ITMO940131A1 - Impianto per la movimentazione di carichi negli scali e scali relativi - Google Patents

Description

Descrizione di invenzione industriale.

L'invenzione concerne un impianto per la movimentazione di carichi negli scali e scali relativi, ossia un insieme, coordinato di dispositivi, macchine e strutture per eseguire il carico, lo scarico, il trasferimento e il parcheggio di carichi, ad esempio containers , anche da 40 ton e più, negli scali marittimi, lacustri, fluviali, ferroviari e terrestri in genere, mercantili ed anche militari; l'insieme delle opere dello scalo comprendente l'impianto essendo altresì oggetto di richiesta di privativa.

Lo stato della tecnica comprende, con riguardo all'impianto di movimentazione più imponente ed impegnativo rappresentato dallo scalo marittimo, delle opere colossali, complesse ed enormemente costose che prevedono, innanzitutto, mediante predisposizione di diga frangiflutti, la protezione dal moto ondoso delle navi ancorate e la costruzione della banchina d'attracco, con tempi di lavoro lunghissimi ed investimenti immani.

In particolare risulta estremamente onerosa la costruzione di detta banchina che, oltre alla spinta del terrapieno di riempimento dell'area portuale per di più gravata dai carichi dovuti al parcheggio dei containers - oltre al peso dei mezzi di movimentazione, deve sostenere anche il carico dinamico provocato dallo spostamento di ciascuna gru (ad esempio da 700 a 1200 ton ed oltre), carico che può raggiungere e superare le 50 ton/m e che impegna assai gravosamente la strutt a della banchina, dato anche che la rotaia di scorrimento della gru deve correre ad appena qualche metro dal bordo della banchina medesima.

Ne conseguono tempi e costi di fabbricazione estremamente gravosi, ulteriormente incrementati dalla necessità di riempimento dell'area di mare primitiva, poi adibita a servizi portuali, tramite apporto di materiale terroso prelevato dall entroterra : il che, talvolta, comporta lo spianamento di terreno montuoso e, in ogni caso, tempi lunghissimi ed ulteriori fortissimi costi, con in più disagi e pericoli intollerabili per il traffico.

Inoltre, la gestione dell'impianto per la movimentazione dei containers, ovunque ubicato, comporta produttività piuttosto limitate e ciò per un insieme di inconvenienti dovuti alle strutture, agli impianti tradizionali e ai cicli di funzionamento relativi. Ad esempio, per gli impianti portuali marittimi, le operazioni di carico e scarico della nave presentano produttività medie comprese tra 43 e 54 containers per ogni ora a seconda del tipo d'impianto, essendo prevista la movimentazione dei containers tramite gru mobile in una direzione contenuta in un piano verticale sostanzialmente passante per la mezzeria del braccio della gru medesima.

Tale limitazione della produttività essendo in particolare causata dall'attuale logica dei movimenti che dipende dalla tipologia e dall'impiego della gru dotata di montanti di sostegno del braccio alti anche 60 m e resa mobile su binario al suolo per spostarsi lungo la banchina, in corrispondenza delle varie file di contenitori stivati nella nave, determinando cosi' fortissimi carichi dinamici sulla via di corsa anche per velocità piuttosto ridotte.

Inoltre l'operatore, situato in una cabina solidale con il carrello superiore dello spreader, é costretto a seguire tutti gli stressanti spostamenti del carrello stesso, dalla verticale di ciascun container in stiva fino al trasferimento sul mezzo di trasporto terrestre, tanto ch'e la durata di un turno per tale operatore deve essere limitata a poche ore.

Infine l'impiego della gru mobile su binario al suolo, oltre a non consentire il posizionamento preciso dei mezzi di trasporto in attesa, costituisce pericolo per le persone, i mezzi e le strutture in banchina .

Tale stato anteriore della tecnica é suscettibile di notevoli perfezionamenti con riguardo alla possibilità di eliminare, o comunque fortemente ridurre, le limitazioni e gli inconvenienti sopra indicati.

Da quanto precede deriva la necessità della risoluzione del problema tecnico di migliorare gli impianti di movimentazione dei containers e dei carichi in genere, ovunque ubicati, con particolare riguardo alla relativa logica di movimentazione.

Ulteriori aspetti del problema tecnico sono:

- di semplificare le opere civili di sostegno dell 'impianto;

- di aumentare la produttività dell'impianto;

- di garantire la massima sicurezza nei riguardi delle persone e dei mezzi che circolano nella zona di movimentazione dei carichi e delle strutture,· - di migliorare le condizioni di lavoro degli opera-

- di movimentare i carichi in modo sostanzialmente automatico per ottenere tempi di movimentazione costanti e piu' brevi;

- di consentire la gestione automatica del parco di stoccaggio delle merci anche in cooperazione con altre parti dell'impianto e con mezzi di smistamento e trasporto da e per l'esterno dello scalo.

Nella sua espressione più generale l'invenzione risolve il problema tecnico suddetto adottando un impianto di movimentazione di carichi in cui la via di corsa lungo la quale si sposta detta almeno una gru mobile é supportata alla sommità di una struttura intermedia, ad esempio un telaio longitudinale fisso, atta a trasmettere al suolo, in punti fissi prestabiliti, i carichi che la gravano.

Ciò consentendo di alleggerire e semplificare drasticamente le opere di sostegno per effetto della riduzione dei carichi viaggianti, ad esempio fino anche ad 1/10 e più, e di eliminare il pericolo di collisione con persone e mezzi circolanti al suolo e con le strutture in banchina.

Secondo una ulteriore versione dell'invenzione, il percorso cui è assoggettato ciascun carico, nel trasferimento tra un primo vettore ed un secondo vettore, possa discostarsi da detto piano verticale passante sostanzialmente per la mezzeria del braccio della gru.

