第五章 集装箱装卸专用机械

集装箱吊具
固定式吊具
直接吊装式
可更换式
主从式
伸缩式吊具
主从式吊具基本吊具为20ft集装箱专用吊 具，能直接起吊20ft集装箱。当起吊40ft 集装箱时，将40ft集装箱专用吊具的箱角 件与20ft基本吊具的转销连接，并通过 20ft吊具上的液压装置来实现40ft吊具上 的各个动作。主从式吊具也可以设计成由 其他规格的专用吊具与基本吊具配套使用， 实现吊装其他规格的集装箱。主从式吊具 的更换比吊梁式吊具更为方便，但质量也 较重。
集装箱的起吊方式
上部四点起吊 上部单点起吊
上部单点起吊，用于挂钩
用钢丝绳直接挂钩自上部吊起 采用横梁从下部起吊
采用横梁从下部起吊：采用一根横梁，横 梁的两端各系两根钢丝绳，钢丝绳的末端 装有手动旋锁，横梁用吊环挂到起重机的 吊钩上起吊集装箱，采用这种方式起吊集 装箱，是将钢丝绳末端的手动旋锁插进集 装箱下部四个底角件孔中，转动90度，在 确认四个底角件都锁紧后，方可起吊。
又称滚上滚下式。滚装方 式是将集装箱放置在底盘 车(挂车)上，由牵引车拖 带挂车通过与船艏门、艉 门或舷门铰接的跳板，进 入船舱，牵引车与挂车脱 钩卸货实现装船。或者将 集装箱直接码放在船仓内， 船舶到港后，采用叉车和 牵引列车驶入船舱，用叉 车把集装箱放在挂车上， 牵引列车拖带到码头货场， 或者仅用叉车通过跳板装 卸集装箱。
门架的结构型式 a) A型 b) H型 c) AH型
2、按前伸臂让船方式可分为俯仰式、 折叠式和伸缩式。
俯仰式结构简单，但仰起后高度较高，不适 合于邻近有机场的港口使用。 折叠式前伸臂分为两段，仰起时前伸臂从中 间折叠，仰起后高度降低。 伸缩式前伸臂、中间梁及后伸臂三者连成一 根梁，可在船甲板上方伸缩，高度最低。 臂架的结构型式 a) 俯仰式 b) 折叠式 c) 伸缩式
轨道式集装箱龙门起重机
特点和用途 外形结构图 结构特点 悬臂的结构型式 主要技术参数
轨道式集装箱龙门起重机
轨道式集装箱门式起重机是 安装在港口集装箱码头后方 堆场、铁路集装箱枢纽站等 处用于装卸、搬运和堆码集 装箱的专用起重设备。轨道 式集装箱门式起重机跨度比 较大，堆码层数多，能充分 利用场地面积，适用于陆地 面积比较小的集装箱码头。 与轮胎式集装箱门式起重机 相比较，它结构简单，稳定 性好，操作方便，安全可靠， 不易发生货损和机损事故， 易实现单机自动控制。
（一）吊装方式
（二）滚装方式
（一）吊装方式
（二）滚装方式
又称吊上吊下式。在 专用集装箱码头前沿 一般都配备岸边集装 箱起重机械;进行船舶 的集装箱装卸作业。 集装箱吊装方式按货 场上使用的机械类型 可分为跨车方式、轮 胎式龙门起重机方式、 轨道式龙门起重机方 式和底盘车方式。
（一）吊装方式
（二）滚装方式
2、集装箱的起吊方式
集装箱的起吊方式
上部四点起吊 上部单点起吊 上部单点起吊，用于挂钩 用钢丝绳直接挂钩自上部吊起
采用横梁从下部起吊
上部四点起吊，均采用专用的集装箱吊具 （伸缩式吊具或固定式吊具）起吊集装箱。 吊具的旋锁通过机械液压装置，与集装箱 的四个顶角件自动结合。其特点是钢丝绳 垂直受力均衡，起吊平稳，当吊具旋锁与 集装箱上部四个顶角件全部锁紧，可通过 装设在司机室里的显示装置确认无误。这 种起吊方式广泛用于集装箱装卸专用机械。 如：岸边集装箱起重机、集装箱跨运车、 轮胎式集装箱龙门起重机等。
集装箱的起吊方式
上部四点起吊 上部单点起吊
上部单点起吊，用于挂钩
用钢丝绳直接挂钩自上部吊起 采用横梁从下部起吊
采用单点起吊，在吊架四角下面的钢丝绳 上装有普通吊钩或安全吊钩、U型钩、旋锁。 起吊集装箱时，将吊架对准集装箱上方， 由工人将吊钩挂入四个顶角件孔中，在确 认四个顶角都已挂牢后，在进行起吊。这 种起吊方式需要辅助工人挂钩或摘钩，效 率低，且单点起吊集装箱容易打转。因此， 仅适用于集装箱吞吐量较小的综合码头。
伸缩式吊具
集装箱吊具
固定式吊具
直接吊装式
可更换式
主从式
伸缩式吊具
吊具通过其转锁装置的动作，实现转锁与 集装箱箱角件的连接或松脱。这种吊具结 构简单，质量较轻，但更换吊具需要花费 较长的时间，且每个吊具配1套液压系统， 成本相对较高。
