JP4185494B2 - コンテナ船からコンテナを積み降ろしするためのトランスファプラントおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、垂直支持体が陸側に支えられ、その上に水平延長アームが固定され、それが海側で荷揚げされる船を跨いで張り出し、それに沿って水平搬送装置が走行でき、それが、陸および海側ならびに水平延長アーム上にも配設されコンテナを持ち上げて下に降ろす昇降装置と協働するように構成された、特に港湾でコンテナ船からコンテナを積み降ろしするためのトランスファプラントに関する。

本発明はまた、上記トランスファプラントを利用して、港湾でコンテナ船からコンテナを積み降ろしするための方法にも関する。

上記特長を持つコンテナトランスファプラントは、例えばドイツ特許公開第４０４００７２Ａ１号（下記特許文献１）から公知である。公知の解決策は、コンテナの積み降ろし中に上昇距離が完全に伸び切ったときに生じる、コンテナ船の積み降ろし中の損失時間をできるだけ低減しようと試みるものである。公知のシステムの荷役速度は、昇降距離を適切に短縮することによって、かなり短縮することができる。
ドイツ特許公開第４０４００７２Ａ１号

この問題は、現状技術では、そのようなローディングブリッジにおける重量水平運搬用の輸送車を使用することによって解決され、その荷台は長さ方向に調整可能な支持要素のため高さを調整することができるので、荷台は荷移載の高さに最適に調整することができる。

しかし、昇降事象は多数の損失時間のうちの一つを表わすにすぎず、コンテナブリッジの荷役能力の主要な基準は、何よりも第一にクレーントロリの負荷交番の期間である。船の規模が増大し、したがって船の幅が増大するにつれて、海側延長アームおよびしたがってトロリの水平走行距離はますます長くなり、これはトロリの走行の高速化によって均衡を保つことができない。現在コンテナブリッジで達成される約４ｍ／ｓのトロリの最高走行速度は、クレーンオペレータの能力の範囲内ちょうどの規模であり、トロリ速度をさらに高めることはほとんど実現不可能である。

したがって、本発明の目的は、荷役性能を著しく高めることができ、したがってコンテナ船が埠頭で費やす時間を実質的に低減することができるように、港湾でコンテナ船からコンテナを、好ましくはＩＳＯコンテナを積み降ろしするための新規設計のトランスファプラントおよび方法を提供することである。同時に、クレーンオペレータがもはやトロリの急速な加減速および高速走行から生じる大きいストレスに曝されないことを、確実にする必要がある。特に、本発明の一つの目標は、積み降ろし工程の圧倒的大部分を自動的に実行することである。

この目的は、請求項１の特長を持つトランスファプラント、および請求項３の特長を持つトランスファプラントによって達成される。コンテナの積み降ろしの方法に関しては、解決策は請求項１７に示されている。従属請求項２、４〜１６、１８、および１９は本発明の有利な実施形態に関係する。

目的を達成するために、本発明は、垂直支持体が陸側に支えられ、その上に水平延長アームが固定され、それが海側で荷揚げされる船を跨いで張り出し、それに沿って水平搬送装置が走行でき、それが、陸および海側ならびに水平延長アーム上にも配設されコンテナを持ち上げて下に降ろす昇降装置と協働するように構成された、特に港湾でコンテナ船からコンテナを積み降ろしするためのトランスファプラントで、水平延長アーム上に少なくとも二つの水平搬送装置が配設され、それらが相互に独立して水平延長アームに沿って陸側および海側の昇降装置の間を走行することができるので、荷役性能の向上が達成されることを提案する。

本発明の有利な実施形態では、陸側および／または海側昇降装置の領域で水平延長アームに中間貯蔵装置が配設され、そこで陸側または海側昇降装置のみならず、水平搬送装置によっても、コンテナを下に降ろしたり持ち上げることができる。これにより、昇降装置および水平搬送装置の荷役移動の分離が行なわれ、こうして荷役性能の最適化が達成される。

また、問題の代替的解決策として、垂直支持体が陸側に支えられ、その上に水平延長アームが固定され、それが海側で荷揚げされる船を跨いで張り出し、それに沿って水平搬送装置が走行でき、それが、陸および海側ならびに水平延長アーム上にも配設されコンテナを持ち上げて下に降ろす昇降装置と協働するように構成された、特に港湾でコンテナ船からコンテナを積み降ろしするためのトランスファプラントで、陸側および／または海側昇降装置の領域で水平延長アームに中間貯蔵装置が配設され、そこで陸側または海側昇降装置のみならず、水平搬送装置によっても、コンテナを下に降ろしたり持ち上げることができるので、荷役性能の最適化が達成されることも、本発明によって提案される。

有利な方法では、そのようなトランスファプラントは、水平延長アーム上に少なくとも二つの水平搬送装置が配設され、それらが水平延長アームに沿って陸側および海側昇降装置の間を相互に独立して走行することができるという点で補完される。

したがって、本発明の一つの特長は、一方におけるコンテナを持ち上げて下に降ろすための装置の昇降と、他方におけるトランスファプラントの陸方向端への水平搬送のためのメカニズムとの間の分離であり、それにより、昇降動作の時間系列が水平搬送のそれと同時に、または時間的に重なり合って発生することが可能になる。これは特定の機器の利用可能性を改善する。つまり、提案した二台の水平装置を前提として、コンテナが横行機構に沿って水平方向に搬送されている間に、昇降動作を実行することができる。

