ES2868948T3 - Aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL - Google Patents

Aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL Download PDF

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Kyoung Shik Choi
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Abstract

Aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL, que comprende: una base (100) dispuesta de forma segura en el suelo; un carro (200) de transporte que se puede desplazar hacia delante/atrás entre una ubicación frente a la base y la base, comprendiendo el carro de transporte un carro (210) inferior que se puede desplazar a lo largo de un carril (110) guía y una unidad (220) elevadora dispuesta en el carro inferior para desplazarlo hacia arriba y hacia abajo; una unidad (310) de carro de transporte dispuesta entre la base y el carro de transporte configurada para desplazar el carro de transporte hacia delante/atrás; y una unidad (400) de sujeción dispuesta en cada una de la porción superior delantera y trasera de la unidad elevadora configurada para sujetar y soltar el contenedor de tanques de GNL, estando la unidad de sujeción dispuesta en una estructura de montaje de sujeción que se puede desplazar lateralmente en el interior de cada una de las porciones superiores, caracterizado por que la unidad de sujeción comprende: sujetadores (430) dispuestos verticalmente en ambos lados de la estructura de montaje de sujeción; un cilindro (450) hidráulico de movimiento recíproco dispuesto en la porción media de la estructura de montaje de sujeción; y tramos de conexión que conectan ambos extremos de una biela del cilindro hidráulico de movimiento recíproco con brazos pivotantes proporcionados en extremos superiores de ejes pivotantes de los sujetadores, respectivamente.

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL
Sector de la técnica
La presente invención se refiere a un aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL y, en particular, a un aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL que descarga un contenedor de tanques de GNL desde un vehículo de transporte a una base dispuesta en un lugar de uso o carga el contenedor de tanques de GNL desde la base al vehículo de transporte.
Estado de la técnica
El GNL almacenado en un tanque de almacenamiento en una terminal receptora de GNL se vaporiza mediante una instalación de vaporización y se suministra después a lugares de uso por todo el país a través de una red de tuberías.
En un área en la que no se haya instalado una red de tuberías, el GNL se transporta directamente a un tanque de almacenamiento fijo dispuesto en dicha área utilizando un camión cisterna. Sin embargo, este método tiene problemas en cuanto a que lleva mucho tiempo suministrar el GNL desde el camión cisterna al tanque de almacenamiento fijo y es necesario que los gases de evaporación se descarguen al aire mientras se rellena del tanque, causando una pérdida de GNL y un riesgo de incendio.
Por tanto, existe una necesidad de un método de suministro de GNL simple y seguro en el que un vehículo de transporte directamente transporte el GNL, pero no sea necesario suministrar g Nl desde el vehículo a un tanque de almacenamiento fijo en un lugar de uso.
La publicación internacional WO2015012445 (A1) describe una estación de combustible de GNL que comprende: una parte de instalación en la que se instala un contenedor de tanques de GNL; y una parte de suministro para suministrar gas natural licuado desde el contenedor de tanques de GNL instalado en la parte de instalación a un objeto para el suministro, en el que el contenedor de tanques de GNL se puede transportar e instalar mientras se almacena el gas natural licuado, y el contenedor de tanques de GNL se transporta a la parte de instalación y se instala después en la parte de instalación. La publicación internacional WO2015012445 (A1) describe el preámbulo de la reivindicación independiente 1.
Objeto de la invención
Problema técnico
Las realizaciones de la presente invención se han concebido para solucionar un problema tal en la técnica y proporcionar un aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL, que puede descargar un tanque de GNL tipo contenedor (de aquí en adelante (contenedor de tanques de GNL") transportado a un lugar de uso por un vehículo de transporte de contenedores a una base (es decir, una estructura fija que sostiene el contendor de tanques de GNL) proporcionada en el lugar de uso o puede cargar un contenedor de tanques de GNL vacío desde la base al vehículo de transporte.
Solución técnica
Según un aspecto de la presente invención, un aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL incluye: una base dispuesta de forma segura en el suelo; un carro de transporte que se puede desplazar hacia delante/atrás entre una ubicación frente a la base y la base, incluyendo el carro de transporte un carro inferior que se puede desplazar a lo largo de un carril guía y una unidad elevadora dispuesta en el carro inferior para desplazarlo hacia arriba y hacia abajo; una unidad de carro de transporte dispuesta entre la base y el carro de transporte para desplazar el carro de transporte hacia delante/atrás; y una unidad de sujeción dispuesta en cada una de las porciones superiores delantera y trasera de la unidad elevadora para sujetar y soltar el contenedor de tanques de GNL, estando la unidad de sujeción dispuesta en una estructura de montaje de sujeción que se puede desplazar lateralmente en el interior de cada una de las porciones superiores.
Las columnas de la unidad elevadora se pueden insertar en columnas correspondientes del carro inferior para poder desplazarse hacia arriba y hacia abajo, y cada una de las columnas del carro inferior puede estar provista en el mismo con un cilindro hidráulico que sostiene las columnas de la unidad elevadora.
El carril guía puede incluir: un carril guía dispuesto en el suelo frente a la base para sostener y guiar las ruedas dispuestas bajo las columnas derecha e izquierda del carro inferior; y un carril guía dispuesto en ambas superficies laterales de la base a separar del suelo y que sostiene y guía las ruedas dispuestas bajo las columnas delanteras derecha e izquierda del carro inferior.