Derivandone la vantaggiosa possibilità di trasferire il carico tra un primo ed un secondo vettore, o loro posizioni, giacenti su piani verticali non coincidenti, senza dover spostare la gru.

L'interasse trasversale dei montanti di detto telaio longitudinale fisso é tale da consentire, tra i montanti stessi, il passaggio di uno o più mezzi per la movimentazione dei carichi al suolo, compresi eventuali mezzi di distribuzione automatica al parco. Ogni gru mobile può essere vantaggiosamente dotata di una cabina per l'operatore azionata a scorrere indipendentemente ad esempio su via di corsa parallela al carrello superiore dotato ad esempio di mezzi di afferraggio di containers denominati "spreader".

Ottenendosi così condizioni di lavoro non stressanti per l'operatore in cabina con conseguente agevolazione delle condizioni di manovra, riduzione di errori e possibilità di adozione di turni di lavoro normali. L'aver svincolato la cabina dell'operatore dal carrello superiore consente di renderla indipendente dalla traslazione dello stesso e quindi di utilizzare l'operatore in una zona della gru diversa da quella impegnata dal carrello superiore per ogni possibile ed ulteriore mansione.

Detto carrello superiore potendo anche servire direttamente i mezzi di movimentazione dei containers al suolo e anche provvedere al trasferimento dei coperchi tra le stive e un supporto situato tra detto carrello intermedio e la sovrastante sommità del telaio longitudinale fisso, oppure anche al suolo nella zona opposta alla banchina.

Detto telaio longitudinale fisso é dotato, dal lato di carico e scarico della gru mobile, ad una prima altezza intermedia, di una via di corsa longitudinale intermedia per mezzi di trasferimento del carico a corsa variabile, ad esempio almeno un carrello-spola oppure una rulliera motorizzata o un nastro trasportatore, che cooperano con lo spreader di detto carrello superiore e con quello di un carrello intermedio mobile trasversalmente per il carico e lo scarico ad esempio di containers su e da i mezzi di movimentazione al suolo: detto carrello intermedio essendo situato ad una seconda altezza intermedia, vantaggiosamente piu' elevata della prima.

Secondo una ulteriore versione, vantaggiosa nel caso di impianti preesistenti, la gru mobile è impegnata a scorrere su binario al suolo peraltro con spostamento dei carichi rispetto al piano verticale di mezzeria del braccio ottenuto mediante un carrello ausiliario mobile anche secondo una direzione longitudinale. Ciò consentendo l'ulteriore vantaggio di rendere indipendente la posizione del braccio della sovrastante gru mobile longitudinalmente dalla posizione dei mezzi di movimentazione dei carichi al suolo: detta posizione potendo essere predeterminata, con ulteriore incremento di sicurezza ed ulteriore aumento di produttività, dato che, in tal modo, i mezzi di movimentazione al suolo attenderanno in posizione prefissata, riducendo così al minimo la movimentazione.

Tutto ciò rendendo possibile l'attuazione di cicli automatici di carico e scarico costanti, nel corso dei quali l'operatore interviene tutt'al piu' a comandare il posizionamento dello spreader del carrello superiore solo sul primo container di ogni fila, a meno di posizionamento automatico mediante organi di puntamento e posizionamento ottici e/o elettronici, che consentono di automatizzare l'intiero ciclo.

L'impianto può comprendere uno o più anelli di distribuzione e prelievo automatici dei carichi, ad esempio containers, a/da relative isole ricomprese nell'area di ciascun anello, situata dal lato opposto a quello servito da detta gru mobile: ciascun anello, dotato di una catena motorizzata e continua di carrelli inferiori, gommati o su rotaia, atti a trasferire uno o più carichi, avendo un lato che passa sotto detto telaio longitudinale fisso in corrispondenza di almeno uno di detti carrelli intermedi per il carico e lo scarico da e su detto anello in un punto prefissato.

In alternativa, ciascun carrello inferiore, automotore, può far parte di un anello dotato di mezzi di guida a filo, o a catadiottri, o azionati da motore lineare a repulsione magnetica.

L'area di ciascun anello é servita da gru a ponte su rotaie, anche di diverse altezze, per trasferire il carico alle zone di stoccaggio e tra anelli adiacenti .

Per consentire una più rapida circolazione e un vantaggioso posizionamento dei camion e di altri mezzi di trasporto tra le isole di stoccaggio del parco, in alternativa e/o ad integrazione ai mezzi di movimentazione automatica, sono previste apposite piste o vie di corsa servite da gru a ponte.

Ciascun anello convogliatore può essere associato, per il trasferimento dei carichi a linee di trasporto, anche ferroviarie, con relative gru a ponte per il carico e lo scarico.

Lo stoccaggio dei containers nel parco può anche avvenire per mezzo di trasferimento dei medesimi valendosi del telaio longitudinale fisso cooperante con gru a carroponte mobile su vie di corsa aeree. Nel caso di impianti portuali, particolarmente se marittimi, sia l'area di sostegno del telaio longitudinale fisso, che quelle - eventuali - del parco e quelle accessorie all'intiero impianto, possono essere vantaggiosamente supportate da soletta in cemento, armato sostenuta da eventuali travi di interconnessione tra pali in acciaio o cemento armato, costituenti palafitta: detti pali essendo situati in corrispondenza dei punti fissi prestabiliti per la connessione, sul relativo plinto, dei montanti di detto telaio longitudinale fisso.

Ancora negli impianti portuali marittimi il telaio longitudinale fisso può essere dotato - superiormente - di elementi d'appoggio dei coperchi di stiva.

Ciò consentendo di abbreviare il percorso di trasferimento di detti coperchi rispetto al caso di trasferimento al suolo.