水平延長アームが海側の剛性ベースアーム、海側でそれに接合された旋回アーム、および陸側に張り出した剛性延長アームに分割されることは、特に有利である。剛性の海側ベースアームおよび剛性の陸側アームは垂直支持体に固定され、トランスファプラントの静止位置で剛性の海側ベースアームは海側昇降装置を受け入れ、そこで海側旋回アームは上方に旋回する。

基本的に、トランスファプラントの荷役性能の向上は、水平延長アームの海側部分が海側昇降装置のトロリ用のレールを担持し、陸側昇降装置が水平延長アームの陸側部分に固定され、水平搬送装置用のレールが、海側昇降装置のレールに隣接しかつ陸側昇降装置に隣接して両側に、したがって基本的に水平延長アーム全体に沿って配設されることから達成される。

トランスファプラントの小型の、特に狭幅の構成は、垂直支持体が塔の形状に構築され、昇降装置用のレールが垂直支持体の領域で終端し、水平搬送装置のレールが垂直支持体を過ぎて側方に走ることから達成または維持される。

本発明の有利な実施形態では、中間貯蔵装置は各々下向きに伸びる支柱を含み、その下端は水平旋回アームに取り付けられ、支柱から遠い方の端は支持フレームに蝶着され、それは旋回して、海側または陸側昇降装置の下の領域内および二つの水平搬送装置の領域内の両方に入り、コンテナを持ち上げるか手放すための対応するピックアップおよびハンドオフ位置に着くことができる。

海側旋回アームおよび海側支持フレームは各々、相互に独立してそれらの垂直軸線を中心に少なくとも±９０°旋回することができる。

他方、陸側搬送アームおよび／または陸側支持フレームの旋回機構は有利な方法で、コンテナの向きが旋回運動中に変わらないように、平行四辺形型の連結機構によって駆動することができる。

コンテナ用の支持フレームを、レールの領域の二つのピックアップおよびハンドオフ位置の間の中心旋回位置まで旋回することができることは特に有利であり、そこでコンテナを海側または陸側昇降装置に接続したり、それから離脱させることができる。

有利な実施形態では、水平搬送装置は各々、レール上を走行することができるレール横行機構付きフレームと、ホイスト機構と、旋回されてスプレッダの下に配置されたコンテナを受け取るスプレッダとから成る。

陸側昇降装置のホイストビームの安定な案内は、それが垂直支持体上で案内されるリフトとして構成されることで達成される。このリフトは、コンテナ用の荷重懸架手段を持ち水平ホイストビーム上を案内されるトロリから成り、ホイストビームはホイストケーブルから懸吊され、クロスレールによって、垂直支持体上を転動することができるガイドローラに連結される。

陸側昇降装置の自然重量を少なくとも部分的に補償するために、陸側昇降装置のホイストケーブルは、可動式平衡錘に連結される。

水平搬送システムとのインタフェースとして、二つのピックアップおよびハンドオフ位置を有し、昇降装置の下を交互に走行することのできる、荷積みステーションが陸側昇降装置の下に配設される。

別の特長によると、トランスファプラントは、トランスファプラントがレール横行機構に支持されたガントリ型下部構造を有するトランスファプラントであり、延長アームが陸側で下部構造に跨って張り出し、垂直支持体が陸側で下部構造を中心にして支えられることを特徴とする。

上記トランスファプラントによってコンテナ船からコンテナを積み降ろしするための作業の方法は、以下の一連の作業ステップを特徴とする。
ａ）埠頭に係留されたコンテナ船からコンテナを荷揚げするために、コンテナは、コンテナの上の水平延長アームに配置された海側昇降装置のスプレッダによって持ち上げられ、最大ホイスト高さまで上昇される。
ｂ）海側昇降装置に配設された中間貯蔵装置は、水平旋回搬送アームおよび水平旋回支持フレームがそこに配設された状態で、二つの水平搬送装置のレールの下のその静止位置からコンテナの下の位置まで旋回される。
ｃ）コンテナは支持フレーム上に降ろされ、水平搬送装置の二本のレールのうちの一本の下でそれと共に旋回される。
ｄ）支持フレーム上のコンテナの上に配置された水平搬送装置の一つがコンテナを受け取り、それを陸側延長アームの端まで移送し、その間に海側昇降装置は新しいコンテナを持ち上げる。
ｅ）延長アームの陸側端で、コンテナは、水平旋回アームによってコンテナの下の水平搬送装置のレールの領域内まで旋回される下向きに延びる支柱を有する、第二中間貯蔵装置の支持フレームに引き渡される。
ｆ）コンテナを水平搬送装置から取り外した後、支持フレームとコンテナは、陸側延長アームに蝶着された昇降装置のホイスト機構の下に旋回され、そこでコンテナはスプレッダによって持ち上げられる。
ｇ）支持フレームが旋回して戻った後、コンテナは昇降装置によって下降し、地上の水平搬送システムに引き渡される。
ｈ）上記作業ステップと同時に、海側昇降装置によって持ち上げられた第二コンテナは、第二水平搬送装置によって、その他方のレールを横切って延長アームの陸側の端まで移送され、そこで同様に引き渡される。
ｉ）上記作業ステップは、荷積みプロセスの場合、逆順に実行される。

