轮胎式集装箱龙门起重机参数及配置选择
集装箱装卸及搬运机械类型与配置
摘要集装箱运输是运输现代化的一种先进方式，是铁路货物运输的一项大变革。
用集装箱运输代替传统运输方式，能极大地推动和促进运输业向高效、优质的方向发展。
我国铁路在集装运输的发展上，尽管付出了很大的努力，也取得了相当的成效，然而与集装箱运输发达的国家和地区相比，尚有很多差距，还需要在长足进步中与国际集装箱运输接轨。
本文通过对我国铁路集装箱运输现状分析，剖析我国铁路集装箱运输所面临的问题，提出我国铁路发展集装箱运输的策略，加快发展壮大铁路集装箱运输市场。
保证铁路运输在不断变化的激烈市场竞争中立于不败之地。
关键词：物流运输方式铁路集装箱运输第1章绪论1.1 选题背景我国经济和贸易的高速发展，推动了我国集装箱运输市场的迅猛发展。
近10多年来，我国集装箱运输以年均30％的速度增长。
我国加WTO、外贸进出口不断增长、经济持续高速增长环境下，集装箱运输面临着更好的发展空间。
集装箱运输已成为交通运输现代化的重要形式，但我国集装箱运输在某些方面依然滞后，为不断改善集装箱运输经营环境，国家加强了对全国集装箱运输市场的综合组织与协调工作，集装箱运输企业也因而迎来了一个改革和发展的新时期。
1．2 选题原因我国铁路从1955年开办了集装箱运输，1980年开始接运20英尺国际铁路联运集装箱，1990年制定了《关于铁路集装箱发展“八五”规划，“十年设想”（草案）的通知》。
到目前为止，铁路集装箱运输已经走过了45年的历程，但是由于不能突破传统的经营管理体制至今未能形成可以直接面对客户、全程负责的运输局面。
在全国集装箱运输每年平均增长20％以上的大好形势下，其他各种运输方式大力发展集装箱业务，增长迅猛。
而铁路却错失发展契机，集装箱运量增长缓慢，其所占的份额越来越小。
集装箱一体化运输系统的概念可概括为；对集装箱运输全过程中所涉及的各个环节，通过资源优化整合与科学组织管理，实现系统各环节的有效衔接，以及不同运输方式间的相互转换，协调配合，尽可能满足其相互间的无缝衔接，从而保证集装箱安全，准确，迅速，方便地空间位移，完成门到门一体化运输全过程。
集装箱轮胎龙门吊专业知识
第一章集装箱运输基础知识第一节概述集装箱运输最早可以追逆到19世纪初,英国人詹姆斯.安德森博士就有了集装箱运输的设想,最早使用集装箱是在1900年的英国铁路上,后来逐渐传入美国,德国,法国等国家.第二次世界大战后,随着各国经济的恢复和发展,企业界为了降低产品成本,一方面通过技术革命,广泛采用机械来代替人力劳动,以提高生产效率,另一方面积极改善生产管理方法,提高原材料和设备的利用程度,降低成本,获取最大的利润。
许多国家为了适应国际贸易发展的需要和应付海上运输的激烈竞争,都把船舶的大型化和专业化作为降低运输成本的重要手段之一，最早实现船舶大型化和专业化的是石油运输和大宗散货运输,如:矿石,煤,等。
可是于此相反,件杂货仍然依靠杂货船来运输,两者在运输效率和费用上都形成了强烈的反差。
为了提升件杂货的运输效率,降低运输成本,集装箱运输的专业化,集装箱船舶的大型化、专业化也成为大势所趋。
20世纪50年代后期开始大力发展集装箱运输,20世纪六十年代至20世纪80年代初期,集装箱运输的优越性越来越被人们承认,以海上运输为主导的国际通行的集装箱运输发展迅速，是世界交通运输进入集装箱化的关键时刻。
到1984年，现代集装箱运输虽只走了30年，但集装箱运输的发展开始已经开始走向成熟，集装箱运输已遍及世界上所有海运国家，世界海运货物的集装箱化已成为不可阻挡的发展趋势。
集装箱运输方式与传统方式相比，具有如下优点：1、效率的提高：最有效地提高件杂货的装卸效率。
件杂货是国际贸易中进入集装箱的主要货种，现代岸边集装箱起重机（以下简称岸桥）平均每小时可以作业 30～40 TEU（标箱）。
每个标箱以 11t计，即每小时装卸 350～400 t。
过去装卸件货多采用门座起重机或船舶吊杆，由于件杂货堆码、出舱不便等原因，生产率低，如起重量力 10 t的门座起重机每小时平均生产率只有 30～35 t。
采用集装箱运输后，件杂货的装卸效率奇迹般地提高了十几倍，甚至几十倍（多机作业）。
轮胎式龙门起重机大车自动纠偏的应用
轮胎式龙门起重机大车自动纠偏的应用摘要：轮胎式集装箱龙门起重机（以下简称RTG）是广泛应用于集装箱码头堆场的集装箱装卸设备。
RTG大车采用的是橡胶轮胎，其灵活性好，也可以从一个堆场转场至另一个堆场。
但实际RTG的运行跑道一般较窄，如果跑偏严重的话RTG将会跑出跑道甚至撞箱。
而单纯依靠人工操作来纠偏的话受外围因素影响很大，所以配备自动纠偏的RTG将会越来越多，且与码头堆场的自动化潮流相融合。
关键词：RTG；自动纠编；堆场；撞箱；跑道1 引言在码头堆场的集装箱的装卸过程中，RTG扮演了极其重要的角色。
由于RTG只能沿着直线的跑道作业，其跑道左右两侧一般都有集装箱，而另一方面，RTG朝着大跨距的方向发展，单纯的依靠人工来操作定位难度不断增大，而且为了能够最大限度的提高码头堆场利用率，相邻箱区的间距都比较小，因此留给RTG运行作业的跑道空间就更小，如果大车控制不够准确，很有可能发生碰撞事故，从而造成巨大的经济损失，甚至会造成人员伤亡。
所以自动纠偏在RTG中的应用将显得越来越重要。
RTG 大车自动纠偏系统可实现 RTG 大车在行走过程中，车轮中心线与场地跑道线偏差的自动修正功能，提升 RTG 作业中的安全及效率。
该系统使 RTG 像在轨道上行驶一样，无需人工纠正行进方向，减轻司机的劳累程度，使司机更多精力关注车道上障碍物及其他突发情况，有效提高大车行进的安全性，提高 RTG作业效率。
2自动纠偏系统的选型当前用户市场上应用的比较多的RTG自动纠偏系统有以下几类：1）差分全球定位自动纠偏。
全球定位系统包含了GPS、GLNOSS和北斗。
差分全球定位技术其精度可达到厘米级。
但是全球定位系统对于周边环境要求较高，码头中有些设施高于RTG，如QC和灯塔等。
如果RTG靠其太近，遮挡物会严重影响GPS的收星、影响定位精度。
其优点是差分全球定位纠偏可以全天候的运行，受天气情况的影响不大，不需要依赖场内参照物。
2）电磁感应自动纠偏。
轮胎式集装箱龙门起重机基本参数
70
m/min
交 型号
GE180L6KLBNSLLHB
流 功率
15
千瓦
电 转速
1150
转/分
动 电压
380
伏
机 工作制
连续
数量
2
个
减 型号
MC3PLSF03
速 速比
25.552
箱 额定扭矩
11.4
千牛*米
数量
2
个
制 型号
YP11-400*20 江西丰城
动 制动盘直径
400
Mm
器 制动力矩
470
牛顿*米
1 吊具下额定起重量
40.5 ton
2 跨度
23.47 m
（6+1，六列集装箱加一卡车通道）
3 吊具下起升高度
≥18 m
(堆五过六)
4 基距
6.9 m
5 转向架间距（轮距）
2.5 m
6 起升速度及 满载 速度
23 m/min
加减速时间
加减速时间 2.0 sec
仅空吊 速度
52 m/min
具
加减速时间 4.5 sec
数量
2
个
车 直径
500
毫米
轮 数量
4
个
水 直径
150
毫米
平 数量
4
个
轮