Ulteriori vantaggi della presente invenzione sono: - quanto all'incremento di produttività, il raggiungimento di un livello ad esempio anche di 60-70 e più containers per ogni ora,·

- minor ingombro longitudinale delle carrelliere di scorrimento delle gru mobili, con conseguente possibilità di massimo avvicinamento tra di esse ai fini di consentire, ad esempio, il carico e lo scarico simultaneo di containers appartenenti a file alterne di stiva ravvicinate.

Alcuni modi di attuare l'invenzione sono illustrati, a puro titolo esemplificativo, nelle trentaquattro tavole di disegno allegate, in cui: Figura 1 è una sezione trasversale schematica di un impianto portuale di carico-scarico di containers fino anche a 40 piedi di lunghezza e piu' con fondazioni su terra, con evidenziate le posizioni del carrello superiore sulla verticale del carrello- spola e su quella di un mezzo di movimentazione automatica al suolo; Figura 2 è una sezione trasversale schematica come quella di Figura 1, con evidenziato il parcheggio dei coperchi di stiva della nave sulla struttura del telaio longitudinale fisso, essendo possibile la loro sistemazione anche a terra, peraltro nella versione di fondazioni su palafitte e con gru a ponte per messa a parco e ripresa dei containers,· Figura 3 è la vista schematica da destra di Figura 1 per evidenziare i movimenti dei carrelli superiore e intermedio dotati di spreader, della gru e del carrello-spola; Figura 4 è una vista frontale dell'estremità del braccio della gru con carrello superiore e con cabina dell'operatore indipendente; Figura 5 è una vista da destra di Figura 4; Figura 6 è la vista in pianta dell'argano di sollevamento del carrello superiore; Figura 7 è lo schema funi dell'argano di Figura 6; Figura 8 è la vista in pianta dell'argano di sollevamento del carrello intermedio; Figura 9 è lo schema funi dell'argano di Figura 8; Figura 10 è una vista in pianta dell'argano di traslazione del carrello superiore; Figura 11 è lo schema funi dell'argano di Figura 10; Figura 12 è la vista in pianta dell'argano di brandeggio verticale del braccio della gru mobile; Figura 13 è lo schema funi dell'argano di Figura 10; Figura 14 è la vista laterale della carrelliera a bilico della gru mobile sul lato mare; Figura 15 è la vista da sinistra di Figura 14; Figura 16 è una vista come quella di Figura 14, relativa peraltro alla carrelliera a bilico dal lato terra; Figura 17 è la vista da sinistra di Figura 16; Figura 18 è una vista laterale parziale del gruppo motore del carrellospola; Figura 19 è la vista dall'alto di Figura 18; Figura 20 è una vista schematica in pianta di un anello di distribuzione automatica dei containers nel parco mediante gru a ponte, con trasferimento a ferrovia: nel caso di scalo marittimo, per il carico e lo scarico di navi cosiddette "Panamax", ad esempio fino a circa 200 m di lunghezza, e delle piu' lunghe "Post Panamax" , ad esempio fino a 300 e più metri, le gru mobili per ciascuna nave potendo essere anche in numero di sei o piu', con campo di spostamento ad esempio di 50 m ciascuna,· Figura 21 è analoga a Figura 20, peraltro con evidenziazione della possibilità di carico dei contenitori sui carrelli inferiori degli anelli di distribuzione a parco e su camion o altri mezzi; Figura 22 è la vista schematica in pianta della motorizzazione della catena di traino dei carrelli inferiori per movimentazione dei contenitori nel parco,· Figura 23 è una sezione verticale trasversale della fossa di traino per i carrelli inferiori con il dispositivo di motorizzazione della catena; Figura 24 è una vista laterale schematica di carrelli inferiori trainati da detta catena; Figura 25 è una vista da sinistra di Figura 24; Figure 26 e 27 sono la vista laterale rispettivamente di una gru a ponte alta e di una piu' bassa per la messa a parco e la ripresa dei containers; Figure 28 e 29 sono le viste da sinistra delle gru a ponte rispettivamente delle Figure 26 e 27; Figure 30 e 31 sono rispettivamente le viste laterali delle carrelliere a bilico delle gru a ponte delle Figure 28 e 29; Figura 32 è la vista in pianta, schematica, della piattaforma rotante della gru a ponte istallata su un carrello mobile linearmente sul ponte; Figura 33 è la vista in pianta dell'argano di sollevamento della gru a ponte? Figura 34 è lo schema funi dell'argano di Figura 33; Figura 35 è la vista in pianta di un'altra versione di argani di sollevamento in una gru a ponte; Figura 36 è lo schema funi dell'argano di Figura 35; Figura 37 è un particolare ingrandito relativo alla motorizzazione del carrello mobile linearmente delle gru a ponte delle Figure 28 e 29; Figura 38 è la vista in pianta di un plinto di fondazione in mare a tre pali; Figura 39 è come la Figura 38, ma per cinque pali; Figura 40 è una sezione verticale di un tratto di piazzale relativo ad un plinto di fondazione, con sovrastante montante del telaio longitudinale fisso; Figure 41, 42, 43 corrispondono alle Figure 38, 39, 40, peraltro nel caso di fondazioni a terra; Figura 44 è una vista come quella di Figura 1, peraltro relativa ad una gru mobile in versione ribassata, ad esempio nel caso in cui i coperchi di stiva non debbano essere movimentati e nella situazione di fondazione a terra; Figura 45 è una vista come quella di Figura 44 peraltro nella situazione di fondazioni a palafitte; Figura 46 è una vista da destra di Figura 44; Figura 47 è la vista frontale ingrandita del particolare di Figura 46 concernente la traversa di sospensione dello spreader al carrello; Figura 48 è la vista da destra della Figura 47; Figura 49 è la vista in pianta del gruppo per controllare l'inclinazione del carico trasferito dal carrello di una gru a ponte; Figura 50 è la vista in elevazione di Figura 49; Figura 51 è la vista in pianta del dispositivo di limitazione dell'oscillazione dello spreader del carrello di una gru a ponte; Figura 52 è la vista in elevazione della Figura 51; Figura 53 è una sezione trasversale schematica di una gru mobile su rotaie poggianti al suolo, munita, oltre che di cabina indipendente, di carrello intermedio dotato di movimento trasversale e di movimento longitudinale; Figura 53a è una vista da sinistra della Figura 53; Figura 54 è una vista laterale schematica di carrelli inferiori automotori filoguidati; Figura 55 è la vista da sinistra di Figura 54; Figura 56 è una vista come quella di Figura 1 di un impianto di carico e scarico secondo il trovato con gru mobile cooperante con una gru a carro-ponte nel parco; Figura 57 è uno schema a blocchi di uno scalo marittimo dotato di impianto secondo il trovato, con diagramma di flusso dei carichi; Figura 58 è una sezione come quella di Figura 53, relativa ad una seconda versione della gru mobile su rotaie al suolo,· Figura 59 è una vista da sinistra della Figura 58.