La unidad de carro de transporte puede incluir: un cilindro hidráulico dispuesto entre el carro inferior del carro de transporte y la base; y una bomba hidráulica que suministra y descarga fluido hidráulico a y desde el cilindro hidráulico.
La unidad de carro de transporte puede incluir: un tornillo tuerca montado en el carro inferior del carro de transporte; un tornillo principal insertado en un extremo del mismo dentro del tornillo tuerca a atornillar al tornillo tuerca y montado de forma que pueda girar en el otro extremo del mismo en la base; y un motor dispuesto en la base para girar el tornillo principal.
La unidad de carro de transporte puede incluir: un montaje de piñones dispuesto en el interior de un extremo delantero del carril guía dispuesto en el suelo y en un extremo trasero de la base, respectivamente; piñones dispuestos en los montajes de piñones, respectivamente; una cadena acoplada con los piñones y conectada en ambos extremos de la misma a un miembro de fijación montado en el carro inferior del carro de transporte; y un motor que gira uno de los piñones.
La unidad de sujeción incluye: sujetadores dispuestos verticalmente en ambos lados de la estructura de montaje de sujeción; un cilindro hidráulico de movimiento recíproco dispuesto en la porción media de la estructura de montaje de sujeción; y tramos de conexión que conectan ambos extremos de una biela del cilindro hidráulico de movimiento recíproco con brazos pivotantes proporcionados en extremos superiores de ejes pivotantes de los sujetadores, respectivamente.
Un extremo inferior de cada uno de los sujetadores puede sobresalir hacia abajo de la porción superior a través de un agujero formado mediante una placa inferior de la porción superior, y el eje pivotante de cada uno de los sujetadores puede estar proporcionado en un extremo inferior del mismo con una cabeza de acoplamiento configurada para insertarse en un agujero de acoplamiento formado en un borde superior del contenedor de tanques de GNL y pivotada para sujetar el contenedor de tanques de GNL.
La porción superior puede estar provista de un ajuste de posición de sujeción hasta que se desplace la estructura de montaje de sujeción lateralmente.
La unidad de ajuste de posición de sujeción puede incluir: un cilindro hidráulico montado en una estructura superior de la porción superior; y una barra de fijación montada en la estructura de fijación de sujeción, estando la barra de fijación conectada a una biela del cilindro hidráulico.
La unidad de ajuste de posición de fijación puede incluir: un motor montado en una estructura superior de la porción superior; un engranaje de piñón montado en un eje del motor; y un engranaje de cremallera montado en la estructura de montaje de sujeción para acoplarse con el engranaje de piñón.
La estructura de montaje de fijación puede tener porciones de inserción cóncavas formadas en las superficies delantera y trasera de la misma, y una pluralidad de ruedas puede estar dispuesta en cada una de las superficies laterales de las estructuras superiores delantera y trasera correspondientes a las porciones de inserción a insertar en la porción de inserción para sostener una superficie superior de la porción de inserción de modo que la estructura de montaje de sujeción se pueda desplazar lateralmente con las ruedas.
Efectos ventajosos
Según la presente invención, no es necesario suministrar GNL trasportado por un vehículo desde el vehículo a un tanque de almacenamiento fijo en un lugar de uso, facilitando así la reposición de GNL en el lugar de uso.
Además, debido a que no es necesario suministrar GNL en el lugar de uso, el gas de evaporación no necesita descargarse al aire, reduciendo así una pérdida de GNL y evitando el riesgo de incendio.
Además, incluso cuando un vehículo de transporte no se detiene en una posición correcta, el contenedor de tanques de GNL se puede sujetar de forma precisa al ajustar una posición lateral del sujetador, y, por tanto, se puede descargar el contenedor de tanques de GNL de una forma más rápida y fácil.
Además, el aparato de carga/descarga de contenedores de tanques de GNL según la presente invención se puede utilizar también para cargar/descargar no solo contenedores de tanques de GNL si no también una variedad de contenedores de carga entre un vehículo de transporte y la base dispuesta en el suelo.
Descripción de las figuras
La Figura 1 es una vista lateral de un aparato de carga/descarga de contenedores de tanques de GNL según la presente invención.
La Figura 2 es una vista en perspectiva de un carro de transporte que es un componente principal del aparato según la presente invención (en el que se utiliza un cilindro hidráulico como unidad de carro de transporte).
La Figura 3 es una vista lateral derecha del aparato de la Figura 1. La Figura 4 es una vista de una realización en la que se utilizan un tornillo principal y un tornillo tuerca como unidad de carro de transporte.
La Figura 5 es una vista de una realización en la que se utiliza una cadena como unidad de carro de transporte. La Figura 6 es una vista en perspectiva de una porción superior del carro de transporte (con una cubierta superior retirada), que muestra la instalación de una unidad de sujeción y una unidad de ajuste de posición de sujeción. La Figura 7 es una vista de una unidad de ajuste de posición de sujeción según otra realización.
La Figura 8 es una vista que muestra la entrada de un vehículo cargado con un contenedor de tanques de GNL. La Figura 9 es una vista del carro de transporte que se desplaza hacia delante.
La Figura 10 es una vista de un sujetador que no está ajustado en posición.
La Figura 11 es una vista de una unidad elevadora que se desplaza hacia atrás.
La Figura 12 es una vista de la unidad elevadora que se desplaza hacia arriba tras sujetar el contenedor de tanques de GNL. La Figura 13 es una vista de la unidad elevadora que se desplaza hacia abajo después de darle la vuelta al carro de transporte.
