一种货运空铁集装箱运输承载装置及其吊装方法与流程

1.本发明涉及集装箱运输技术领域，具体而言，涉及一种货运空铁集装箱运输承载装置及其吊装方法。


背景技术：

2.集装箱是一种能装载货物进行运输、并便于用机械设备进行装卸搬运的运输工具。通常在集装箱的顶部和底部均的角上均设置有锁定孔，以便于装卸或搬运集装箱。
3.在现有的悬挂式轨道运输系统中，集装箱大多是通过连接于动车下方的空轨载具完成吊装，并通过动车带动空轨载具运动实现集装箱的吊装运输。现有的悬挂式交通系统中，空轨载具往往都是通过与集装箱顶部四个角上的锁定孔固定，来实现集装箱的短时吊装。如申请号“2017218661205”的专利文献公开的一种集装箱运输吊运保护装置及吊运系统、以及申请号“2019109071325”的专利文献公开的一种集装箱运输吊运保护装置，上述这两个专利文献在吊装集装箱时，均是先将集装箱提升至对应的空轨载具处，待空轨载具上的锁定部件与集装箱顶部的角件孔锁定后，再将两侧的翻转臂翻转至集装箱的底部，进一步起到保护作用。也就是说，上述两个专利文献中的集装箱在吊装好后所受到的载荷依然集中在集装箱的顶部。
4.而发明人经过进一步研究发现，国家标准gbt 17382-2008《系列1集装箱装卸和栓固》中明确记载了“铁路运输集装箱时，载于铁路货车上的集装箱只能由四个底角件或由箱底中间载荷传递区支持”，由此可见，上述专利文件中记载的吊装集装箱的方式明显不适合运输标准集装箱，往往只能运输专门设计的顶部加强承载能力的特种集装箱，通用性较差，应用范围小。


技术实现要素：

5.本发明的第一个目的包括提供一种货运空铁集装箱运输承载装置，其通过将吊装固定集装箱的支撑点设置在集装箱的底部，以满足标准集装箱装卸和栓固。
6.本发明的第二个目的包括提供一种货运空铁集装箱的吊装方法，通过该方法实现从集装箱的底部承托集装箱，以满足标准集装箱的装卸和栓固。
7.本发明的实施例通过以下技术方案实现：
8.一方面，本发明提供一种货运空铁集装箱运输承载装置，包括空轨载具和承载装置，沿所述空轨载具的周向设有若干个限位座，若干个所述限位座合围成用于限制集装箱在水平方向上运动的安放空间；
9.所述承载装置包括至少两个沿所述空轨载具的走行方向间隔设置的承载单元，所述承载单元包括对称设于所述空轨载具两侧边的承载臂；
10.所述承载臂包括转动部、支撑部和驱动部件，所述转动部与所述空轨载具铰接连接，所述支撑部一端与所述转动部固定连接，所述驱动部件用于驱动所述转动部在所述集装箱的侧边翻转；所述支撑部设有与所述集装箱底部的角件孔对应的旋转锁定部，所述旋
转锁定部用于锁定或解锁所述集装箱；
11.其中，所述承载臂至少包括两种状态，分别是待装卸状态、装卸及运输状态；
12.待装卸状态下，所述旋转锁定部解锁所述集装箱，且两个所述承载臂的所述支撑部位于所述集装箱走行方向侧边的外侧；装卸及运输状态下，所述旋转锁定部锁定所述集装箱，两个所述承载臂的所述支撑部位于所述集装箱的底部，且所述集装箱的顶面与所述空轨载具的底面之间预留有间隙。
13.可选的，所述承载装置还包括对称设于所述集装箱两侧边的底部保护装置，位于所述集装箱走行方向同一侧边的相邻两个所述承载臂的所述支撑部的顶面与所述底部保护装置的底面固定连接；
14.其中，在装卸及运输状态下，两个所述底部保护装置的端部相互扣接。
15.可选的，若干个所述限位座与所述集装箱的顶部侧梁和/或所述集装箱的顶部角件孔相对应。
16.可选的，所述限位座的竖截面呈直角梯形，且直角梯形的斜边朝向所述空轨载具。
17.可选的，所述驱动部件为直线驱动装置，所述直线驱动装置的固定端与所述空轨载具铰接连接，其输出端与所述转动部铰接连接。
18.可选的，所述直线驱动装置为电推杆、气缸或液压缸。
19.可选的，所述空轨载具的顶面设有铰接点，所述转动部与所述铰接点铰接连接。
20.可选的，所述底部保护装置为承载板或承载网。
