一种包括用于提升和降低集装箱的提升设备的重型车辆的制作方法

本发明涉及一种重型车辆，其包括用于提升和降低集装箱，特别是iso集装箱的提升设备，所述提升设备包括负载提取装置，该负载提取装置具有用于提取集装箱的吊具架；以及提升驱动装置，所述负载提取装置可以经由所述提升驱动装置被提升和降低，其中所述重型车辆可通过具有橡胶轮胎的轮子自由移动，特别是不受轨道限制。

背景技术：

这种重型车辆的典型应用领域是集装箱的装卸和运输，特别是用于在海港或内陆港口的集装箱码头内以及在用于道路和铁路之间的组合运输的集装箱码头中的集装箱的运输。

在这种情况下，特别使用重型车辆，其提升设备可用于提升和降低称为吊具或吊具架的负载提取装置，以便能够提取、提升以及然后在集装箱被运输到目的地之后放置集装箱。

这种重型车辆的具体类型是所谓的龙门提升设备，其也被称为龙门起重车，龙门起重堆垛车，龙门堆垛车，跨运车，堆高车，厢式货车，穿梭承载架或者运输车(runner)。在这些龙门提升装置的情况下，提升设备被设计为包括蜘蛛腿状结构的龙门提升设备，因此它们跨过搁置在地面上或在另一个集装箱上的集装箱行进，并且在这种情况下，根据设计，还可以额外地运输升高的集装箱。根据安装高度，龙门提升装置被指定为例如1跨3装置、1跨2装置等。1跨3装置可以带有一个提取的集装箱跨越三层堆垛的集装箱行进。

在这方面，iso集装箱被理解为用于国际货物运输的标准化大容量集装箱或海运集装箱。最广泛使用的是具有8英尺的宽度和20、40或45英尺的长度的iso集装箱。

这种重型车辆具有充气橡胶轮胎并借助于相应的轮胎受地面限制，而不是轨道限制的，因此是可自由移动的。因此，在本案中涉及的重型车辆需要与轨道车辆区分开。此外，重型车辆可以由在乘坐于驾驶室中的与之一起行驶的驾驶员手动操作，或半自动操作，或在所谓自动引导车辆(agv，automatedguidedvehicles)的情况下可以被完全自动操作而无驾驶员。在这种情况下，短语“无驾驶员”仅涉及驾驶员在控制过程中的实际介入。在这种意义上，如果驾驶员在所述车辆中与之一起行驶,但在这种情况下不主动干预控制，也可以提供无驾驶员的相应重型车辆的自动操作。这些重型车辆的驱动通常是柴油电动，柴油液压或全电动。

包括上述类型的提升设备的重型车辆是已知的，比如从德国公开文件de102011001847a1和从德国实用新型文件de202004018066u1中已知。这些重型车辆的起重设备的提升驱动装置被设计为缆索驱动装置或提升机构。使用链驱动装置作为用于相应的提升设备的提升驱动装置也是已知的。

从欧洲专利文献ep1094982b1中已知一种以跨运车的方式设计的轨道车辆。所述轨道车辆可沿着轨道移动，所述轨道形成多排包含多个板堆垛的货栈。为了能够将设置在托盘上的板堆垛放置/移出仓库，以及出于此目的能够提升和降低所述板堆垛，所述轨道车辆包括具有负载提取装置的提升设备。所述负载提取装置具有基本上两个相互间隔隔开的纵梁，在提升和降低期间，托盘被两个相对的纵向侧面支承在所述纵梁上。通过设计为带驱动装置的提升驱动装置，相应地接合在托盘的纵向侧面下方的纵梁可在轨道车辆的竖直支承件之间提升和降低。

从涉及提升齿轮的专利文件de69933597t2、涉及提升架的专利文件de102005016137a1、涉及提升器(lift)的专利文件wo2014/085943a2中已知一种作为提升驱动装置使用的带驱动装置。