本発明の方法はさらに、第一昇降装置によって持ち上げられるときに延長アームの長さ方向の軸線に対し直角に方向付けられたコンテナが、搬送アームおよび／または支持フレームが＋／−９０°旋回することによって、延長アームと平行な所定の位置まで旋回されることを特徴とする。すでに上記の通り、この方向付けは、例えばコンテナの扉が陸側を向いた状態でコンテナを正確に配置するのに有用である。

本発明の方法の別の有利な構成では、第二の下向きに延びる支柱の支持フレーム上に配置されたときに延長アームに平行に方向付けられるコンテナが、垂直装置の領域内に旋回されたときに、搬送アームおよび支持フレームの反対方向の移動のために、その向きが変化しないことが提案される。

本発明のトランスファプラントによるコンテナの荷揚げについて上記の特徴および作業ステップにより説明したが、本発明の本質は、船にコンテナを荷積みするために上記の作業ステップを逆順に実行する場合にも敷衍されることを明示的に指摘する。

上記のトランスファプラントにより、コンテナブリッジの荷役能力は実質的に改善される。改善された荷役能力により、コンテナ船の係留時間およびしたがって係留コストは約３０〜３５％低減することができる。本発明に係る積み降ろし作業の大部分は、上記操作を適切な方法で適切な順序で制御することによって、自動的に実行することができる。

本発明の運転モードおよびその利点を、図面によって最も分かりやすく記載し説明する。

図１は、コンテナ船３が埠頭２に停泊している状態のトランスファプラントを示す。トランスファプラント１は主として、四個の多重車輪レール横行機構１．２によって埠頭に静止するガントリ１．１と、塔型垂直支持体１．３と、それに固定された水平延長アーム１．４、１．５、および１．６とから構成される。この延長アームは、海側の剛性ベースアーム１．４と、海側でそれに取り付けられた旋回アーム１．５と、陸側の剛性延長アーム１．６とから構成される。

トランスファプラントのケーブルウィンチおよび駆動装置４は、陸側でガンドリ１．１のクロスビーム１．７に配設される。海側の二つの延長アーム１．４および１．５は、それらの下面の上方にトロリ６用のレール５を支持し、その側面の下方に水平搬送装置９および１０用の少なくとも一本のレール７および８を支持する。トロリ６のレール５は垂直支持体１．３で終端するが、レール７および８は垂直支持体１．３の横を通り過ぎて、陸側の延長アーム１．６の端まで続く。コンテナ１８用の昇降装置１１の従来のケーブルホイスト機構に加えて、トロリ６はコンテナ１８用の旋回機構１２を含む。

搭状の垂直支持体１．３の陸方向の側面に別の垂直ホイスト装置１３があり、それもまた、昇降装置１１と同様に、旋回機構１４を有する。埠頭２では、垂直ホイスト気候１３の下に、二つのコンテナ荷積みステーション１５および１６、ならびにコンテナ１８を運び去る無人輸送車（ＦＴＦ）１７がある。

図２では、同じ部分は同じ番号を持つ。図２は、その垂直支持体１．３と、海側の剛性ベースアーム１．４と、海側でそれに取り付けられた旋回アーム１．５と、陸側の剛性延長アーム１．６とを備えたトランスファプラント１の平面図を示す。同様に、二つの水平搬送装置９および１０に対してレール７および８がトロリ６用のレール５に隣接して脇に配設され、延長アーム１．４、１．５、および１．６の全長を走行することが分かる。したがって、海側ベースアーム１．５と陸側延長アーム１．６との間の移行時に、レール７および８は中央垂直支持体１．３に隣接して脇を走る。垂直支持体１．３は陸側でクロスビーム１．７の中央に支えられ、クロスビーム１．７の長さ方向に見て、クロスビーム１．７の長さの三分の一より多少短い幅を有する。搭状の垂直支持体１．３は、相互に平行に間隔を置いて走る二つの垂直ビームを持つ箱状の垂直支持体とは異なり、いわゆるモノビームとして構成され、したがって荷重の大半を中心垂直ビームが支持する。また、旋回機構１４を備えた垂直ホイスト装置１３が、陸側の延長アーム１．６の中心領域に固定状態で配設されていることが分かる。

図３は、本発明のトランスファプラントの正面図、つまり海側から埠頭２の方向を見た状態を示す。別のコンテナ１９を持ち上げるために、昇降機構１１はスプレッダ２０を備えている。旋回機構１２は、第一旋回装置（図示せず）を含む支柱１２．１と、第二旋回装置（図示せず）を含む旋回アーム１２．２と、支持フレーム１２．３とから構成される。支柱１２．１は昇降機構１１の隣でトロリ６上で側方に変位し、また二つのレール７および８の間で中央に懸吊される。旋回装置（図示せず）を介して垂直支柱１２．１に隣接して、水平方向に延びる旋回アーム１２．１があり、それは支柱１２．１から横に延出する。支柱１２．１から遠い方の旋回アーム１２．２の端には、支持フレーム１２．３を担持する第二旋回装置（図示せず）が固定されており、それは垂直旋回軸を中心に旋回することができる。支持フレーム１２．３は、コンテナ１９を昇降機構１１から持ち上げたり、あるいはそこに降ろすために使用される。図３で、旋回アーム１２．２は０°位置にある。つまり、トランスファプラント１またはその延長アーム１．４、１．５、および１．６の長さ方向の軸に平行である。旋回アーム１２．２を中心に９０°旋回した支持フレーム１２．３は、スプレッダ２０から懸吊されたコンテナ１９をいつでも受け取ることができる。

