技术摘要：
可重复使用的、柔性的、轻质的、低成本的柔性联运散货容器(FIBC)，用于输送颗粒状支撑剂材料以用于压裂，其将允许每车负载运输更高重量的支撑剂例如沙子。本发明包括由高强度柔性材料制成的容器，该容器具有用于装载和散布支撑剂的顶部开口。可以使用叉车或起重机将容  全部
背景技术：
本发明总体上提供了可重复使用的、柔性的、轻质的、低成本的柔性联运散货容器 7 CN 111727157 A 说　明　书 3/7 页 (FIBC)，用于输送颗粒状的材料以用于压裂，其将允许每车负载运输更高重量的沙子。本发 明的另一个目的是提供一种输送系统，其可以促进将沙子卸载到当前使用的许多本系统 中。本发明的又一个目的是提供一种用于多式联运或分布式存储位置的低成本存储系统。 本发明的另一个目的是提供一种低成本的可重复使用的容器，该容器可以将沙子从采石场 一直运送到压裂地点的最终目的地，而无需重复处理沙子。本发明的另一个目的是利用单 个叉车或提升和移动机构有效且安全地转移和排出FIBC，而不需要外围设备。本发明的另 一个目的是使用自动化设备有效地移动和处理FIBC。 袋子由尼龙或其他高强度织物组成，带有或不带有柔性HDPE(高密度聚乙烯)外层 容器，尽管尺寸可能有所不同，但尺寸可以约为6英尺X  6英尺X  6英尺。在压裂用容器的情 况下，有一条加固带，其中有防水内衬，以运送压裂用沙子。可选地，具有或不具有加强构件 的轻质、刚性塑料或轻质容器，并且任选地其包括拉链顶部或塑料拉链盖，或坚固的拉链盖 与较弱的盖或紧固件的组合，当容器倾斜以排空时，内装物重量对其施加力时其自身打开， 可以设置在容器的顶部，并任选地包括支撑构件，当填充时该支撑构件可使容器的柔性侧 保持直立。这些可以使用或不使用托盘进行运输。 可以将低成本容器直接带到散装材料的装载地点或采石场，然后装载散装材料或 沙子。然后，低成本容器可以通过所有常规运输方式，包括轮船、驳船、铁路或卡车，直达压 裂现场或需要的地方。散装材料或沙子不再需要再次处理。唯一需要做的就是随着其从其 起点移动到其最终用户或从采石场移动到压裂现场，将低成本容器从一种运输方式移动到 另一种运输方式(即从船上到铁路再到卡车)。 这些容器的优点是，在运输之前或在压裂现场被卸载之后，可以使用任何常规方 式堆叠。这消除了在现场等待将沙子卸载到散装沙子容器中的滞期费。卸载时，可以将其抬 起或在工人手部压力作用下将容器的侧面拉到容器的下侧，以确定其为空。 容器可以包括嘴部或嘴部附件，并且嘴部将包括与排放容器的水密密封。还包括 不漏水的装载口，用于将沙子或支撑剂装载到容器中。优选实施例的尺寸应确定成可使用 较小的叉车或起重机进行提升以在现场移动或装载到运输卡车上。实施例将适合于可能将 四个13,000lb或更多的支撑剂容器装载到单个拖车上。 实施例还可以包括具有或不具有额外的侧支撑件的装载机构，以支撑用于将容器 旋转至最大180度的较重的负载，使得支撑剂在从容器的顶侧排出时可以通过重力离开容 器。 本发明的实施例可能能够将来自FIBC的支撑剂装载到传统的气动或箱式压裂用 沙子井现场输送系统中。 可以包括容器标记系统，该系统允许按体积装载容器。这使得装载机可以通过触 摸容器来确定外观和/或感觉，以确定其是否已填充至所需水平或已排空至所需水平。数字 可以通过按体积的沙子重量来表示(例如2、4、6、8、10、12和13)，该重量由材料的密度决定， 单位为数千磅或千克。砾石的数字标尺会有所不同，因为其密度不同。FIBC的侧面可以印有 多种不同的标尺，以用于不同的材料。 可以包括装载系统，该装载系统将容器升高和倾斜至一定角度，使得它们可以在 重力作用下被倒空。 可以包括一种装置，该装置允许使用传送带在装载设备处装载容器，同时优选地 8 CN 111727157 A 说　明　书 4/7 页 将容器保持竖直以进行装载。 本发明的一个目的是使叉车能够容易地在没有帮助的情况下接合并举起FIBC，并 且能够以低高度运输FIBC，这与将其装载在托盘上的情况类似。无需托盘即可完成此操作。 本发明的另一个目的是能够通过使用叉车将FIBC旋转至向下位置来排放FIBC，从而使其通 过重力从其顶部卸载。 附图说明 附图构成本说明书的一部分，并且包括示出本发明的各种目的和特征的本发明的 示例性实施例。 图1是本发明的第一实施例的三维等距视图。 图2是其框架元件的三维等距视图。 图3是其框架元件的另一个三维等距视图。 图4是本发明的另一替代实施例的三维等距视图。 图5是用叉车以升高的方向示出的其三维等距视图。 图6是其侧立面图。 图7是其在卸载方向上示出的侧立面图。 