集装箱吊具
固定式吊具
直接吊装式
可更换式
主从式
伸缩式吊具
可更换式吊具又称吊梁式吊具。吊梁悬挂 在起重机的起升钢丝绳上，当需要起吊不 同规格的集装箱时，将不同规格的集装箱 吊具与吊梁用销轴相接，连接接口具有统 一的尺寸。驱动用的液压装置等分别装设 在各个吊具上。吊梁式吊具比固定式吊具 使用方便，但质量较重，成本也较高。
岸边集装箱起重机主要由金属结构、起升机构、 小车行走机构、大车行走机构、俯仰机构、机房、 司机室等组成。 岸边集装箱装卸桥的金属结构主要有带行走机构 的门架、臂架机构、拉杆等。臂架又可分为海侧 臂架、陆侧特架以及中间臂架三部分。 为了提高集装箱桥吊的装卸效率，并降低集装箱 桥吊的自重，集装箱桥吊的起升机构多采用简单 钢丝绳卷绕系统，小车行走机构则多采用全绳索 牵引式卷绕系统，而司机室多采用具有良好视野 的独立移动式司机室。
集装箱的起吊方式
上部四点起吊
上部单点起吊
上部单点起吊，用于挂钩 用钢丝绳直接挂钩自上部吊起 采用横梁从下部起吊
用钢丝绳直接挂钩自上部起吊：将四根钢 丝绳一端装上吊钩，另一端集中到一起， 用吊环直接挂到起重机的吊钩上起吊集装 箱，如图54所示。采用这种方法起吊集装 箱，需要注意四根钢丝绳与水平面的夹角 应大于60’。这种起吊方式不能用于起吊 20ft和20ft以上的集装箱。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
门架净空高度 指装卸桥的横 梁最低点到轨 道面之间的距 离。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
集装箱装卸桥基 距是指同侧轨道 上两主支承柱中 心线之间的距离。 集装箱桥吊基距 的大小除影响集 装箱桥吊的稳定 性外，还与集装 箱在门架下的通 过性有密切的关 系。
起升速度
小车行走速度
大车行走速度 臂架俯仰时间
集装箱装卸桥的大车 行走速度主要考虑装 卸桥调整工作位置的 需要。大车的行走速 度一般25--45m/min。 这一速度是按人的行 走速度确定的，以便 在检修时，检修人员 可跟随集装箱装卸桥 进行检查。
起升速度
小车行走速度
大车行走速度 臂架俯仰时间
船舶靠泊前，臂 架仰起是为了船 舶靠伯的安全。 一般一个俯仰工 作循环，即臂架 起升和放下。取 8~10/min。
一、岸边集装箱起重机的结构种类
1、按岸边集装箱起重机门架的结构型式分为 A型、H型和AH型三种 。
A型结构简单，适用于小跨度，10m左右的跨度常采用这 种型式。 H型接头简单，制造拼装容易，造价低，外形美观，适用 于大跨度，被广泛应用。 AH型门架在工作状态下，海、陆两侧轮压比H型低，且两 侧轮压相差较小。
俯仰式臂架结构
折 叠 式 臂 架 结 构
二、主要技术参数
岸边集装箱起 重机的主要参 数与集装箱的 箱型、船型、 码头结构和装 卸要求等有关。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
岸边集装箱装卸桥起重量 计算公式为： Q＝Q。十W 式中Q—集装箱装卸桥的 起重量，（t）； Q。额定起重量（t）； W 吊具自重 （t）。 所谓额定起重量是指集装 箱吊具所能吊起的负荷。
二、集装箱吊具 集装箱吊具是装卸集装箱的专用工具，通 常与岸边集装箱起重机、轮胎式集装箱门 式起重机、轨道式集装箱门式起重机、集 装箱跨式运输车和门座起重机等装卸设备 配合使用。它具有与集装箱箱体相适应的 结构，通过转锁与箱体的箱角件连接进行 起吊作业。
1、集装箱吊具的种类
集装箱吊具
固定式吊具
第三节 集装箱堆场和水平运输机械
用于集装箱堆场装卸和在码头前沿进行搬 运的机械设备主要有集装箱龙门起重机、 跨运车、叉车、牵引车和底盘车等。
一、集装箱龙门起重机
集装箱龙门起重机专门用于集装箱货场进 行堆码作业，按其行走部分不同可分为轮 胎式和轨道式两种。