21.另一方面，本发明提供一种货运空铁集装箱的吊装方法，包括提升装置以及上述所述的货运空铁集装箱运输承载装置；吊装所述集装箱的方法包括以下步骤：
22.s1.翻转所述承载臂，使得所述支撑部位于所述集装箱走行方向的侧边外侧；
23.s2.利用所述提升装置将所述集装箱提升至所述空轨载具下方，使得所述集装箱的底面位于装卸及运输状态下的所述支撑部顶面所在水平面的上方；
24.s3.翻转所述承载臂，使得所述支撑部位于所述集装箱的底面下方；
25.s4.利用所述提升装置下放所述集装箱，使得所述集装箱的底面与所述支撑部的顶面接触，并利用所述旋转锁定部锁定所述集装箱底部的角件孔。
26.本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
27.本发明实施例提供的集装箱运输承载装置，首先在空轨载具上设置有限位座，通过限位座来限制运输过程中集装箱在水平方向上的运动，从而提高集装箱运输过程中的稳定性，同时配合设置在空轨载具侧边的承载臂，在未装卸状态下，承载臂的转动部在驱动部件的驱动下翻转至远离集装箱的位置，待集装箱提升至空轨载具下方的预定位置时，承载臂的转动部翻转，使得承载臂的支撑部翻转至集装箱的底部，从而使得空轨载具、转动部和支撑部之间形成一个类似于框架的结构，随即再将集装箱下放至与支撑部的顶面接触，并通过旋转锁定部锁定集装箱底部的角件孔，实现从集装箱的底部向集装箱提供支撑力，在满足国家标准集装箱装卸和栓固的基础上，能够提高集装箱运输过程中的稳定性，并还能起到保护集装箱的作用。
附图说明
28.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。
29.图1为本发明实施例1提供的承载装置的结构示意图；
30.图2为本发明实施例1提供的承载装置的侧视图；
31.图3为本发明实施例1提供的带装卸状态承载装置的侧视图；
32.图4为本发明实施例1提供的装卸及运输状态承载装置的侧视图；
33.图5为图3中a处放大图；
34.图6为本发明实施例2中承载臂打开且提升装置下放锁定集装箱的结构示意图；
35.图7为本发明实施例2中集装箱提升且承载臂翻转至集装箱底部的结构示意图；
36.图8为本发明实施例2中承载臂的支撑部锁定集装箱且提升装置与集装箱脱离的结构示意图。
37.图标：1-空轨载具，101-安放槽，2-限位座，3-集装箱，4-承载臂，401-转动部，402-支撑部，403-驱动部件，404-旋转锁定部，5-底部保护装置，6-提升装置，7-轨道梁。
具体实施方式
38.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。
39.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。
40.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。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
43.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”、“相连”、“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。
44.实施例1
45.本发明的实施例通过以下技术方案实现：
46.请参照图1至图2,一种货运空铁集装箱运输承载装置，包括用于吊装集装箱3的空轨载具1和用于承载和保护集装箱3的承载装置，其中，沿空轨载具1的周向设有若干个限位座2，若干个限位座2合围成用于限制集装箱3在水平方向上运动的安放空间，当集装箱3吊装好后，限位座2的内侧壁与集装箱3的侧壁接触，以提高集装箱3在运输过程中的稳定性；