Descripción detallada de la invención
Se describirán en detalle realizaciones de la presente invención en referencia a los dibujos que acompañan. Se ha de comprender que la presente invención se puede realizar de diferentes maneras y no está limitada a las siguientes realizaciones. Además, se ha de comprender que los expertos en la técnica pueden llevar a cabo modificaciones, cambios, alteraciones y realizaciones equivalentes sin alejarse del alcance de la invención reivindicada. Además, se ha de observar que los dibujos no están a escala precisa y pueden estar exagerados en el grosor de la líneas o en el tamaño de los componentes únicamente por cuestión de conveniencia descriptiva y claridad.
Además, los términos a describir a continuación son términos definidos teniendo en cuenta las funciones de la presente invención, y estas pueden variar con la intención o práctica de un usuario o un operador. Por tanto, dichos términos se han de definir en base al contenido completo descrito en la presente memoria.
De aquí en adelante, se describirán en detalle realizaciones de ejemplo de la presente invención en referencia a los dibujos que acompañan. A pesar de que la carga/descarga de un contenedor de tanques de GNL se utiliza como ejemplo, se ha de comprender que la presente invención se puede utilizar para descargar/cargar una variedad de contenedores de carga generales desde/hasta un vehículo de contenedores.
Con referencia a las Figuras 1 a 3, un aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL según la presente invención incluye: una base 100 dispuesta de forma segura en el suelo para cargarse con el contenedor de tanques de GNL; un carro 200 de transporte que se puede desplazar hacia delante/atrás entre la base 100 y la parte delantera de la base 100; una unidad de carro de transporte dispuesta entre la base 100 y el carro 200 de transporte para transportar el carro 200 de transporte; y una unidad de fijación dispuesta en las porciones superiores delantera y trasera del carro 200 de transporte para sujetar el contenedor de tanques de GNL.
La base 100 es una estructura generalmente cuboide y tiene una superficie superior plana para permitir que el contenedor de tanques de GNL se coloque sobre la misma. Además, la base 100 se ensambla con tuberías y ángulos de acero verticales y horizontales y se asegura al suelo para sostener de forma estable la carga pesada del contenedor de tanques de GNL.
La base 100 tiene protuberancias 101 de inserción (véase la Figura 3) formadas en cuatro esquinas de la superficie superior de la misma para insertarse en hendiduras de asiento formadas en cuatro esquinas de una superficie inferior del contenedor de tanques de GNL, respectivamente. Cuando el contenedor de tanques de GNL se coloca en la superficie superior de la base 100, las protuberancias 101 de inserción se insertan en las hendiduras de asiento del contenedor de tanques de GNL, respectivamente, y así el contenedor de tanques de GNL se puede colocar de forma precisa y se puede mantener en posición de manera estable.
El carro 200 de transporte incluye un carro 210 inferior que se puede desplazar hacia delante/atrás (es decir, en una dirección lateral en la Figura 1) y una unidad 220 elevadora dispuesta en el carro 210 inferior para poder desplazarse hacia arriba y hacia abajo.
Tal y como se muestra en la Figura 2, el carro 210 inferior incluye columnas 211 verticales formadas en cuatro esquinas del mismo, respectivamente, y una pluralidad de estructuras 212 de conexión que conectan las columnas 211 entre sí para conseguir la rigidez requerida y para mantener la forma del carro inferior. Sin embargo, el carro 210 inferior no incluye una estructura 212 de conexión entre las columnas 211 delanteras derecha e izquierda para evitar una colisión con el contenedor de tanques de GNL en un vehículo cuando se desplaza el carro inferior hacia el vehículo.
La unidad 220 elevadora también incluye cuatro columnas 221 que corresponden a las columnas 211 del carro inferior. Las columnas 221 de la unidad elevadora están conectadas entre sí por una pluralidad de estructuras 222 de conexión en una forma determinada para mantener la rigidez estructural.
Las columnas 221 de la unidad 220 elevadora se insertan en las columnas 211 correspondientes del carro 210 inferior para funcionar de manera telescópica. Cada una de las columnas 211 del carro 210 inferior se proporciona en el mismo con un cilindro hidráulico que sostiene una de las columnas 221 correspondientes de la unidad 220 elevadora. De este modo, la unidad 220 elevadora se desplaza hacia arriba o hacia abajo dependiendo de las condiciones hidráulicas del cilindro hidráulico. En otras palabras, cuando se suministra presión hidráulica al cilindro hidráulico para forzar a una biela a que sobresalga, la unidad 220 elevadora se desplaza hacia arriba, mientras que, cuando se libera la presión hidráulica para forzar a la biela a retraerse, la unidad 220 elevadora se desplaza hacia abajo.
El carro 200 de transporte tiene un tamaño que le permite rodear la porción superior y ambos lados del contenedor de tanques de GNL cuando el contenedor de tanques de GNL se coloca en la base 100.
Tal y como se muestra en las Figuras 2 y 3, cada una de las cuatro columnas 211 del carro 210 inferior se proporciona en un extremo inferior del mismo con una pluralidad de ruedas 213a o 213b. En correspondencia con estas, los carriles 110, 120 guía se disponen a ambos lados del suelo frente a la base 100 y en ambas porciones laterales inferiores de un cuerpo de la base 100, respectivamente.