技术实现要素：

因此,本发明的目的在于提供一种改进的重型车辆，其包括用于提升和降低集装箱的提升设备。

该目的通过包括权利要求1的特征的重型车辆来实现。权利要求2至10描述了根据本发明的重型车辆的有利实施例。

一种重型车辆，其包括用于提升和降低集装箱，特别是iso集装箱的提升设备，所述提升设备包括负载提取装置，所述负载提取装置具有用于提取集装箱的吊具架；以及提升驱动装置，经由所述提升驱动装置可以提升和降低所述负载提取装置，其中所述重型车辆可通过具有橡胶轮胎的轮子自由移动，特别是不受轨道限制，所述重型车辆通过提升驱动装置被设计为带驱动装置而被改进。与现有技术中已知的提升驱动装置，特别是缆索和链驱动装置相比，当在户外使用时，带驱动装置显著地更易于维护，因此是更经济实惠。带驱动装置不受腐蚀并且也不需要润滑。上述要点总体上导致提升驱动装置的增加的使用寿命。此外，可以使用更小的组件，因为与相应使用缆索或链相比，可以使用的带通常具有有利的几何尺寸。与之相反的是，这些缆索或链的所需尺寸，特别是缆索直径，相对较大，这使得在缆索和链驱动的情况下，需要使用相应较大的部件。

以有利的方式规定，所述带驱动被设计为平带驱动。这进一步增加了使用寿命。平带具有特别长的使用寿命，因为在平带的情况下，与其它带形状相比，在带驱动装置的操作期间几乎仅中性轴受到负载。因此，具有基本上矩形的截面的平带是特别合适的。在应用类型确定不需要所谓的多层卷绕的情况下，其它带横截面也是可行的，例如齿形带。此外，可以使用比缆索和链驱动装置小的组件。

如果提升设备被设计为龙门提升设备，则可以以结构上特别简单的方式使用设计为带驱动装置的提升驱动装置。

此外，以结构上简单的方式规定，带驱动装置包括至少一个带，用于卷绕和退绕带的卷绕设备和转向辊(deflectionroller)系统，借助所述带驱动装置，所述带以滑轮的方式被引导，负载提取装置可以被紧固于所述带驱动装置。

此外，以有利的方式规定，所述带驱动装置包括四条带和四个转向辊系统，其中一个带被每个转向辊系统以滑轮的方式引导，并且所述负载提取装置可以紧固于所述四个转向辊系统。结果，所述负载提取装置可以以非旋转的方式升高和降低，而不必为所述负载提取装置设置昂贵的引导件。

此外，以结构上简单的方式规定，带驱动装置包括用于每个带的用于卷绕和退绕相应带的卷绕设备。因此，可以使用更小且更经济实惠的卷绕设备和驱动装置用于卷绕设备。

以有利的方式规定，所述带驱动装置包括第一带驱动单元和第二带驱动单元，并且两个带驱动单元中的每一个包括卷绕设备，其用于在所述卷绕设备的同一绕盘上同时卷绕或退绕第一带和第二带。这些所谓的多层卷绕的使用易于实现，并且所需的卷绕卷绕设备的减少的数量有利地导致进一步的成本优化。

此外，以结构上简单的方式规定，每个转向辊系统包括上侧块和下侧块，每个所述块具有至少一个转向辊，并且所述下侧块通过其至少一个转向辊悬挂于由所述转向辊系统引导的所述带的支承股。

此外，以有利的方式规定，每个转向辊系统包括两个转向辊，并且所述下侧块经由其两个转向辊悬挂在由转向辊系统引导的所述带的四条支承股上。通过四股设计的转向辊系统，具有较小尺寸并因此更经济实惠的驱动装置可用于卷绕设备。