Nei disegni allegati, riferiti a titolo di esemplificazione nel caso di uno scalo marittimo, ad esempio anche per il carico e lo scarico contemporaneo di due navi allineate del tipo più lungo "Post Panamax", ma estendibile ad impianti ubicati in un diverso conte-sto e di proporzioni anche piu' ridotte, sono indicati: con 1 la gru mobile dotata di braccio 2 brandeggiabile in elevazione nella posizione 2a di sicurezza, munito di carrello superiore 3 con spreader 4 appeso ad un sistema 5 di funi di un argano, detto carrello superiore potendo operare, oltre che in corrispondenza delle stive della nave 6 caricate con file di containers 7, in particolare anche nelle posizioni 3a, 3b, 3c, (Figure 1, 2) tali posizioni rispettivamente previste sulla verticale del carrello-spola 8, sulla verticale di un mezzo di trasferimento automatico dei containers al parco e sulla verticale di un eventuale deposito di coperchi di stiva, oltre che sui mezzi di trasporto tradizionali; con 9 una mensola longitudinale sporgente lateralmente dal telaio longitudinale fisso 10, vantaggiosamente modulare, ad una prima altezza intermedia, portante la via di corsa di detto carrello-spola 8; con il gli elementi di binario costituenti via di corsa per gli spostamenti della gru mobile 1 sulla sommità di detto telaio longitudinale fisso 10; con 12 una cabina per l'operatore del carrello superiore 3, mobile lungo detto braccio 2 indipendentemente dal carrello medesimo e parallelamente ad esso; con 13 un argano portato dal carrello intermedio 14, scorrevole trasversalmente su traverse superiori 15 del telaio longitudinale 10, ad una seconda altezza intermedia, per il trasferimento dei containers 7 dal carrellospola 8 ai mezzi di trasporto tradizionali, ad esempio camion 16, e viceversa, e/o ai mezzi di trasferimento automatico dei containers, ad esempio carrelli inferiori 17, preferibilmente gommati, di un anello convogliatore 18 del parco costituente corsia o via di corsa, con o senza rotaia: le manovre del carrello intermedio 14 essendo controllate da un operatore alloggiato nella cabina 19 corrispondentemente fissata al telaio longitudinale 10; con 20 i montanti del telaio longitudinale 10, interconnessi da traverse intermedie 20a e longheroni 20b (Figura 3) la cui base é fissata nei plinti di fondazione 21 dei pali 22 infissi nel terreno 23; con 24 degli elementi d'appoggio, ad esempio una piattaforma supportata alla sommità del telaio 10, per sostenere i coperchi di stiva 25, in alternativa con lo stoccaggio di essi al suolo, con 26, 27 una gru a ponte, o a cavalletto, alta ed una bassa per la collocazione e il prelievo dei containers 7 nelle e dalle aree di stoccaggio servite dai carrelli inferiori 17 degli anelli convogliatori 18 di movimentazione e distribuzione; con 28 delle solette in cemento armato ad esempio sostenute da travi di connessione dei plinti 21 di sommità dei pali 22, costituenti palafitta nell'acqua 29; con 30 (Figure 3, 14, 15) le carrelliere a bilico della gru mobile 1 dal lato mare; con 31 (Figure 4, 5) la traversa di supporto dello spreader 4, appesa al sistema 5 di funi del carrello superiore 3 scorrevole sulla via di corsa bilaterale 32 del braccio 2 della gru mobile 1; con 34 una serie di mensole sporgenti lateralmente dal braccio 2 che supportano, inferiormente, una coppia di rotaie 34a, ad esempio a T rovesciata, sulle cui ali rotolano coppie di ruote della cabina 12, ad esempio rese automotrici da motoriduttore in asse; con 35 una coppia di cerniere per articolare il braccio 2 fino alla posizione 2a; con 36 (Figure 6, 7) un riduttore di velocità ad assi paralleli per l'azionamento del sistema 5 di funi del carrello superiore 3 tramite motori (ad esempio elettrici) 37 con interposti giunti e freno 38; con 39 una coppia di tamburi contrapposti per l'azionamento delle funi 40 del sistema 5 di funi proveniente dalla sala macchina 41: dette funi, aventi capifissi 40a, essendo rinviate da carrucole 40b, orientabili mediante dispositivi, ad esempio idraulici 40c, per regolare l'orientamento della traversa 31; con 42 (Figure 8, 9) il riduttore di velocità ad assi paralleli per l'azionamento dell'argano 13 portato dal carrello intermedio 14, azionato da motori (ad esempio elettrici) 43 con interposti giunti e freno 44; con 45 una coppia di tamburi contrapposti per l'azionamento delle funi 46 dell'argano suddetto: per l'orientamento della sottostante traversa 31 essendo previsti dei dispositivi 46a, ad esempio meccanici; con 47 (Figure 10, 11) il riduttore di velocità azionato dal motore elettrico 48 con interposto giunto e freno 49; con 50 un tamburo per l'azionamento a traslazione del carrello superiore 3 tramite funi 51, con regolazione della loro tensione tramite dispositivi idraulici di tensionamento 52; con 53 (Figure 12, 13) un riduttore azionato da motore ad esempio elettrico 54 con giunto e freno 55, per far ruotare il tamburo 56 dell'argano di sollevamento del braccio 2 in posizione 2a, sul quale si avvolge una coppia di funi 57 di azionamento di una coppia di taglie 58; con 59 (Figure 16, 17) le carrelliere a bilico della gru mobile 1 dal lato terra, dotate di mezzi 60 antiribaltamento, ad esempio un rullo scorrevole sotto una rotaia ausiliaria 61, supportato da staffa 62; con 63 (Figure 18, 19) il motore, ad esempio elettrico in corrente continua con giunto e freno 64 azionante, tramite riduttore 65, ciascuna ruota 66 del carrello-spola 8: il riduttore 65 essendo vincolato alla struttura di questo carrello mediante un braccio di reazione 65a,· con 67 (Figura 20) le vie di corsa delle gru a ponte 26, 27 che servono le aree A di stoccaggio dei containers 7 all'interno degli anelli convogliatori 18; con 68 dei binari ferroviari impegnati da vagoni 69 per il trasferimento di containers 7 dall1area di stoccaggio B ai vagoni medesimi e viceversa: l'area di stoccaggio B essendo servita dall'anello convogliatore 18 e/o da camion 16 o mezzi di trasferimento in genere, su rispettive corsie, piste o vie di corsa 69a in casi particolari; con G (Figura 21) dei giunti del telaio longitudinale fisso 10, ad esempio ogni 100 m; con 70 (Figure 22, 23) una catena di traino orizzontale dei carrelli inferiori 17 sull'anello convogliatore 18 del parco, istallato nella fossa 71 nella quale é alloggiato il motore 72, ad esempio elettrico, che aziona, tramite riduttore 73, la ruota dentata 74 avente albero 74a, sulla quale é avvolta la catena ausiliaria laterale 