図４は、基本的に旋回機構１４を備えた垂直ホイスト装置１３を示すトランスファプラントの背面図、つまり埠頭から海の方向を見た状態を示す。ここでも同様に、別のコンテナ２１を持ち上げるために働き、トロリ２３を介して垂直ホイスト機構１３のホイストビーム１３．１に懸吊されるスプレッダ２２に気づくことができる。トロリ２３はホイストビーム１３．１に沿って走行することができる。ホイストビーム１３．１は、垂直支持体１．３の上端領域内には案内されないロードケーブル２４を介して、クロスビーム１．７に配設されたホイスト装置（図示せず）に取り付けられる。ホイストビーム１３．１の安定な案内は、それが垂直支持体１．３に対し垂直および平行に走る二つのガイドウェー２５によって達成される。旋回機構１４は、旋回機構１２と同様に、旋回装置を含む支柱１４．１と、旋回アーム１４．２と、コンテナ２１用の支持フレーム１４．３とから構成される。旋回機構１４の構成および運転モードは、旋回機構１２のそれと一致する。したがって、ここでは、旋回機構１２の対応する説明を参照する。現在の図面では、コンテナ２１が積込まれた旋回アーム１４．２および支持フレーム１４．３は０°位置にある。つまり、トランスファプラント1の長さ方向の軸と平行である。ここでもまた、埠頭２の垂直ホイスト装置１３の下にある二つの荷積みステーション１５および１６ならびにコンテナ１８を運び去るＦＴＦ１７に気づく。

さらに図３および４から、本発明の塔状の垂直支持体１．３の指定が意味するものは、延長アーム１．４、１．５、１．６が基本的に、延長アーム１．４、１．５、１．６の幅の中心に位置する単一の垂直支持体１．３によって支持されることであることは明らかである。垂直支持体１．３の両側に配設される補助支持体１．８は単に、垂直支持体１．３に対する安定化機能を持つだけである。補助支持体１．８はガントリ１．１の頂端から延長アーム１．４、１．６まで伸びる。図３および４は、補助支持体１．８がそれらの機能のため垂直支持体１．３に比較してわずかな幅しか持たず、したがってトランスファ装置１の幅を増大せず、しかもコンテナを支持した水平搬送装置９および１０が垂直支持体１．３から補助支持体１．８を通過するだけの十分な余地を残すことを明瞭に示す。

図５は、トランスファプラント１の陸方向端を拡大した側面図で示す。旋回アーム１４．２は＋９０°位置に配置されている。つまり陸側延長アーム１．６の長さ方向の軸線に対し直角である。コンテナ２１を受け取る用意ができている支持フレームは、０°位置にある。つまり長さ方向の軸線と平行にレール８の下に位置する。垂直ホイスト装置１３のホイストビーム１３．１から懸吊されるスプレッダ２２は、コンテナ２６．１を持ち上げる役割を果たす。垂直ホイスト装置１３は、長さ方向ビーム１３．１によってロードケーブル２４に取り付けられる。安定な荷重の案内のために、垂直支持体１．３に平行に走る二つのガイドウェー２５がある。ガイドウェー２５は、クロスビームまたは釣合いアーム１３．２に取り付けられたガイドローラ１３．３用の走行軌道を形成する。釣合いアーム１３．２はここではロードケーブル２４の長さの微小な差を均等にする。

図５は、二つの２０フィートのＩＳＯコンテナのツインリフト運転を示す。＋／−２５フィートの短い水平方向延長用のレール横行機構２３．１を装備したトロリ２３は、４５フィートのグリッドに貯蔵された２０フィートコンテナ２６．１の上の偏心位置に配置されている。２０フィート停止設定まで伸長されたスプレッダ２２は、第一に駅運転の準備ができている。次のホイスト運転で、第二の２０フィートコンテナ２６．２が荷役される。コンテナ荷積みステーション１５および１６は荷引渡し機構として、トランスファプラント１の垂直ホイスト装置１３と、ＦＴＦによって水平搬送システム内での間のインタフェースを形成する。シャーシ１５．１またはシャーシ１６．２ならびに二つのレール横行機構１５．２および１６．２各々から構成されるコンテナ荷積みステーション１５および１６は、埠頭２でトランスファプラント１のレール２８と平行に敷設されたレール２７上を水平方向に走行することができる。

図６は、垂直ホイスト装置１３を平面図で示す。ガンドリ１．１、垂直支持体１．３、陸側のクロスビーム１．７、垂直ホイスト装置１３、長さ方向のビーム１３．１、釣合いアーム１３．２、ガイドローラ１３．３、トロリ２３とそのレール横行機構２３．１および二本のレール２５、それらのレール２７上のコンテナ荷積みステーション１５および１６、ならびにトランスファプラント１のレール２８が認識される。約＋／−６ｍの水平偏倚によって制御され、責任者端末論理によって監視される二つのコンテナ荷積みステーション１５および１６は、一つが昇降装置１３の下または各々側方に変位したＦＴＦ１７への二つの引渡しステーションの位置の合計三箇所の位置を交互に占める。

