SE511187C2 - Sätt och anläggning för transport av stora enheter, särskilt för lastning och lossning av containrar - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 511 187 2 sition på plats på farkosten ifråga.

DK patentpublikation 165.235 hänför sig till ett system för överföring av laster, särskilt snabb överföring av laster på palletter. Det tidigare kända systemet är utformat för överföring av palletter från ett fordon till ett landbaserat transport- arrangemang, vari är anordnat en vagn försedd med ett flertal griporgan utformade som gafflar och utrustade med rullorgan.

Transportörarrangemanget är en del av en lagerbyggnad, som om- fattar styrorgan för att bringa transportörarrangemanget i linje med lastnings/lossningsnivån för farkosten ifråga. Detta tidigare kända system är utformat för hantering av laster av exempelvis 15 - 20 ton och har inget värde i samband med hantering av laster eller palletter inom intervallet 400 - 800 ton.

SE patentpublikation 461.522 avser ett transportsystem för transport av konstruktionselement i en industrianläggning, vilket transportsystem omfattar ett fordon inkluderande en platt- form och två vagnar, vilka kan löpa längs styrskenor samtidigt uppbärande nämnda plattform, där vagnarna är försedda med organ för att svängas runt en vertikal axiell linje för att tillåta transport av nämnda fordon i två korsande riktningar. Detta tidigare kända transportsystem är begränsat till ett begränsat område och omfattar sofistikerade mekaniska anordningar i ett golvsystem integrerat som en del av vagnsystemet, vilken mekanisk anordning är känslig för annan tung trafik inom detta område.

Vidare nämner denna publikation inte någonting om överföring av stora laster inkluderande en pallett och ett flertal containrar lastade och förankrade därpå, än mindre att sådana container- palletter skall transporteras inom ett hamnområde utan att hindra annan trafik inom samma område.

US patentpublikation 3.727.776 hänför sig till ett sätt och anordning för lastning och lossning av containrar i eller från containerfartyg i samband med så kallad containerisering, där överföringen av containrar genomföres av stationära ändlösa transportörer både vid terminalen och ombord på fartyget. Följ- aktligen utgör dessa transportörer en del av fartyget och con- tainrarna överföres som ett långt tåg längs transportörerna och lastas slutligen på olika däcksnivåer med hjälp av ett hissverk.

Det tidigare kända systemet föreslår inte överföring av upp- sättningar eller grupper av stora behållare placerade på en 10 15 20 25 30 35 511 187 "mega"-pallett, som förflyttas med hjälp av separata tåg av överföringsvagnar och sedan oberoende av transportörer på land eller ombord på fartyget.

Uppfinningens ändamål Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att anvisa ett lastnings- och lossningssystem, som är särskilt snabbt och effektivt, och vilket särskilt kan användas i samband med hög- hastighets-containerbåtar.

Dylika containerbåtar kan vara farkoster som omfattar ett, två eller flera skrov, men gemensamt för alla sådana far- koster är ingåendet i ett system i vilket lastnings- och loss- ningstiden är reducerad till ett minimum samtidigt som säkerhet, underhåll och stand-by-drift hålles på en optimal nivå.

Beroende på den utveckling som äger rum inom området containertransport till havs har behovet av ett nytt och snabbare lastnings- och lossningssystem blivit av vital betydelse både vad gäller verkliga hamnar och önskemål från befraktare. Ett ändamål skulle därför vara att ett system kan lasta, eventuellt lossa, upp till 600 containrar på approximativt 3 timmar. Vidare skall systemet vara sådant att det inte är bundet till fartyget som sådant, d v s huvudöverföringsenheterna i systemet skall vara lokaliserade på land, så att känsligheten vad gäller driftspålit- lighet reduceras till ett minimum.

Följaktligen är ett annat ändamål med föreliggande uppfinning att anvisa ett sätt och en anordning avseende lastning och lossning av större enheter, där tillhörande mekanisk utrust- ning ombord på fartyget skall vara reducerad till ett minimum för att undvika extra vikt, för att därigenom undvika förlust av lastkapacitet särskilt i samband med höghastighetsfartyg.

Ytterligare ett annat ändamål med föreliggande upp- finning är att undvika sofistikerad mekanisk utrustning ombord för att därigenom undvika komplicerat, tidskrävande och kostnads- 3 krävande underhåll.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att anvisa ett sätt och anordning för lastning och lossning av "mega"-palletter bärande ett flertal containrar, vari allmänt tillgängliga spår användes på däck, vilka spår kommunicerar med tillhörande spår på land, och där speciella överföringsvagnar kan utgöra en del av hamnutrustningen för att förvaras på land. 10 15 20 25 30 35 511 187 4 Ytterligare ett annat ändamål med föreliggande upp- finning är att anvisa ett system som är flexibelt beträffande adressering av varje "mega"-pallett och containrarna som skall transporteras därmed, liksom ett system som är gynnsamt vad gäller en snabb distribution av palletter på land.

