lifting device. This embodiment is particularly space-saving, since the support structure in the region of the upper frame and the battery merge in their function.

Das Portalhubgerät ist in einer 1 über 1-Bauweise ausgebildet und vorzugsweise in einer 1 über 0-Bauweise ausgebildet. Durch die 1 über 0-Bauweise werden nur geringe Hubleistungen auf Grund der geringen Hubhöhe benötigt. Auch führt die 1 über 0-Bauweise zu einem tief liegenden Schwerpunkt, der eine kompakte und auch leichte Bauweise des Portalhubgerätes ermöglicht. Da das Portalhubgerät einen tief liegenden Schwerpunkt aufweist und somit über eine hohe Stand- beziehungsweise Kippfestigkeit verfügt, ist eine Verfahrbarkeit über nur vier gummibereifte Radreifenfahrwerke möglich. Durch die Beschränkung auf vier Radreifenfahrwerke wird auch die Komplexität des gesamten Portalhubgerätes verringert. Der Antrieb und die Lenkung lassen sich einfacher ausgestalten. Im Falle eines automatisch geführten Portalhubgerätes vereinfacht sich auch die Navigation.The gantry lifting device is designed in a 1 over 1 construction and preferably in a 1 over 0 construction. Due to the 1 over 0 construction only low lifting capacities due to the small lifting height are needed. Also leads the 1 over 0-construction to a low center of gravity, which allows a compact and lightweight construction of the portal lifting device. Since the gantry lifting device has a low center of gravity and thus has a high level of stability or tipping strength, it can be moved over only four rubber-tired wheeled tires. The limitation to four wheeled tires also reduces the complexity of the entire gantry lift. The drive and the steering can be made simpler. In the case of an automatically guided gantry lifting device, navigation is also simplified.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Portalhubgerät automatisch geführt.In a preferred embodiment, the gantry lifting device is automatically guided.

Alternativ ist vorgesehen, dass an dem Portalhubgerät eine Fahrerkabine angeordnet ist und das Portalhubgerät manuell verfahrbar ist.Alternatively, it is provided that a driver's cab is arranged on the gantry lifting device and the gantry lifting device can be moved manually.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in a drawing. Show it:

1 eine schematische Seitenansicht eines Portalhubgerätes in einer ersten Ausführungsform, 1 1 a schematic side view of a portal lifting device in a first embodiment,

2 eine schematische Seitenansicht eines Portalhubgerätes in einer zweiten Ausführungsform und 2 a schematic side view of a Portalhubgerätes in a second embodiment and

3 eine Draufsicht auf ein Hafenlayout mit den Portalhubgeräten gemäß 1 oder 2. 3 a plan view of a port layout with the portal lifting devices according to 1 or 2 ,

Die 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Portalhubgerätes 1, das über insgesamt vier gummibereifte Räder 2 auf einer Flurfläche 3 verfahrbar ist. Die Räder 2 sind in üblicher in den Ecken eines gedachten Rechtecks angeordnet. Grundsätzlich ist es auch möglich, mehr als vier gummibereifte Räder 2 vorzusehen, wenn dies technisch erforderlich ist. Hiermit einher geht dann aber, dass sich die Komplexität des Portalhubgerätes 1 insgesamt erhöht und somit eine aufwendigere Technik im Bereich des Antriebes und der Lenkung zum Einsatz kommen muss. Bei automatischen geführten Portalhubgeräten 1 wird auch die Navigation durch die Erhöhung der zu lenkenden Räder 2 aufwendiger.The 1 shows a schematic side view of a portal lifting device 1 , which has a total of four rubber-tired wheels 2 on a corridor surface 3 is movable. The wheels 2 are usually arranged in the corners of an imaginary rectangle. In principle, it is also possible to have more than four rubber-tired wheels 2 if technically necessary. However, this is accompanied by the fact that the complexity of the portal lifting device 1 increased overall and thus a more complex technology in the field of drive and steering must be used. For automatic guided gantry lifting devices 1 Also, navigation is by increasing the wheels to steer 2 consuming.