図７は、トランスファプラント１の詳細として、海側旋回アーム１．５、トロリ６のレール５、ならびにこれらの脇の下方のレベルにある二つの水平搬送装置９および１０用のレール７および８を示す。トロリ６の追加の構成要素は、レール横行機構６．１、ケーブルホイスト装置１１、および旋回機構１２である。後者は、旋回装置を含む支柱１２．１、旋回装置を含む旋回アーム１２．２、および支持フレーム１２．３から構成される。図面に示すように、旋回アーム１２．２は０°位置にある。つまりトランスファプラント１の長さ方向の軸線に平行である。旋回アームから９０°変位した荷の下の支持フレーム１２．３は、スプレッダ２０から懸吊するコンテナ１９をいつでも受け取ることができる。水平搬送装置９および１０は、レール横行機構３０およびスプレッダ３２がそこから懸吊するホイスト機構３１を備えた、フレーム２９として知られるトロリから構成される。

図８は、トランスファプラント１の海側旋回アーム１．５を別の前面図で示す。旋回機構１２は、旋回装置１２．１を含む支柱から構成される。図面に示されるように、浅海アームは＋９０°位置、つまりトランスファプラント１の長さ方向の軸線に対して９０°旋回した位置にある。コンテナ１９が積み込まれ、旋回アームに対して９０°旋回された支持フレーム１２．３は、レール８と平行である。スプレッダ３２はコンテナを引き渡す準備ができている。トロリのケーブルホイスト機構１１は次のリフトを開始することができる。

図９は、垂直支持体１．３の陸方向側面の垂直ホイスト装置１３および旋回機構１４を示す。コンテナ２１が積み込まれた旋回アーム１４．２および支持フレーム１４．３は、０°位置に、つまり陸側延長アーム１．６の長さ方向の軸線に平行に位置する。トロリ２３から懸吊されたスプレッダ２２は、コンテナ２１を持ち上げるために使用される。ここに示した状況では、そのレール横行機構２３．１により走行することができるトロリ２３は中心位置を占有している。垂直ホイスト装置１３の適切な重量は少なくとも部分的に、ロードケーブル２４に接続された可動式平衡錘３３によって補償されるので、対応する駆動力の低減が実現可能である。

図１０ａおよび１０ｂは、０°位置、つまり旋回アーム１２．２が海側旋回アーム１．５と平行な位置から始まる、旋回機構１２の旋回プロセスを図式的表現で示す。旋回機構１２の構成は、独立駆動装置を持ちながらしかも協力して動作する二つの旋回装置が旋回プロセスを決定するように編成される。第一旋回装置は旋回アーム１２．２を＋９０°または−９０°旋回させる。責任者端末論理システムによって制御、監視されるレール７または８に向かう旋回運動は、水平搬送装置９または１０（コンテナ移動装置）のその後の運転によって指示される。旋回アーム１２．２は支持フレーム１２．３およびしたがってコンテナをも、その垂直軸を中心に追加の＋９０°または−９０°回転させるために使用される。旋回機構１２のこの特別機能により、トランスファプラントの立会員はコンテナの扉または濃い印が付けられた正面端の方向付けを必要に応じて実行することができる。

図１１は、９０°位置、つまり旋回アーム１４．２がトランスファプラントの長さ方向の軸線に対し９０°旋回され、支持フレーム１４．３がレール７または８と平行になる位置から始まる、旋回機構１４の旋回プロセスを図式的表現で示す。旋回機構１４の構成は、一つの旋回装置だけが旋回プロセスを決定するように編成される。旋回装置は旋回アーム１４を＋９０°または−９０°旋回させる。責任者端末論理システムによって制御され監視されるレール７または８に向かう旋回の方向は、水平搬送装置９または１０のその後の運転によって指示される。支柱と支持フレームとの間に配設された平行四辺形型連結機構３２により、案内される支持フレームはその向きを変えない。したがって、旋回機構１２におけるコンテナの扉または濃い印が付けられたコンテナの正面端の決定的な位置についても、同じことが当てはまる。

図１２は、トランスファプラントの背面図、つまり埠頭２から海の方を見た状態を示す。ここに示す図では、荷２１を含む旋回アーム１４．２および支持フレーム１４．３は０°位置、つまり陸側延長アーム１．６の長さ方向の軸と平行な位置にある。

最後に、図１３では、本発明のトランスファプラントが「運転休止」位置にある状態を示す。旋回機構１２を備えたトロリ６、水平搬送装置９および１０、垂直ホイスト装置１３、旋回機構１４、ならびにコンテナ荷積みステーション１５および１６などの全ての荷役機械が「運転休止」モードにある。したがって、トロリ６ならびに水平搬送装置９および１０は海側の剛性延長アーム１．５上に駆動され、海側の旋回延長アーム１．４は上に旋回された状態である。