Kort beskrivning av uppfinningen Ovanstående ändamål uppnås genom ett sätt och en anord- ning enligt uppfinningen, vilka är baserade på idén att ett flertal containrar placeras på en stor pallett och låses till varandra och till nämnda pallett.

En sådan pallett kan bära upp till approximativt 20 - 25 containrar uppvisande en totalvikt av upp till 600 - 875 ton.

Företrädesvis utföres placeringen av containrar på en stor pallett på land och med hjälp av portalsvängkranar eller traverser för stapling och låsning av containrarna, vilka där- efter kan överföras från land till fartyget enligt roll-on-roll- off-principen, företrädesvis med hjälp av ett flertal vagnar, som har fritt tillträde under palletten för upptagande av nämnda pallett och överföring av densamma ombord på farkosten.

Företrädesvis kan ett sådant sätt och system omfatta elektriska, dieseldrivna eller hydrauliska överföringsvagnar med höj- och sänkbara bärelement omfattande säkerhetsstopp som säkrar både lasten och utrustningen gentemot överlast.

Med sådana överföringsvagnar avses sådana som omfattar luftkuddeorgan eller hjul eller rullorgan och eventuellt elekt- roniska eller magnetiska organ utformade för styrning av vagnarna längs spår representerande transportbanan.

I ett föredraget arrangemang kan dessa vagnar vara utformade att löpa på skenor, där en första uppsättning vagnar kan vara utformade att löpa fram och tillbaka i en första rikt- ning och där en andra uppsättning vagnar kan vara utformade att löpa fram och tillbaka i en andra riktning, väsentligen under rät vinkel i förhållande till nämnda första riktning.

För att kompensera för tidvattenförändringar kan sättet och anordningen enligt uppfinningen med fördel omfatta organ för kompensering av tidvattennivåförändringar under varje överföring av sådana stora föremål. 10 15 20 25 30 35 511 187 Kort beskrivning av ritgingagna Fig 1 är en planvy av en första utföringsform av en anordning enligt uppfinningen, varigenom sättet enligt uppfin- ningen kan genomföras. illustrerar i en större skala en planvy av en detalj av anordningen som illustreras i fig 1, särskilt ett område Fig 2 av korsande skensystem, vari olika tåg av vagnar ut- formade att korsa varandra för förändring av transport- riktningen av specialpalletten enligt uppfinningen. är en schematisk sidovy i mindre skala av akterområdet av en transportfarkost, avbildande överföringen av en containerpallett från land till en farkost vid olika tidvatten. illustrerar schematiskt en sidovy av en landbaserad anordning upptagande ett flertal palletter inkluderande containrar, vilket landområde är utrustat med hisskranar Fig 3 Fig 4 för individuell hantering av containrar. illustrerar i en större skala en sidovy av en pallett uppburen av ett tillhörande vagnståg. är en planvy som illustrerar en annan utföringsform av Fig 5 Fig 6 uppfinningen enligt föreliggande uppfinning, inkluderan- de lämpliga organ för kompensering av tidvattennivåför- ändringar som kan uppträda under överföring. är en sidovy sedd i pilarnas B-B i fig 6 riktning. är en tvärsnittsvy genom containerfartyget som illustre- Fig 7 Fig 8 ras i fig 6 och 7.

Beskrivning av utföringsfgrmgg På de bifogade ritningarna illustreras utföringsformer av ett nytt lastnings- och lossningssystem, särskilt för be- tjäning av höghastighets-containerfarkoster, särskilt betecknat Container Pallet Transfer-system (CPT).

Detta CPT-system är utformat med utgångspunkt från idén att ett flertal containrar la kan placeras på en stor pallett 1 och låsas i förhållande därtill, se särskilt fig 2 och 3. En sådan pallett kan transportera t ex upp till 20 - 25 containrar uppvisande en totalvikt av upp till 600 - 875 ton, vilka vikter kräver en mycket speciell hantering såsom kommer att beskrivas i det följande. 10 15 20 25 30 35 511 187 6 Palletten eller palletterna hanteras med en uppsättning överföringstrallor eller överföringsvagnar 2, vilka tillföres energi från ett diesel- eller elektriskt drivet hydrauliskt aggregat. Överföringsvagnarna 2 är försedda med sin egen kraft- försörjning och lyftcylindrar. Vidare är överföringsvagnarna 2 försedda med ett hydrauliskt säkerhetsstopp eller säkerhetsventil som säkerställer att både last och utrustning är skyddad mot överlast.