Die Räder 2 des Portalhubgerätes 1 sind Bestandteile von Radfahrwerken 5, die nicht dargestellte elektrische Fahrantriebe und elektrische Lenkmotoren aufweisen. Durch die vorhandene Einzelradlenkung können über eine entsprechende Steuerung verschiedene Lenkprogramme wie beispielsweise eine optimierte Achsschenkellenkung oder ein Krebsgang realisiert werden. Von den insgesamt vier Radfahrwerken 5 sind in Fahrtrichtung F des Portalhubgerätes 1 gesehen jeweils zwei mit Abstand und hintereinander an einem rechten Fahrwerksträger 6a und an einem von dem rechten verdeckten linken Fahrwerksträger befestigt, die jeweils mit ihrer Längserstreckung in Fahrtrichtung F des Portalhubgerätes 1 ausgerichtet sind. Die beiden parallel nebeneinander und mit Abstand zueinander angeordneten Fahrwerksträger 6a sind vorne über einen vorderen Portalrahmen 7a und hinten über einen hinteren Portalrahmen 7b miteinander verbunden. Jeder der beiden u-förmigen Portalrahmen 7a und 7b besteht aus einem horizontalen oberen und quer zur Fahrtrichtung F ausgerichteten Portalträger 7c, an dessen seitlichen Enden sich jeweils eine vertikale Portalstütze 7d anschließt. Der vordere und der hintere Portalrahmen 7a, 7b sind über in Fahrtrichtung F ausgerichtete Längsträger 8 miteinander verbunden. The wheels 2 of the portal lifting device 1 are components of bicycle suspensions 5 , which have not shown electric traction drives and electric steering motors. Due to the existing single wheel steering different steering programs such as an optimized axle steering or a crab can be realized via an appropriate control. Of the four wheels 5 are in the direction of travel F of the portal lifting device 1 seen two at a distance and behind each other on a right chassis carrier 6a and attached to one of the right concealed left chassis support, each with its longitudinal extent in the direction of travel F of the portal lifting device 1 are aligned. The two parallel next to each other and spaced apart chassis carrier 6a are front over a front portal frame 7a and behind a rear portal frame 7b connected with each other. Each of the two U-shaped portal frames 7a and 7b consists of a horizontal upper and transverse to the direction F aligned portal carrier 7c , at the lateral ends of each vertical portal support 7d followed. The front and the rear portal frame 7a . 7b are aligned in the direction of travel F side members 8th connected with each other.

Die beiden Portalträger 7c und die Längsträger 8 bilden einen Oberrahmen 9, an dem eine Hebevorrichtung 10 aufgehängt ist, um die ISO-Container 4 von dem Flurboden 3 aufnehmen und auf dem Flurboden 3 absetzen zu können. Die hierfür erforderliche Hubhöhe h beträgt etwa 150 bis 300 mm. Die Hebevorrichtung 10 umfasst einen oder mehrere nicht dargestellte elektrische Hubantriebe, die über Seile oder eine Hebemechanik 10a mit einem Lastaufnahmemittel 11 verbunden sind. Das Lastaufnahmemittel 11 ist als sogenannter Spreaderrahmen ausgebildet, um ISO-Container 4 handhaben zu können. Die Spreaderrahmen sind als sogenannte single-lift oder twin-lift Spreader ausgebildet, d. h. in der twin-lift Variante können in Fahrtrichtung F des Portalhubgeräts 1 gesehen zwei 20 Fuß ISO-Container 4 hintereinander aufgenommen werden. In üblicher Weise ist das Lastaufnahmemittel 11 unterhalb des Oberrahmens 9 und zwischen den Portalstützen 7d des vorderen Portalrahmens 7a und den Portalstützen 7d des hinteren Portalrahmens 7b in einer im Wesentlichen vertikalen Hubrichtung H auf und ab bewegbar.The two portal carriers 7c and the side members 8th form a top frame 9 to which a lifting device 10 is hung to the ISO container 4 from the hall floor 3 record and on the hall floor 3 to be able to settle. The required lifting height h is about 150 to 300 mm. The lifting device 10 comprises one or more electric lifting drives, not shown, via ropes or a lifting mechanism 10a with a load handling device 11 are connected. The load handling device 11 is designed as a so-called Spreaderrahmen to ISO container 4 to be able to handle. The Spreaderrahmen are designed as a so-called single-lift or twin-lift spreader, ie in the twin-lift variant can in the direction of travel F of the portal lifting device 1 seen two 20 foot ISO containers 4 be taken in a row. In the usual way, the load handling device 11 below the upper frame 9 and between the gantries 7d of the front portal frame 7a and the portal supports 7d of rear portal frame 7b in a substantially vertical stroke direction H movable up and down.