今から荷揚げプロセスについて説明する。船の荷積みは同じように、しかし逆順に行なわれる。

新規のトランスファプラントは、船３の荷積みプロセスの場合、トロリ６は、コンテナ１９、好ましくはＩＳＯコンテナの上に配置されるために、水平方向に短距離移動するだけですむように設計されている。積荷懸吊手段としてのスプレッダ２０により、コンテナ１９は船３から最高リフト高さまで持ち上げられる。旋回機構１２は＋９０°または−９０°位置から０°位置に旋回される。コンテナ１９は支持フレーム１２．３上に降ろされ、次いで旋回機構１２は０°位置から−９０°位置まで、つまり一つの水平搬送装置９の方向に、または＋９０°位置まで、つまりもう一つの水平搬送装置１０の方向に旋回する。この時点で、水平搬送装置９または１０のスプレッダ３２はコンテナ１９を受け取り、それを水平に陸側延長アーム１．６の方向に移送する。トロリ６のケーブルホイスト機構は、この動作とは独立して次のリフトを動作させることができる。陸側延長アーム１．６の端には、支柱１４．１、旋回アーム１４．２、および支持フレーム１４．３を持つ上記の第二旋回機構１４がある。ここで、各水平搬送装置９または１０の水平移送は終了する。旋回機構１４の支持フレーム１４．３は、二つの水平搬送装置９または１０のうちの一つの下に位置するので、それはそのホイスト機構３１によりコンテナ１９を支持フレーム１４．３上に降ろすことができる。下降方向の荷積みプロセスの次の部分は、塔状の垂直支柱１．３の陸側にある垂直ホイスト装置１３によって引き継がれる。先回機構１４は、今度は＋９０°または−９０°位置から０°位置まで旋回し、次いでコンテナは垂直ホイスト装置１３の下に配置される。垂直ホイスト装置１３はそのスプレッダ２２でコンテナを受け取り、それを持ち上げる。旋回機構１４は再び０°位置から＋９０°位置へ、つまり一つのレール７の方向に、または−９０°位置へ、つまりもう一つのレール８の方向に旋回して戻る。垂直ホイスト装置１３は、今度はコンテナを、埠頭２で待機しているコンテナ荷積みステーション１５，１６まで下降させる。コンテナ荷積みステーション１５，１６の荷積みプロセスが終了するやいなや、ステーションの他のステーションの対応する荷積み位置への水平位置変化が生じる。ここで、積荷は水平移送システムに引き渡され、それは無人輸送車１７または何らかの他の輸送システムとすることができ、それはスプレッダによってコンテナを自動的に持ち上げることができる。無人輸送車１７は、新規のトランスファプラントを例えば自動コンテナ貯蔵ヤードに接続する。

トランスファプラントの側面図である。 トランスファプラントの平面図である。 トランスファプラントの正面図である。 トランスファプラントの背面図である。 側面図の垂直搬送装置部分のカットアウトの図である。 垂直ホイスト装置の平面図である。 図１の詳細図である。 図３の詳細図である。 図１の別の詳細図である。 旋回機構および旋回プロセスの略図である。 旋回機構および旋回プロセスの略図である。 旋回機構および旋回プロセスの略図である。 トランスファプラントの背面図である。 運転休止中のクレーンの略図である。

符号の説明

１ トランスファプラント
１．１ ガントリ
１．２ レール横行機構
１．３ 垂直支持体
１．４ 海側ベースアーム
１．５ 海側旋回アーム
１．６ 陸側延長アーム
１．７ クロスビーム
２ 埠頭
３ コンテナ船
４ ケーブルウィンチおよび駆動装置
５ レール
６ トロリ
７ レール
８ レール
９ 水平搬送装置
１０ 水平搬送装置
１１ コンテナ用の海側昇降装置
１２ 旋回機構
１２．１ 支柱
１２．２ 旋回アーム
１２．３ 支持フレーム
１３ コンテナ用の陸側昇降装置
１３．１ ホイストビーム
１３．２ 釣合アーム
１３．３ ガイドローラ
１４ 旋回機構
１４．１ 支柱
１４．２ 旋回アーム
１４．３ 支持フレーム
１５ コンテナ荷積みステーション
１５．１ シャーシ
１５．２ レール横行機構
１６ コンテナ荷積みステーション
１６．１ シャーシ
１６．２ レール横行機構
１７ 無人輸送車
１８ コンテナ
１９ コンテナ
２０ スプレッダ
２１ コンテナ
２２ スプレッダ
２３ トロリ
２３．１ レール横行機構
２４ ロードケーブル
２５ ガイドウェー
２６．１ コンテナ
２６．２ コンテナ
２７ レール
２８ レール
２９ フレーム
３０ レール横行機構
３１ ホイスト機構
３２ スプレッダ
３３ 平衡錘
３４ 連結機構

Claims (15)