47.而上述的承载装置包括至少两个沿空轨载具1的走行方向间隔设置的承载单元，承载单元包括对称设于空轨载具1两侧边的承载臂4；
48.其中，承载臂4包括转动部401、支撑部402和驱动部件403，转动部401与空轨载具1铰接连接，具体的，空轨载具1的顶面设有铰接点，转动部401与铰接点铰接连接，从而保证在装卸及运输状态下，转动部401与集装箱3的侧壁平行，从而提高承载臂4的承载能力，当然，该铰接点也可以设置在空轨载具1的侧面，其具体位置在此不做限定；另外，支撑部402一端与转动部401固定连接，支撑部402另一端为对接端，而驱动部件403用于驱动转动部401在集装箱3的侧边翻转，对于驱动部件403的具体类型在此不做过多赘述；考虑到集装箱3在实际运输过程中可能出现颠簸的情况，为了避免集装箱3由于颠簸出现晃动，造成集装箱3移位甚至与承载装置脱离而掉落至地面，造成不必要的事故，上述的支撑部402设有与集装箱3底部的孔对应的旋转锁定部404，旋转锁定部404用于锁定或解锁集装箱3，该旋转锁定部404为本领域栓固集装箱3的常规设置，对于旋转锁定部404的具体结构，在此不做过多赘述。
49.其中，上述的承载臂4至少包括两种状态，分别是集装箱3的待装卸状态、集装箱3的装卸及运输状态；
50.待装卸状态下，旋转锁定部404解锁集装箱3，且两个承载臂4的支撑部402在驱动部件403的作用下翻转，使得支撑部402位于集装箱3走行方向侧边的外侧，从而为吊装集装箱3预留出足够大的空间，供集装箱3提升至空轨载具1下方的预定位置处；装卸及运输状态下，旋转锁定部404锁定集装箱3，两个承载臂4的支撑部402在驱动部件403的作用下翻转，使得支撑部402位于集装箱3的底部，且集装箱3的顶面与空轨载具1的底面之间预留有间隙，保证集装箱3在提升至空轨载具1的下方时，承载臂4的转动部401能够顺利带动支撑部402翻转至集装箱3的底部，而不与集装箱3发生干涉，并能够实现利用旋转锁定部403锁定集装箱3。通过上述设置使得空轨载具1、转动部401和支撑部402之间形成一个类似于框架的结构，且该结构沿集装箱3的走行方向设有两个，从而通过两个类似于框架的结构支撑集装箱3的底部，同时利用旋转锁定部404锁定集装箱3底部的四个角件孔，并配合空轨载具1上设置的限制集装箱3水平方向运动的限位座2，能够实现将集装箱3牢牢吊装在空轨载具1的下方，从而实现通过旋转锁定部404从集装箱3的底部向集装箱3提供支撑力，且在正常情况下，集装箱3的底部不与承载装置的其他部位接触，在满足国家标准集装箱3装卸和栓固的基础上，提高集装箱3在运输过程中的稳定性。
51.在本实施例中，参照图3和图4，为了进一步提高承载装置的承载能力，同时能够利用承载装置更好的保护集装箱3，上述的承载装置还包括对称设于集装箱3两侧边的底部保护装置5，位于集装箱3走行方向同一侧边的相邻两个承载臂4的支撑部402的顶面与底部保
护装置5的底面固定连接；
52.其中，在装卸及运输状态下，两个底部保护装置5的端部相互扣接，且两个底部保护装置5形成一个大于或等于集装箱3底面的承载区域，在集装箱3长途运输过程中，两个底部保护装置5形成的承载区域能够很好保护集装箱3，同时也增强了承载装置的承载能力，使得集装箱3在运输过程中更加稳定；具体的，该底部保护装置5可采用承载板、承载网等具有防护功能的装置，在此不做限定。
53.在本实施例中，考虑到实际吊装集装箱3时存在一个提升集装箱3的过程，即需要先利用外部的提升机构将集装箱3提升至一定高度后，再利用驱动部件403驱动转动部401翻转，而为了避免转动部401在翻转过程中与集装箱3发生干涉，因此在装卸及运输状态下，旋转锁定部404顶面至空轨载具1底面的高度大于集装箱3的高度，即集装箱3在吊装时先提升至空轨载具1的下方，且集装箱3的顶面与空轨载具1的底面接触，待承载臂4的支撑部402翻转至预定位置，且两个承载臂4的支撑部402相互扣接形成支撑框架后，再利用提升机构将集装箱3下放至支撑部402形成的支撑框架上，并利用旋转锁定部404锁定集装箱3底部的四个角件，完成集装箱3的吊装。