75 con ruota dentata di rinvio 76 avente albero 76a; detta catena ausiliaria, tramite denti di trascinamento 75a, imprime la traslazione alla catena di traino 70 che trasmette il moto ai carrelli inferiori 17 per spinta sulle relative appendici inferiori centrali 77 in essa catena impegnate tramite bicchiere 70a: ciascuna appendice inferiore essendo innestata in un mozzo 77a inferiormente connesso con una maglia della catena 70, tramite bicchiere 70b e guidato da una coppia di ruote contrapposte 77b scorrevoli su piste longitudinali 77c della fossa 71; con 78 (Figure 26, 27, 28, 29) i carrelli per la movimentazione longitudinale dei contenitori 7, cioè lungo il ponte delle gru 26, 27 del parco, tramite dispositivo di sollevamento con spreader 79; con 80 la cabina dell'operatore della gru a ponte,· con 81 una piattaforma rotante fissata sul carrello longitudinale 78; con 82 un sistema di funi per appendere la traversa dello spreader 79; con 83, 84 le carrelliere a bilico rispettivamente delle gru a ponte alta 26 e bassa 27 dotate anche di tenaglia di ancoraggio al suolo 83a; con 85 il dispositivo per la raccolta del cavo di alimentazione della gru a ponte; con 86 (Figura 32) una rotaia circolare prevista sul detto carrello 78 per la rotazione su di esso della eventuale piattaforma 81, montata su due coppie di ruote 87, una delle quali é azionata da coppia di motoriduttori 88 il cui albero d’uscita é calettato sull'asse della relativa ruota; con 89 (Figure 33, 34) un gruppo motore, ad esempio elettrico, con riduttore ad alberi d'uscita paralleli, azionante una coppia di tamburi 90, ciascun tamburo azionando una coppia di funi 91 dirette alle carrucole 92 della traversa a cambio rapido dello spreader 79, non raffigurato,· con 93 (Figure 35, 36) due motori, ad esempio elettrici, con giunto elastico e freno 94, azionanti un riduttore 95 ad assi paralleli che comanda la rotazione di due tamburi 96 di sollevamento ad assi contrapposti con giunti a denti 97 per rendere isostatico l'accoppiamento, detti tamburi azionando le funi 98 per la manovra della traversa dello spreader nelle gru a ponte 26, 27 nel caso di carrello 78 non dotato di piattaforma rotante 81: dette funi essendo rinviate da un dispositivo 98a per l'orientamento della sottostante traversa,· con 99 (Figura 37) un riduttore azionato da motore 100, ad esempio elettrico, tramite giunto cardanico 101, per comandare l'asse 102 di ciascuna ruota 103 del carrello longitudinale 78 delle gru a ponte 26, 27; con 104 (Figure 38, 40) un plinto a tre pali 22, analogo al plinto 21 nel caso di fondazione a palafitta e con 105 (Figura 39) il plinto a cinque pali 22: ciò sia per fondazioni in acqua che per fondazioni su terrapieno (rispettivamente Figure 41, 43, 42); con 106 (Figure 44, 45) una gru mobile analoga alla gru mobile 1, ma in versione ribassata, utilizzabile ad esempio nel caso in cui non sia previsto lo stoccaggio dei coperchi di stiva 25 sul telaio longitudinale fisso 10; con 107 (Figure 47, 48) due coppie di carrucole per la sospensione della traversa 31 dello spreader 4 o dello spreader 79 di una gru a ponte 26 o 27; con 108 le chiavi di aggancio rapido della traversa 31 al sottostante spreader 4; con 108a (Figure 49, 50) la traversa di sospensione dello spreader dell'argano 13 del carrello intermedio 14, sospesa alle due coppie di funi 109 di detto paranco, rinviate da pulegge 110 con capi-fune 111 dotati di cella limitatrice di carico, connessi a martinetti 112 con vite, azionati da motori 113 ad esempio elettrici, per rotare lo spreader intorno ai propri assi orizzontali e verticale, ad esempio di più o meno 5° per facilitare l'aggancio e lo sgancio dei containers 7; con 114 il supporto dei motori 113; con 115 (Figure 51, 52) i gruppi motoriduttore e tamburo del sistema antipendolamento della traversa 116 dello spreader 79 di una gru a ponte 26 o 27; con 117 i cavi del sistema di antipendolamento del container; con 118 (Figura 54) un carrello inferiore di tipo automotore guidato tramite filo 119 di trasmissione di segnali di comando e di guida, inserito all'interno di un tubo di protezione 120, ad esempio in plastica, annegato nel suolo: in detto carrello 118 essendo installata una centralina 121 ricetrasmittente computerizzata dotata di apposito sensore cooperante con il filo 119; con 122 (Figura 56) una mensola longitudinale del telaio 10 posta ad altezza sostanzialmente corrispondente a quella della via di corsa 9 per 1'appoggio su di essa dei containers 7 da parte del carrello superiore 3 portato nella posizione 3d, che vengono successivamente prelevati da un carro-ponte 123, scorrevole su vie di corsa aeree 124, supportate a montanti 125, e da esso carro-ponte deposti al suolo e vice-versa; con 126 (Figura 53) una gru mobile su rotaie 127 al suolo, munita di cabina 12 indipendente dal carrello superiore 3, scorrevole sul braccio 128; con 129 una mensola longitudinale della struttura portante 130 di detta gru mobile posta ad altezza intermedia tra il braccio 128 e il suolo, sulla quale vengono deposti i container 7 prelevati dalla nave 6 tramite il carrello superiore 3; con 131 un primo carrello intermedio scorrevole longitudinalmente su vie di corsa intermedie 132, poste ad un'altezza superiore a quelle della mensola 129; con 133 un secondo carrello intermedio scorrevole trasversalmente su detto primo carrello intermedio e dotato di argano 134 per prelevare i containers 7 dalla mensola 129 e deporli sui mezzi di trasferimento 16; con 135 (Figura 58) una seconda versione di un primo carrello intermedio, scorrevole trasversalmente su vie di corsa 136 (Figura 59) poste ad un'altezza superiore a quella della mensola 129; con 137 un secondo carrello intermedio scorrevole longitudinalmente sul primo carrello intermedio 135 per posizionare i carichi sui sottostanti mezzi di movimentazione al suolo senza necessità di dover spostare l'intiera gru 126; con N (Figura 57) la nave o, in genere, il primo vettore per il carico e lo scarico; con CS un dispositivo atto ad effettuare spostamenti longitudinali del carico, cioè trasversali rispetto al braccio 2 della gru mobile, nel trasferimento da detto primo vettore al secondo vettore C, sia esso un camion o altro mezzo di trasferimento al suolo,- con A delle aree di stoccaggio dei carichi, ciascuna all'interno di un anello 18 di convogliamento automatico; con B delle aree di stoccaggio dei carichi interposte tra le aree A e la ferrovia F.