大车行走机构性能表
项目
数值
单位
大车运行速度
100
m/min
30
m/min
电 型号
BUIR225M4
机 功率
45
KW
数量
2
个
SEW
备注 带吊具 满载
起重机械类型结构及参数
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起重机的工作级别
利用等级 工作等级
U0 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9
Q1
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
载荷 Q2
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
状态 Q3 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
Q4 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
回顾：物流运输装备
运输装备的 合理配置
运输装备的 结构类型
运输装备的 使用性能
运输装备的 技术参数
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第14-15讲 起重机械
主要内容：
1、起重机械概念； 2、起重机械的类型、结构组成及主要技术 性能参数；
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1、起重机械基本概念
起重机械是一种以间 歇的作业方式对物料进行 起升、下降和水平移动的 装卸机械，以满足货物的 装卸、转载等作业要求。
实际起升载荷 额定起升载荷
实际起升载荷的作用次数 工作循环总次数
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起重机的利用等级
利用 等级 U0
U1
U2 U3 U4
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工作循环总 次数
备注
利用等 工作循环
级
总次数
备注
1.6×104
U5
5×105
经常断续 使用
3.2×104 6.3×104
不经常使 用
U6
1×106
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ZPMC轮胎式集装箱龙门起重机RTG 的技术进步
（5）DGPS (卫星自 动定位系统)实现直线 行走和箱位管理
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集装箱堆场装卸设备E-RTG和RMG的比选
集装箱堆场装卸设备E-RTG和RMG的比选摘要：本文对目前国内常用的重箱堆场装卸机械性能特点进行了初步的归纳与总结，为集装箱堆场装卸设备的选型提供参考。
关键词：装卸设备；电驱动轮胎式集装箱龙门起重机(E-RTG)；轨道式集装箱龙门起重机（RMG）Abstract: : this paper discusses the present domestic container loading and unloading of the commonly used loaded vans available on mechanical properties on the features of the preliminary summed up and summarized, container yard for loading and unloading equipment type selection of reference.Keywords: loading and unloading equipment; Electric driven LunTaiShi container gantry crane (E-RTG); Rail type container gantry crane (RMG)1 引言随着全球石油价格的急剧攀升，降低油耗和运行成本对各集装箱码头来讲日益迫切。
因此我国目前新建专用集装箱码头堆场主要使用的装卸搬运设备主要是电驱动轮胎式集装箱门式起重机(E-RTG)和轨道式集装箱龙门起重机（RMG）。
这两种起重机功能相似，但在技术性能、装卸性能、操作性能、经济性能、自动化性能等方面存在一定差异。
本文将对电驱动轮胎式集装箱门式起重机(E-RTG)和轨道式集装箱龙门起重机（RMG）进行初步分析对比。
2 两种机械设备的主要结构特点2.1电驱动轮胎式集装箱龙门起重机(E-RTG)与内燃机驱动RTG相比，电驱动E-RTG具有节省能源成本、节省维护成本、改善操作环境、减少对工作区域环境污染的优点. 电驱动RTG根据市电电力上机方式的不同，主要有三种型式：电缆卷盘带拖缆型式ERTG、低空滑触线型式ERTG、高架滑触线型式ERTG。
集装箱轮胎吊
1 ．介绍以青岛港机厂轮胎吊为例，此轮胎吊为 5 层集装箱高，能吊单个 20 英尺和 40 英尺标准集装箱。
额定起重能力 40.5 吨。
轮胎吊电控系统主要由以下几个部分组成：一个起升驱动器为起生电机提供连续变化的电压和频率。
根据负载的不同，起升最大速度在 20 米 / 秒和 45 米 / 秒之间连续变化。
起升电机额定功率为连续工作制，440V ， 170KW ， 4 极电机。
此驱动器为起升电机和一个大车共用。
一个小车驱动器分别驱动一个小车电机。
小车电机为连续工作制， 440V ， 15KW ， 4 极电机。
小车速度不管负载多少，速度最大到 70 米 / 秒。
大车根据负载的不同，速度在 25 米 / 分钟和 120 米 / 分钟间变化。
大车由两个连续工作制， 440V ， 45KW 电机驱动。
柴油机侧大车电机由独立的一个驱动器提供连续变化的电压频率来驱动。
电气房侧大车电机和起升电机共用一个驱动器。
通过两个接触器选择大车或起升输出。
大车纠偏通过两个电机的不同转速达到纠偏的目的。
纠偏量起决于大车大速度。
速度越高，纠偏量越大。
轮胎吊带有防摇系统以小车或大车时保持负载的稳定。
防摇是通过起升副钢丝绳实现。
两组钢丝绳由两组、四个防摇电机拉紧来实现防摇。
轮胎吊所有操作由 PLC 控制。
例如连锁，故障保护和一些辅助设备控制。
本机同时提供一套轮胎吊管理系统，以帮助故障处理。
2 ．启动简单介绍启动柴油机的正确顺序和轮胎吊上电顺序。
2 ． 1 主柴油发电机组的启动要进行作业必须先启动主柴油发电机组。
启动前应对柴油机的水箱水位进行检查，保证冷却水充足；还须查看润滑油，正常时油位在标杆上的位置是在 E 和 F 之间；另外还保证燃油箱中的燃油充足，为作业作好充分准备。
主柴油发电机组的启动可以两处实现：柴油发电机组处和司机室。
2 ． 1 ． 1 在柴油发电机处启动a-b-c注意： 1 、 22 ． 1 ． 2 在司机室启动• b2 ． 2 合控制总电源送上后， PLC 开始工作。
集装箱装卸专用机械介绍