El carril 110 guía dispuesto en el suelo frente a la base 100 sirve para sostener y guiar a las ruedas 213a de ambas columnas 211 delanteras del carro 210 inferior, y el carril 120 guía dispuesto en ambas porciones laterales inferiores de la base 100 sirve para sostener las ruedas 213b de ambas columnas 211 traseras del carro inferior. A diferencia del carril 110 guía delantero dispuesto en el suelo, el carril 120 guía trasero está separado del suelo una distancia predeterminada. Como resultado, las columnas traseras son más cortas que las columnas delanteras.
La unidad de carro de transporte está dispuesta entre la base 100 y el carro 200 de transporte para desplazar el carro 200 de transporte hacia delante/atrás.
La unidad de carro de transporte se puede configurar de diversas maneras. En primer lugar, la unidad de carro de transporte puede estar compuesta de un cilindro 310 hidráulico, tal y como se representa en la Figura 2. Un cuerpo 311 de cilindro del cilindro 310 hidráulico está montado en el interior de ambos lados del carro 210 inferior del carro 200 de transporte. Un extremo de la biela 312 que sobresale del cuerpo 311 del cilindro se asegura a un extremo trasero de la base 100 (véase la Figura 9).
Una bomba hidráulica (no se muestra) capaz de suministrar presión hidráulica está conectada al cuerpo 311 de cilindro del cilindro 310 hidráulico a través de un tubo. Aquí, se ha de comprender que el funcionamiento de la bomba hidráulica se puede controlar al activar un interruptor de botón de un panel de control separado. De este modo, el carro 200 de transporte se puede desplazar hacia delante/atrás controlando el suministro/descarga de fluido hidráulico hacia/desde el cuerpo 311 del cilindro mediante el control del funcionamiento de la bomba hidráulica de manera que la biela 312 está forzada a sobresalir de o retraerse hacia el cuerpo 311 del cilindro. En otras palabras, cuando la biela 312 está forzada a sobresalir, el carro 200 de transporte se desplaza hacia delante, mientras que, cuando la biela 312 está forzada a retraerse, el carro 200 de transporte se desplaza hacia atrás.
Aquí, el cilindro 310 hidráulico puede estar dispuesto de tal manera que el cuerpo 311 del cilindro esté asegurado al carro 200 de transporte y la biela 312 esté asegurada a la base 100 tal y como se ha descrito anteriormente, o que el cuerpo 311 del cilindro esté asegurado a la base 100 y la biela 312 esté asegurada al carro 200 de transporte.
Con referencia a la Figura 4, la unidad de carro de transporte puede estar compuesta por un tornillo 320 tuerca y un tornillo 330 principal. El tornillo 320 tuerca es un miembro tubular largo con un tornillo de avance formado en una superficie circunferencial del mismo, y el tornillo 330 principal es un miembro tipo varilla largo con un tornillo de avance formado en una superficie circunferencial exterior del mismo. El tornillo 330 principal se inserta en el tornillo 320 tuerca a atornillar en el tornillo tuerca.
El tornillo 320 tuerca está asegurado al carro 210 inferior del carro 200 de transporte para que no se gire ni se desplace hacia delante y hacia atrás, y un extremo del tornillo 330 principal (es decir, un extremo del tornillo principal opuesto al extremo insertado en el tornillo 320 tuerca) está montado de forma que pueda girar en un extremo trasero de la base 100. La base 100 está provista de un motor (no se muestra) para girar el tornillo 330 principal en una dirección hacia delante/atrás. El tornillo 330 principal está conectado a un eje del motor mediante un engranaje.
Por tanto, el carro 210 inferior con el tornillo 320 tuerca montado en el mismo, es decir, el carro 200 de transporte se puede desplazar hacia delante/atrás al girar el tornillo 330 principal en la dirección hacia delante/atrás mediante el giro del motor de modo que el tornillo 320 tuerca se desplace hacia delante/atrás con respecto al tornillo 330 principal con una posición fija por la acción de tornillo del tornillo 320 tuerca y el tornillo 330 principal.
Con referencia a la Figura 5, la unidad de carro de transporte puede estar compuesta por piñones 351, 352, 353, 354 y una cadena 360. Los montajes 341, 342 de piñones están dispuestos en el interior de un extremo delantero del carril 110 guía dispuesto en el suelo y en el extremo trasero de la base 100 para permitir que los piñones 351, 352, 353, 354 estén montados en los mismos, respectivamente.
A pesar de que cada uno de los montajes 341, 342 de piñones pueden tener únicamente al menos un piñón 351 o 352 principal montado en los mismos, es preferible instalar piñones 353, 354 auxiliares bajo los piñones 351, 352 principales, respectivamente, para accionar con suavidad la cadena 360 y mantener una tensión adecuada.
La cadena 360 está acoplada con los piñones 351, 352, 353, 354 y está conectada en ambos extremos de los mismos a un miembro 370 de fijación montado en el carro 210 inferior. Además, un motor accionador de la cadena (no se muestra) está conectado a uno de los piñones 351, 352 principales. El motor accionador de la cadena puede estar dispuesto en los montajes 341 o 342 de piñones.
De esta manera, la dirección de giro de la cadena 360 se puede ajustar al controlar la dirección de giro del motor accionador de la cadena, de modo que el carro 210 inferior conectado a la cadena 360, es decir, el carro 200 de transporte, se puede desplazar hacia delante/atrás.
Con referencia a la Figura 6, la unidad 400 de sujeción para sujetar el contenedor de tanques de GNL y una unidad 500 de ajuste de posición de sujeción para ajustar la posición lateral de la unidad 400 de sujeción están dispuestas en el interior de cada porción 214 superior en los extremos delantero y trasero de la unidad 220 elevadora.
