多层集装箱处理和存放设施的框架结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使得用于船运工业中的集装箱的存放的土地利用最大化的结构设计。
【背景技术】
[0002]集装化是用于货品运输的联运系统，其已成为以90%的非散装货物经由船运集装箱或联运集装箱(此后称为“集装箱”)来流转的物流供应链的不可分割的一部分。随着为了更高的效率和经济规模而更多地依靠集装化，其导致了全世界范围内的集装箱的流转的增大。所述集装箱流转的增大导致了土地空间的更高的需求，以在遍布世界的集装箱基地、货栈以及内陆集装箱仓库中存放这些庞大的满载(带有货品)或空载(不带货品)的金属箱。
[0003]取决于其使用者，这些集装箱可具有多种尺寸，并且其容积是通过通用单元-二十当量单元(TEU)测得的。TEU是指具有8英尺6英寸(2.59m)的标准集装箱高度以及9英尺6英寸(2.90m)的高立方体集装箱高度的、20英尺(6.lm)长和8英尺(2.44m)宽的标准20英尺集装箱。
[0004]现今，在基地或内陆集装箱仓库中的集装箱被一个堆放在另一个的顶部上直至9个高地存放在露天货场中。由于集装箱以及集装箱处理设备的巨大尺寸，这些集装箱存放设施占据了大面积的土地。因此，这在土地稀少或者存在土地限制的地方(包括港口附近)造成了港口或者集装箱存放设施的建造和扩张方面的巨大问题。
[0005]已经存在诸如使得用于集装箱存放的土地利用最大化的US005511923A的多种现有技术。US005511923A教导了具有用于集装箱的ASRS系统(自动存放和取回系统)的多层设施。在该设施中，集装箱以每个集装箱存放在单个框架式集装箱存放空间中的方式存放在被覆盖的建筑物中。该设施还结合有露台，所述露台具有沿着所述露台移动以便于集装箱流进入ASRS集装箱货架的运输机。
[0006]虽然所描述的现有技术能够通过使用ASRS集装箱货架系统来增大集装箱的存放空间和选择性，但是该设计的建造涉及用于单个集装箱的可能是冗长且昂贵的多重仓室。
【发明内容】
[0007]结构的框架式设计的目的是有效地使用给定区域的空域，以在同一给定区域中通过简单的设计以及因此较低的建造成本实现集装箱的存放容积的增大。
[0008]本发明能够提供一种多层集装箱处理(装卸)和存放设施的框架结构，其包括:至少两排具有各自的处于中间层处的水平横梁的间隔的支撑物；其中所述支撑物以允许在它们之间于中间层的下方存放至少一个集装箱的距离间隔；并且其中相邻的水平横梁以根据集装箱的尺寸、允许在它们之上于中间层上方存放至少一个集装箱的距离间隔。
[0009]根据本发明的一种形式，提供了一种多层集装箱处理和存放设施的框架结构，其由一系列基础结构构造，所述基础结构包括:至少两排间隔的支撑柱，其中每排中的柱由至少一个水平横梁相联接，以在中间层处形成间隔的相邻横梁；其中间隔的支撑柱以允许在它们之间于中间层的下方存放至少一个集装箱的距离间隔；以及其中间隔的相邻横梁以与集装箱的尺寸相匹配、允许在它们之上于中间层上方存放至少一个集装箱的距离间隔。
[0010]框架结构可包括至少两排在中间层的上方延伸的间隔的定位柱，其中间隔的支撑柱(定位柱)以允许在它们之间于中间层的上方存放至少一个集装箱的距离间隔。
[0011]优选地，支撑柱和定位柱基本上沿直线对齐。
[0012]在一种形式中，横梁和柱的相交部的前立面形成十字形。
[0013]优选地，框架结构包括至少两个垂直相邻的中间层，其允许在垂直相邻的中间层之间存放至少一个集装箱。两个垂直相邻的中间层可由处于中间层的下方、形成间隔开的横梁的负载承载件的支撑柱和处于中间层的上方、形成中间层上方的集装箱的定位装置(构件)的定位柱形成。