Außerdem ist im Bereich des Oberrahmens 9 ausreichend Raum vorhanden, um Schaltschränke 12 und eine oder mehrere Batterien 13 unterzubringen. Eine hohe Zuverlässigkeit des Schwerlast-Transportfahrzeuges wird dadurch erreicht, dass die Batterie 13 als Bleibatterie ausgebildet ist. Zu einer Verwendung von Bleibatterien in Fahrzeugen gibt es langjährige Erfahrungen. Das Gewicht der Batterie liegt im Bereich von etwa 6 bis 10 t, vorzugsweise 8 b bis 9 t. Des Weiteren ist vorgesehen, dass eine leere Batterie 13 gegen eine geladene Batterie 13 auswechselbar ist und von einer entsprechenden Vorrichtung quer zur Fahrtrichtung F horizontal aus dem Oberrahmen 9 heraus beziehungsweise in diesen hinein bewegbar ist. Der Ladevorgang der Batterie 13 findet somit außerhalb des Portalhubgerätes 1 statt und das Portalhubgerät 1 ist nach einem Batteriewechsel sofort wieder verfügbar. Der Wechselvorgang kann hierbei manuell, halbautomatisch oder vollautomatisch erfolgen.Also, in the area of the upper frame 9 Enough space available to control cabinets 12 and one or more batteries 13 accommodate. High reliability of the heavy duty transport vehicle is achieved by the battery 13 is designed as a lead battery. The use of lead-acid batteries in vehicles has many years of experience. The weight of the battery is in the range of about 6 to 10 t, preferably 8 b to 9 t. Furthermore, it is provided that a dead battery 13 against a charged battery 13 is replaceable and by a corresponding device transverse to the direction of travel F horizontally from the upper frame 9 out or into this is movable. The charging process of the battery 13 thus finds outside the portal lifting device 1 instead of and the portal lifting device 1 is immediately available again after a battery change. The change process can be done manually, semi-automatically or fully automatically.

Auch ist es in einer alternativen Ausführungsform möglich, die auswechselbaren Batterien 13 in Fahrrichtung F gesehen zwischen den Portalstützen 7d des vorderen Portalrahmens 7a und den Portalstützen 7d des unteren Portalrahmens 7b anzuordnen, sowie auf Höhe der Radfahrwerke 5. Es sind somit aus Gründen der Gewichtsverteilung zwei Batterien 13 vorgesehen, die Fahrrichtung F gesehen rechts und links neben einen zu transportierenden ISO-Container 4 angeordnet sind. Auch sind die Batterien 13 an den Fahrwerksträgern aufgehängt, von denen nur der rechte Fahrwerksträger 6a gezeigt ist. Hierfür kann der Fahrwerksträger an seiner Unterseite auch zusätzlich ausgespart werden. It is also possible in an alternative embodiment, the removable batteries 13 seen in driving direction F between the portal supports 7d of the front portal frame 7a and the portal supports 7d of the lower portal frame 7b to arrange, as well as at the height of the wheeled chassis 5 , There are thus two batteries for weight distribution purposes 13 provided, the direction of travel F seen to the right and left of an ISO container to be transported 4 are arranged. Also are the batteries 13 hung on the chassis beams, of which only the right chassis carrier 6a is shown. For this purpose, the chassis support on its underside can also be recessed.