图8是包括覆盖物的本发明的又一替代实施例的三维等距视图。 图9是以覆盖方向示出的其另一个三维等距视图。 图10是本发明的又一替代实施例的三维等距视图。 图11是构成本发明另一实施例的输送机卸载系统的三维等距视图。 图11A是其在卸载方向上的三维等距视图。 图12是本发明的又一个实施例的三维等距视图，以装载方向示出。 图13是其在装载方向上示出的三维等距视图。 图14是以储存方位示出的本发明的稍微替代实施例的三维等距视图。 图15是本发明的又一替代实施例的三维等距视图。 图15A是其提升环元件的详细的三维视图。 图16是用叉车以升高的方向示出的其三维等距视图。 图17是其在卸载方向上的三维等距视图。
技术实现要素：
I.导言与环境 根据需要，在此公开了本发明的详细方面，然而，应当理解，所公开的方面仅仅是 本发明的示例，其可以以各种形式实施。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释 为限制性的，而仅仅是作为权利要求的基础以及作为教导本领域技术人员如何以实际上任 何适当的详细结构以各种方式应用本发明的代表性基础。 为了方便起见，在下面的描述中将使用某些术语，仅是为了参考，而不是限制性 的。例如，上、下、前、后、右和左是指本发明在所参考的视图中定向。词语“向内”和“向外”分 别是指朝向和远离所描述方面及其指定部分的几何中心的方向。如果合适，向前和向后通 常是指行进方向。所述术语将包括具体提及的词、其派生词和相似含义的词。 9 CN 111727157 A 说　明　书 5/7 页 II.优选实施例支撑剂容器系统2 图1示出了优选实施例支撑剂容器系统2，其用于容纳用于支撑目的的支撑剂，例 如沙子。该实施例由存储支撑剂的可重复使用的、柔性的、轻量的、低成本的柔性联运散货 容器(FIBC)6组成。支撑剂通过开口8插入到容器中，然后使用带或其他合适的封闭物将其 固定。FIBC材料可以是重质高强度尼龙织物或其他合适的材料。 示出了围绕容器6的刚性框架4，以固定该容器以进行运输并防止损坏容器。框架 由包围容器6的侧框架构件14组成。容器6可通过框架4的顶部开口21进入。带16将侧框架构 件14连接在一起。 设计用于接收来自起重机或叉车的连接的提升环10被固定至框架4。这些环10通 过提升带12连接到框架4，该提升带可以缠绕在容器6的下方并围绕顶端约束容器6，这在框 架倾斜以清空容器时防止容器6离开框架4。 图3示出了托盘18可以具有用于容纳框架元件14的底端17的狭槽19，以将整个组 件进一步固定在一起。 III.替代实施例支撑剂容器系统52 图4示出了替代实施例支撑剂容器系统52，其具有由四个三个侧壁54和门58组成 的外壳，该外壳限定了用于存储支撑剂的内部空间60，该内部空间是松散的或如上所述为 FIBC。漏斗组件28具有外壳30，该外壳可以部署在三个侧壁54和门58的顶部。嘴部32与门58 位于容器系统52的同一侧，并在门上方延伸。 图5示出了在卸载配置22中使用的支撑剂容器系统52，其中系统52由具有可枢转 的臂组件38的叉车24提升。漏斗组件28连接到支撑剂容器系统52的顶部开口。这允许通过 漏斗组件28的嘴部32的开口34安全有效地卸载容器6。漏斗组件28内的真空泵36允许去除 组件内的灰尘。带54将容器系统52固定到叉车24的托架26上。 如图5和图6所示，通过将叉车24的托架26插入托盘18中来抬起容器系统2。 图7示出了如何通过可枢转的臂组件38将整个容器组件2倾斜以将支撑剂40从漏 斗组件28倒空。优选地组件可以倾斜最多180度。 IV.替代实施例支撑剂容器系统102 图8和9示出了支撑剂容器系统102的另一替代实施例，其包含与上述第一实施例 类似的外壳。然而，这些示出了没有插入到托盘118中的框架104。否则，框架和容器6可以与 该实施例相同。 如前所述，刚性框架104围绕容器6构建，以固定其以用于运输并防止损坏容器。框 架由包围容器6的侧框架构件114组成。容器6可通过框架104的顶部开口121进入。带116将 侧框架构件114连接在一起。在该实施例中可以使用相同的提升环10和带12。 覆盖物130可以固定在框架104的顶部开口121周围。覆盖物130将保护在框架114 内的容器6。可以使用绑带、扣环、大松紧带或其他合适的装置将其固定到框架104。 V.替代实施例支撑剂容器系统152 图10示出了另一替代实施例支撑剂容器系统152，其具有由四个侧壁170和底板 172形成的框架164。