本發(fā)明涉及船舶，具體涉及一種用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)及轉(zhuǎn)運方法。

背景技術(shù)：

1、對于非專用集裝箱船，外出作業(yè)時需要攜帶一定數(shù)量的集裝箱，為了節(jié)省甲板面空間，會設(shè)置專用的集裝箱貨艙，但通常該貨艙內(nèi)部尺寸及吊口尺寸都會受到限制；同時，根據(jù)作業(yè)任務(wù)的安排，需要能對貨艙內(nèi)任一集裝箱進行高效便利的吊運。

2、目前已有的設(shè)計，只能實現(xiàn)貨艙內(nèi)集裝箱單方向的水平反復運動，當需要使用非吊口下方集裝箱時，需要配合吊機等其他設(shè)備先將其他集裝箱分別通過吊口從艙內(nèi)吊出，大量的吊運和移箱工作，工作效率低，轉(zhuǎn)運難度高。如何安全高效的進行指定集裝箱的轉(zhuǎn)運，實現(xiàn)轉(zhuǎn)運過程自動化，減少人員工作量，是目前急需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何安全高效的進行指定集裝箱的轉(zhuǎn)運，減少人員工作量的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，包括貨艙和集裝箱，集裝箱位于貨艙內(nèi)，所述貨艙內(nèi)底部設(shè)有艙內(nèi)甲板，貨艙頂部設(shè)有吊口，吊口上設(shè)有艙口蓋，還包括平移裝置、動力裝置、導向裝置、頂升裝置和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中，

3、所述動力裝置設(shè)有多個，均位于艙內(nèi)甲板上并呈環(huán)形排布，用于承載平移裝置并帶動平移裝置1移動；

4、所述平移裝置設(shè)有多個，均與動力裝置連接并由動力裝置帶動移動，用于承載集裝箱；

5、所述導向裝置與動力裝置平行安裝于艙內(nèi)甲板上，且位于平移裝置兩側(cè)，用于對平移裝置的移動進行導向和限位；

6、所述頂升裝置位于艙口蓋下方的艙內(nèi)甲板上，并可向上伸出后將平移裝置頂升至艙口蓋處；

7、所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于集裝箱的識別和定位，并控制平移裝置、動力裝置以及頂升裝置的運行。

8、可選的，所述動力裝置包括動力單元和齒輪，所述動力單元和齒輪均安裝在艙內(nèi)甲板上，齒輪與動力單元以及平移裝置連接。

9、可選的，所述動力單元為電機，并配備有備用電源。

10、可選的，所述平移裝置包括平板，所述平板水平放置，平板底面中部設(shè)有齒條，所述齒條與齒輪嚙合連接，所述平板底部設(shè)有向兩側(cè)伸出的固定座，所述固定座上設(shè)有導向滑輪，所述導向滑輪與導向裝置連接。

11、可選的，所述導向裝置為槽鋼型式，所述固定座包括伸縮撐管和支撐板，所述伸縮撐管與平板連接，支撐板與伸縮撐管和導向滑輪連接，導向滑輪可伸進導向裝置中。

12、可選的，平板底部設(shè)有滾輪，所述滾輪與艙內(nèi)甲板接觸，用于支撐平板平移裝置。

13、可選的，所述平板上表面四角處設(shè)有固定裝置，所述固定裝置包括底錐和擋塊，用于固定集裝箱。

14、可選的，平板底部四角處設(shè)有底座，所述頂升裝置包括液壓油缸，液壓油缸可與底座接觸。

15、可選的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括貨物識別系統(tǒng)和中央控制系統(tǒng)，所述貨物識別系統(tǒng)包括安裝在齒條上的信號發(fā)生器和安裝在艙內(nèi)甲板上的信號接收器，用于識別和定位集裝箱，中央控制系統(tǒng)用于接收集裝箱的位置信號并控制平移裝置、動力裝置以及頂升裝置的運行。

16、一種用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運方法，包括以下步驟：

17、s1、在中央控制系統(tǒng)內(nèi)輸入指定集裝箱編號；

18、s2、啟動動力單元，齒輪在動力單元帶動下開始轉(zhuǎn)動；

19、s3、齒輪轉(zhuǎn)動帶動齒條前進，繼而帶動平板運動；

20、s4、平板通過導向滑輪作用沿導向裝置轉(zhuǎn)運；

21、s5、貨物識別系統(tǒng)通過信號發(fā)生器和信號接收器實時記錄各集裝箱的運行狀態(tài)及定位，并將信號傳輸至中央控制系統(tǒng)；

22、s6、指定集裝箱運行到吊口下方后，動力單元停止運行，并打開艙口蓋；

23、s7、指定集裝箱對應(yīng)的平板的下方的伸縮撐管收縮，使導向滑輪與導向裝置脫離；

24、s8、液壓油缸伸出與平板下方的底座接觸，并將平板抬升至貨艙吊口處，完成集裝箱的轉(zhuǎn)運。

25、綜上所述，本發(fā)明至少具有以下一種有益效果：

26、1、本發(fā)明使得貨艙內(nèi)集裝箱同時運行，任一集裝箱可快速到達艙口蓋下方，大大提高了轉(zhuǎn)運效率，節(jié)省轉(zhuǎn)運時間。