1、轨道式集装箱龙门起重机 轨道式集装箱门式起重机是安装在港口集 装箱码头后方堆场、铁路集装箱枢纽站等 处用于装卸、搬运和堆码集装箱的专用起 重设备。 轨道式集装箱门式起重机跨度比较大，堆 码层数多，能充分利用场地面积，适用于 陆地面积比较小的集装箱码头。与轮胎式 集装箱门式起重机相比较，它结构简单， 稳定性好，操作方便，安全可靠，不易发 生货损和机损事故，易实现单机自动控制。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
集装箱装却桥的 起升高度包括轨 顶面以上商度和 轨顶面以下高度。 轨顶面以上高度 简称轨上高度， 轨顶面以下商度 简称轨下高度。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
外伸距是指集装 箱装卸桥海侧轨 道中心线向外至 集装箱吊具铅垂 中心线之间的最 大水平距离。外 伸距主要取决于 到港集装箱船舶 最大船宽。
集装箱的起吊方式
上部四点起吊 上部单点起吊 上部单点起吊，用于挂钩
用钢丝绳直接挂钩自上部吊起
采用横梁从下部起吊
上部单点起吊，通常采用简易吊具起吊集装箱。 这种吊具的四角钢丝绳集中于一处，采用单点起 吊。起吊集装箱时将吊具对准集装箱上部四个顶 角件孔，工人站在地面上，牵动拉索，带动旋锁 机构，使旋锁在顶角件孔中转动90度，使旋锁确 实锁紧后，开始起吊。这种吊具结构简单、重量 轻，但需要辅助工人操作，且一点起吊，集装箱 容易打转。一般用于臂架型起重机。 如：门座起重机、轮胎起重机、汽车起重机等。
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伸缩式集装箱吊具质量较大，成本偏高， 但其使用方便，效率高，是目前港口起重 机上最广泛采用的集装箱吊具。
第二节 岸边集装箱起重机
岸边集装箱起重机是集装箱码头前沿进行 集装箱船舶作业的专用机械，它是由前后 两片门框和拉杆组成的门架，沿着与岸边 平行的轨道行走，桥架支撑在门架上，行 走小车沿着桥架上的轨道往返于水陆两侧 吊运集装箱，进行装船和卸船作业。
起升速度
小车行走速度
大车行走速度 臂架俯仰时间
起升速度
小车行走速度
大车行走速度 臂架俯仰时间
通常设计为两 种速度：起吊 额定负荷时的 满载起升速度 和不起吊负荷 时的空载起升 速度。
起升速度
小车行走速度
大车行走速度 臂架俯仰时间
普通集装箱装卸 桥的小车行走速 度为120m/min。 当集装箱装卸桥 的小车行走速度 大于130m/min 时，该集装箱装 卸桥被视为高速 型集装箱装卸桥。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
内伸距是指集 装箱内侧轨道 中心线向内到 吊具铅垂中心 线之间的最大 水平距离。
起重量
起升高度
外伸距 内伸距 轨距 门架净空高度 基距 工作速度
集装箱装卸桥的 轨距是指装卸桥 两条行走轨道之 间的距离。轨距 的大小直接影响 到装卸桥的稳定 性，并影响岸边 的集装箱疏运作 业。
第五章 集装箱装卸专用机械
第一节 集装箱吊具
一、集装箱的起吊与固定
1、集装箱装卸作业方式
集装箱在港口的装卸搬运方式按装卸工艺 分为吊装（吊上吊下方式）和滚装（滚上 滚下方式）两种方式。 前者称为“垂直作业方式”，即岸边采用 起重机用吊上吊下的方式来装(卸)船上集 装箱。 后者又称“水平作业方式”，即采用牵引 车拖带挂车(底盘车)或叉车等流动搬运机 械，直接驶入滚装船内装卸集装箱。
集装箱吊具
固定式吊具
直接吊装式
可更换式
主从式
伸缩式吊具
伸缩式集装箱吊具通常由吊架结构、转锁装 置、导向装置、伸缩装置和液压系统等组 成，具有导向对位、自动开闭锁、自动伸 缩等功能，以便在作业中迅速而准确.装卸 集装箱。
这种吊具上装有机械式或液压式的伸缩机 构，能在20ft到40ft(或至45ft)范围内进 行伸缩调节，以适应不同规格集装箱的装 卸要求。导向装置具有固定式导板和带翻 板两种，用以实现吊具的定位，带固定式 导板的吊具常应用于轮胎式门式起重机、 轨道式门式起重机等装卸机械，而带自动 翻板(4个翻板可单独控制)的吊具一般应用 在岸边集装箱起重机上。