PT2440431E - Veículo de transporte terrestre de cargas pesadas, nomeadamente veículo de transporte de cargas pesadas sem condutor para contentores iso - Google Patents

Veículo de transporte terrestre de cargas pesadas, nomeadamente veículo de transporte de cargas pesadas sem condutor para contentores iso Download PDF

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PT2440431E
PT2440431E PT107240772T PT10724077T PT2440431E PT 2440431 E PT2440431 E PT 2440431E PT 107240772 T PT107240772 T PT 107240772T PT 10724077 T PT10724077 T PT 10724077T PT 2440431 E PT2440431 E PT 2440431E
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PT
Portugal
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heavy
battery
duty
vehicle
transport vehicle
Prior art date
Application number
PT107240772T
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English (en)
Inventor
Hermann Franzen
Jannis Moutsokapas
Armin Wieschemann
Mike Hegewald
Original Assignee
Gottwald Port Tech Gmbh
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Description

1
DESCRIÇÃO
VEÍCULO DE TRANSPORTE TERRESTRE DE CARGAS PESADAS, NOMEADAMENTE VEÍCULO DE TRANSPORTE DE CARGAS PESADAS SEM CONDUTOR PARA CONTENTORES ISO A invenção refere-se a um veículo de transporte terrestre de cargas pesadas para contentores ISO, nomeadamente um veículo de transporte de cargas pesadas sem condutor, com uma tração, sendo que o veículo de transporte de cargas pesadas dispõe de uma bateria para a alimentação da tração com energia.
Da patente DE 42 03 778 C2 é conhecido um veículo terrestre sem condutor tendo instalado em cima um manipulador.
Através do veículo terreste o manipulador pode ser deslocado automaticamente entre as várias estações de trabalho para aí realizar tarefas de montagem. O veículo terrestre é acionado através de uma bateria de níquel-cádmio que pode ser trocada. A bateria pode ser trocada automaticamente numa estação de troca quando for preciso carregá-la.
Para esse efeito está previsto na estrutura do veículo terrestre um compartimento para a bateria dentro do qual se encontram calhas guia que apresentam uma orientação transversal em relação à direção longitudinal do veículo terrestre. 2
No seu lado inferior, a bateria está equipada com rodas que rodam nas calhas guia.
Para garantir que a bateria durante o funcionamento do veiculo terrestre não se desloque ao longo das calhas guia, está previsto na estrutura do veiculo um pino pré-tensionado na direção da bateria, tipo mola, que durante o funcionamento do veiculo terrestre entra numa reentrância da bateria.
Para uma troca da bateria o pino pode ser abaixado por meios hidráulicos. A bateria assim solta pode ser puxada lateralmente para fora, ao longo das calhas guia, através de um dispositivo de troca.
Para o processo de troca, o veiculo terrestre desloca-se automaticamente até a uma estação de troca.
Além disso, do pedido de registo de patente alemão DE 10 2007 039 778 AI já é conhecido um veiculo de transporte terrestre de cargas pesadas sem condutor para contentores ISO. 0 veiculo de transporte apresenta uma estrutura na qual se encontra pelo menos uma plataforma elevatória que a partir de uma posição de transporte abaixada pode ser levantada para uma posição de transferência elevada ou vice-versa, com a ajuda de pelo menos um dispositivo elevatório. 3
Normalmente, este tipo de veículos de transporte é acionado por um motor Diesel. A patente US 4 496 274 A dá a conhecer um veículo de transporte terrestre sem condutor que pode ser movimentado em torno de um eixo vertical, sobre quatro rolos de tração basculantes e duas rodas de tração adicionais.
As rodas de tração são acionadas de forma independente, cada uma por um motor elétrico. 0 acionamento independente das rodas de tração forma a chamada direção tipo tanque blindado através da qual o veículo de transporte pode ser manobrado e que, em caso de utilização conjunta com rodas de tração sem corrente, se limita normalmente a uma utilização em cargas reduzidas.
Os motores elétricos são alimentados com energia elétrica por uma bateria. A bateria pode ser trocada através de um veículo de bateria.
Para a receção segura de objetos de transporte, o veículo de transporte inclui ainda uma plataforma de carga que apresenta duas calhas de suporte.