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载集装箱装卸专用机械介绍地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容第五章集装箱装卸专用机械第一节集装箱吊具一、集装箱吊具的种类集装箱吊具——分不可伸缩的固定式吊具和伸缩吊具两种。
1.固定式吊具（1）直接吊装式吊具：为20ft或40ft集装箱专用吊具，通过吊具上液压装置的转动旋锁装置直接与角配件连接或松脱。
特点：结构简单、重量轻、只适用于起吊一定尺寸的集装箱。
对不同尺寸的集装箱必须更换吊具。
（2）吊梁式吊具（可更换吊具）将专门制作的吊梁悬挂在起升钢丝绳上。
只需更换各种集装箱专用吊具（液压装置装在吊具上）即可吊各种不同尺寸集装箱。
（3）主从式吊具由两种不同规格的吊具组合在一起并可快速装拆的组合式吊具。
液压旋锁装置装在20ft吊具上，吊40ft集装箱时将40ft专用吊具作为从吊具附加在20ft主吊具上即可2.伸缩式吊具其吊架可伸缩，可适应不同规格的集装箱吊运，吊具的伸缩由司机操纵。
变换时间矩，自重大，能实现快装快卸，用途广泛。
二、集装箱吊具的主要部件1.连接装置（1）定轴旋锁装置旋锁相对于吊具旋转箱不能摆动，只能转动。
（2）浮式旋锁装置旋锁可在旋转箱内摆动，以适应集装箱的制造误差和工作变形。
2．导向装置吊具接近集装箱时起定位作用，常用导向板式，末端用钢板制成可上下转动180º的锥形包角。
不工作时可翻转向上。
3．悬挂及倾斜装置集装箱船出现纵倾或横倾时，要求吊具也能在前后左右方向允许有±5º的倾斜。
一般通过液压缸伸缩或卷筒钢丝绳的收放来实现。
4．操纵控制装置操纵装置：包括旋锁驱动装置、导向板驱动装置、吊具前后斜装置和吊具伸缩装置，都采用液压传动控制装置：在吊具的四个角配件处装有指示灯，只有四个角配件同时旋合时，指示灯才全亮，才允许吊运集装箱第二节岸边集装箱起重机由门架（前后两门框）+桥架+起重小车组成，进行装卸船作业结构特点：桥架伸出码头外面的部分可以俯仰，以便船舶靠离码头。
4-4集装箱龙门起重机资料
集装箱龙门起重机指专门用于集装箱堆场进行堆码和装卸作 业的机械， 有轮胎式和轨道式两种。 一、轮胎式集装箱龙门起重机 1、结构 由前后两片门框和底梁组 成门架，橡胶充气轮胎组成 行走机构，小车沿门框上横 梁上行走，进行堆码作业或 装卸底盘车。多采用内燃机电力驱动
2、回转和减摇装置 吊具可在±50的小范围内回转，以便吊具对正集装箱锁孔。因大、 小车经常移动，必在前后、左右四个方向上设减摇装置。 3、行走微动措施 行走小车位置的变化或吊重的变化，轮胎充气压力不完全一致等， 导致两侧轮胎变形量不同，出现走偏或蛇行。防止措施： A．设走偏指示杆和行走限位报警器 B．无线电感应轨迹自动控制装置
4、小车运行机构 分别驱动：两台电动机分别通过减速驱动左右车轮。 集中驱动：一台电动机采用低速共轴形式驱动左右车轮。 齿轮齿条驱动的小车运行机构原理
特点：小车定位准确，恶劣气候不出现打滑
5、轮胎龙门起重机的转向
A．定轴转向：转弯半径大，适用于宽敞、设备台数
少，使用不频繁的堆场。 B．900直角转向：在每个支腿下安装一900转向装置。
二、轨道式集装箱龙门起重机
适用于堆场面积有限和吞吐量较大的集装箱专用码头
1、结构 两片双悬臂的门架由上、下横梁连接，门架通过大 车运行机构沿地面固定的轨道运行
2、轨道式集装箱龙门起重机的配置
岸边集装箱起重机将集装箱从船上卸至码头前沿挂车上，拖至堆场后，
由轨道式集装箱龙门起重机进行装卸堆码作业，或者相反。 为适应岸边集装箱起重机生产率的要求，一般采用一个泊位两台岸边机 +
三台轨道机，其中两台供前方船舶装卸作业，一台供后方进箱和提箱用。
3、回转机构 回转机构装在载重小车上，驱动方式：
轮胎吊
轮胎式集装箱龙门起重机的现状与发展趋势轮胎式集装箱龙门起重机（以下简称RTG）是由8只无内胎充气橡胶轮胎支撑主钢结构，采用柴油机带动发电机作为动力，可在集装箱堆场内移动，不受拖带电缆及外力电源的影响。
RTG通常采用自行式载重小车形式，配备集装箱吊具，用于集装箱堆场的堆码作业。
目前，RTG常用规格为跨6排集装箱和一条集装箱底盘车的通道，起重机的起升高度通常不超过7个超高集装箱（9’6”高），起重机的额定起重量不超过吊具下41.0吨。
RTG的主钢结构为龙门形，采用焊接箱形结构，主梁为箱形承轨梁结构。
主要机构，如起升机构、小车运行机构和大车运行机构均为交流变频调速。
随着当今港口的发展，岸边集装箱起重机规格和各种参数越来高。
现在甚至出现了可吊双四十尺的岸边集装箱起重机。
为了适应岸边集装箱起重机的发展，各用户对RTG的要求也越来越高，起升高度与起重量的要求不断被刷新，操控方式以及安全要求也更加先进，对操作舒适度的要求更加严格，对环保的要求也日益提上更高的层面。
比如外高桥码头，在去年伊始，他们对RTG的最大起重量要求为吊具下50t，而到去年年末，他们对新订的RTG的最大起重量的要求就提高为60t。
在操作及控制上，全变频控制已成为绝对主导，远程监控等即将成为主流机的标准配置，而我们相信，在不远的将来，GPRS全球定位系统，无人驾驶等更为先进的技术将广泛地应用于RTG之上。
先进技术的采用使用户要求的提高成为可能，但囿于RTG 自身独有的一些特点，在设计上，就对我们提出了更高的要求。
这其中对我们设计影响最大的当数起重量的变化了。
由于起重量的变化，将导致诸多设计的变化，比如钢结构、各机构配置以及自重的变化等。
而在我看来，在这些变化当中，轮压及外形尺寸的变化才是最值得关注的。
在轮数不变的前提下，随着起重量的增加，轮压都会增加，而码头水工的建设已经限制死了轮压的上限，对于新建码头，可以按大的承载能力建设，但这样的话，会大幅增加基建水工投资；对于老码头，增加轮压将可能导致码头基建被破坏。
集装箱吊具装卸搬运设备参数作业方式
阿联酋迪拜港的ZPMC双40英尺桥吊
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埃及塞得港NOELL桥吊
阿联酋迪拜港的ZPMC桥吊
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德国不来梅港ZPMC单箱梁桥吊
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德国不来梅港ZPMC双箱梁桥吊
德国汉堡港HHLA码头NOELL双小车桥吊
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德国汉堡港CTA码头ZPMC双小车桥吊
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2. 岸桥的主要技术参数 （一）起重量（额定起重量和最大起重量） 1）最大起重量：额定起重量加吊具自重 2）额定起重量：起吊的集装箱最大重量 （二）尺寸参数
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4）前大梁俯仰时间：属非作业性操作，主要在起业前后让船舶 通过，通常一个俯仰工作循环取8～12min.