带有嘴部182的漏斗系统178可以使用夹子188连接到容器164的顶部， 夹子188具有位于容器164的壁170上的拍扣190，其具有钩192，用于连接到漏斗系统178的 壁180上的接收器194中。嘴部182包括用于通过漏斗组件178从容器164排出散装材料或支 10 CN 111727157 A 说　明　书 6/7 页 撑剂的开口184。嘴部可以选择性地可移除并且可以围绕漏斗系统178的壁180上的开口186 调节。可以使用闸阀171根据需要打开和关闭嘴部182。控制器175经由控制线或软管173连 接至闸阀171，并且可以远程连接至闸阀。可以使用或可以不使用如上所述的具有提升环10 的提升带12。 VI.替代实施例支撑剂容器系统202 图11示出了用于装载支撑剂容器的支撑剂容器系统202，如贯穿本申请所述。系统 202具有输送机组件204，该输送机组件包括输送机带206，用于移动未卸载的支撑剂240，如 图11A所示。容纳要卸载的容器系统2的外壳208包括内部空间210和用于封闭内部空间的门 212。闸阀214打开外壳208的嘴部238，用于清空外壳内的容器系统2。枢轴框架216支撑外壳 并允许其围绕枢轴点218旋转。闸阀14可以是由伊利诺伊州奥罗拉的Henry  Pratt公司提供 的 刀闸阀，或者是用于打开和关闭嘴部238的类似的闸阀。 安装到框架236的液压活塞和液压缸234可以移动杠杆220，以使外壳208围绕枢轴 点218旋转。液压泵230通过软管232连接到框架236和缸234。 在另一个实施例中，可以沿着带206并在带的两侧上放置多个这样的外壳208，使 得可以同时清空多个容器6。 外篷或外壳280可以覆盖整个组件，以防止天气干扰卸载的支撑剂。 输送机204可以被完全封闭。端口可以从外壳208接收支撑剂240以将其移动到封 闭的输送机中。将使用橡胶缓冲器密封件来密封端口，以防止灰尘和污染物污染支撑剂。 VII.替代实施例支撑剂容器系统302 图12示出了又一替代实施例散装材料或支撑剂容器系统302，其中容器306包括用 于在填充容器306后将其封闭的拉链顶部接口330。有一个外部拉链332和一个内部拉链 334。在一个优选实施例中，拉链332、334类似于用于塑料储物袋的拉链，并且防止元件进入 容器。外部更大的保持强度拉链可防止内容物在运输过程中从容器306溢出，并手动启动。 然而，当顶部拉链332被打开并且容器被倾斜时，内部较小保持强度拉链334将由于容器内 的散装材料或支撑剂340的压力而自动打开，从而允许容器被清空。 可以在容器306的顶部周围放置结构壁309的框架304，以在经由容器开口308装载 容器306时提供帮助。容器被放置在结构壁339之间的开放空间321内。固定在结构壁309上 的闩锁342上的钩344可用于一旦填充就将壁拉离容器306。装满后，容器保持其形状。 如图13所示，容器306由垂直的提升带312和水平的提升带316固定。数行提升环 310隔开的距离大于容器高度的20％允许使用具有2个或4个或更多齿的叉车或其他合适的 方法举起容器，以将容器的重量支撑在容器的承重侧以避免变形或破裂。与先前的实施例 一样，容器306然后可以倾斜直到成一定角度，以使得拉链顶部接口330被容器306内的支撑 剂340迫使打开，并且容器被清空。 用于在运输或卸载过程中固定容器306的束紧带340可以固定在所有角部。 VIII.替代实施例支撑剂容器系统352 图14示出了单独的容器盖，该容器盖用于在存储时为容器提供额外的保护，并且 还提供用于包装和运输排空的容器的装置。在该实施例中，支撑剂容器系统352，其中容器 356已经排空了支撑剂并且已经被压紧到折叠位置。容器的内部可见没有支撑剂，这可通过 其开口看到。容器356的任一侧上的手柄362允许容易地携带容器。带364可用于使用带扣或 11 CN 111727157 A 说　明　书 7/7 页 其他紧固元件将容器356固定为紧凑的取向。还可以包括小袋360，该小袋包含塑料袋366， 用于密封和存储用过的容器，以便运输以再利用。 IX.替代实施例支撑剂容器系统402 与以上实施例302相似，图15示出了替代实施例支撑剂容器系统402，其中容器406 包括用于填充和排空容器的嘴部404。嘴部可以是容器406材料本身的多余部分，其仅从容 器向外和向上延伸，或者可以是放置在容器的开口408周围的物理元件。可以是带、专用夹 具或其他闭合装置的嘴部夹具418可以将嘴部扣紧封闭，或者以其他方式密封嘴部，直到容 器系统402处于要排空的位置。 容器可以包括标记407，其基于容器406的满度指示容器的重量。