No pedido de registo de patente internacional WO 2009/05324 AI é descrito um veículo de transporte que é usado para o transporte de contentores e operado sem condutor. 4
No estado não carregado, o veículo de transporte pode ser movimentado com a ajuda de uma tração elétrica alimentada por uma bateria.
Para a bateria integrada no veículo de transporte está previsto um dispositivo de carregamento estacionário no local de transbordo dos contentores ao qual o veículo se desloca para carregar a bateria. 0 pedido de registo de patente europeu EP 2 017 218 AI dá a conhecer veículos de transporte terrestres para o transporte de contentores a pares, que incluem dois braços de suporte que apontam na direção de deslocação principal e que estão equipados com rodas.
Dois veículos de transporte terrestres são encostados ao contentor, sempre na direção longitudinal oposta, para levantar, cada um, um extremo do contentor entre os braços de suporte.
Os veículos de transporte terrestres dispõem de uma tração elétrica.
Tomando como ponto de partida esta situação técnica atual, a presente invenção baseia-se no objetivo de criar um veiculo de transporte terrestre de cargas pesadas para contentores ISO, nomeadamente um veiculo de transporte de cargas pesadas sem condutor, que seja mais ecológico.
Este objetivo é atingido por um veiculo de transporte terrestre de cargas pesadas para contentores ISO, nomeadamente um veículo de transporte de cargas pesadas 5 sem condutor, que apresenta as características da reivindicação 1.
Conceções vantajosas da invenção são indicadas nas subreivindicações de 2 a 6.
De acordo com a invenção, num veículo de transporte terrestre de cargas pesadas para contentores ISO, nomeadamente um veículo de transporte de cargas pesadas sem condutor, com uma tração, dispondo o veículo de transporte de cargas pesadas de uma bateria para a disponibilização da energia para a tração, melhores condições ecológicas são conseguidas por a bateria estar ligada ao veículo de transporte de cargas pesadas de forma amovível permitindo uma troca para um carregamento da bateria fora do veículo de transporte de cargas pesadas na medida em que pode ser introduzida e removida do veículo de transporte de cargas pesadas transversalmente em relação à direção longitudinal deste, por a bateria ser concebida como bateria de chumbo e apresentar um peso entre as 6 t e as 10 t, por o veículo de transporte de cargas pesadas apresentar um peso total admissível de pelo menos 40 t e dispor de calhas de suporte nos bordos anterior e posterior do compartimento de montagem, visto na direção longitudinal do veículo de transporte de cargas pesadas, montadas transversalmente em relação à direção longitudinal do veículo de transporte de cargas pesadas, nas quais a bateria se apoia.
Uma vantagem essencial do veículo de transporte de cargas pesadas acionado por uma bateria, ou seja, por uma bateria de tração, é o fato de poderem ser evitadas 6 totalmente as emissões locais de substâncias poluentes e reduzidas claramente as emissões acústicas.
Assim é evidente que o ambiente direto sofre menos agressões.
Além disso, o nivel de eficácia do sistema de tração pode ser nitidamente aumentado.
Deste modo, a totalidade da energia necessária para a operação do veiculo foi reduzida.
Dai resulta, por um lado, um melhoramento da compatibilidade ambiental e, por outro, podem ser economizados custos operacionais. A bateria não necessita de tanta manutenção como uma unidade de geradores Diesel que até agora foi usada para a disponibilização da energia de tração elétrica.
Deste modo é possível reduzir os custos de manutenção. Uma vez que a corrente para o recarregamento das baterias pode ser produzida por fontes de energia diferentes, a operação do veículo é independente da disponibilidade e dos custos do gasóleo.
Além disso, a fiabilidade e a disponibilidade do veículo de transporte de cargas pesadas são maiores, uma vez que a utilização de baterias de chumbo em veículos se baseia em longos anos de experiência.
Também é possível carregar a bateria fora do veículo de transporte de cargas pesadas, e o veículo de transporte 7 de cargas pesadas pode continuar a trabalhar com uma bateria de troca carregada.
No âmbito da invenção entende-se por um veículo de transporte de cargas pesadas um veículo que pode transportar uma carga de pelo menos 40 t.
Como cargas para os veículos de transporte de cargas pesadas podem ser consideradas contentores ISO ou caixas móveis.