9、生产率：单位时间内所能装卸的集装箱数量，单位 为箱/h 10、轮压：包括最大工作轮压和最大非工作轮压
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3. 多用途门座起重机
• 多用途门座起重机是通用门座起重机的一种变型产品。 其构造和通用门座起重机基本相同。多用途门座起重机 按其需要配装上不同的装卸属具，设置相应的附加装置， 可进行集装箱、件杂货和散货装卸作业。也可以配置电 磁吸盘，用来装卸废钢铁。进行集装箱作业时，可使集 装箱质心在整个变幅过程中保持水平位移，以利于集装 箱进出集装箱船格栅导轨和堆码作业，起重机回转时， 吊具具有反向同步回转的能力，保证集装箱的纵向水平 轴线始终与起重机轨道平行。便于集装箱对位，可以有 效提高装卸集装箱的效率。 • 适用吞吐量不大同时有兼有杂货等装卸作业的中小型码 头。
3、作业幅度大，能堆码多层集装箱及跨箱作业 具有集装箱叉式装卸车和跨运车的共同特点，能吊装四到五
个箱高，且可跨箱作业
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4、 具有多种保护装置，能保证作业安全
● 防倾覆保护
集装箱轮胎吊试车
轮胎式集装箱龙门起重机(工号：04-1553)试车大纲编写校对审核上海港机重工有限公司二零零五年七月目录1. 概述2. 试车前的准备3. 空载试车4. 额定载荷试车5. 动载试车6. 静载试车7. 连续运行试车附件1：起重机主要技术性能参数附件2：特殊要求1.概述1.1 说明本试车大纲适合各种规格的轮胎式集装箱龙门起重机，轮胎式集装箱龙门起重机的主要技术性能参数参见附件《起重机主要技术性能参数》及《特殊要求》，并以附件中所列的参数作为起重机的检验依据。
本试车大纲的附件《起重机主要技术性能参数》及《特殊要求》是根据产品订购合同的技术规格书编写的。
试车大纲是在起重机完成制造、调试后，对起重机的技术性能参数进行检验和评定的指导文件。
本试车大纲也可作为起重机大修后，对起重机进行检验的指导文件。
1.2 试车的目的和步骤1.2.1 试车的目的起重机在完成总装、调试后，应按本试车大纲的要求进行试车，其目的是检验起重机各工作机构的技术性能参数是否达到设计和使用要求；起重机的金属结构是否满足设计和使用要求；起重机的电控系统是否达到设计和使用要求；起重机的安全保护装置是否安全可靠，是否符合有关的安全规范；以确保起重机投产后，安全、可靠，有效地运行。
1.2.2 试车的步骤试车按以下步骤进行：（1）试车前的准备；（2）空载试车；（3）额定载荷试车；（4）动载试车；（5）静载试车；（6）连续运行试车。
要求在前一步工作符合要求后，方可进行下一步。
由制造厂的质保部门根据各阶段的试车要求，测定并记录各类技术数据，出具试车报告。
2试车前的准备2.1 安全注意事项2.1.1 划定试车的区域，并挂上醒目的标志，严禁与试车无关人员和车辆进入划定的试车区域。
2.1.2参加试车的工作人员必须严格听从负责人的指挥。
所有的工作必须以确保人员和设备的安全为前提。
2.1.3 在试车过程中，对机构的运动部分，应有专人看守，并与试车指挥人员保持通讯联系。
轮胎式集装箱门式起重机(RTG)门架结构的有限元分析与比较
Ｋｅ ｒ ｓ ｏ Ｒ ｂ ｅ Ｔ ｒｄＧ ｔ ｒｎ （Ｔ ） ｄ ｏｆ ｍｅ ｔ ｃｕｅ ｆ ｉ ｙ ｗｏｄ ：ｐ ｒ ｕ ｂ ｒ ｙｅ ａ ｒ Ｃ ａ ｅ Ｒ Ｇ ｔ ｎ ｙ ｏｒ ａ ｒ ｔ ｉ ｔ ｒ ｓｕ ｒ ｎ ｅ
ｅｅ ｎ ａ ａｙ ｉ ｌｍｅ ｔ ｎ ｌ ｓｓ
轮 胎式集 装箱 门式起 重机 （Ｔ ） 作为 在码 ＲＧ
Ａｂ ｔａ ｔ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｐｉ ｚ ｔｅ ｔｕ ｔ ｒ ｅｉｎ ｏ Ｔ ３ ｅ ｈ ｃ ｏ ｅｉ ｏ ｆ ｓｒ ｃ ：Ｉ ｒ ｅ ｏ ｏ ｔ ｍｉｅ ｓｅ ｌｓ ｃｕｅ ｄ ｓｇ ｆＲቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ（ ｎ ａ ｅ ｃ ｍｐ ｔ ｉｎ ｏ ｒ Ｉ ｎ ｔ
ｐ ｏ ｕ ｔ ｆ ｉ ｌｍｅ ｔ ａ ａｙ ｉ ｏ ｗｏ ｉ ｒ ｎ ｄ ｏ ｆａ ｓ ｕ ｔ ｒ ｗｉ ｒ ｄ ｃ， ｉ ｔ ｅ ｅ ｎ ｎ ｅ ｎ ｌｓ ｓ ｎ ｔ ｄ ｆ ｅ ｔ ｏ ｒ ｍｅ ｔ ｃｕ ｅ ｉ ｆ ｌ ｒ ｔ ＡＮ Ｓ ｈ ＹＳ ｓ ｆ ｒ ｅ ｃ ｒｉｄ ｏ ｔ ａ ｃ ｌｔ ｇ ｐ ａ ｔｒ ｎ ｏ ｄ ｏ ｏ ｍｏ ｅ ｓ ｕ ｄ ｒ ｓ ｍｅ ｏ ｔ ｅ ａ ａ ｒ ｕ ．Ｃ ｌｕ ａ ｉ ａ ｍｅ ｅ ｓ ａ ｄ ｌ ａ ｆ ｔ ｄ ｌ ｎ ｅ ａ ｗａ ｒ ｅ ｎ ｒ ｗ ｃ ｎ ｉ ｏ ｎ ｕ ｌ ｉ ｇ ｕ ｆ ｎ ｔ ｌ ｍｅ ｔ ｏ ｅ ｏ ｔ ｅ ｔ ｃ ｕ ｅ ａ ｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ Ｔ ｅ ｏ ｄ ｔ ｎ ａ ｄ ｂ ｉ ｎ ｐ ｏ ｉ ｅｅ ｎ ｄ ｌ ｒ ｓ ｌ ｒ ｔ ｒ ｒ ｕ ｅ ． ｈ ｉ ｄ ｉ ｆ ｅ ｍ ｆ ｅ ｓｕ ｒ ｎ ｏ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗｓ ｔ ａ ｈ ｅ ｆａ ｅ ｉ ｂ ｔ ｒ ｔ ａ ｌ ｎ ｏ ｎ ｒ ｉ ｉ ｎ ｎ ｅ ｓｔ ． ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔｔ ｅ ｎ ｗ ｍ ｓ ｅｔ ｈ ｎ ｏ ｄ ｏ ｅ ｂ ｔ ｉ ｇ ｄ ｔ ａ ｄ ｉｔ ｎ ｉ ｓ ｌ ｅ ｈ ｉ ｙ ｙ Ｍ ｅ ｗｈ ｌ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ｅＣ ａ ｅ ｓ ｅ ， ｅ ｕ ｅ ｃ ｓ ａ ｄｒ ｉｅ ｃ ｍｆ ｒ ｆ ｒｄ ｉ ｉ ｇ ｎ ａ ｉ ｎ ｗ ｕ ｔ ｒ ａ ｓ ｖ ｔ ｌ ｒ ｄ ｃ ｏ ｔ ｎ ｓ ｏ ｏ ｔ ｒ ｎ ｅ ｔ ｎ ｅ ａ ｏ ｖ
内河集装箱码头重箱堆场设备选型分析
内河集装箱码头重箱堆场设备选型分析作者：王冬冬来源：《城市建设理论研究》2014年第11期摘要：本文对内河集装箱码头重箱堆场设备选型进行了详细的分析和探讨，并提出了推荐方案。
关键词：轨道式集装箱龙门起重机电动轮胎式集装箱龙门起重机中图分类号：TH21文献标识码： A引言集装箱码头重箱堆场设备选型对整个集装箱码头的工艺流程起着举足轻重的作用，合理选择堆场装卸设备将直接影响到整个港区的经济效益。
传统的装卸工艺模式为岸桥+集装箱牵引半挂车+轮胎式集装箱起重机，近年来，随着集装箱运输的不断发展，堆场作业逐渐出现了正面吊、轨道式集装箱起重机、电动轮胎式集装箱起重机等其他方式。