Sollten in den nächsten Jahren andere Batterietypen, wie beispielsweise Lithium-Ionen-Batterien, eine ebenso hohe Zuverlässigkeit wie Blei-Batterien erreichen, ist deren Einsatz auch möglich.If in the next few years other types of batteries, such as lithium-ion batteries, reach as high reliability as lead batteries, their use is also possible.

Insgesamt ist das Portalhubgerät 1, insbesondere die Hubhöhe der Hebevorrichtung 10, als sogenanntes 1 über 0-Gerät ausgebildet, d. h. mittels des Portalhubgerät 1 kann ein einzelner ISO-Container 4 von dem Flurboden 3 aufgenommen und wieder abgesetzt werden. Ein Stapeln von ISO-Containern 4 ist nicht möglich. Mit einem entsprechend ausgebildeten Lastaufnahmemittel 11 (twin-lift) können selbstverständlich zwei in Fahrtrichtung F gesehen hintereinander angeordnete ISO-Container 4 mit einer Länge von jeweils 20 Fuß gemeinsam aufgenommen werden. Durch diese Ausgestaltung als 1 über 0-Gerät weist das Portalhubgerät 1 einen tiefen Schwerpunkt auf, hat eine gute Standsicherheit und die Konstruktion kann sehr kompakt erfolgen. Auch sind die Leistungsanforderungen an die elektrischen Hubantriebe nicht so hoch. Des Weiteren liegt eine geringe Bauhöhe und daraus resultierend ein geringes Gewicht vor, so dass vier Räder zur Aufnahme der Last ausreichen. Overall, the portal lifting device 1 , in particular the lifting height of the lifting device 10 , as so-called 1 formed over 0-device, ie by means of the portal lifting device 1 can be a single ISO container 4 from the hall floor 3 recorded and dropped off again. A stack of ISO containers 4 can not. With a suitably designed load handling device 11 (twin-lift) can of course two seen in the direction of travel F successively arranged ISO containers 4 be recorded together with a length of 20 feet. Due to this design as 1 over 0 device has the portal lifting device 1 a low center of gravity, has a good stability and the construction can be very compact. Also, the power requirements of the electric linear actuators are not so high. Furthermore, there is a low height and, as a result, a low weight, so that four wheels are sufficient to accommodate the load.

Ferner kann das Portalhubgerät 1 manuell von einem Fahrer gesteuert werden oder automatisch geführt sein. Für die manuelle Variante ist im Bereich des vorderen Portalrahmens 7a eine Fahrerkabine 14 befestigt. Im Falle der automatisch geführten Variante ist im Bereich unterhalb der Fahrwerksträger 6a, und jeweils zwischen den vorderen und hinteren Radfahrwerken 5 ausreichend Raum für Sensoren 15, die je nach Art des verwendeten Navigationssystems ausgebildet sind. Kommen in den Flurboden 3 eingelassene Transponder zum Einsatz sind die Sensoren 15 als Antenne ausgebildet.Furthermore, the portal lifting device 1 be controlled manually by a driver or be guided automatically. For the manual variant is in the area of the front portal frame 7a a driver's cab 14 attached. In the case of the automatically guided variant is in the area below the chassis carrier 6a , and between each of the front and rear wheel suspensions 5 enough space for sensors 15 , which are formed depending on the type of navigation system used. Come in the hallway 3 embedded transponders are used for the sensors 15 designed as an antenna.

Die 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Portalhubgerätes 1 in einer zweiten Ausführungsform. Dieses Portalhubgerät 1 stimmt im Wesentlichen mit dem zuvor beschriebenen Portalhubgerät 1 überein, so dass vollinhaltlich auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird. Auch wurden die gleichen Bezugszeichen wie in der 1 verwendet. The 2 shows a schematic side view of a portal lifting device 1 in a second embodiment. This portal lifting device 1 is essentially the same as the previously described portal lifting device 1 so that full reference is made to the above description. Also, the same reference numerals as in the 1 used.