La unidad 400 de sujeción incluye sujetadores 430 dispuestos en ambos lados de una estructura 420 de montaje de fijación (vista de frente, es decir, el lado izquierdo de la Figura 6), respectivamente, tramos de conexión 440 conectados a los sujetadores 430, respectivamente, y un cilindro 450 hidráulico que incluye una biela que sobresale de ambos lados del mismo y se conecta a los tramos de conexión 440 y está montado en la porción media de la estructura 420 de montaje de sujeción.
El cilindro 450 hidráulico es un cilindro de movimiento recíproco que incluye una biela dispuesta a través de un cuerpo de cilindro y un pistón dispuesto en el interior del cuerpo de cilindro. Por tanto, la biela se desplaza hacia la derecha o izquierda dependiendo de las condiciones hidráulicas en los espacios a ambos lados del pistón en el cuerpo del cilindro, de modo que los tramos de conexión 440 conectados a ambos extremos de la biela se desplazan simultáneamente en la misma dirección para hacer funcionar a ambos sujetadores 430 en la misma dirección.
Cada uno de los sujetadores 430 incluye un eje pivotante que atraviesa un cuerpo cilíndrico, un brazo pivotante dispuesto en un extremo superior del eje pivotante y articulado en un extremo del tramo de conexión 440 y una cabeza 431 de acoplamiento montada en un extremo inferior del eje pivotante y compuesto por una placa rectangular plana y una pirámide rectangular que sobresale de la parte inferior de la placa rectangular. Por tanto, cuando se pone en funcionamiento el cilindro 450 hidráulico, el brazo pivotante se pivota mediante el tramo 440 de conexión, de modo que el eje pivotante conectado al brazo pivotante se pivota en la misma dirección, pivotando así la cabeza 431 de acoplamiento en el extremo inferior del eje pivotante en la misma dirección. La carrera de la biela del cilindro 450 hidráulico se establece a una longitud que permite que la cabeza 431 de acoplamiento se pivote 90°. Por tanto, la cabeza 431 de acoplamiento se puede pivotar 90° en una dirección hacia delante/atrás al controlar la dirección de funcionamiento del cilindro 450 hidráulico.
La unidad 500 de ajuste de la posición de sujeción incluye: un par de estructuras 214b superiores que se extienden en una dirección lateral y se disponen de forma segura en una placa 214a inferior de la porción 214 superior para separarse una distancia predeterminada entre sí en una dirección hacia delante y hacia atrás; una pluralidad de ruedas 410 dispuestas de forma que puedan girar en cada superficie lateral de las estructuras 214b superiores delantera y trasera una frente a la otra; la estructura 420 de montaje de sujeción sostenida por las ruedas 410 para poder desplazarse en la dirección lateral; un cilindro 510 hidráulico montado en una superficie superior de una de las estructuras 214b superiores en una dirección longitudinal de la estructura 214b superior; y una barra 520 de fijación montada en una superficie superior de la estructura 420 de montaje de sujeción para situarse en un extremo de la misma sobre la estructura 214b superior en la que está montado el cilindro 510 hidráulico, en la que un extremo de una biela del cilindro 510 hidráulico está conectado a un extremo de la barra 520 de fijación.
Por tanto, se pude ajustar una posición lateral de la estructura 420 de montaje de sujeción (vista de frente) a través de la barra 520 de fijación al controlar la dirección de funcionamiento y la cantidad de funcionamiento de la biela del cilindro 510 hidráulico, pudiéndose ajustar así una posición del sujetador 430, es decir, una posición de sujeción.
Con referencia a la Figura 7, la unidad 500 de ajuste de posición de sujeción se puede accionar al utilizar un motor 530, un engranaje 540 de piñón y un engranaje 550 de cremallera. Aquí, el motor 530 está montado en una superficie superior de una de las estructuras 214b superiores; el engranaje 540 de piñón está montado en un eje del motor 530: y el engranaje 550 de cremallera está montado en una superficie superior de la estructura 420 de montaje de sujeción para acoplarse con el engranaje 540 de piñón.
Por tanto, la posición del sujetador 430 se puede ajustar al controlar la dirección de giro y la cantidad de giro del motor 530 para controlar la dirección y la cantidad de movimiento lateral de la estructura 420 de montaje de sujeción.
La estructura 214b superior comprende un par de estructuras superiores separadas una distancia predeterminada entre sí en la dirección hacia delante y hacia atrás, y una pluralidad de ruedas 410 están dispuestas en cada superficie de las estructuras 214b superiores delantera y trasera una frente a otra. La estructura 420 de montaje de sujeción está dispuesta entre las estructuras 214b superiores delantera y trasera, y las ruedas 410 se insertan en ambas porciones de inserción cóncavas de la estructura 420 de montaje de sujeción para sostener la estructura 420 de montaje de sujeción.
La estructura 420 de montaje de sujeción incluye las porciones de inserción cóncavas formadas en las superficies delantera y trasera de la misma para ser sostenida por las ruedas 410. Las porciones de inserción se forman al disponer barras de acero cada una en forma de U transversalmente con las superficies traseras de las mismas una frente a la otra. La barra de acero delantera está conectada en ambos lados a la barra de acero trasera a través de placas 421 de conexión superior e inferior, y ambos sujetadores 430 pasan verticalmente a través de las placas 421 de conexión.