本文结合内河集装箱码头重箱堆场设备选型分析论证，对某集装箱码头工程设备选型提出了推荐方案。
工艺方式详细比较内河集装箱码头重箱堆场装卸设备主要有集装箱叉车、集装箱正面吊、集装箱跨运车、轮胎式集装箱龙门起重机、轨道式集装箱龙门起重机等。
①集装箱叉车和正面吊方式集装箱叉车和正面吊运车机动灵活，调度方便，对场地要求低，造价低；但堆箱只有3～4层高，且作业通道占地面积大，堆场利用率低，维修费用多，不易实现自动化管理，一般用于10万TEU以下的港口。
②集装箱跨运车方式集装箱跨运车既能装卸又能搬运、机动灵活，岸边集装箱起重机和跨运车作业各自独立，互不影响，因而提高了岸边集装箱起重机的装卸效率。
集装箱跨运车的特点是设备单一，作业环节少，省掉了大量的水平运输拖挂车，设备投资少，但跨运车部件多、故障率较高，轮压大、堆箱2～3层高，占地面积大、污染较严重，对水平运距较长码头不经济。
③轮胎式集装箱龙门起重机（RTG）方式RTG具有机动灵活、装卸效率较高、倒箱率少、设计制造技术成熟、使用经验丰富、工作安全可靠，己趋向定型标准化，尤其是GPS全球定位系统在轮胎式集装箱龙门起重机上的应用，大大提高了对位准确性和装卸效率，机械投资较省，堆箱4～7层高，占地面积较小，基础处理费用较低，利于分期建设和发展。
集装箱轮胎吊概述
b 、减摇装置 减摇装置安装在小车架下，它包括减摇钢丝绳、卷筒和 力矩马达。本装置能减缓由于小车加速、减速而引起的摇摆从 而提高工作效率。当集装箱离地 4.5m 时，小车以额定速度运行 停止 5 秒后，本装置能使吊具摇摆控在 ±10cm 内。 为减少吊具的摇摆，除采用车架上起升滑轮与吊具上牵 引滑轮在同一平面内偏离成一定角度的钢丝绳缠绕方式外，还 装有由力矩马达摆线针轮减速箱，传动链及带单向轴承的卷筒 和制动器组成。单向轴承的作用是使卷筒只能向钢丝绳收绳方 向旋转，放绳方向则与传动轴相互锁合。轮胎吊作业时，力矩 马达持续通电，始终给减摇钢丝绳一个张力（最大为 39 公 斤），足以卷起松散的减摇钢丝绳，在吊具摇摆状态下，连接 卷筒的轴上的液压轮毅式制动器给予张紧绳一定的力（最大为 5 700N ）起到阻止吊具摇摆作用，阻力的大小可以通过设定弹簧 力而轻易地调整，力矩马达卷起松散的钢丝绳，重复以上动作 数次，使集装箱与吊具摇摆幅度不断的减小，起到减摇效果。
（ 2 ） 转向垫扳 集装箱轮胎吊从一个堆场转移到另一个堆场 ，在作 90° 直角转向处，每个车轮下面可铺设一块转 向垫板，以减少地面摩擦，使车轮在作 90° 转向时， 轮胎不致变形损坏。 （ 3 ） 气象条件 轮胎吊工作环境温度为 °-20°C ～ +40°C ， 最大相对湿度不低于 95 ％（有凝结），如有特殊要 求按供需方协议进行，工作时风速不大于 20m/s ； 非工作时风速不大于 44m/s. 遇有大风情况下，应将 集装箱轮胎吊紧固，以防止轮胎吊爬行和倒下。
（ 1 ） 吊具伸缩及开闭锁： a 、吊具伸缩：吊具上所有动作都采用液压传 动，吊具伸缩动作靠油马达驱动链传动实现。当伸 缩梁到 20’ 或 40’ 位置时，限位开关发出信号并切断 伸／缩电磁阀电源使油马达停止转动，这时，显示 吊具的伸／缩长度伸缩传动链的两边各有一套张紧 装置和缓冲装置，能使传动链吸收一部分来自伸／ 缩方向的冲击能量。 b 、吊具开闭锁：当吊具四脚的锁头准确插入 集装箱的四个锁孔时，把旋锁开关打到闭锁位置， 可以使锁头旋转扣住集装箱锁孔；旋锁开关打到开 锁位置，可以使锁头旋转，使吊具锁头能离开集装 箱锁孔。
科技成果——新型轮胎式集装箱门式起重机节能技术
科技成果——新型轮胎式集装箱门式起重机节能技术适用范围交通行业交通运输行业港口、中转站装卸集装箱或件杂货等行业现状通用型轮胎式集装箱门式起重机（简称通用型RTG）是集装箱港口的重要设备，在现代化港口集装箱堆场中占据主导地位。
它可以大范围灵活调动，具有空间利用率高、生产率高和全堆场机动的特点。
但通用型RTG使用柴油发电机组为整机提供动力，存在造价高、日常使用维护成本高、能源消耗大和废气排放污染、噪声污染等缺点。
据统计，通用性RTG作业每标箱能耗为1.2-2.2升柴油。
新型轮胎式集装箱门式起重机为大型机械设备，其生产过程的主要耗能是电。
由于新型RTG为轻型化设备，整机重量降低约1/3，所以在生产过程中可以节约大量能源。
目前应用该技术可实现节能量4万tce/a，减排约11万tCO2/a。
成果简介1、技术原理（1）采用“四卷筒”组合驱动技术在总体设计上，新型RTG采用四组钢丝绳卷筒装置（见图1），依靠卷筒的正、反转，收放钢丝绳实现货物的起升和横向移动。
驱动装置和卷筒安装在门架底梁上，与通用型RTG（起升和小车运行机构都设置在小车上）相比，大幅降低小车质量和整机重心，优化了整机结构，实现了整机重量的轻型化。
图1 “四卷筒”组合驱动原理示意图（2）采用电力驱动通用型RTG采用柴油发电机组提供动力，由于系统载荷是变化的、非线性的，因此通用型RTG在载荷较轻时，柴油机处于标定转速部分负荷运转，柴油发电机组效率较低。
据统计，通用型RTG发动机启动后，用于装卸作业的时间不到50%，其它时间为空耗，一台通用型RTG每小时空耗的柴油约15升。
新型RTG工作电机和照明均采用市电为动力，只配备小功率柴-电机组柴油机作为转场使用，满足RTG 机动性要求。
（3）电力驱动控制电动RTG采用变频调速、可编程控制器（PLC）和现场总线控制组成电力驱动控制系统，实现调速、控制一体化。
整机的主要控制单元都以节点形式连接到总线上，实现数字信号通讯，具有快速、准确的特点。
起重机械_讲解
1台）
GOTTWALD AK 850 哥特瓦尔德
850吨级桁架臂式起重机（6+4轴，1982-84年共
造2台）
LIEBHERR LTM1800 利勃海尔
800吨级全路面伸缩臂起重机（8轴，1981年推出）
XCMG QAY800
徐工集团
800吨级全路面伸缩臂起重机（8轴，2010年推出）
TEREX-DEMAG AC800 特雷克斯-德马格 800吨级全路面伸缩臂起重机（9轴）
①通用吊钩桥式起重机
②抓斗桥式起重机 ③电磁桥式起重机 ④两用桥式起重机
按结构及 功能分类
⑤三用桥式起重机
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桥式起重机应用案例1——仓库及生产 车间内部
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桥式起重机应用案例——在码头使用
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门式起重机
由一个门形金属架构、起升 机构、大车运行机构、小车 运行机构组成，能够在港口、 码头及露天货场等场所沿着 地面运行，实现货物装卸搬 运作业的机械