Il ciclo principale di funzionamento dell’impianto completo, costituito dalla gru mobile su via di corsa situata su una struttura intermedia ancorata al suolo, con interconnessione al parco di stoccaggio e con trasferimenti anche verso l'esterno, viene cosi' sintetizzato :

- prelievo dei carichi da un primo vettore, trasferimento di essi lungo il braccio trasversale della gru mobile e deposito su un carrello-spola a percorso longitudinale;

- traslazione longitudinale di detto carrello- spola per il percorso necessario a portarsi in corrispondenza dello spreader del carrello intermedio, in posizione longitudinalmente fissa, senza necessità di alcun spostamento longitudinale della gru mobile: ciò a meno che il braccio di detta gru non si trovi già - occasionalmente - in corrispondenza del carrello medesimo;

- prelievo del carico da detto carrello-spola e deposito, da parte dello spreader del carrello intermedio, su carrello inferiore di un secondo vettore quale un anello convolgiatore del parco, o su camion, o altro mezzo di trasferimento all'esterno,·

- trasferimento automatico dei carichi tramite detto anello convogliatore, ai posti loro assegnati nelle isole di stoccaggio comprese nell'area circoscritta dall anello medesimo;

- possibilità di interscambio, tramite mezzi di sollevamento, tra le isole di stoccaggio di un'area, tra quelle di un'area a quelle di un'altra area e tra quelle di un'area di un anello convogliatore a quelle di altre aree ad esso esterne; l'interscambio potendo avvenire anche tra dette aree e mezzi di trasferimento su rotaia o su gomma; - in particolare, nel caso di scalo marittimo, possibilità di interscambio tra i carichi provenienti dal mare e quelli provenienti da ferrovia o da altri mezzi.

S'intende che il ciclo può svolgersi in senso inverso.

Inoltre la predisposizione per il ciclo piu' completo può essere utilizzata anche solo in parte.

Infine il parco ad anelli convogliatori può essere sostituito da un parco di stoccaggio servito da mezzi mossi non automaticamente.

Nell'attuazione pratica, i materiali, le dimensioni, i particolari esecutivi, potranno essere diversi da quelli indicati, ma ad essi tecnicamente equivalenti, senza per questo uscire dal dominio giuridico della presente invenzione.

Così i dispositivi descritti ed illustrati potranno anche presentare forme e composizioni diverse.