Detta säkerhetsstopp tillsammans med hydraulsystemet möjliggör en transport av palletterna på sluttningar upp till approximativt i 2 grader och passage av bulor eller andra ojämn- heter på skenorna, se fig 3 vid botten och fig 5.

För att uppnå den önskade lastnings/lossningskapaciteten har palletten 1 utformats på sådant sätt att överföringsvagnarna 2 kan drivas in under palletten 1 från alla dess sidor. På detta sätt är det möjligt att bryta ned den totala cykeln i ett mindre antal samtidiga operationscykler.

Beskrivning av en lossningsoperation Farkosten 3 anländer till hamnen och förtöjs i ett fixerat läge. Fartygets akterramp sänks ned på kajen 6 eller alternativt på ett länkspann 4, om det föreligger avsevärda tidvattenskillnader.

Transportvagnarna 2 är anordnade som två parallella tåg 2a resp 2b och drivs ut på en första uppsättning skenor Sa, vilka finns både på land 6 och ombord 3, vilka transporttåg 2a och 2b körs in under en pallett 1 ombord och placeras under densamma. De hydrauliska lyftcylindrarna på varje överföringsvagn lyfter den utvalda palletten 1 ut ur dess lås på farkostens däck och överför palletten ut ur farkosten till korsningspunkt "A" innan palletten sänks ned på marken. Därefter återvänder överföringsvagnstågen 2a, 2b med cylindrarna i det nedersta läget ombord på farkosten 3 längs skenorna 5A anordnade utmed dess däck, för att hämta nästa pallett till korsningspunkten "A".

Den föregående palletten 1 i korsningspunkten "A", se fig 2, hämtas omedelbart av korsande uppsättningar tåg 2c - 2g av väsentligen likadana överföringsvagnar 2A, för att därigenom överföras via korsande skenor SB till en annan korsningspunkt "B", där nämnda pallett 1 sänks ned på marken, och nämnda andra uppsättning överföringståg 2c - 2g återföres till sitt viloläge, 10 15 20 25 30 35 511 187 7 mellan korsningspunkt "A" och "B".

Palletten som överförs till korsningspunkt ”B", se fig 1, kommer att på samma sätt hämtas av en annan uppsättning tåg, företrädesvis av typen 2a, 2b som beskrivits tidigare, från lagringslinjen "C" och överföras till första tillgängliga posi- tion i tillhörande lager.

På detta sätt arbetar alla uppsättningar överföringståg för överföring av palletter tills fartyget är tomt, varpå last- ning kan initieras från ett angränsande lager "D" på samma sätt, men omvänt.

När farkosten lämnat kajen kan containerkranarna 7 föra de tidigare lagrade containrarna till väntande järnvägståg eller truckar 8 och fylla upp palletterna med nya containrar innan en ny farkost återvänder.

Följaktligen kräver det ovan beskrivna transportsystemet inte mer än 3 uppsättningar palletter och dessa är begränsade till kajsidan och lämnar inte hamnen med undantag för ombord på en farkost som kommunicerar med ett sådant transportsystem. Dessa palletter kan därför anses utgöra en del av detta container- pallettöverföringssystem.

I fig 6 - 8 illustreras en andra utföringsform av sättet och anordningen enligt föreliggande uppfinning, som är särskilt gynnsam när det handlar om en farkost 103 uppvisande ett nedre däck 103a och ett övre däck 103b, vilka båda däck 103a och 103b är försedda med skenor 1053 som kommunicerar med likadana skenor i land.

Också här innefattar sättet och anordningen enligt föreliggande uppfinning följande steg: a) ett flertal containrar 101A är placerade på en stor pallett 101 och är låsta till palletten och eventuellt till varandra, b) palletten 101 med containrarna 101A lyfts och trans- porteras genom minst en, eventuellt fler, överföringsvagnar 102 till en större transportfarkost 103, t ex en havsgående farkost, c) palletten 101 med containrar 101A förankras i transport- farkosten 103 och överföringsvagnen eller -vagnarna 102 avlägsnas från palletten 101 för överföring av en efterföljande pallett med containrar, etc, tills farkosten är lastad, d) lossning vid destinationshamnen sker i en väsentligen 10 15 20 25 30 35 511 187 omvänd sekvens.

Också här kan ovanstående steg a) genomföras på land och med hjälp av lämpliga portalsvängkranar eller traverser för stapling och låsning av containrar 101A på lämpliga palletter 101.

