一种集装箱承载运输装置及其运输方法与流程

本发明涉及集装箱运输技术领域，具体而言，涉及一种集装箱承载运输装置及其运输方法。

背景技术：

集装箱是能装载包装或无包装货进行运输，并便于用机械设备进行装卸搬运的一种组成工具。集装箱是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。现在集装箱正在朝悬挂式轨道交通运输的方向发展，当集装箱从港口卸下后可以直接吊装到轨道载具上，载具可运载集装箱作长距离运输，完成从港口到目的地附近的集装箱收发站的直接运输，省去了中间很长距离公路转运的过程，从而提升运输效率、降低运输成本。

现有已公开的专利名称为“集装箱运输设备”、公开号为cn109435969a的中国发明专利，该专利在车架上设置锁具，利用锁具固定集装箱顶部的角件，实现集装箱的吊运。而且该专利还设置夹爪式结构的连接组件，用于卡住集装箱，并连接于集装箱底部角件，防止集装箱意外坠落。

但是，上述专利采用锁具与集装箱顶部角件连接，采用吊挂的方式挂载集装箱，而集装箱底部与侧面连接处比较薄弱，在长距离的悬挂运输中可能出现脱底的问题，影响集装箱的正常运输。

技术实现要素：

本发明的目的包括提供一种集装箱承载运输装置及其运输方法，其针对集装箱承载运输装置而设计，并且在长距离的悬挂运输中能够避免出现脱底，保障集装箱的正常运输。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种集装箱承载运输装置，包括车架和集装箱，还包括与该车架连接的承载机构，该承载机构合抱于该集装箱，且该承载机构与该集装箱底部抵接。

在本发明的一实施例中，所述集装箱底部配置有载荷传递区，所述承载机构与该载荷传递区抵接。

在本发明的一实施例中，所述承载机构包括一对承载件和锁紧件，该对承载件与所述车架铰接，该对承载件对称设于所述集装箱两侧并合抱于该集装箱；该锁紧件配置于该对承载件之间，且该锁紧件用于连接该对承载件。

在本发明的一实施例中，所述锁紧件包括锁紧杆、锁紧销座和锁紧销，该锁紧杆固定于一所述承载件，该锁紧销座固定于另一所述承载件，且该锁紧杆通过该锁紧销与该锁紧销座连接。

在本发明的一实施例中，所述锁紧杆铰接于所述承载件；还包括用于驱动该锁紧杆绕其铰接点转动的锁紧驱动件，在该锁紧驱动件驱动该锁紧杆转动至预设位置时，该锁紧杆通过所述锁紧销与所述锁紧销座连接。

在本发明的一实施例中，所述承载件包括承载臂和载荷传递梁，该承载臂与所述车架铰接；该载荷传递梁与该承载臂固定，且该载荷传递梁抵接于所述载荷传递区。

在本发明的一实施例中，所述载荷传递梁的两端配置有伸缩梁和伸缩驱动件，该伸缩梁插接于该载荷传递梁，该伸缩驱动件用于驱动该伸缩梁沿该载荷传递梁长度方向伸出或缩进。

在本发明的一实施例中，所述车架配置有宽度侧限位机构和第一长度侧限位机构，该宽度侧限位机构与该集装箱长边抵接，该第一长度侧限位机构与该集装箱窄边抵接；该第一长度侧限位机构与所述车架铰接，且该第一长度限位装置可绕其交接点转动。

在本发明的一实施例中，所述车架配置有宽度侧限位机构和第二长度侧限位机构，该宽度侧限位机构与该集装箱长边抵接，该第二长度侧限位机构与该集装箱窄边抵接；该第二长度侧限位机构插接于所述车架两端，且该第二长度限位装置可沿该车架长度方向伸出或缩进。