TEREX-DEMAG AC700 特雷克斯-德马格 700吨级全路面伸缩臂起重机（9轴）
Rosenkranz K-6001 罗森克兰茨
600吨级桁架臂汽车起重机（8轴，1973年升级，
仅1台）
TADANO AR-5500M 多田野
550吨级全路面伸缩臂起重机（7轴，1998年推出）
XCMG QAY500 推出）
LIEBHERR LTM11200 利勃海尔
1200吨级全路面伸缩臂起重机（9轴，2007年推出）
GOTTWALD AK 912GT 哥特瓦尔德 1200吨级桁架臂汽车起重机（6+4轴，1985年推
中联越野轮胎起重机型号参数大全
中联越野轮胎起重机型号参数大全中联越野轮胎起重机型号参数大全,笔者通过搜集汇总，为您整理了中联越野轮胎起重机详细参数，包括品牌、型号、吨位、驱动方式等详细的参数配置，参数内容来源中国路面机械网。
中联重科RT100轮胎越野起重机产品参数：额定起重量:100t及以上，额定总起重量(t):100，力矩(KN.m):3339，支腿纵向/横向跨距 (mm):8000×7900，臂长(m):11500～43000。
中联重科RT600D532轮胎越野起重机产品参数：额定起重量:50～70t，额定总起重量(t):60，力矩(KN.m):1991，支腿纵向/横向跨距 (mm):6900×6900，臂长(m):11400～43000。
中联重科RT35-2轮胎越野起重机产品参数：额定起重量:35t及以下，额定总起重量(t):35，力矩(KN.m):1347，支腿纵向/横向跨距 (mm):6810×6800，臂长(m):9800～31000。
中联重科ZRT600越野轮胎起重机产品参数：暂无参数。
中联重科RT25轮胎越野起重机产品参数：额定起重量:35t及以下，额定总起重量(t):25，力矩(KN.m):980，支腿纵向/横向跨距 (mm):6600×6500，臂长(m):9605～30005。
中联重科RT60越野轮胎起重机产品参数：额定起重量:50～70t，额定总起重量(t):60，力矩(KN.m):1991，支腿纵向/横向跨距 (mm):6900×6900，臂长(m):43000。
中联重科ZRT300越野轮胎起重机产品参数：额定起重量:35t及以下，额定总起重量(t):30，力矩(KN.m):960，支腿纵向/横向跨距 (mm):6700×6500，臂长(m):10.7～35。
中联重科ZRT850越野轮胎起重机产品参数：额定起重量:50～70t，额定总起重量(t):85，支腿纵向/横向跨距 (mm):7380×7300。
市电轮胎式集装箱起重机
型柴 电机 组 为设 备 提 供 工 作 动 力 ，配 备 必 要 的 小 型 柴 电机 组 为设 备 转 场 提 供 动 力 ，有 效 地 降低 了
码 头变 电所 地 面变压 器
蠡】
使 用成 本 ，减 少 了维护 费用 ，提 高 了环 保性 能 。
醋 座
表 １ 市 电 Ｒ Ｇ 与 专 业 Ｒ Ｇ 效 益 比较 Ｔ Ｔ 项 目 单 箱 能 耗 市电 Ｒ Ｇ Ｔ 专业 Ｒ Ｇ Ｔ
现 日趋 紧 张 的趋 势 ；在 环 保 节 能 的大 环 境 下 ，原 有 的 Ｒ Ｇ难 以满 足 市场 的需 求 ，制 造 厂 商 对 Ｒ Ｇ Ｔ Ｔ 的供 电方 式 进 行 了改 造 ，研 制 出 了 使 用 市 电供 电
３ 实现绿 色 Ｒ Ｇ，无 柴油 机尾气 污 染和 噪声 ） Ｔ 市 电 Ｒ Ｇ在作 业 过 程 中柴 油 发 电 机 组 处 于关 Ｔ 闭状 态 ，没有 柴油 机 组 的尾 气 排 放 和 发 出 的 噪声 ，
根 据 统计 数 据 ， 目前 每 Ｔ Ｕ 的 能 耗 情 况 为 ： Ｅ
常 规 码 头 Ｒ Ｇ （ ５过 ６，起 重 量 ４ ） 需 消 耗 Ｔ 堆 ０ｔ ２～２ ２ Ｌ柴 油 ，市 电 Ｒ Ｇ需 消 耗 ２～３度 电 能 。 ． Ｔ 在 现 有 市 场 油 价 、 电 价 情 况 下 其 单 位 标 箱 能 耗 成 本 下 降约 ７ ％ ，市 电 Ｒ Ｇ 具 有 极 强 的成 本 优 ０ Ｔ
业 ，实现 机动 性 。
４ ）可 靠性 高 ，维护 工作 量小 由于 柴油 发 电机 组 的 使 用 频 率 大 幅 降 低 ，仅
在转 场 时使用 ，市 电 Ｒ Ｇ在 技术 上 可 由较 小 功率 Ｔ 的柴油发 电 机 组 代 替 常 规 Ｒ Ｇ 上 的 柴 油 发 电机 ， Ｔ
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大面积设备故障或者停工,对正常运营产生严重的影响㊂洋山有线网络及Vlan的设计严格地遵守了依据设备区域㊁适用人群和功能区域进行划分和隔离,保证不相关的设备与人员之间的逻辑隔离㊂同时也保证网络有范围性的分隔,有效地控制了网络安全边界与网络故障波及范围,达到了工控网络安全的标准㊂8㊀结语洋山深水港四期自动化码头在2018年突破200万TEU吞吐量,作业效率提升30%,作业人员减少70%以上㊂在提升作业效率的同时,大大减少了人力成本,改善了工作环境㊂洋山深水港四期自动化码头智能系统和装备关键技术的应用,实现了我国大型自动化集装箱码头生产管理系统的自主化和港口装备技术的升级迭代,为我国港口转型升级发展提供了技术保障,为促进智慧港口㊁平安港口和绿色港口的建设提供了重要支撑㊂参考文献[1]㊀刘广红,韩时捷,何继红,等.洋山深水港四期全自动集装箱码头设计创新[J].水运工程,2018(6):189-194.[2]㊀吴沙坪,何继红,罗勋杰.洋山深水港四期自动化集装箱码头装卸工艺设计[J].水运工程,2016(9):159-162.[3]㊀刘广红,程泽坤,罗勋杰,等.洋山深水港四期工程全自动化集装箱码头总体布置[J].水运工程,2016(9):46-51.[4]㊀罗勋杰.全自动化集装箱码头关键装备技术与发展[J].港口装卸.2019(1):1-5.[5]㊀刘广红,程泽坤,林浩,等.自动化集装箱码头总体布局模式对比分析[J].水运工程.2016(9):14-18. [6]㊀罗勋杰.全自动化集装箱码头水平运输方式对比[J].水运工程.2016(9):76-82.王岩:200125,上海市浦东新区东方路3261号收稿日期:2019-08-21DOI:10.3963/j.issn.1000-8969.2019.05.001轮胎式集装箱龙门起重机参㊀数㊀及㊀配㊀置㊀选㊀择孙玉福㊀张华妹㊀陶黎明上海振华重工(集团)股份有限公司㊀㊀摘㊀要:轮胎式集装箱龙门起重机趋于大型化㊁高速化㊁智能化,导致设备重㊁购机及运维成本高㊂总结轮胎式集装箱龙门起重机设计制造经验,提出参数选择及合理配置建议,以达到经济适用㊁安全可靠㊁维护方便㊁环境友好的目的㊂㊀㊀关键词:RTG;参数;配置Parameters and Configuration Selection of Rubber Tyred Container Gantry CraneSun Yufu㊀Zhang Huamei㊀Tao LimingShanghai Zhenhua Heavy Industries Co.,Ltd.