以结构上简单的方式规定，每个转向辊系统，特别是上侧块，以摆动的方式悬挂在重型车辆上。

附图说明

借助于以下描述将更详细地解释本发明的示例性实施例。在附图中︰

图1示出了龙门提升设备的视图，其中提升驱动装置被设计为带驱动装置，

图2示出了图1的龙门提升设备的提升驱动装置的侧视图，

图3示出了图2所示的提升驱动装置的细节。

附图标记列表

1龙门提取装置

2iso集装箱

3轮子

4地面

5行走机构单元梁

5a电池

6a第一龙门架

6b第二龙门架

6c龙门梁

6d龙门支承件

7纵梁

8顶架

9吊具架

9a梁

9b横梁

10带驱动装置

10a第一带驱动装置单元

10b第二带驱动装置单元

10c卷绕装置

10d第一带

10e第二带

10f弹簧

10g驱动电机

10h制动设备

11a第一转向辊系统

11b第二转向辊系统

11c上侧块

11d下侧块

11e轴承

11f止动件

bp紧固点

f行驶方向

fp固定点

h提升高度

h提升方向

具体实施方式

图1示出了龙门提升设备1的视图。所述龙门提升设备1是重型车辆，其包括被设计为用于提升和降低集装箱，特别是iso集装箱2的龙门提升设备的提升设备。装置1是受地面限制的，并且可经由总共四个具有橡胶轮胎的轮子3在地面4上自由地移动。轮子3通常布置在假想的矩形的角上。基本上，如果从技术角度来看需要的话，还可以提供多于四个的具有橡胶轮胎的轮子3。龙门提升设备1的轮子3安装在两个行走机构单元梁5上，每个行走机构单元梁5通过其在所述龙门提升设备1的行进方向f上的纵向延伸部来定向。所述两个行走机构单元梁5分别包括两个轮子3，从行驶方向f看，这两个轮子3一个接一个后方间隔隔开布置。此外，行走机构单元梁5具有用于轮子3的电力牵引驱动装置和转向电机，其由布置在顶架8内的电池5a供电。可替换地，龙门提升设备1的不同驱动装置也可以是柴油电动或柴油液压的。现有的单轮转向装置使得可以经由相应的控制器来实现不同的转向程序，例如，优化的标准转弯、圆周运动、围绕专用竖直轴线的旋转或向后运动。作为示例示出的龙门提升设备1可以作为agv完全自动操作，但是也可以如上所述被设计为可以手动或半自动地操作。

一个挨着一个平行设置并且相对彼此间隔隔开地设置的两个行走机构单元梁5通过前侧第一龙门架6a和后侧第二龙门架6b彼此连接。因此，如从行进方向f看,两个u形龙门架6a，6b布置成彼此间隔隔开。两个龙门架6a，6b中的每一个包括上侧水平龙门梁6c，其相对于行进方向f横向定向，并且其侧向端部均由竖直的龙门支承件6d相邻接。借助龙门支承件6d，两个龙门架6a，6b被支承在行走机构单元梁5上，从而产生蜘蛛腿状的结构。每个龙门6a，6b的两个龙门支承件6d以及因此两个行走机构单元梁5也至少彼此间隔隔开一个iso集装箱2的宽度。此外，两个龙门架6a，6b借助两个彼此间隔隔开并且在行进方向f上定向的纵梁7彼此连接。两个龙门梁6c和纵向梁7形成顶架8。提升设备紧固于顶架8，尤其是龙门梁6c，借助于该提升设备，iso集装箱2可以从地面4提取并且可以放置在地面4上。

提升设备基本上包括电机驱动的提升驱动装置，通过该提升驱动装置，用于提取和装卸iso集装箱2的负载提取装置可以在基本上竖直的提升方向h上被提升和降低。提升驱动装置被设计作为平带驱动装置形式的带驱动装置10，并且将在下面参考图2更详细地描述。

负载提取装置基本上包括所谓的吊具架9，其可以特别地被设计为所谓的单提升或双提升吊具。在双提升变型中，从龙门提升设备1的行进方向f看，能够提取直接一个接一个后方设置的两个20英尺的iso集装箱2。为了提取iso集装箱2，吊具架9的所谓的扭锁卡合到iso集装箱2的相应的上侧角件，并且借助其随后的锁止动作，iso集装箱2被紧固到吊具架9。典型地，负载提取装置可以在顶架8的下方以及在前侧第一龙门架6a的龙门支承件6d和后侧第二龙门架6b的龙门支承件6d之间,在提升方向h上下移动。

总的来说，在图1中示例性示出的龙门提升设备1被设计为所谓的1跨0装置，借助该装置，从地面4提取的iso集装箱2然后也可以仅在地板表面4上放置。在图示的1跨0的龙门提升设备的情况下，由于提升设备的有限的最大提升高度h，不可能堆叠iso集装箱2。

当然，甚至在具有较高的最大提升高度h的龙门提升设备例如1跨3装置的情况下，或在其它包括提升设备，特别是龙门提升设备和用于提升和降低集装箱或iso集装箱2的相应负载提取装置的重型车辆的情况下，提升驱动装置可被设计为带驱动装置10，特别是平带驱动装置。