[0014]中间层可相对于可在彼此之上支撑的集装箱的数量来确定尺寸。
[0015]每个中间层上的集装箱的堆放高度根据所设计的柱和横梁的最大负载重量配置成任意所需高度。
[0016]在使用中，至少被支撑的集装箱的四个拐角铸件与横梁接触并且被横梁支撑。
[0017]优选地，每排中的柱以与所需的集装箱堆垛的数量成比例的距离间隔。
[0018]框架结构可在每个中间层处、于每排柱之间具有至少一个高架桥(天桥)起重机(0HBC)，以允许在每个各自的中间层下方运输集装箱。
[0019]优选地，至少一个高架桥起重机(0HBC)在每个中间层处位于每排支撑柱或定位柱之间，以允许在每个各自的中间层下方以及在处于其下方的垂直相邻的中间层下方运输集装箱。只有选定排的成对定位柱需要在形成处于三个或更多间隔开的横梁上的多排集装箱的最高层上架起并且0HBC在选定排的成对定位柱之间跨过多排集装箱延伸。优选地，在相同高度处、于两排柱中结合0HBC轨道。可在处于或邻近每个中间层的位置、位于两排柱之间的0HBC轨道上结合至少一个0HBC。
[0020]在框架结构的一种形式中，处于上层之上的高架桥起重机(0HBC)的轨道以比下层长且足以在上层和地面层(底层)之间转运集装箱的方式延伸。
[0021]另外，在所述中间层的至少一个中存放的集装箱可通过优选地添加至少一个斜坡来接近。
[0022]框架结构可以是独立的结构。框架结构可以与诸如货栈或集装箱基地的另一建筑物相结合。
[0023]该结构可进一步扩展，以包括车道，从而适应码头边操作(由船至岸转运集装箱或者反之亦然)以及适应码头向货场的转运。
[0024]框架结构可以设计成开放的、覆盖有顶部的或者以具有适应诸如太阳能面板的应用的能力的方式部分覆盖的。
[0025]另外，本发明可提供一种在存放设施中处理和存放多个集装箱的方法，所述方法包括如下步骤:
[0026]a.在中间层处设置至少两个直线状平行、间隔的支撑横梁，所述中间层相对于可在彼此之上支撑的集装箱的数量来确定尺寸；
[0027]b.在中间层下方间隔的支撑横梁之间存放多个集装箱，直至达到其支撑重量；
[0028]c.在中间层上方间隔的支撑横梁上存放多个集装箱，直至达到其支撑重量；
[0029]d.设置至少一个存取和运输装置，以允许选择性地移动所存放的集装箱。
[0030]所述方法可具有的至少一个存取和运输装置是装配于可在彼此之上支撑的多个集装箱上方的0HBC。
[0031]优选地，所述至少一个存取和运输装置是斜坡，其中在所述中间层中的至少一个中存放的集装箱至少可通过所述斜坡接近。
[0032]优选地，在上层之上的高架桥起重机(0HBC)的轨道以比下层长且足以在上层和地面层(底层)之间转运集装箱的方式延伸。
[0033]可在处于或者邻近每个中间层的位置、位于两排柱之间的0HBC轨道上结合至少一个 0HBCo
[0034]本发明还提供了一种形成多个集装箱的处理和存放设施的方法，所述方法包括如下步骤:
[0035]a)至少设置至少两排间隔的支撑柱，其中每排中的柱由至少一个水平横梁相联接，以在中间层处形成间隔的相邻横梁，其中间隔的支撑柱以允许在它们之间于中间层下方存放至少一个集装箱的距离间隔，并且其中间隔的相邻横梁以与集装箱的尺寸相匹配、允许在它们之上于中间层上方存放至少一个集装箱的距离间隔；
[0036]b)设置至少两排在中间层的上方延伸的间隔的定位柱，其中间隔的支撑柱以允许在它们之间于中间层上方存放至