一种集装箱承载运输方法，包括以下步骤，

s1将1个20ft集装箱放置于承载机构，利用第一长度限位装置和宽度侧限位机构对该20ft集装箱进行限位；

s2将2个20ft集装箱一字排列放置于承载机构，利用第二长度限位装置和宽度侧限位机构对该2个20ft集装箱进行限位；

s3将1个40ft集装箱放置于承载机构，利用第二长度限位装置和宽度侧限位机构对该40ft集装箱进行限位；

s4伸出承载机构中的伸缩梁，并伸出第二长度限位装置，将1个45ft集装箱放置于该承载机构，利用该第二长度限位装置和宽度侧限位机构对该45ft集装箱进行限位。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明实施例设置一对承载件，该对承载件合抱于集装箱，且承载件中的载荷传递梁抵接于集装箱底部的载荷传递区，利用承载件托住集装箱底部，集装箱的重量通过载荷传递区传递至承载件，避免集装箱底部与侧面连接处承受载荷，避免在长距离的悬挂运输中出现脱底，保障集装箱的正常运输。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中承载机构张开时的结构示意图；

图3为本发明装载1个20ft集装箱时的示意图；

图4为本发明装载2个20ft集装箱时的示意图；

图5为本发明装载1个40ft集装箱时的示意图；

图6为本发明装载1个45ft集装箱时的示意图；

图7为集装箱底部结构示意图；

图8为集装箱底部载荷传递区的示意图。

图标：1-车架，2-集装箱，3-承载件，31-承载臂，32-载荷传递梁，33-伸缩梁，4-锁紧件，61-第一长度限位装置，62-第二长度限位装置，7-车辆转向架，8-电气控制柜，9-载荷传递区，91-横梁。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“配置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1至图8，一种集装箱承载运输装置，包括车架1和集装箱2，还包括与该车架1连接的承载机构，该承载机构合抱于该集装箱2，且该承载机构与该集装箱2底部抵接。

关于集装箱2的载荷传递区9，根据《gbt1413-2008系列1集装箱分类、尺寸和额定质量》中的规定可知，集装箱底部结构中的端横梁及在其中间设置的各个横梁91均可形成载荷传递区9，或集装箱2底部结构中具有平整箱底的结构部分，可以通过该区域将其所承受的载荷传至载箱车辆上的纵向主梁，如图7。

为了在长距离的悬挂运输中能够避免出现脱底，保障集装箱2的正常运输，本技术方案设置与车架1连接的承载机构，所述承载机构包括一对承载件3和锁紧件4，该对承载件3与所述车架1铰接，该对承载件3对称设于所述集装箱2两侧并合抱于该集装箱2,所述承载件3包括承载臂31和载荷传递梁32，该承载臂31与所述车架1铰接，为了驱动承载臂31的转动，以便与该对承载臂31的张合，车架1上还设置有用于驱动承载臂31转动的电缸或其它驱动件；所述集装箱2底部配置有载荷传递区9，所述承载机构与该载荷传递区9抵接。该载荷传递梁32与该承载臂31固定，且该载荷传递梁32抵接于所述载荷传递区9，承载件3可以是包括承载臂31和载荷传递梁32等的结构，承载件3也可以是其它能被放置集装箱2的结构，或者承载件3可以是包括承载臂31和钩齿部的结构，该钩齿部配置于承载臂31自由端，当挂载集装箱2时，该钩齿部插接与集装箱2的角件中。本实施例中承载件3采用承载臂31和载荷传递梁32等的结构，当集装箱2放置于载荷传递梁32上时，载荷传递梁32抵接于集装箱2的底部，即集装箱2的重量传递给载荷传递梁32，进而传递给车架1，以实现集装箱2的运输。由于集装箱底部设有载荷传递区9，该载荷传递区9是用于传递集装箱载荷的部位，且该载荷传递区9的结构强度更高，为了提高集装箱2运输的稳定性和安全性，当集装箱2放置于载荷传递梁32时，本技术方案中设置载荷传递梁32抵接与载荷传递区9，使集装箱2的载荷通过载荷传递区9传递给载荷传递梁32，而且集装箱与载荷传递梁32作用的区域仅在于载荷传递区9，集装箱2其它相对薄弱的地方不与载荷传递梁32接触，避免在运输途中集装箱2意外破裂或被压破的风险，提高集装箱2运输的稳定性和安全性。需要说明的是，当集装箱2内所装货物不多，或集装箱2载荷较轻时，载荷传递梁32也可以抵接于集装箱2底部的其他区域，该其它区域是指集装箱2底部除了载荷传递区9的部分。