1. 垂直支持体が陸側に支えられ、当該垂直支持体に水平延長アームが固定され、当該水平延長アームが海側で荷揚げされる船を跨いで張り出し、前記水平延長アームに沿って水平搬送装置が走行でき、当該水平搬送装置が、陸側、海側ならびに前記水平延長アームに配設されたコンテナを持ち上げて下に降ろす昇降装置と協働するように構成された、特に港湾でコンテナ船からＩＳＯコンテナを積み降ろしするためのトランスファプラントであって、
   少なくとも二つの水平搬送装置（９、１０）が前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）上に配設され、それらが相互に独立して前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）に沿って前記陸側および海側昇降装置（１１、１３）の間を走行することができ、
   中間貯蔵装置（１２、１４）が前記陸側および／または海側昇降装置（１１、１３）の領域で前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）上に配設され、そこでコンテナが、前記水平搬送装置（９、１０）と共に前記陸側または海側昇降装置（１１、１３）によって下に降ろしたり持ち上げることができ、
   前記中間貯蔵装置（１２、１４）が各々下方に延びる支柱（１２．１、１４．１）を備え、その下端に水平旋回アーム（１２．２、１４．２）が取り付けられ、前記支柱とは遠い方のその端に支持フレーム（１２．３、１４．３）が蝶着され、それが前記海側または陸側昇降装置（１１、１３）の下の領域および前記二つの水平搬送装置（９、１０）の領域内の両方に旋回して、コンテナ（１９）を持ち上げたり引き渡すための対応するピックアップおよびハンドオフ位置に入ることができる、
   ことを特徴とするトランスファプラント。
2. 前記水平延長アームが海側の剛性ベースアーム（１．４）と、海側でそれに接合された旋回アーム（１．５）と、陸側に張り出した剛性延長アーム（１．６）とに分割され、前記剛性海側ベースアーム（１．４）および剛性陸側アーム（１．６）が垂直支持体（１．３）に固定され、前記剛性海側ベースアーム（１．４）がトランスファプラントの静止位置で前記海側昇降装置（１１）を受け入れ、そこで前記海側旋回アーム（１．５）が上方に旋回することを特徴とする、請求項１に記載のトランスファプラント。
3. 前記水平延長アームの前記海側部分（１．４、１．５）が前記海側昇降装置）（１１）のトロリ（６）用のレール（５）を支持し、前記陸側昇降装置（１３）が前記水平延長アームの陸側部分（１．６）に固定され、前記水平搬送装置（９、１０）用のレール（７、８）が前記海側昇降装置（１１）用のレール（５）に隣接しかつ前記陸側昇降装置（１３）に隣接する両側に配設され、したがって基本的に前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）全体に沿って配設されることを特徴とする、請求項１または２に記載のトランスファプラント。
4. 前記垂直支持体（１．３）が塔の形状に形成され、前記昇降装置（１１）用のレール（５）が前記垂直支持体（１．３）の領域で終端し、前記水平搬送装置（９、１０）用のレール（７、８）が前記垂直支持体を通過して側方に走ることを特徴とする、請求項３に記載のトランスファプラント。
5. 前記海側旋回アーム（１２．２）および前記海側支持フレーム（１２．３）が各々相互に独立してそれらの垂直軸線を中心に少なくとも±９０°旋回することができることを特徴とする、請求項１に記載のトランスファプラント。
6. 前記陸側搬送アーム（１４．２）および／または前記陸側支持フレーム（１４．３）の旋回機構は、旋回運動中にコンテナ（２１）の向きが変わらないように、平行四辺形型連結機構（３４）によって駆動することができることを特徴とする、請求項１または５に記載のトランスファプラント。
7. コンテナ（１９、２１）用の支持フレーム（１２．３、１４．３）がレール（７、８）の領域の二つのピックアップおよびハンドオフ位置の間の中心旋廻位置まで旋回することができ、そこでコンテナを前記海側または陸側昇降装置（１１）に接続したりそこから離脱することができることを特徴とする、請求項１、５、または６の一項に記載のトランスファプラント。
8. 前記水平搬送装置（９、１０）が各々、レール（７、８）上を走行できるレール横行機構（３０）と、ホイスト機構（３１）と、旋廻されてスプレッダ（３２）の下に配置されたコンテナ（１９）を受け取るスプレッダ（３２）とを持つフレーム（２９）から構成されることを特徴とする、請求項１ないし７の一項に記載のトランスファプラント。
9. 前記陸側昇降装置（１３）が垂直支持体（１．３）上を案内されるリフトとして構成され、それがコンテナ（２１）用の積荷懸吊手段（２２）付きで水平ホイストビーム（１３．１）上を案内されるトロリ（２３）から構成され、そこで前記ホイストビーム（１３．１）がホイストケーブル（２４）から懸吊され、前記垂直支持体（１．３）上を転動することのできるガイドローラ（１３．３）にクロスレール（釣合いアーム１３．２）によって連結されることを特徴とする、請求項１ないし８の一項に記載のトランスファプラント。
10. 前記陸側昇降装置（１３）のホイストケーブル（２４）が、前記陸側昇降装置（１３）の自然重量を少なくとも部分的に補償するために、可動式平衡錘（３３）に連結されることを特徴とする、請求項９に記載のトランスファプラント。
11. 前記昇降装置（１３）の下を交互に走行できる二つのピックアップおよびハンドオフ位置を有し、水平搬送システム（１７）と協働する荷積みステーション（１５、１６）が前記陸側昇降装置（１３）の下に配設されることを特徴とする、請求項１ないし１０の一項に記載のトランスファプラント。