图2示出了龙门提升设备1的提升驱动装置的侧视图。被设计为带驱动装置10的提升驱动装置被紧固于顶架8，特别是被固定于龙门梁6c。所述带驱动装置10基本上包括布置在前侧第一龙门架6a上的第一带驱动单元10a和布置在后侧第二龙门架6b上的第二带驱动单元10b(图2中未示出)。两个带驱动单元10a和10b中的每一个具有可驱动卷绕设备10c，以便能够同时在卷绕设备10c的同一绕盘上卷绕和退绕第一带10d和第二带10e。带10d，10e优选地被设计为复合带，所述复合带具有合成材料防护套和至少一根绳，例如，由合成材料防护套包围的合成材料或钢丝绳。以滑轮方式，第一带10d由第一转向辊系统11a引导，第二带10e由第二转向辊系统11b引导。以这种方式形成了所述带驱动的所有四个滑轮状部分的带驱动装置。

紧固点bp均在所有四个部分带驱动装置的下端或转向辊系统11a，11b形成。包括在行进方向f上延伸的两个梁9a的吊具架9悬挂在所有四个紧固点bp。两个带驱动单元10a和10b或其转向辊系统11a，11b布置在第一龙门6a或第二龙门6b的龙门支承件6d之间，使得紧固点bp设置在顶架8下方在假想矩形的角上和在水平平面中。在图1和图2中，仅表示出在前侧第一龙门架6a的区域中的两个未隐藏的紧固点bp。在第一龙门架6a的区域中的前侧固定点bp分别借助于梁9a中的一个与所述第二龙门架6b的区域中的对应的后侧紧固点bp连接。此外，吊具架9包括两个横梁9b，其每个横梁9b均在第一或第二龙门架6a，6b的龙门支承件6d之间延伸。梁9a在紧固点bp的区域中借助横梁9b彼此连接。横梁9b用作在龙门支承件6d之间的吊具架9的引导件。

由于第一带驱动单元10a和第二带驱动单元10b经由未示出的控制器以同步的方式操作，因此所有四个紧固点bp以及因此借助于其梁9a悬挂在其上的吊具架9能够同步地在提升方向h上提升和降低。所述两个带驱动单元10a，10b或其带10d，10e的同步与所述四个紧固点bp的相关同步的升高或降低的同步，使得由吊具架9提取的集装箱能够在提升方向h安全性上和基本上以无旋转的方式提升和降低。在图2中，由吊具架9提取的iso集装箱2可以升高到最大提升高度h。

由于两个带驱动单元10a，10b具有相同的结构，因此下面仅描述图2所示的第一带驱动单元10a。

从相对于行进方向f横向的方向上看，第一带驱动单元10a的卷绕设备10c在两个转向辊系统11a，11b之间的中心紧固于顶架8，特别是紧固于第一龙门架6a的龙门梁6c。驱动电机10g(也参见图1)和未示出的齿轮机构驱动第一带驱动单元10a的卷绕设备10c。此外，第一带驱动单元10a包括制动设备10h，以便能够停止卷绕设备10c。驱动马达10g和制动设备10h布置在顶架8内，并且优选地布置在相应的龙门梁6c的内侧。卷绕设备10c和特别是其绕盘设置在龙门梁6c的外侧上，并且通过龙门梁6c以及借助齿轮机构与驱动电机10g以及制动装置10h连接。

第一带驱动单元10a基本上通过以下事实形成：第一滑轮状部分带驱动装置的第一带10d和第二滑轮状部分带驱动装置的第二带10e各自以其上侧第一端紧固于卷绕设备10c的同一绕盘。实现紧固以使得两个带10d，10e可以通过卷绕设备10c或其绕盘以所谓的多层卷绕的形式同步地卷绕和退绕。出于该目的，带10d和10e的所述第一端优选地以这样的方式紧固于卷绕设备10c，使得它们从绕盘相对于绕盘的圆周彼此相对或偏移180度地退绕。

为了将带驱动装置10设计为平带驱动装置，带10d和10e优选地被设计为具有基本上矩形横截面的平带。

示例性实施例的所有滑轮状的部分带驱动装置是相同的，特别是它们具有四股。下面将以示例的方式描述作为图3中的第一带驱动单元10a的细节示出的第一部分带驱动装置的结构。