Det inses att en lämplig utföringsform av en sådan stor pallett på sin undersida bör vara försedd med stödben såsom illustreras som 1B i fig 5 eller såsom illustreras som 101B i fig 7, eller tvärbalkar som däremellan respektive runtomkring till- låter fri passage av överföringsvagnarna 102a, 102b i upptag- ningsläge, d v s löpande in i och ut från varje sida av pallet- ten.

För att kompensera för tidvattennivåförändringar som kan uppträda under överföring från kaj till farkosten eller vice versa är i utföringsformen enligt fig 6 - 8 anordnade två upp- sättningar lastningsramper 110A resp 110B, vilka i fig 7 är illustrerade i sitt nedre läge med heldragna linjer och i sitt upplyfta läge med streckade linjer, varvid höjning och sänkning av varje lastramp tillåtes med hjälp av en lämplig länkmekanism ll1A resp 111B, fixerade i en rampstödram 112 som följer farty- gets rörelse när någon lastramp sänkts ned. Det inses att ramp- bärramen 112 drivs upp eller ned av en lämplig drivkraftmekanism anordnad exempelvis i stödbalkar 113, vilken drivkraftmekanism kommunicerar med en nivåavkännande anordning för att därigenom positionera lastramperna l10A och 1108 i en lämplig horisontell position i takt med eventuell lyftningsrörelse av farkosten 103.

Stödpelarna 113 bildar också en hisskonstruktion inne- fattande en första lyftplattform 114 och en bryggplattform 115 anordnade med ett fast mellanrum över den första lyftplattformen 114 för att följa rörelserna därav, varvid drivorganet hos nämnda samverkande lyftplattform 114 och bryggplattform 115 styrs genom gränslägesbrytare anordnade vid nivåerna för de lyftjusterbara lastramperna l10A och 1108, men vilka också kan gå förbi dessa positioner för att kommunicera med marknivå 106 och nivån för en andra lyftplattform 116 anordnad invid nämnda första lyftplatt- form 114 och nämnda bryggplattform 115.

Det inses att i den utföringsform som illustreras i fig 6 - 8 föreslås föreligga två uppsättningar av sådana plattformar i den totala hisskonstruktionen 113, se särskilt fig 6. 10 15 20 25 30 35 511 187 9 Det inses också att denna form av kompensationsorgan kan innefatta varje antal lyftplattformar uppvisande en rampstödram som kan höjas från och sänkas ned på strukturen av en farkost som skall lastas/lossas, allt beroende av det totala systemets kapacitet och också beroende på om en sådan hisskonstruktion skall kommunicera med en farkost uppvisande ett, två eller något annat antal däck.

Vidare inses att antalet av och typen av överförings- vagnar för användning för överföring av de specifika palletterna i enlighet med uppfinningen kan omfatta luftkuddeorgan eller hjul- eller rullorgan och eventuellt elektroniska eller magnetis- ka organ utformade för styrning av vagnarna längs spår utgörande delar av transporten.

Såsom beskrivits ovan kan en fördelaktig utföringsform omfatta vagnar som löper på skenor, vilka skenor kan vara upp- höjda skenor eller nedsänkta skenor, allt för att inte utgöra ett hinder för eventuell annan korsande trafik.

Det inses också att när vagnar som löper på skenor är föredragna, sådana vagnar kan anordnas i en första uppsättning vagnar utformade att löpa fram och tillbaka i en första riktning, liksom en andra uppsättning vagnar utformade att löpa fram och tillbaka i en andra riktning, vilken andra riktning kan ligga väsentligen i rät vinkel i förhållande till nämnda första rikt- ning.

I vilken som helst av de beskrivna utföringsformerna kan nämnda första uppsättning av vagnar omfatta ett eller flera första tåg av vagnar, exempelvis en eller flera vagnar i varje tåg, och nämnda andra uppsättning vagnar kan omfatta ett eller flera andra tåg av vagnar, exempelvis kan varje tåg omfatta en eller flera vagnar, och i ett sådant system är det lämpligt att anordna tillhörande väsentligen parallella skenor för varje uppsättning vagnståg.

Det inses också att att kapaciteten för varje kaj- arrangemang kan expanderas beroende på antalet uppdrag per dag eller timme och antalet skenpar på varje farkost kan givetvis varieras inom vida gränser. Genom användning av i jämnhöjd monterade skenor på lastdäck på farkosterna kan däcket användas för andra ändamål än containertransport.