27、2、本發(fā)明的平板在導向裝置內(nèi)限制轉(zhuǎn)運，避免了轉(zhuǎn)運過程中的水平和垂直位移，大大提高了轉(zhuǎn)運安全性。

28、3、本發(fā)明的集裝箱在貨艙艙內(nèi)時，始終固定在平板小車上方，減少了固定設(shè)備及從平板小車到固定設(shè)備轉(zhuǎn)移工作量。

29、4、本發(fā)明通過頂升裝置將集裝箱從貨艙底部提升到頂部開孔位置，避免了吊機吊運過程中移動帶來的碰撞問題，提高了進出貨艙過程中的安全性。

30、5、本發(fā)明可全程實現(xiàn)運行、定位、停止自動化，減少了人員工作量，整套系統(tǒng)構(gòu)成較簡單，成本可控。

技術(shù)特征：

1.一種用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，包括貨艙和集裝箱(7)，集裝箱(7)位于貨艙內(nèi)，所述貨艙內(nèi)底部設(shè)有艙內(nèi)甲板(9)，貨艙頂部設(shè)有吊口，吊口上設(shè)有艙口蓋(8)，其特征在于，還包括平移裝置(1)、動力裝置(2)、導向裝置(3)、頂升裝置(5)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，所述動力裝置(2)包括動力單元(201)和齒輪(202)，所述動力單元(201)和齒輪(202)均安裝在艙內(nèi)甲板(9)上，齒輪(202)與動力單元(201)以及平移裝置(1)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，所述動力單元(201)為電機，并配備有備用電源。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，所述平移裝置(1)包括平板(101)，所述平板(101)水平放置，平板(101)底面中部設(shè)有齒條(102)，所述齒條(102)與齒輪(202)嚙合連接，所述平板(101)底部設(shè)有向兩側(cè)伸出的固定座(106)，所述固定座(106)上設(shè)有導向滑輪(103)，所述導向滑輪(103)與導向裝置(3)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，所述導向裝置(3)為槽鋼型式，所述固定座(106)包括伸縮撐管和支撐板，所述伸縮撐管與平板(101)連接，支撐板與伸縮撐管和導向滑輪(103)連接，導向滑輪(103)可伸進導向裝置(3)中。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，平板(101)底部設(shè)有滾輪(104)，所述滾輪(104)與艙內(nèi)甲板(9)接觸，用于支撐平板平移裝置(1)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，所述平板(101)上表面四角處設(shè)有固定裝置(4)，所述固定裝置(4)包括底錐(401)和擋塊(402)，用于固定集裝箱(7)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，平板(101)底部四角處設(shè)有底座(105)，所述頂升裝置(5)包括液壓油缸，液壓油缸可與底座(105)接觸。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括貨物識別系統(tǒng)和中央控制系統(tǒng)，所述貨物識別系統(tǒng)包括安裝在齒條(102)上的信號發(fā)生器(601)和安裝在艙內(nèi)甲板(9)上的信號接收器(602)，用于識別和定位集裝箱(7)，中央控制系統(tǒng)用于接收集裝箱(7)的位置信號并控制平移裝置(1)、動力裝置(2)以及頂升裝置(5)的運行。

10.一種用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及船舶技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于貨艙的自動化集裝箱轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，包括平移裝置、動力裝置、導向裝置、頂升裝置和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中，所述動力裝置位于艙內(nèi)甲板上并呈環(huán)形排布，用于承載平移裝置并帶動平移裝置1移動；所述平移裝置與動力裝置連接，用于承載集裝箱；所述導向裝置安裝于艙內(nèi)甲板上，用于對平移裝置的移動進行導向和限位；所述頂升裝置位于艙口蓋下方的艙內(nèi)甲板上；所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于集裝箱的識別和定位，并控制平移裝置、動力裝置以及頂升裝置的運行。本發(fā)明提高了任意集裝箱進出貨艙的工作效率，實現(xiàn)轉(zhuǎn)運過程自動化，減少人員工作量，船員作業(yè)的便捷性、安全性和工作效率有了顯著提高。

技術(shù)研發(fā)人員：劉鵬,黃維,劉凱華,湯霄揚,何夏茵,劉金鑫,成豪,閆鳳超
受保護的技術(shù)使用者：中國船舶集團有限公司第七〇八研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21