La placa 214a inferior de la porción 214 superior está formada a través de ella con un agujero rectangular largo en la dirección lateral, de modo que un extremo inferior del sujetador 430 sobresale hacia abajo desde la porción 214 superior a través del agujero. Además, el agujero sirve para permitir que el extremo inferior del sujetador 430 esté libre de interferencias cuando se desplaza la estructura 420 de montaje de sujeción. Como resultado, el sujetador 430 se puede desplazar libremente en la dirección lateral.
Una fuente de accionamiento de la unidad de carro de transporte (es decir, el cilindro hidráulico y el motor), el cilindro hidráulico que desplaza la unidad 220 elevadora hacia arriba/abajo, una fuente de accionamiento de la unidad 400 de sujeción (es decir, el cilindro 450 hidráulico) y una fuente de accionamiento de la unidad 500 de ajuste de posición de sujeción (es decir, el cilindro 510 hidráulico y el motor 530) se pueden controlar automáticamente con una unidad de control electrónica (no se muestra) o manualmente al utilizar un interruptor de un panel de control separado (no se muestra).
Debido a que se puede conseguir fácilmente controlar la ubicación de movimiento de cada componente al utilizar un conmutador limitador o diversos sensores detectores de posición, la descripción de los mismos se omitirá.
A continuación, se describirá un proceso de descarga de un contendor de tanques de GNL desde un vehículo de transporte a la base 100 dispuesta en el lugar de uso utilizando el aparato de carga/descarga de contenedores de tanques de GNL según la presente invención. En las Figuras 8, 9 y 11 a 13, solamente se utiliza el cilindro 310 hidráulico como unidad de carro de transporte. Para las otras dos realizaciones (en las que el tornillo tuerca y el tornillo principal se utilizan como unidad de carro de transporte o la cadena y los piñones se utilizan como unidad de carro de transporte), debido a que el desplazamiento hacia delante/atrás del carro 200 de transporte se puede comprender fácilmente en base a la descripción anterior del funcionamiento de los componentes mencionados anteriormente, se omitirá la ilustración de estas realizaciones. Además, debido a que el proceso de cargar un contenedor de tanques de GNL vacío desde la base al vehículo de transporte se lleva a cabo en el orden inverso al proceso de descarga, la descripción de lo mismo se omitirá. Con referencia a la Figura 8, el carro 200 de transporte está ubicado al lado de la base 100 para rodear la base 100 en un estado de espera. Primero, se le da la vuelta a un vehículo V que lleva un contenedor C de tanques de GNL para acercarse al frente de la base 100. Aquí, el vehículo V entra entre los carriles 110 guía en ambos lados.
Una vez se detiene el vehículo V, el carro 200 de transporte se desplaza hacia delante a una posición que rodea el contenedor C de tanques de GNL, tal y como se muestra en la Figura 9. El desplazamiento hacia delante/atrás del carro 200 de transporte con respecto a la base 100 se consigue con el funcionamiento de la unidad de carro de transporte, que es el cilindro 310 hidráulico en la presente memoria. Cuando se suministra un fluido hidráulico al cuerpo 311 del cilindro para forzar a la biela 312 a sobresalir, el cuerpo 311 del cilindro y por tanto el carro 200 de transporte se desplazan hacia delante con respecto a la biela 312.
Entonces, la unidad 400 de sujeción se desplaza lateralmente de modo que la cabeza 431 de acoplamiento del sujetador 430 se posiciona para coincidir con un agujero de acoplamiento (en la línea A, no se muestra) formado en un extremo superior del contenedor C de taques de GNL, tal y como se muestra en la Figura 10.
Este funcionamiento se consigue controlando la dirección de funcionamiento y la cantidad de funcionamiento del cilindro 510 hidráulico de la unidad 500 de ajuste de posición de sujeción o controlando la dirección de giro y la cantidad de giro del motor 530 para desplazar la estructura 420 de montaje de sujeción en una dirección lateral (las direcciones de las flechas h y h).
Tal y como se ha descrito anteriormente, se puede conseguir controlar la posición al detectar la ubicación del agujero de acoplamiento del contendor C de tanques de GNL utilizando un sensor de posición y controlando el funcionamiento del cilindro 510 hidráulico o el motor 530 en base a la ubicación detectada.
Una vez se posiciona la cabeza 431 de acoplamiento para que coincida con el agujero de acoplamiento, la unidad 220 elevadora se desplaza hacia abajo, tal y como se muestra en la Figura 11. Aquí, el desplazamiento hacia abajo de la unidad elevadora se consigue liberando presión hidráulica de un cilindro hidráulico contenido en la columna 211 del carro 210 inferior. Cuando se libera la presión hidráulica, la columna 221 de la unidad 220 elevadora se inserta en la columna 211 del carro 210 inferior, por lo que la unidad 220 elevadora se desplaza hacia abajo.
Cuando la unidad 220 elevadora se desplaza hacia abajo, la cabeza 431 de acoplamiento del sujetador 430 se desplaza hacia abajo junto con la unidad 220 elevadora para insertarse en el agujero de acoplamiento del contenedor C de tanques de GNL. Tras completar el desplazamiento hacia abajo de la unidad 220 elevadora, el cilindro 450 hidráulico de movimiento recíproco se activa en una dirección de modo que el tramo de conexión 440 se desplaza linealmente para pivotar el brazo pivotante en el extremo superior del sujetador 430, por lo que la cabeza 431 de acoplamiento se pivota 90°.