第一带10d以其第一端紧固到卷绕设备10c的绕盘上，并且由此由第一转向辊系统11a引导。转向辊系统以典型的滑轮的方式具有两个上侧固定的转向辊和两个下侧可动的转向辊。特别地，第一带10d借由第一转向辊系统11a的固定和可动的转向辊被引导，使得可以形成第一部分带驱动装置的四个支承股。为此目的，第一带10d以其第二端经由弹簧10f在上侧固定点fp紧固于第一转向辊系统11a。

第一转向辊系统11a的两个上侧转向辊可旋转地安装在上侧块11c中。在这种情况下，转向辊一个在另一个之上或彼此相邻地布置在上侧块11c的扁条形侧壁之间且在其纵向延伸部上。上侧块11c以其上侧第一端通过轴承11e以摆动但平移固定的方式悬挂于龙门梁6c的外侧。因此，上侧块11c的两个转向辊以典型的滑轮的方式变成滑轮状部分滑轮的固定的转向辊。因此，当第一带10d被卷绕和退绕时，上侧块11c不沿提升方向h上下移动。

上侧块11c，轴承11e和卷绕设备10c的绕盘的所有转向辊的旋转轴线彼此平行地并且在行进方向f上定向。上侧块11c沿着第一龙门架6a并且相对于行进方向f横向的摆动被止动件11f限制在卷绕设备10c的方向上。如果上侧块11c以其下侧第二端抵靠止动件11f，止动件11f布置在第一龙门架6a上，则使得上侧块11c以其竖直延伸部在提升方向h上纵向定向。在这种情况下，止动件11f布置在上侧块11c的下端在其侧壁和第一带10d之间。

第一转向辊系统11a的两个下侧转向辊安装在与上侧块11c相当的下侧块11d中。下侧块11d经由其两个转向辊悬挂在滑轮状部分带驱动装置的四根支承股上。因此，下侧块11d的两个转向辊以典型的滑轮的方式变成滑轮状部分带拉力的可动的转向辊。因此，当第一带10d被卷绕和退绕时，下侧块11d在提升方向h上上下移动。下侧块11d被定向成与其在提升方向h上的纵向延伸部以及与上侧块11c齐平。

在最下面的可动的转向辊下方，下侧块11d在其下端形成紧固点bp中的一个。用于第一带10d的第二端的上侧固定点fp位于上侧块11c的下端处。弹簧10f布置在固定点fp和下侧块11d的最上方的转向辊之间的第二端处。

通过上侧块11c以摆动方式悬挂的第一转向辊系统11a的所有转向辊与上侧块11c和下侧块11d一起布置在假想的竖直平面中。从提升方向h上看在最外侧的转向辊的辊直径大于布置在其之间的内转向辊的辊直径。优选地，外转向辊和内转向辊的辊直径均具有相同的尺寸。

以与针对第一滑轮状部分带驱动装置描述的相同的方式，第二带10e和第二转向辊系统11b形成第一带驱动单元10a(参见图2)的第二滑轮状部分带驱动装置。

为了保护带驱动装置10，可以在顶架8和龙门架6a，6b上设置未示出的平面罩。

带驱动装置10相对于重型车辆和负载提取装置的提升设备同中心地布置，从而相对于其产生相应对称的布置，特别是带驱动单元10a，10b，带10d，10e，转向辊系统11a，11b和紧固点bp的相应对称的布置。

在本示例性实施例中，所有四个滑轮被设计为具有四根股。然而，滑轮当然还可具有不同数量的固定或可动的转向辊，并且与之相关联的不同数量的支承股。同样地，固定点fp也可以设置在下侧块11d上。

基本上，同样可以为四个滑轮状部分带驱动装置或其带10d，10e中的每一个设置专用的卷绕设备10c。卷绕设备10c然后可以独立地被驱动并且经由相应的控制器以上述同步的方式操作。因此，则设置四个独立的带驱动单元，每个所述带驱动单元具有带、用于带以及驱动马达10g的转向辊系统和卷绕设备10c，用于卷绕设备10c的齿轮机构和制动设备10h。

然而，带驱动装置10也可以具有少于四条的带，例如只有一条带或者在两个龙门架6a，6c上均只有一条带。因此，仅设置一个紧固点bp或两个紧固点bp。在这种情况下，能够实现在提升方向h上以无旋转的方式提升或降下由吊具架9提取的集装箱，因为为了扭矩补偿，使用用于连接吊具架9的一个或多个相应的引导件或横梁。