㊀㊀Abstract:Because of the trend of large scale,high speed and intellectualization,rubber tyred container gantry crane will lead to heavy equipment,high cost of purchase and operation and maintenance.In this paper,experience of design and manufacture of rubber tyred container gantry crane is summarized,and suggestions on parameter selection and rational allo-cation are put forward.So the purpose of economic application,safe use,convenient maintenance and environmental friendli-ness can be achieved.㊀㊀Key words:RTG;parameter;configuration51㊀引言轮胎式集装箱龙门起重机(以下简称RTG)是集装箱堆场,尤其是大㊁中型海港常用装卸设备㊂在总结RTG 设计制造经验的基础上,从经济适用㊁环境友好㊁人员安全与健康方面,对产品的参数配置㊁机器布局给出建议,探讨如何在满足用户装卸要求同时,设计一款重量轻㊁性价比高㊁使用维护安全方便㊁环境友好且有一定前瞻性的RTG㊂2㊀跨距、小车运行机构参数及配置2.1㊀跨距参数主流RTG 跨距多为23.47m(77ft),6排箱+1车道(6+1)布置(见图1)㊂考虑到现代RTG 堆箱至少为5层(堆5过1),为便于司机堆箱操作㊁减少堆箱作业中对相邻集装箱的挂碰㊁提高工作效率,箱间距400mm㊂柴油机房(若有)侧集装箱距离轮胎中心线至少1800mm,留出一定动力装置维护空间,同时减少吊运及移动过程中箱子可能对动力装置造成的碰撞㊂车道侧留出至少4000mm 车道宽度,便于集卡司机方便进出RTG 作业箱区㊂图1㊀码头RTG 跨度示意图㊀㊀在小车载荷确定的情况下,大梁及支腿截面随跨距加大,从而导致轮压加大㊁转场能耗及轮胎磨损增加,这是影响RTG 成本重要因素,因此跨距只要合理够用而非越大越好㊂根据2012~2018年订单统计,23.47m 跨距占比63%,仍是绝大多数码头配置,因此选择合适的跨距是机器的通用性关键㊂2.2㊀小车行程参数小车行程以能够覆盖箱区并适当考虑余量即可,在规定跨度内小车行程越长,两端动力房及电气房越容易发生碰撞,同时钢结构顶部就必须向外侧伸展,不仅增加了大梁长度和整机重量,更是占用了RTG 外有限的空间,使2个相邻车道间的距离被迫增加(相邻RTG 车道距离还要考虑RTG 走偏及地面倾斜等因素),造成码头资源浪费㊂如果钢结构设计成内趴,不仅能改善大梁受力状态,缩短大梁长度,也能为RTG 外侧留出更多空间[1]㊂因此合理选择小车行程,把钢结构设计成 内趴 结构,给相邻RTG 留出安全距离,是机器减重和节约堆场资源的双赢做法㊂23.47m 跨度RTG 小车行程依据计算取18.1m,部分RTG 吊具具备250mm 左右平移功能,可以满足局部调整㊂即使无平移功能,在特殊情况下可通过强制使用正常区间和缓冲器之间的150mm 距离保证各种工况下的机器使用㊂2.3㊀小车运行速度、加速时间及驱动形式RTG 小车行程小,到匀速不久就减速,速度快及加速时间短导致传动机构及供电系统成本增加,启制动易打滑,吊具摆动幅度加大降低装卸效率㊂推荐小车速度为70m /min,对于不繁忙或双轮驱动的RTG 可考虑降低到60m /min;对于繁忙及跨度大的RTG 可以考虑加大到80m /min㊂机器使用不频繁或不紧张,小车可采用两轮驱动;使用频繁㊁行程长以及雨季较长地区可采用四轮驱动㊂由于小车驱动工况较好,维护工作少,建议采用布置紧凑㊁轻巧㊁维护工作量少的三合一减速箱直接驱动车轮形式㊂在多雨或中国北方冬季,可采取阶段性适当降低速度㊁加长加减速时间㊁四轮驱动及除冰解决打滑问题㊂推荐跨距及小车运行机构相关配置见表1㊂表1㊀RTG 跨距及小车运行机构相关参数跨距(堆箱+车道)/m 小车行程/m 小车速度/(m㊃min -1)加减速时间/s 驱动形式23.47(6+1)18.170/604/5/6三合一,双驱/四驱车轮26.50(7+1)21.070/754/5/6三合一,四驱车轮29.10(8+1)23.8805/6三合一,四驱车轮63㊀起升机构参数及配置3.1㊀起升高度起升高度决定堆箱层数,在满足需求前提下,起升高度越低,机器轻㊁耗能低㊁空跑少㊁晃动小㊁缠绕防摇好㊁司机视野佳,从而降本增效㊂起升高度的确定需结合堆场的特点按需定制,从经济性出发而不是单纯求高和快㊂通常定起升高度会按吊具下高箱经过按高箱堆高,然后增加300~800mm安全距离来确定㊂过多的起升高度意义不大,常规堆5过6堆场18.5m以下的起升高度并不能在堆普通箱时多堆1层;如果用户允许高箱普通箱混堆,通常5层堆场中有3层高箱已经算多的,因此以安全距离350mm计算,堆1过5RTG(按照高箱)建议起升高度Hʈ17700mm,如有需求堆6层普通箱,则H=ʈ18500mm㊂建议起升高度按表2选择㊂3.2㊀起升额定载荷及吊具重量起升重量是RTG购机成本㊁钢结构截面㊁轮压㊁能耗㊁起升及钢丝绳缠绕系统㊁动力装置㊁变频器㊁电缆选型的核心关键参数,合理的设定起升载荷,是节能㊁降本㊁增效的有效途径㊂表2㊀RTG起升高度工况起升高度/m备注码头不繁忙㊁场地承载低㊁箱量少14.9(1过4)非主流,小型堆场使用,不易出售堆场正常㊁风大㊁倒箱工况多17.7(1过5)主流常用机型,适用性强堆场正常㊁需堆6层普箱18.5(1过5)非特需不推荐堆场紧张㊁箱量大20.6(1过6)主流机型,未来趋势机型堆场紧张㊁箱量大,需堆7层普箱21.1(1过6)非特需不推荐堆场紧张突出23.5(1过7)轮压大㊁成本高,非特需不推荐㊀㊀集装箱重量一般不超过35t,通常在30t以下,在特殊应用场合装卸40t以上重箱(虽然有些是违规的),还有些用户需要双箱作业㊂如用户机器足够多,建议对重箱㊁双箱部分按照特需载荷采购,这些设备空闲时作为常规箱的救急设备,常规箱作业RTG的仍按35t采购,从而减少浪费㊂如用户需要偶尔装卸超重箱,可以考虑控制中设置重载低速状态,将RTG低于额定速度或延长加速时间运行,只要设计阶段核算此工况是否安全即可㊂减小吊具及上架重量,每次空载起升时可在电机不变的情况下提高速度带来整机效率提升㊂吊架和吊具重量往往取决于钢丝绳缠绕形式,有以下几个方面可有效降低其自重㊂(1)取消吊具45ft伸缩:45ft箱不多,且在40 