Cada uno de la cabeza 431 de acoplamiento y el agujero de acoplamiento del contenedor C de tanques de GNL tiene forma rectangular con un par de lados largos y un par de lados cortos. Cuando la cabeza 431 de acoplamiento está posicionada para tener la misma fase que el agujero de acoplamiento, la cabeza 431 de acoplamiento se puede insertar en o liberar del agujero de acoplamiento. Cuando la cabeza 431 de acoplamiento se pivota 90° tras insertarse en el agujero de acoplamiento, la cabeza de acoplamiento y el agujero de acoplamiento tienen fases entrecruzadas, de modo que una periferia del agujero de acoplamiento engancha una superficie superior de la cabeza 431 de acoplamiento, resultando imposible separar la cabeza de acoplamiento del agujero de acoplamiento. En otras palabras, una vez la unidad 220 elevadora se desplaza hacia abajo de modo que la cabeza 431 de acoplamiento se inserta en el agujero de acoplamiento del contenedor C de tanques de GNL, la cabeza 431 de acoplamiento se pivota 90° para acoplarse con el agujero de acoplamiento, por lo que el contenedor C de tanques de GNL queda sujeto.
Entonces, cuando la columna 221 de la unidad 220 elevadora está forzada a sobresalir hacia arriba desde la columna 211 del carro 210 inferior al suministrar presión hidráulica al cilindro hidráulico en el interior del carro 210 inferior, la unidad 220 elevadora se desplaza hacia arriba con respecto al carro 210 inferior, tal y como se representa en la Figura 12. En este momento, el contenedor C de tanques de GNL sujetado por la unidad 400 de sujeción dispuesta en la unidad 220 elevadora se desplaza hacia arriba junto con la unidad 220 elevadora.
Después de que el carro 200 de transporte con el contenedor C de tanques de GNL elevado se dé la vuelta para volver a la posición original del mismo, tal y como se muestra en la Figura 13, la unidad 220 elevadora se desplaza hacia abajo de nuevo de modo que el contenedor C de tanques de GNL se coloca en la base 100. Aquí, el contenedor C de tanques de GNL se puede posicionar en la base 100 al ajustar una posición lateral del contenedor C de tanques de GNL utilizando la unidad 500 de ajuste de posición de sujeción.
Una vez el contenedor C de tanques de GNL se coloca en la base 100, el cilindro 450 hidráulico de movimiento recíproco se activa en una dirección inversa para pivotar la cabeza 431 de acoplamiento a la posición original de la misma (de modo que la cabeza 431 de acoplamiento tenga la misma fase que el agujero de acoplamiento del contenedor C de tanques de GNL), y entonces la unidad 220 elevadora se desplaza hacia arriba para estar en un estado de espera.
Entonces, el contenedor C de tanques de GNL se conecta a una instalación de suministro provista en el lugar de uso, de modo que el GNL se puede extraer del contenedor C de tanques de GNL a través de la instalación de suministro.
Después de que se extraiga por completo el GNL del contenedor C de tanques de GNL, el contenedor C de tanques de GNL vacío se carga desde la base 100 al vehículo V de transporte en el orden inverso al proceso de descarga.
En el proceso anterior, debido a que las ruedas 213a, 213b del carro 200 de transporte son guiadas por los carriles 110, 120 guía cuando el carro 200 de transporte se desplaza hacia delante/atrás, el desplazamiento hacia delante/atrás del carro 200 de transporte se puede realizar de forma precisa y estable. Según la presente invención, debido a que, después de que el contenedor C de tanques de GNL se transporte desde una terminal receptora de GNL a un lugar de uso, el contenedor C de tanques de GNL se descarga directamente en la base 100 en el lugar de uso y entonces el GNL se extrae del contenedor C de tanques de GNL, no es necesario suministrar GNL desde un vehículo a un tanque de almacenamiento fijo dispuesto en el lugar de uso después de transportar el GNL al lugar de uso utilizando el vehículo.
Por tanto, no es necesario descargar gas de evaporación al aire durante el transporte de GNL, reduciendo así tanto pérdidas de GNL como el riesgo de incendio.
Además, no es necesario instalar un tanque de almacenamiento fijo en el lugar de uso, ahorrando así los costes relacionados.
Además, en el aparato de carga/descarga de contenedores de tanques de GNL según la presente invención, la unidad de ajuste de posición de sujeción puede ajustar de forma precisa una posición del sujetador de modo que el sujetador pueda coincidir con el agujero de acoplamiento del contenedor de tanques de GNL incluso cuando una posición lateral de un vehículo de transporte que se acerca al frente del aparato no es correcta, por lo que el contenedor de tanques de GNL se puede sujetar sin problema alguno. En otras palabras, no es necesario controlar de forma precisa la posición del vehículo en un estado hacia atrás, reduciendo así el tiempo requerido para cargar/descargar el contendor de tanques de GNL.
La unidad de ajuste de posición de sujeción puede también utilizarse para controlar de forma precisa la posición del contenedor de tanques de GNL con respecto a la base después de desplazar el contenedor de tanques de GNL desde el vehículo a la base. Además, el aparato de carga/descarga de contenedores de tanques de GNL según la presente invención se puede utilizar también para cargar/descargar un contenedor de carga general tipo caja entre un vehículo de transporte y la base dispuesta en el suelo.