Em regra, uma caixa móvel pode pesar até aproximadamente 16 t.
Os contentores ISO pesam no estado carregado 20 t a 80 t. Dá-se a preferência ao transporte de contentores ISO.
Como contentores ISO entendem-se, de uma maneira geral, grandes recipientes normalizados com pontos ou cantos de receção normalizados para os dispositivos de transporte de cargas.
Também um veículo de transporte de cargas pesadas que anda vazio ou que transporta um contentor ISO ou uma caixa móvel vazio, deve estar abrangido por esta definição, desde que este veículo possa transportar uma carga de pelo menos 15 t, de preferência pelo menos 20 t.
Pode acontecer também que tais veículos de transporte de cargas pesadas trabalhem numa operação mista, isto é, que para além dos contentores ISO ou das caixas móveis transportam também outras cargas, tais como 8 semirreboques, pontes móveis, reboques, camiões ou tratores.
De preferência, está previsto que o veículo de transporte de cargas pesadas apresente várias rodas traseiras e dianteiras, que as rodas dianteiras sejam acionáveis por um primeiro motor elétrico e as rodas traseiras por um segundo motor elétrico. A bateria encontra-se entre as rodas dianteiras e traseiras.
Para facilitar a troca da bateria ainda mais, está previsto que o veiculo de transporte de cargas pesadas esteja equipado com uma estrutura de veículo que apresente um compartimento de montagem para a bateria, aberto para baixo e para os lados do veículo de transporte de cargas pesadas.
Uma fixação particularmente simples da bateria no veículo de transporte de cargas pesadas é conseguida por a bateria apresentar uma forma essencialmente paralelepipédica, por nas paredes laterais dianteira e traseira da bateria, visto na direção longitudinal do veiculo de transporte de cargas pesadas, haver elementos de apoio que sobressaem das paredes laterais dianteira e traseira e por a bateria estar assente nas calhas de suporte através dos elementos de apoio.
No referente à troca da bateria, o veículo de transporte de cargas pesadas pode ser concebido, vantajosamente, de forma passiva, uma vez que na área dos elementos de apoio e das calhas de suporte existem elementos de centragem 9 que aquando da entrada da bateria no compartimento de montagem e do abaixamento da bateria para as calhas de suporte alinham os elementos de apoio em relação às calhas de suporte.
Também está previsto a bateria dispor de elementos de contacto elétricos e na área das calhas de suporte existirem contraelementos de contacto elétricos que podem ser ligados automaticamente através do abaixamento da bateria para as calhas de suporte. A seguir a invenção é explicada mais detalhadamente através de um exemplo de execução representado no desenho. Eles mostram:
Fig. 1 uma vista de cima, em perspetiva, de um veiculo de transporte de cargas pesadas para contentores ISO,
Fig. 2 uma vista de baixo, em perspetiva, de um veiculo de transporte de cargas pesadas em conformidade com a Fig. 1 e
Fig. 3 uma vista lateral do veiculo de transporte de cargas pesadas da Fig. 1. A Fig. 1 mostra uma vista de cima, em perspetiva, do veiculo de transporte terrestre de cargas pesadas 1 sem condutor para contentores ISO 5. 0 veiculo de transporte de cargas pesadas 1 tem um peso vazio de aproximadamente 35 toneladas ao que acresce o peso do contentor ISO 5 a transportar sendo atingido, no 10 estado carregado, um peso total de aproximadamente 85 toneladas. 0 veículo de transporte 1 concebido como veículo de quatro rodas é constituído, em substância, por uma estrutura de veículo 2 onde num eixo dianteiro comum 3a se encontram duas rodas dianteiras 4a e num eixo traseiro comum 3b duas rodas traseiras 4b.
As quatro rodas 4a, 4b estão equipadas com pneus. A estrutura do veículo 2 suporta uma plataforma plana 5 que se destina à receção dos contentores ISO 5 a transportar. É visível que a estrutura do veículo 2 dispõe de um compartimento de montagem 6 para uma bateria 7. O compartimento de montagem 6 começa por baixo da plataforma 5 da estrutura do veículo 2 e está aberto na direção do piso 8 e dos lados la do veículo de transporte de cargas pesadas 1.