54.在本实施例中，上述的若干个限位座4与集装箱3的顶部侧梁和/或集装箱3的顶部角件孔相对应，即上述限位座4可用于限制集装箱3顶部的侧梁，也可用于限制集装箱3顶部四个角件孔，考虑到实际中，集装箱3往往只有角件孔的位置是统一的，而侧梁的尺寸基于不同的厂家存在一定的差异，因此优选地，上述的限位座4设置在用于限制集装箱3顶部角件孔的位置处，且在此种情况下，限位座4上同样可以设置于集装箱3顶部的四个角件孔配合使用的锁定部，通过限位座4上的锁定部锁定集装箱3顶部的四个角件孔，进一步提高集装箱3运输时的稳定性；同时，为了便于集装箱3在提升过程中能够更加顺利进入至限位座2形成的安放空间内，限位座2的竖截面呈直角梯形，且直角梯形的斜边朝向空轨载具1，当集装箱3未正对限位座2合围成的安放空间时，集装箱3的在提升过程中，其顶部会与限位座2的斜面相抵触，从而在提升过程中能够滑入安放空间内，而限位座2的斜面起到找正集装箱3的作用。
55.在本实施例中，请参照图5，驱动部件403为直线驱动装置，为了使得结构更加紧凑，可在空轨载具1的侧壁设置用于放置驱动部件403的安放槽101，且直线驱动装置设于安放槽101内，从而使得空轨载具1的结构更加紧凑，且直线驱动装置放置在安放槽101内，能够避免直线驱动装置在集装箱3运输过程中遭受日晒雨淋，影响其使用寿命和使用效果，而直线驱动装置的固定端与空轨载具1铰接连接，其输出端与转动部401铰接连接，以带动转动部401自由翻转；具体的，上述的直线驱动装置可以为电推杆、气缸或液压缸，对于具体选用何种装置在此不做限定。
56.实施例2
57.本实施例提供一种货运空铁集装箱的吊装方法，包括提升装置6以及上述实施例1所述的货运空铁集装箱运输承载装置；其中，上述的提升装置6可以是设置在轨道梁7上的升降装置，也可以是处于地面上的升降装置，在此不做限定。本实施例中的提升装置6为设置在轨道梁7上的升降吊具，该轨道梁7上设有供空轨载具1运行的走行轨，该提升装置6包括牵引装置、牵引绳和锁定件，锁定件通过牵引绳与牵引装置连接。吊装集装箱3的方法包括以下步骤：
58.s1.参照图6，将待吊装的集装箱3运输至空轨载具1的正下方，翻转空轨载具1上设置的承载臂4，使得支撑部402位于集装箱3走行方向的侧边外侧，为集装箱3吊装预留出足够大的空间；随后提升装置6的牵引装置下放牵引绳，使得锁定件与集装箱3顶部的角件孔配合并锁定集装箱3；
59.s2.参照图7，利用提升装置6将集装箱3提升至空轨载具1下方，使得集装箱3的底面位于装卸及运输状态下的支撑部402顶面所在水平面的上方，保证承载臂4的转动部401带动支撑部402翻转时不与集装箱3发生干涉。在本实施例中，提升装置6的牵引装置回收牵引绳，实现将集装箱3提升起来；
60.s3.继续参照图7，再次翻转承载臂4，即利用转动部401带动支撑部402在集装箱3走行方向的侧边翻转，使得支撑部402位于集装箱3的底面下方；同时，两个底部保护装置5还相互扣接在一起，从而使得空轨载具1、转动部401、支撑部402和底部保护装置5共同形成一个类似于框架的结构；该底部保护装置5的设置，不但能够在一定程度上提高支撑部402的承载能力，而且还能起到保护集装箱3的作用。
61.s4.最后，参照图8，利用提升装置6下放集装箱3，使得集装箱3的底面与支撑部402的顶面以及底部保护装置5的顶面接触，并利用旋转锁定部404锁定集装箱3底部的角件孔，实现利用支撑部402从集装箱3的底部承托住集装箱3，使其满足标准集装箱3装卸和栓固的标准；同时使得提升装置6与集装箱3脱离，至此完成集装箱3的吊装作业。
62.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。