在本实施例中，当该对承载件3合拢时，为了避免该对承载件3意外张开而导致集装箱2掉落，承载机构还包括锁紧件4，该锁紧件4配置于该对承载件3之间，且该锁紧件4用于连接该对承载件3，当集装箱2放置与载荷传递梁32时，利用锁紧件4固定该对承载件3，使该对承载件3构成一个刚性的架体，以托住集装箱2。所述锁紧件4包括锁紧杆、锁紧销座和锁紧销，该锁紧杆固定于一所述承载件3，该锁紧销座固定于另一所述承载件3，且该锁紧杆通过该锁紧销与该锁紧销座连接。该锁紧杆可以是一根独立的杆件，当需要打开该对承载件3时，可将锁紧杆拆下，当需要固定该对承载件3时，可利用销轴将锁紧杆一端与锁紧销座连接，利用销轴或螺栓将锁紧杆另一端与另一承载件3连接。

在某些实施例中，所述锁紧杆铰接于所述承载件3；还包括用于驱动该锁紧杆绕其铰接点转动的锁紧驱动件，在该锁紧驱动件驱动该锁紧杆转动至预设位置时，该锁紧杆通过所述锁紧销与所述锁紧销座连接。该锁紧杆可以采用电动结构，即该锁紧杆一端铰接与其中一个承载件3的载荷传递梁32，在该载荷传递梁32内配置有用于驱动该锁紧杆绕其铰接点转动的锁紧驱动件，该锁紧驱动件可以是电动推杆或电缸，以实现该锁紧杆平行并贴合于该载荷传递梁32，或者实现该锁紧杆垂直于该载荷传递梁32。在其中另一承载件3的载荷传递梁32设置锁紧销座，当需要固定该对承载件3时，电动推杆或电缸驱动锁紧杆转动，锁紧杆转至垂直于该载荷传递梁32的预设位置，此时，人工利用锁紧销将该锁紧杆与锁紧销座连接，以实现该对承载件3的固定。

需要说明的是，为了避免运输途中集装箱2在载荷传递梁32上移动，在车架1上设置有宽度侧限位机构和长度侧限位机构，该宽度侧限位机构和长度侧限位机构可以是从车架1向下延伸的挡块，当集装箱2放置于载荷传递梁32时，宽度侧限位机构和长度侧限位机构环绕该集装箱2四周设置，以避免该集装箱2在运输途中异常移动。

需要说明的是，该锁紧杆的电动控制还需配置控制器、传感器等电子元件。而且，为了使锁紧杆转至预设位置时就能停止转动，可在载荷传递梁32设置相应的限位块或其它硬限位结构，避免锁紧杆转动时越过了预设位置而无法实现该对承载件3的固定。

与现有技术相比，本技术方案设置一对承载件3，该对承载件3合抱于集装箱2，且承载件3中的载荷传递梁32抵接于集装箱2底部的载荷传递区9，利用承载件3托住集装箱2底部，集装箱2的重量通过载荷传递区9传递至承载件3，避免集装箱2底部与侧面连接处承受载荷，避免在长距离的悬挂运输中出现脱底，保障集装箱2的正常运输。

需要说明的是，为了使本技术方案能装载多种规格的集装箱2，载荷传递梁32到车架1距离h1以1个45ft集装箱的高度为依据进行设计，载荷传递梁32的长度l1以1个40ft集装箱的长度为依据进行设计。

在某些实施例中，所述载荷传递梁32的两端配置有伸缩梁33和伸缩驱动件，该伸缩梁33插接于该载荷传递梁32，该伸缩驱动件用于驱动该伸缩梁33沿该载荷传递梁32长度方向伸出或缩进。为了满足45ft集装箱的运输，本技术方案在载荷传递梁32两端各设置一个伸缩梁33，在载荷传递梁32配置有用于驱动伸缩梁33伸出或缩进该载荷传递梁32的伸缩驱动件，该伸缩驱动件可以是电动推杆或电缸等。当伸缩梁33缩进载荷传递梁32内时，载荷传递梁32的长度为l1，可以满足20ft集装箱和40ft集装箱的运输；当伸缩梁33伸出载荷传递梁32时，载荷传递梁32的长度为l2，可以满足45ft集装箱的运输，该长度l2以1个40ft集装箱的长度为依据进行设计。