In dieser zweiten Ausführungsform ist die Batterie 13 beziehungsweise deren Aufnahmerahmen 13a als tragendes Bauteil ausgebildet, das dem Oberrahmen 9 während des Betriebs des Portalhubgeräts 1 eine hinreichende Festigkeit gibt. Hierfür wird die Batterie 13 nach deren Einsetzen das Portalhubgerät 1 beispielsweise über Bolzen zusätzlich gesichert. Auch weist die Batterie 13 einen entsprechend ausgelegten Batterierahmen 13a auf, um die aus dem Betrieb des Portalhubgerätes 1 resultierenden Kräfte zwischen dem vorderen und hinteren Portalrahmen 7a, 7b aufnehmen zu können. In this second embodiment, the battery is 13 or their recording frame 13a designed as a supporting component, which is the upper frame 9 during operation of the portal lift 1 gives a sufficient strength. This is the battery 13 after inserting the portal lifting device 1 For example, additionally secured by bolts. Also points the battery 13 a correspondingly designed battery frame 13a on to the from the operation of the portal lifting device 1 resulting forces between the front and rear portal frame 7a . 7b to be able to record.

Für die automatische Führungs-Variante ist im Bereich im Bereich unterhalb der Fahrwerksträger 6a und jeweils zwischen den vorderen und hinteren Radfahrwerken 5 ausreichend Raum für Sensoren 15, die je nach Art des verwendeten Navigationssystems ausgebildet sind. Kommen in den Flurboden 3 eingelassene Transponder zum Einsatz sind die Sensoren 15 als Antenne ausgebildet.For the automatic guide variant is in the range in the area below the chassis carrier 6a and in each case between the front and rear wheel suspensions 5 enough space for sensors 15 , which are formed depending on the type of navigation system used. Come in the hallway 3 embedded transponders are used for the sensors 15 designed as an antenna.

Diese Ausführungsform ist auch für eine Anordnung der Batterien 13 im Bereich der Fahrwerksträger 6a denkbar.This embodiment is also for an arrangement of the batteries 13 in the area of chassis carriers 6a conceivable.

Die 3 zeigt eine Draufsicht auf ein Hafenlayout unter Einsatz der vorbeschriebenen Portalhubgeräte 1 gemäß 1 oder 2. Die Flurfläche 3 ist Bestandteil eines Kais 16, über den mittels einer Vielzahl von Portalhubgeräten 1 die ISO-Container 4 zwischen mehreren Containerkranbrücken 17 und einem an dem Kai 16 angrenzenden Container-Stapellager 18 mit Container-Stapelkrane 19 umgeschlagen werden. Anstatt der Container-Umschlagkranbrücken können selbstverständlich auch andere Umschlaggeräte wie beispielsweise Hafenmobilkrane zum Einsatz kommen, insbesondere wenn es sich um kleinere Umschlaghäfen handelt.The 3 shows a plan view of a port layout using the above-described portal lifting equipment 1 according to 1 or 2 , The corridor area 3 is part of a quay 16 , via the means of a variety of portal lifting equipment 1 the ISO container 4 between several container crane bridges 17 and one at the wharf 16 adjacent container stack storage 18 with container stacking cranes 19 be transhipped. Of course, other handling equipment, such as mobile harbor cranes, can be used instead of the container handling crane bridges, especially if they are smaller transhipment ports.