重量可以在这些 标记407周围书写或打印，或者可以在与容器系统402分开的参考手册中。数字可以通过按 体积的沙子重量来表示(例如2、4、6、8、10、12和13)，该重量由材料的密度决定，单位为数千 磅或千克。砾石的数字标尺会有所不同，因为其密度不同。FBIC的侧面可以印有多种不同的 标尺，分别用于不同的材料并指定为此类材料。 容器406由垂直的提升带412和水平的带416或保护材料固定。两行或更多行的提 升环410隔开的距离大于容器高度的20％允许使用具有4个或更多叉齿的叉车或其他合适 的方法来提升容器，以将容器的重量支撑在提升环的侧面上以避免在容器沿z轴旋转以从 容器顶部排放时变形或破裂。优选的是，提升带在容器下方并在容器顶部上方延伸。优选的 是，这些提升环可以被附接至竖直412或水平416提升带。 图15A示出了提升环410之一的详细视图，示出了它如何是用于接收叉式起重叉或 起重机吊钩以提升和旋转容器系统402的刚性提升环。环包括刚性的外部或内部结构422、 外层420和用于接收叉或钩的内部环424。内部结构422可以是弹簧状的材料，其迫使环离开 容器以将其保持在打开的方向。环可以可选地具有诸如带扣或扣子的开口，以允许使用者 选择性地打开和闭合围绕物体的环。 图16示出了在卸载配置432中使用的支撑剂容器系统402，其中系统402由具有可 枢转的臂组件438的叉车434提升。通过将叉车434的叉436穿过托盘提升环410来提升容器 系统402。 图17示出了整个容器组件402如何通过可枢转的臂组件438绕轴线旋转以将支撑 剂440从漏斗组件438倒空。优选地组件可以倾斜最多180度。 应当理解，尽管已经示出和描述了本发明的某些实施例和/或方面，但是本发明不 限于此，而是涵盖了各种其他实施例和方面。 12 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 1/18 页 图1 13 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 2/18 页 图2 14 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 3/18 页 图3 15 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 4/18 页 图4 16 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 5/18 页 图5 17 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 6/18 页 图6 18 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 7/18 页 图7 19 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 8/18 页 图8 20 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 9/18 页 图9 21 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 10/18 页 图10 22 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 11/18 页 图11 23 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 12/18 页 图11A 24 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 13/18 页 图12 25 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 14/18 页 图13 26 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 15/18 页 图14 27 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 16/18 页 图15 图15A 28 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 17/18 页 图16 29 CN 111727157 A 说　明　书　附　图 18/18 页 图17 30