Claims (31)

1. RIVENDICAZIONI 1.Impianto per la movimentazione di carichi negli scali, comprendente almeno una gru per trasferire da un primo vettore ad un secondo vettore, o viceversa, un carico o un insieme di carichi, la gru essendo mobile su una via di corsa in una direzione di scorrimento sostanzialmente parallela ad una direzione individuante l'ingombro prevalente di detto insieme di carichi ed avendo un braccio estendentesi in una direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione di scorrimento, detto braccio supportando a scorrimento un carrello superiore mobile sostanzialmente lungo la mezzeria di detto braccio, detto carrello avendo un primo dispositivo per il sollevamento dei carichi caratterizzato da ciò, che la via di corsa (11) è supportata ad una struttura intermedia (10) atta a trasmettere al suolo, in punti fissi prestabiliti, i carichi che la gravano.
2. 2. Impianto, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da ciò, che detta struttura intermedia è un telaio fisso (10) comprendente una pluralità di montanti (20) interconnessi da prime traverse (20a) e longheroni (20b).
3. 3. Impianto, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato da ciò, che i montanti (20) sono inferiormente ancorati ad elementi paliformi (21, 22, 104, 105) di fondazione.
4. 4.Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che la struttura intermedia (10) è dotata, ad una prima altezza intermedia, di una via di corsa (9) intermedia parallela alla direzione di scorrimento, sulla quale sono accoppiati dei mezzi (8) di trasferimento dei carichi cooperanti con il carrello superiore (3).
5. 5.Impianto, secondo la rivendicazione 4, caratterizzato da ciò, che detto mezzi (8) di trasferimento dei carichi presentano corsa di lavoro variabile, compresa tra una prima posizione in corrispondenza sostanzialmente della verticale di uno dei bracci (2) ed una seconda posizione accessibile a detto almeno un carrello intermedio (14).
6. 6.Impianto, secondo la rivendicazione 4, oppure 5, caratterizzato da ciò, che detto dispositivo intermedio è selezionato in un gruppo comprendente: un carrello-spola (8) motorizzato, una umilierà a rulli motorizzati, un nastro trasportatore.
7. 7.Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che detti longheroni (20b) sono interconnessi, ad una seconda altezza intermedia maggiore di detta prima altezza intermedia, da traverse superiori (15) su ciascuna delle quali è supportato a scorrimento un carrello intermedio (14) provvisto di un secondo dispositivo (13) di sollevamento e abbassamento del carico.
8. 8. Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che alla sommità del telaio (10) sono previsti degli elementi d'appoggio (24) per coperchi di stiva (25).
9. 9. Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che a detto braccio (2) è supportata a scorrimento, in modo indipendente dal carrello superiore (3), un cabina (12) per l'operatore .
10. 10. Impianto, secondo la rivendicazione 9, caratterizzato da ciò, che detta cabina (12) per l'operatore é scorrevole su una coppia di rotaie (34a) supportate da una serie di mensole (34) sporgenti lateralmente dal braccio (2) della gru mobile (1), detta cabina (12) essendo di tipo automotore. il.
11. Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che detta almeno una zona di stoccaggio (A, B) é ricompresa all 1interno di almeno un anello convogliatore (18) avente un ramo inserito in detta struttura intermedia (10) , detto almeno un anello convogliatore (18) essendo dotato di mezzi (17) per il trasferimento dei carichi ed essendo reso cooperante con detto primo dispositivo (5) e/o secondo dispositivo (13) di sollevamento ed abbassamento dei carichi.
12. 12 .Impianto per la movimentazione di carichi negli scali, comprendente almeno una gru per trasferire un insieme di carichi da un primo vettore ad un secondo vettore, e viceversa, caratterizzato da ciò, che detta almeno una zona di stoccaggio (A, B) é ricompresa all 'interno di almeno un anello convogliatore (18) dotato di mezzi (17, 70, 70a, 72, 73, 74, 74a, 75, 75a, 76, 77, 77a, 77b, 77c,· 118, 119, 120, 121) per il trasferimento dei carichi e cooperante con detta almeno una gru mobile (1).
13. 13. impianto, secondo una delle rivendicazioni da 1 a li, oppure 12, caratterizzato da ciò, che detti mezzi per il trasferimento dei carichi comprendono almeno un carrello inferiore (17, 118) selezionato in un gruppo comprendente: carrelli gommati, carrelli su rotaia, carrelli filoguidati.
14. 14. Impianto, secondo la rivendicazione 13, caratterizzato da ciò, che detti mezzi (17, 70, 70a, 72, 73, 74, 74a, 75, 75a, 76, 77, 77a, 77b, 77c) per il trasferimento dei carichi comprendono una catena orizzontale di traino (70), inserita in una fossa (71) lungo almeno un anello convogliatore (18), accoppiata a mezzi di azionamento (70a, 72, 73, 74a, 75, 75a, 76, 77, 77a, 77b, 77c), e resa solidale con una pluralità di carrelli inferiori (17).
15. 15.Impianto, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato da ciò, che detta catena orizzontale di traino (70) è azionata da almeno una catena orizzontale ausiliaria (75), chiusa ad anello su una coppia di ruote dentate (74, 76), una delle quali motorizzata .
16. 16.Impianto, secondo la rivendicazione 14, oppure 15, caratterizzato da ciò, che ciascun carrello inferiore (17) è dotato di appendice inferiore (77) innestata in un mozzo (77a), inferiormente connesso ad un elemento di connessione (70a) di una maglia della catena orizzontale (70) e guidato da una coppia di ruote contrapposte (77b), scorrevoli su piste laterali (77c) di una fossa (71) nella quale è alloggiata la catena (70).
17. 17.impianto, secondo la rivendicazione 13, caratterizzato da ciò, che detti mezzi per il trasferimento dei carichi (118, 119, 120, 121) comprendono una pluralità di carrelli inferiori automotori (118) guidati tramite filo (119) di trasmissione di segnali di comando e guida, inserito all'interno di un elemento di protezione (120) annegato nel suolo, ciascuno di detti carrelli inferiori automotori (118) essendo dotato di dispositivo (121) ricetrasmittente computerizzato, dotato di sensore cooperante con detto filo (119).