A pesar de que se han descrito algunas realizaciones en la presente memoria, se ha de comprender que estas realizaciones se proporcionan con carácter únicamente ilustrativo y no se han de interpretar de ningún modo como limitativas de la presente invención, y que los expertos en la técnica pueden realizar diversas modificaciones, cambios, alteraciones, y realizaciones equivalentes sin alejarse del alcance de la invención tal y como se reivindica. El alcance de la presente invención debe estar definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Aparato para cargar y descargar un contenedor de tanques de GNL, que comprende:
una base (100) dispuesta de forma segura en el suelo; un carro (200) de transporte que se puede desplazar hacia delante/atrás entre una ubicación frente a la base y la base, comprendiendo el carro de transporte un carro (210) inferior que se puede desplazar a lo largo de un carril (110) guía y una unidad (220) elevadora dispuesta en el carro inferior para desplazarlo hacia arriba y hacia abajo;
una unidad (310) de carro de transporte dispuesta entre la base y el carro de transporte configurada para desplazar el carro de transporte hacia delante/atrás; y
una unidad (400) de sujeción dispuesta en cada una de la porción superior delantera y trasera de la unidad elevadora configurada para sujetar y soltar el contenedor de tanques de GNL, estando la unidad de sujeción dispuesta en una estructura de montaje de sujeción que se puede desplazar lateralmente en el interior de cada una de las porciones superiores,
caracterizado por que
la unidad de sujeción comprende: sujetadores (430) dispuestos verticalmente en ambos lados de la estructura de montaje de sujeción; un cilindro (450) hidráulico de movimiento recíproco dispuesto en la porción media de la estructura de montaje de sujeción; y tramos de conexión que conectan ambos extremos de una biela del cilindro hidráulico de movimiento recíproco con brazos pivotantes proporcionados en extremos superiores de ejes pivotantes de los sujetadores, respectivamente.
2. El aparato según la reivindicación 1, en el que las columnas (221) de la unidad elevadora se insertan en columnas correspondientes del carro inferior para poder desplazarse hacia arriba y hacia abajo, y cada una de las columnas (211) del carro inferior está provista en el mismo con un cilindro hidráulico que sostiene las columnas de la unidad elevadora.
3. El aparato según la reivindicación 1, en el que el carril guía comprende: un carril (110) guía dispuesto en el suelo frente a la base para sostener y guiar las ruedas dispuestas bajo las columnas derecha e izquierda del carro inferior; y un carril guía dispuesto (120) en ambas superficies laterales de la base a separar del suelo y que sostiene y guía las ruedas dispuestas bajo las columnas delanteras derecha e izquierda del carro inferior.
4. El aparato según la reivindicación 1, en el que la unidad de carro de transporte comprende: un cilindro (310) hidráulico dispuesto entre el carro inferior del carro de transporte y la base; y una bomba hidráulica que suministra y descarga fluido hidráulico a y desde el cilindro hidráulico.
5. El aparato según la reivindicación 1, en el que la unidad de carro de transporte comprende: un tornillo (320) tuerca montado en el carro inferior del carro de transporte; un tornillo (330) principal insertado en un extremo del mismo dentro del tornillo tuerca a atornillar al tornillo tuerca y montado de forma que pueda girar en el otro extremo del mismo en la base; y un motor dispuesto en la base para girar el tornillo principal.
6. El aparato según la reivindicación 1, en el que la unidad de carro de transporte comprende: un montaje (341, 342) de piñones dispuesto en el interior de un extremo delantero del carril guía dispuesto en el suelo y en un extremo trasero de la base, respectivamente; piñones dispuestos en los montajes de piñones, respectivamente; una cadena (360) acoplada con los piñones y conectada en ambos extremos de la misma a un miembro de fijación montado en el carro inferior del carro de transporte; y un motor que gira uno de los piñones.
7. El aparato según la reivindicación 1, en el que un extremo inferior de cada uno de los sujetadores sobresale hacia abajo de la porción superior a través de un agujero formado mediante una placa inferior de la porción superior, y el eje pivotante de cada uno de los sujetadores está proporcionado en un extremo inferior del mismo con una cabeza de acoplamiento configurada para insertarse en un agujero de acoplamiento formado en un borde superior del contenedor de tanques de GNL y pivotada para sujetar el contenedor de tanques de GNL.
8. El aparato según la reivindicación 1, en el que la porción superior está provista de un ajuste de posición de sujeción hasta que se desplaza la estructura de montaje de sujeción lateralmente.
9. El aparato según la reivindicación 8, en el que la unidad de ajuste de posición de sujeción comprende: un cilindro hidráulico montado en una estructura superior de la porción superior; y una barra de fijación montada en l a estructura de fijación de sujeción, estando la barra de fijación conectada a una biela del cilindro hidráulico.
10. El aparato según la reivindicación 8, en el que la unidad de ajuste de posición de fijación comprende: un motor montado en una estructura superior de la porción superior; un engranaje de piñón montado en un eje del motor; y un engranaje de cremallera montado en la estructura de montaje de sujeción para acoplarse con el engranaje de piñón.
11. El aparato según la reivindicación 8, en el que la estructura de montaje de fijación tiene porciones de inserción cóncavas formadas en las superficies delantera y trasera de la misma, y una pluralidad de ruedas está dispuesta en cada una de las superficies laterales de las estructuras superiores delantera y trasera correspondientes a las porciones de inserción a insertar en la porción de inserción para sostener una superficie superior de la porción de inserción de modo que la estructura de montaje de sujeción se pueda desplazar lateralmente con las ruedas.
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