Além disso, o compartimento de montagem 6 encontra-se entre as rodas dianteiras e traseiras 4a, 4b do veículo de transporte de cargas pesadas 1.
Uma vez que o compartimento de montagem 6 está aberto para os lados direito e esquerdo la, visto na direção longitudinal L do veículo de transporte de cargas pesadas 1, uma troca da bateria 7 para proceder à carga da bateria 7 fora do veículo de transporte de cargas pesadas 1, pode ser realizada simplesmente por um movimento 11 transversal em relação à direção longitudinal L do veiculo de transporte de cargas pesadas 1, na direção de carregamento e descarregamento E.
Além disso, o compartimento de montagem 6 está aberto em baixo, e assim, a bateria 7 pode ser carregada e descarregada por dispositivos de transporte tipo empilhador. A bateria 7 é concebida como bateria de chumbo e tem um peso aproximado de 8 a 9 toneladas.
Com esta bateria 7 o veiculo de transporte de cargas pesadas 1 pode ser operado durante aproximadamente 6 a 8 horas. A Fig. 2 mostra uma vista de baixo, em perspetiva, do veiculo de transporte de cargas pesadas 1 em conformidade com a Fig. 1.
Para além dos elementos descritos já em relação à Fig. 1, é visível na Fig. 2 adicionalmente uma tração do veículo de transporte de cargas pesadas 1 que é constituída, em substância, por um motor elétrico dianteiro 9a, uma caixa de transmissão dianteira 10a, um motor elétrico traseiro 9b e uma caixa de transmissão traseira 10b. O motor elétrico dianteiro 9a está fixado centralmente, visto na direção longitudinal L do veículo de transporte de cargas pesadas 1, e na área do eixo dianteiro 3a por baixo da estrutura do veículo 2. 12 0 motor elétrico traseiro 9b está fixado centralmente, visto na direção longitudinal L do veiculo de transporte de cargas pesadas 1, e na área do eixo traseiro 3b por baixo da estrutura do veiculo 2.
Através da caixa de transmissão dianteira 10a, o motor elétrico dianteiro 9a aciona as duas rodas dianteiras 4a, e através da caixa de transmissão traseira 10b, o motor elétrico traseiro 9b aciona as duas rodas traseiras 4b.
Deste modo, o veículo de transporte de cargas pesadas 1 tem uma tração nas quatro rodas.
Além disso é visível que entre a bateria 7 e o eixo dianteiro 3a há espaço para a suspensão de armários de comando 11 por baixo da estrutura do veículo 2, para o alojamento dos componentes de comando. A Fig. 3 mostra uma vista lateral do veículo de transporte de cargas pesadas 1.
Aqui é particularmente bem visível que a bateria 7 está suspensa na estrutura 2 do veículo de transporte 1 com a ajuda de calhas de suporte 2a.
As duas calhas de suporte 2a encontram-se distanciadas uma da outra, orientadas horizontalmente entre si e fixadas na estrutura do veiculo 2 na mesma altura, através de consolas 2b.
As calhas de suporte 2a limitam o compartimento de montagem 6 à frente e atrás, visto na direção longitudinal L do veículo. 13
Para poder suspender a bateria 7 nas calhas de suporte 2a, a bateria 7 de forma paralelepipédica apresenta, nas suas paredes dianteira e traseira 7b, 7c e na área dos cantos da bateria 7 elementos de suspensão 7a lateralmente saídos que no estado operacional da bateria 7 assentam nas calhas de suporte 2a do veículo de transporte de cargas pesadas 1.
Com este tipo de suspensão da bateria 7 no interior da estrutura do veículo 2 e na área superior desta, um empilhador ou um outro dispositivo de elevação podem posicionar-se facilmente por baixo da bateria 7.
Com um movimento do empilhador ou do outro dispositivo de elevação na direção de levantamento e abaixamento vertical S, os elementos de suspensão 7a são levantados da calha de suporte 2a e, seguidamente, a bateria 7 pode ser deslocada para fora do veículo de transporte 1, na direção de carregamento e descarregamento E.