Außerdem kann vorgesehen sein beziehungsweise technisch erforderlich sein, anstatt rein elektrischer Antriebe, die auf Getriebe wirken, für bestimmte Antriebsaufgaben wie die Lenkung oder den Hub auf elektro-hydraulische Antriebe zurück zu greifen. Auch ist es möglich, bei den Portalhubgeräten 1 eine Energierückgewinnung beim Senken der ISO-Container 4 oder beim Abbremsen des Portalhubgerätes 1 vorzusehen. Die zurückgewonnene Energie wird dann in Kurzzeit-Energiespeicher wie sogenannte Ultra-Caps oder Super-Caps gespeichert.In addition, it may be provided or technically required, instead of purely electric drives that act on the transmission, to resort to electro-hydraulic drives for certain drive tasks such as the steering or the hub. It is also possible with the portal lifting devices 1 an energy recovery when lowering the ISO container 4 or when braking the portal lifting device 1 provided. The recovered energy is then stored in short-term energy storage such as ultra-caps or super-caps.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Portalhubgerät Portalhubgerät
22
Rad wheel
33
Flurfläche hallway area
44
ISO-Container ISO containers
55
Radfahrwerk wheel chassis
6a6a
rechte Fahrwerksträger right chassis carrier
7a7a
vorderer Portalrahmen front portal frame
7b7b
hinterer Portalrahmen rear portal frame
7c7c
oberer Portalträger upper portal carrier
7d7d
Portalstütze portal support
88th
Längsträger longitudinal beams
99
Oberrahmen top frame
1010
Hebevorrichtung hoist
10a10a
Hebemechanik lifting mechanism
1111
Lastaufnahmemittel Load handling devices
1212
Schaltschrank switch cabinet
1313
Batterie battery
1414
Fahrerkabine cab
1515
Sensor sensor
1616
Kai quay
1717
Containerbrückenkran Container gantry crane
1818
Containerstapellager Container stacking yard
1919
Containerstapelkran Container stacking crane
FF
Fahrtrichtung direction of travel
HH
Hubrichtung stroke direction
hH
Hubhöhe Lifting height

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2009/150303 A1 [0003] WO 2009/150303 A1 [0003]

Claims (10)

Portalhubgerät für ISO-Container mit elektrischen Antrieben, die über eine Batterie versorgt sind, und mit einem heb- und senkbaren Lastaufnahmemittel für die ISO-Container, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (13) auswechselbar ist.Portal lifting device for ISO containers with electric drives powered by a battery and with a lifting and lowering load-carrying device for the ISO containers, characterized in that the battery ( 13 ) is interchangeable. Portalhubgerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich elektrische Antriebe vorgesehen sind.Portal lifting device according to claim 1, characterized in that only electric drives are provided. Portalhubgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (13) oberhalb des Lastaufnahmemittels (11) angeordnet ist.Portal lifting device according to claim 1 or 2, characterized in that the battery ( 13 ) above the load handling device ( 11 ) is arranged. Portalhubgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (13) im Bereich von Radfahrwerken (5) des Portalhubgeräts (1) angeordnet ist.Portal lifting device according to claim 1 or 2, characterized in that the battery ( 13 ) in the area of wheeled chassis ( 5 ) of the portal lifting device ( 1 ) is arranged. Portalhubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (13) als Bleibatterie ausgebildet ist und ein Gewicht von etwa 6 bis 10 t hat.Portal lifting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the battery ( 13 ) is designed as a lead-acid battery and has a weight of about 6 to 10 t. Portalhubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (13) innerhalb des Portalhubgeräts (1) eine tragende Funktion hat.Portal lifting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the battery ( 13 ) within the portal lifting device ( 1 ) has a supporting function. Portalhubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Portalhubgerät (1) in einer 1 über 0-Bauweise ausgebildet ist.Portal lifting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the portal lifting device ( 1 ) is formed in a 1 over 0 construction. Portalhubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Portalhubgerät (1) in einer 1 über 1-Bauweise ausgebildet ist.Portal lifting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the portal lifting device ( 1 ) is formed in a 1 over 1 construction. Portalhubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Portalhubgerät (1) automatisch geführt ist.Portal lifting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the portal lifting device ( 1 ) is automatically guided. Portalhubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Portalhubgerät (1) eine Fahrerkabine (14) angeordnet ist und das Portalhubgerät (1) manuell verfahrbar ist.Portal lifting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the portal lifting device ( 1 ) a driver's cab ( 14 ) and the portal lifting device ( 1 ) is manually movable.
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