18. 18. Impianto, secondo una delle rivendicazioni da 14 a 17, caratterizzato da ciò, che 1'almeno un anello convogliatore (18) presenta forma in pianta sostanzialmente rettangolare, con vertici raccordati.
19. 19. Impianto, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato da ciò, che sono previsti almeno due anelli convogliatori (18) adiacenti, con lati corrispondenti paralleli.
20. 20. Impianto, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato da ciò, che tra almeno una coppia di detti lati corrispondenti paralleli sono previste una o più corsie, piste o vie di corsa per camion o altri mezzi di movimentazione al suolo dei carichi.
21. 21. Impianto, secondo una delle rivendicazioni 12, oppure da 13 a 20, caratterizzato da ciò, che detto almeno un anello convogliatore (18) è reso cooperante con almeno una gru a ponte (26, 27).
22. 22. Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che è dotato di un sistema di puntamento per l'aggancio e/o lo sgancio dei carichi su detto primo e/o su detto secondo vettore .
23. 23.Impianto, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato da ciò, che detto sistema di puntamento è un sistema di puntamento ottico.
24. 24. Impianto, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò, che comprende una gru a carro ponte (123), cooperante con detta gru mobile (1), scorrevole su vie di corsa aeree (124),· detto telaio fisso (10) essendo dotato di mensola longitudinale (122) posta ad altezza sostanzialmente corrispondente a quella di detta via di corsa (9).
25. 25. Impianto per la movimentazione di carichi negli scali, comprendente almeno una gru per trasferire da un primo vettore ad un secondo vettore, o viceversa, un insieme di carichi, la gru essendo mobile su una via di corsa in una direzione di scorrimento sostanzialmente parallela ad una direzione individuante l ingombro prevalente di detto carico o insieme di carichi ed avendo un braccio estendentesi in una direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione di scorrimento, detto braccio supportando a scorrimento un carrello superiore con un primo dispositivo per il sollevamento dei carichi.caratterizzato da ciò, che a detto braccio (2, 128) è supportata a scorrimento, in modo indipendente dal carrello superiore (3), una cabina (12) per l'operatore.
26. 26.Impianto, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato da ciò, che che detta cabina (12) per l'operatore é scorrevole su una coppia di rotaie (34a) supportate da una serie di mensole (34) sporgenti lateralmente dal braccio (2, 128) della gru, detta cabina (12) essendo di tipo automotore.
27. 27. Impianto per la movimentazione di carichi negli scali, comprendente almeno una gru per trasferire da un primo vettore ad un secondo vettore, o viceversa, un insieme di carichi, la gru essendo mobile su una via di corsa in una direzione di scorrimento sostanzialmente parallela ad una direzione individuante l'ingombro prevalente di detto carico o insieme di carichi ed avendo un braccio estendentesi in una direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione di scorrimento, detto braccio supportando a scorrimento un carrello superiore mobile lungo la mezzeria di detto braccio, il carrello avendo un primo dispositivo per il sollevamento dei carichi -caratterizzato da ciò. che è previsto un dispositivo ausiliario (131, 132, 133; 135, 136, 137) di trasferimento dei carichi atto a trasferire i carichi da un primo piano verticale sostanzialmente passante per detta mezzeria ad un secondo piano verticale sostanzialmente parallelo a detto primo piano verticale.
28. 28. Impianto, secondo la rivendicazione 25, oppure 26, caratterizzato da ciò, che è previsto un dispositivo ausiliario (131, 132, 133; 135, 136, 137) di trasferimento dei carichi atto a trasferire i carichi da un primo piano verticale sostanzialmente passante per detta mezzeria ad un secondo piano verticale sostanzialmente parallelo a detto primo piano verticale .
29. 29. Impianto, secondo una delle rivendicazioni da 25 a 27, caratterizzato da ciò, che detto dispositivo ausiliario (131, 132, 133) comprende un primo carrello intermedio (131), scorrevole su vie di corsa intermedie (132) parallele a detta direzione di scorrimento della gru mobile (126), e un secondo carrello intermedio (133) scorrevole su detto primo carrello intermedio (131) in direzione perpendicolare a dette vie di corsa intermedie (132) ; detto primo (131) e secondo (133) carrello intermedio cooperando con una mensola longitudinale (129) della struttura portante (130) della gru mobile (126), detta mensola longitudinale (129) essendo posta ad un'altezza intermedia tra detto braccio (128) e il suolo, inferiore alla distanza dal suolo di dette vie di corsa intermedie (132).
30. 30.Impianto, secondo la rivendicazione 27, oppure 28, caratterizzato da ciò, che detto dispositivo ausiliario (135, 136, 137) comprende un primo carrello intermedio (135), scorrevole su vie di corsa intermedie (136) perpendicolari a detta direzione di scorrimento della gru mobile (126), e un secondo carrello intermedio (137) scorrevole su detto primo carrello intermedio (135) in direzione perpendicolare a dette vie di corsa intermedie (136); detto primo (135) e secondo (137) carrello intermedio cooperando con una mensola longitudinale (129) della struttura portante (130) della gru mobile (126), detta mensola longitudinale (129) essendo posta ad un'altezza intermedia tra detto braccio (128) e il suolo, inferiore alla distanza dal suolo di dette vie di corsa intermedie (136).
31. 31. Scalo marittimo, fluviale, lacustre, ferroviario o terrestre. caratterizzato da ciò. che comprende almeno un impianto per la movimentazione di carichi, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.