Sättet och anordningen i enlighet med föreliggande 10 15 20 25 30 35 511 187' 10 uppfinning är mycket fördelaktigt beträffande lastning och/eller lossning av en farkost enligt ett förutbestämt program, som optimerar viktfördelningen på farkostens däck, vilket program kommunicerar med kranar utrustade med räknarorgan och datasystem, så att varje container med sina specifika data kan ha sin posi- tion på den utvalda palletten registrerad och därigenom inklude- ras i ett komplett lagerstyrsystem.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 11 511 187 P a t e n t k r a V

1. Sätt för transport av stora enheter, särskilt för lastning och lossning av containrar (1A; 101A),vid vilket på i och för sig känt sätt användes en lastpall, omfattande följande steg: a) ett flertal containrar (1A; 101A) placeras och eventuellt staplas på land på en lastpall (1; 101) som är tillräckligt stor att rymma 20-25 containrar och låses till denna och varandra, b) lastpallen (1; 101) med containrar (1A; 101A) lyftes och transporteras med hjälp av en eller flera företrädesvis landbaserade transportvagnar (2; 102) som kan föras in under lastpallen till ett fartyg (3; 103), c) lastpallen (1; 101) med containrar (1A; 101A) sätts på plats för förankring till transportfartyget (3; 103) och transportvagnarna (2; 102) avlägsnas från lastpallen för hämtning av nästa lastpall med containrar osv., tills fartyget är lastat, d) lossning vid destinationshamnen äger rum med samma operationer i omvänd ordningsföljd, kännetecknat av att steg b) genomföres med hjälp av en första transportvagn eller ett första vagnssätt som rör sig fram och tillbaka i en första riktning, och en andra transportvagn eller ett andra vagnssätt som rör sig fram och tillbaka i en andra riktning väsentligen vinkelrätt mot den första riktningen.

2. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att lastpallar (1; 101) användes vilka på undersidan omfattar stödben (lB; 101B) som mellan sig tillåter passage av transportvagnar (2; 102) i hämtningsposition, d v s in- och utkörning från alla pallsidor.

3. Sätt enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att steg a) genomföres med hjälp av överliggande kranar.

4. Sätt enligt krav 1, 2 eller 3, kännetecknat av att steg b) genomföres med hjälp av skengående vagnar (2; 102). 10 15 20 25 30 35 511 187 12

5. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att de första vagnarna (2) omfattar två parallella vagnståg (2a,2b), t ex fem vagnar i varje tåg, och att de andra vagnarna (2A) omfattar fem parallella vagnståg (2c - 2g), t ex omfattande två och två vagnar, där för varje parallellt vagnståg är anordnat tillhörande väsentligen parallella skenor (SA resp SB).

6. Sätt enligt något av de föregående kraven, kännetecknat av att elektriska eller hydrauliska trtansportvagnar med höj- och sänkbara stödelement liksom organ för kontroll av hjultryck.

7. Anläggning för transport av stora enheter, särskilt för lastning och lossning av containrar, omfattande en eller flera lastpallar, kännetecknad av att anläggningen omfattar lastpallar (1; 101) vilka på ovansidan är utformade för pålastning och låsa ett flertal containrar (1A; 101A), upp till 20 - 25 containrar, och vilka på undersidan omfattar stödben (1B; 101B) eller tvärbalkar vilka mellan sig tillåter passage av transportvagnar (2; 2A) i hämtningsposition, d v s in- och utkörning från alla sidor av pallen.

8. Anläggning enligt krav 7, kännetecknad av att den omfattar elektriska, dieseldrivna eller hydrauliska transportvagnar med höj- och sänkbara bärelement omfattande säkerhetsstopp som säkrar både last och utrustning mot överbelastning.

9. Anläggning enligt krav 7 eller 8, kännetecknad av att den omfattar företrädesvis skengående vagnar.

10. Anläggning enligt något av kraven 7, 8 eller 9, känneteck- nad av att den omfattar minst en vagn eller ett första sätt av vagnar (2; 102) utformade att löpa fram och tillbaka i en första riktning (5A) liksom minst en vagn eller ett andra sätt av vagnar (2A) utformade att löpa fram och tillbaka i en andra riktning (SB), väsentligen vinkelrätt mot den första riktningen.

11. Anläggning enligt något av kraven 7 - 10, kännetecknad av att det första vagnsättet (2) omfattar två parallella vagnståg 13 511 187 (2a,2b) med t ex 5 vagnar i varje tåg, och att det andra vagnsättet (ZA) omfattar t ex fem parallella vagnståg (2c - 2g) t ex omfattande två och två vagnar, varvid till varje parallellt vagnståg är anordnade tillhörande huvudsakligen parallella skenuppsättningar (SA resp. SB).