Adicionalmente está previsto que através do movimento vertical na direção de levantamento e abaixamento S, a bateria 7, que está alinhada nas calhas de suporte 2a e impedida de deslocar-se por elementos de centragem não representados, seja destravada dos elementos de centragem e que, adicionalmente, sejam soltos também os elementos de contacto elétricos previstos na bateria 7 e os contraelementos de contacto na área das calhas de suporte 2a que se destinam à ligação elétrica da bateria 7 à tração. A vantagem reside no facto de o veículo de transporte de cargas pesadas 1 poder ser concebido de forma passiva no 14 que respeita ao destravamento e à desconexão dos contactos.
Como campo de aplicação dos veículos de transporte de cargas pesadas acima descritos e dos correspondentes sistemas de troca de bateria, está previsto o transbordo de contentores ISO nos portos e no tráfego intermodal entre a estrada e o caminho-de-ferro. A presente invenção foi descrita por meio de um veículo de transporte terrestre de cargas pesadas para o transporte de contentores ISO.
Basicamente é possível transportar também outras cargas pesadas como, por exemplo, brames ou bobinas na tecnologia de siderurgia, aço e laminagem. LISBOA, 28 de OUTUBRO de 2013

Claims (6)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Veículo de transporte terrestre de cargas pesadas para contentores ISO, nomeadamente um veículo de transporte de cargas pesadas (1) sem condutor, com uma tração, sendo que o veículo de transporte de cargas pesadas (1) dispõe de uma bateria (7) para a alimentação da tração com energia, caracterizado por a bateria (7) estar ligada ao veículo de transporte de cargas pesadas (1) de forma amovível permitindo uma troca para um carregamento da bateria (7) fora do veículo de transporte de cargas pesadas (1) na medida em que pode ser introduzida e removida do veículo de transporte de cargas pesadas (1) transversalmente em relação à direção longitudinal (L) deste, por a bateria (7) ser concebida como bateria de chumbo e apresentar um peso entre as 6 t e as 10 t, por o veículo de transporte de cargas pesadas (1) apresentar um peso total admissível de pelo menos 40 t sendo que o veículo de transporte de cargas pesadas (1) está equipado com uma estrutura de veículo (2) que apresenta um compartimento de montagem (6) para a bateria (7), aberto para baixo e para os lados (la) do veículo de transporte de cargas pesadas (1), e dispõe de calhas de suporte (2a) nos bordos anterior e posterior do compartimento de montagem (6), visto na direção longitudinal (L) do veículo de transporte de cargas pesadas (1), montadas transversalmente em relação à direção longitudinal (L) do veículo de transporte de cargas pesadas (1), nas quais a bateria (7) se apoia.
2. Veículo de transporte terrestre de cargas pesadas de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o 2 veículo de transporte de cargas pesadas (1) apresentar várias rodas dianteiras (4a) e rodas traseiras (4b), por as rodas dianteiras (4a) poderem ser acionadas por um primeiro motor elétrico (9a) e as rodas traseiras (4b) por um segundo motor elétrico (9b).
3. Veiculo de transporte terrestre de cargas pesadas de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a bateria (7) se encontrar entre as rodas dianteiras e traseiras (4a, 4b).
4. Veículo de transporte terrestre de cargas pesadas de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a bateria (7) apresentar uma forma essencialmente paralelepipédica, por nas paredes laterais dianteira e traseira (7b, 7c) da bateria (7), visto na direção longitudinal (L) do veículo de transporte de cargas pesadas (1), haver elementos de apoio (7a) que sobressaem das paredes laterais dianteira e traseira (7b, 7c) e por a bateria (7) estar assente nas calhas de suporte (2a) através dos elementos de apoio (7a).
5. Veículo de transporte terrestre de cargas pesadas de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por na área dos elementos de apoio (7a) e das calhas de suporte (2a) existirem elementos de centragem que aquando da entrada da bateria (7) no compartimento de montagem (6) e do abaixamento da bateria (7) para as calhas de suporte (2a) alinham os elementos de apoio (7a) em relação às calhas de suporte (2a).
6. Veiculo de transporte terrestre de cargas pesadas de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado por a bateria (7) dispor de elementos de contacto elétricos 3 e na área das calhas de suporte (2a) existirem contraelementos de contacto elétricos que podem ser ligados automaticamente através do abaixamento da bateria (7) para as calhas de suporte (2a). LISBOA,28 de OUTUBRO de 2013
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