在某些实施例中，所述车架1配置有宽度侧限位机构和第一长度侧限位机构，该宽度侧限位机构与该集装箱2长边抵接，该第一长度侧限位机构与该集装箱2窄边抵接；该第一长度侧限位机构与所述车架1铰接，且该第一长度限位装置61可绕其交接点转动。本技术方案装载的集装箱2为20ft集装箱、40ft集装箱或45ft集装箱，其均为标准集装箱，不同规格的集装箱宽度都相同，但长度有所不同。为了满足1个20ft集装箱的运输，本技术方案在车架1上设置第一长度侧限位机构，该第一长度侧限位机构与所述车架1铰接，且该第一长度限位装置61可绕其交接点转动。该第一长度侧限位机构可以是包括与车架1铰接的限位挡块和驱动该限位挡块转动的驱动件，该驱动件可以是电动推杆或电缸。由于载荷传递梁32的长度l1是以40ft集装箱的长度为依据进行设计的，为了整个运输装置载荷分布均匀，运输1个20ft集装箱时需将该20ft集装箱放置于载荷传递梁32的中间位置，因此，第一长度侧限位机构设置有1对，且该1对第一长度侧限位机构正对载荷传递梁32的中间位置。该第一长度侧限位机构中的限位挡块初始状态为限位挡块水平设置并嵌入车架1中。当只需运输1个20ft集装箱时，利用第一长度侧限位机构中的驱动件转动第一长度侧限位机构中的限位挡块，使限位挡块转为向下垂直设置，然后再将该20ft集装箱放置于载荷传递梁32上，并将该20ft集装箱放置于该对第一长度侧限位机构之间。当运输1个40ft集装箱、1个45ft集装箱或2个20ft集装箱时，第一长度侧限位机构保持初始状态即可。

在某些实施例中，所述车架1配置有宽度侧限位机构和第二长度侧限位机构，该宽度侧限位机构与该集装箱2长边抵接，该第二长度侧限位机构与该集装箱2窄边抵接；该第二长度侧限位机构插接于所述车架1两端，且该第二长度限位装置62可沿该车架1长度方向伸出或缩进。由于本技术方案中载荷传递梁32的长度l1是以40ft集装箱的长度为依据进行设计的，为了满足1个45ft集装箱的运输，本技术方案在车架1两端各设置1个可伸缩的第二长度侧限位机构，该第二长度侧限位机构包括垂直向下设置的限位挡块、与该限位挡块连接的伸缩杆和驱动该伸缩杆移动的驱动件，该伸缩杆插接于车架1的两端，该驱动件可以是电动推杆或电缸。该第二长度侧限位机构的初始状态为缩进状态，此时，该对第二长度侧限位机构之间的间距可满足对1个40ft集装箱的限位。当运输1个45ft集装箱时，利用第二长度侧限位机构中的驱动件驱动第二长度侧限位机构中的伸缩杆伸出，使该对第二长度侧限位机构之间的间距变为l2，已满足1个45ft集装箱的限位。

需要说明的是，当运输1个45ft集装箱时，除了第二长度侧限位机构需要伸出车架1外，载荷传递梁32两端需同时伸出伸缩梁33，整个运输装置才能运输该45ft集装箱。

一种集装箱承载运输方法，包括以下步骤，

s1将1个20ft集装箱放置于承载机构，利用第一长度限位装置61和宽度侧限位机构对该20ft集装箱进行限位；

s2将2个20ft集装箱一字排列放置于承载机构，利用第二长度限位装置62和宽度侧限位机构对该2个20ft集装箱进行限位；

s3将1个40ft集装箱放置于承载机构，利用第二长度限位装置62和宽度侧限位机构对该40ft集装箱进行限位；

s4伸出承载机构中的伸缩梁33，并伸出第二长度限位装置62，将1个45ft集装箱放置于该承载机构，利用该第二长度限位装置62和宽度侧限位机构对该45ft集装箱进行限位。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。