12. 前記トランスファプラント（１）が、レール横行機構（１．２）に支持されたガントリ型下部構造（１．１）を有し、前記延長アーム（１．６）が陸側で前記下部構造（１．１）に跨って張り出し、前記垂直支持体（１．３）が陸側で前記下部構造（１．１）を中心にして支えられることを特徴とする、請求項１ないし１１の一項に記載のトランスファプラント。
13. 垂直支持体（１．３）が陸側に支えられ、当該垂直支持体に水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）が固定され、当該水平延長アームが海側で荷揚げされる船（３）を跨いで張り出し、前記水平延長アームに沿って水平搬送装置（９、１０）が走行でき、当該水平搬送装置が、陸側、海側ならびに水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）に配設されたコンテナ（１８、１９、２１）を持ち上げて下に降ろす昇降装置（９、１０）と協働し、少なくとも二つの水平搬送装置（９、１０）が前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）上に配設され、それらが相互に独立して前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）に沿って前記陸側および海側昇降装置（１１、１３）の間を走行することができ、かつ中間貯蔵装置（１２、１４）が前記陸側および／または海側昇降装置（１１、１３）の領域で前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）に配設され、コンテナが前記水平搬送装置（９、１０）と共に前記陸側または海側昇降装置（１１、１３）によって下に降ろしたり持ち上げることができるように構成された、特に請求項１ないし１２の一項またはそれ以上に記載のトランスファプラント（１）によって、コンテナ船からコンテナを積み降ろしするための方法であって、
    ａ）埠頭（２）に係留されたコンテナ船（３）から荷揚げするために、コンテナ（１８、１９、２１）が、前記コンテナ（１８、１９、２１）の上で前記水平延長アーム（１．４、１．５、１．６）に配置された前記海側昇降装置（１１）のスプレッダ（２０）によって持ち上げられ、最大ホイスト高さまで上昇されるステップと、
    ｂ） 前記海側昇降装置（１１）に配設された中間貯蔵装置が、水平旋回搬送アーム（１２．２）および水平旋回支持フレーム（１２．３）をそこに配設した状態で、前記二つの水平搬送装置（９、１０）のレール（７、８）の下の静止位置から前記コンテナ（１８、１９、２１）の下の位置まで旋回されるステップと、
    ｃ） 前記コンテナ（１８、１９、２１）が前記支持フレーム（１２．３）上に降ろされ、前記水平搬送装置（９、１０）の二本のレール（７、８）のうちの一本の下でそれと共に旋回されるステップと、
    ｄ） 前記支持フレーム（１２．３）上の前記コンテナ（１８、１９、２１）の上に配置された前記水平搬送装置（９、１０）の一つが前記コンテナ（１８、１９、２１）を受け取り、それを前記陸側延長アーム（１．６）の端まで移送し、その間に前記海側昇降装置（１１）が新しいコンテナ（１８、１９、２１）を持ち上げるステップと、
    ｅ） 前記延長アーム（１．６）の陸側端で、前記コンテナ（１８、１９、２１）が、前記水平旋回アーム（１４．１）によって前記コンテナ（１８、１９、２１）の下の前記水平搬送装置（９、１０）のレール（７、８）の領域内まで旋回された、下向きに延びる支柱（１４．２）を有する第二中間貯蔵装置（１４）の支持フレーム（１４．３）に引き渡されるステップと、
    ｆ） 前記コンテナ（１８、１９、２１）を前記水平搬送装置（９、１０）から取り外した後、前記支持フレーム（１４．３）と前記コンテナ（１８、１９、２１）が、前記陸側延長アーム（１．６）に蝶着された前記昇降装置（１３）のホイスト機構の下に旋回され、そこで前記コンテナ（１８、１９、２１）がスプレッダ（２２）によって持ち上げられるステップと、
    ｇ） 前記支持フレーム（１４．３）が旋回して戻った後、前記コンテナ（１８、１９、２１）が前記昇降装置（１３）によって下降し、地上の水平搬送システム（１５、１６）に引き渡されるステップと、
    ｈ） 上記作業ステップと同時に、前記海側昇降装置（１１）によって持ち上げられた第二コンテナ（１８、１９、２１）が、第二水平搬送装置（９，１０）によって、その他方のレール（７、８）を横切って前記延長アーム（１．６）の陸側の端まで移送され、そこで同様に引き渡されるステップと、
    ｉ） 上記作業ステップが荷積みプロセスのために逆順に実行されるステップと、
    によって実行されることを特徴とする方法。
14. 前記第一昇降装置（１１）によって持ち上げられたときに前記延長アームの長さ方向の軸線に直角の方向を向いた前記コンテナ（１８、１９、２１）が、＋／−９０°旋回する前記搬送アーム（１２．２）および／または支持フレーム（１２．３）によって前記延長アーム（１．４、１．５、１．６）に平行な予め定められた位置まで旋廻されることと特徴とする、請求項１３に記載の方法。
15. 前記第二陸側昇降装置（１３）の前記支持フレーム（１４．３）上に載置されたときに前記延長アーム（１．４、１．５、１．６）に平行に方向付けられた前記コンテナ（１８、１９、２１）が、前記搬送アーム（１４．２）および支持フレーム（１４．３）の反対方向の移動により、前記昇降装置（１３）の領域内まで旋廻されたときにその向きが変わらないことを特徴とする、請求項１３または１４に記載の方法。

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