ft处有吊点,如取消45ft伸缩,吊40ft箱效率更高,可减重0.5t左右㊂(2)滑轮片取代上架,可减重约1t,同时降低了吊具储缆框的位置,可以相应缩短为了防撞而增加的龙门架支腿长度,从而减重并提高系统刚性㊂(3)吊具按照场桥工况设计而不和岸桥互换,场桥起升高度及速度低㊁地面平整㊁冲击小㊁结构可以更轻巧,一般可减重2t左右㊂(4)电动吊具取代液压吊具可减重2~3t,且还有机构简单㊁故障少㊁维护工作少㊁无泄漏污染等优势㊂仅以吊具及上架的减重5000kg进行节能计算,18m起升高度RTG平均起升行程为9m㊁200万循环次数,1台RTG可以节省约24.5万kW/h,节能效益非常明显㊂3.3㊀起升速度及加速度RTG由于行程有限,起升速度太快,会导致加速后匀速时间很短就要减速,尽管效率会有所提高,但相应起升电机及变频器功率㊁柴油发电机组功率加大,从而转动惯量加大,装卸同样一个集装箱,因为转动惯量增加需要消耗更多的能量㊂同时电机等设备不仅成本会增加,重量也会提高,从而增加移动小车的重量,进一步造成机器重量增加㊂如果在起升机构配置不变条件下提升效率,可根据不同载荷情况分几个区间动态调整起升速度,控制上容易实现,成本变化不大㊂加速度同样是影响选型的重要因素,加速时间提升0.5~1s,系统选型可能就要升级一个型号㊂因此根据选型合理调整速度尤其是加速度,可有效提高机器效率㊂建议起升速度及加速时间见表3㊂表3㊀RTG起升速度及加速时间起升高度1过51过6起升速度(额载/空载)23/50m/min25/55m/min 加速时间 2.5/5s3/5.5s 3.4㊀起升制动器及制动盘现代工业生产中,国际通用规范已经考虑了复杂情况下的安全余量,若因为出现安全事故,没有找到根本原因便对后期产品采取高于标准的保守措施,是成本增加㊁浪费增加的主因㊂一些用户为了确7保安全,要求增加双高速制动器㊁双制动盘甚至低速制动器,是超越标准增加的安全冗余设计,虽然起到一定作用,但增加了机器运行成本㊂(1)低速制动器多是液压夹钳式,其重量一般在2~3t,增重同时小车更拥挤,增加了液压维修工种及日常维护工作,易油泄漏污染㊂(2)对于双高速制动器及双制动盘,按FEM 规定起升机构设置1个制动器即可,安全系数大于1.6;若用户要求2个制动器,也不建议采用2个制动盘,因为增加1个制动盘,起升系统的转动惯量增加明显,从而导致选型加大㊁能耗增加;此时建议1只制动盘2只制动器对放的布置形式,2只制动器产生的轴向力相互抵消,减小对减速箱高速轴的冲击,提高系统安全性㊂此时应该寻求更合适的管理规范及操作流程,选择更专业的生产商㊁更可靠的配套件㊁更权威的监理方,以有效避免安全事故的发生㊂4㊀大车驱动机构参数及配置大车承载着整机重量及载荷,根据码头需要,合理设置大车参数及配置可以有效延长机构寿命㊁降低采购及运维成本㊂4.1㊀大车运行速度及加速度大车主要任务是转场而不是转运货物,通过提升大车速度来提高效率,这其中存在如下误区:①为提高效率,堆场管理应尽量减少不同箱区之间的移动;②频繁移动重大设备从成本上讲是不经济的;③轮胎承载能力是随着速度下降的,提高大车速度会相应缩短轮胎的寿命;④过快的速度存在安全隐患,尤其是在码头高噪音环境下司机及地面人员容易疲劳松懈,过快的速度很容易造成RTG 与RTG㊁集卡㊁地面人员以及与箱区发生碰撞事故㊂长久㊁可持续的效率来自与生产的平稳运行,而不是某一点的突出高效,如果参数过高会导致安全隐患和成本显著增加㊂对不繁忙的码头,过快的速度将导致大车驱动不得不选择四驱而不是本已够用的两驱㊂用户常见要求是大车在2%坡度,20m /min 工作风条件下全速运行,甚至要求在满载条件下全速运行㊂这些要求是导致过度冗余设计㊁采购及运维成本增加的关键因素㊂建议大车可要求在空载㊁无风或10m /min 工作风㊁无坡或1%坡度条件下高速运行,随着风速增加或坡度加大相应降低运行速度,这些通过程序设置都可自动实现㊂满载时,运行速度控制在20~30m /min,满载低速的目的一是减少重载运行对钢结构㊁传动系统的冲击及轮胎损耗,二是降低带载运行造成的安全隐患㊂大车带载运行是特殊工况,作为常规操作选型会造成浪费㊂大车选型除了受速度影响外,加速度也是关键参数,过大的加速度导致功率及受力的峰值显著增加,但对效率提升效果小,从而造成选型浪费,8~10s 的加速时间是合适的数值㊂综上,大车速度及加速度参数设置见表4㊂表4㊀RTG 大车速度及加速时间大车空载速度(无风无坡)大车满载速度加减速时间码头不忙转场少70~90m /min(有风有坡降速)20~30m /min8~10s码头较忙转场多100~130m /min(有风有坡降速)30~40m /min8s4.2㊀大车顶升机构和回转机构大车顶升机构用于RTG 转向时候分担大部分轮胎压力,从而减小转向力并延长轮胎使用寿命㊂缺点是1套顶升机构增加约5t 重量,目前成熟电动顶升应用不多,要增加1套液压系统,导致机器复杂㊁产品重㊁维护工作量及泄漏污染增加㊂此外,一些用户选择顶升机构往往是为了方便更换轮胎,这种顶升机构只推荐在转场比较频繁的应用场景下配置,至于更换轮胎,可以通过定制简单㊁实用㊁易移动的工装来实现㊂传统RTG 大车回转一般使用液压油缸,现在市场上电动推杆的质量及价格都具备竞争优势,使用电动推杆可以去掉液压系统㊁减少维护量及泄漏污染,机器更轻巧㊁简洁㊂4.3㊀大车驱动RTG 多为四角驱动,防止对角驱动链条断裂,机器无法移动也无法制动㊂实践证明,只要维护到位㊁参数设置得当㊁细节设计合理㊁选择可靠链条厂家㊁减少非必要大车紧停,链条发生断裂的几率很小㊂尤其对不是特别繁忙㊁机型不大㊁转场少的用户,选择70~90m/min 大车速度的对角驱动是降低成本的有效手段㊂4.4㊀轮胎选择和轮压控制轮胎是RTG 的主要损耗件,在控制整机重量的基础上,堆5过6或6+1的RTG,可以使用较小的1800-25轮胎代替现有常规的2100-25轮胎㊂2种轮胎的重量差别在5~6t /台机,成本也相应降低㊂尤其是随着现在加厚胎及实心胎的应用,使用小型号轮胎更有优势㊂在同样参数条件下,起重机减小轮压㊁减小能耗的关键在于降低缠绕系统重量,比如采用ZPMC 全功能小车,在相近防摇效果下比传统8绳系统小车8可以降低10t自重,吊具上架降低2t,整机减重20 t以上,是降低轮压的有效办法㊂4.5㊀轮胎数量选择与国外一些码头不同,由于码头布置及承重车道基础宽度限制,国内几乎见不到16轮RTG,多为8轮㊂16轮RTG两只并排连接轮外宽约1.6m,车道中心内外各0.8m,但国内RTG车道宽度一般不超过1.5m㊂从长远规划及车道加强的成本考虑,新建码头车道宽度可设计为宽度2.2m,用于16轮RTG工作,中间1.2m可以适当加强以适应8轮RTG使用㊂16轮RTG的优点为:轮胎小,更换成本低,同机型8轮RTG每只轮胎成本约为16轮2倍;轮压小,轮胎磨损少;回转阻力力小(带有滚动),轮胎寿命长;码头压力小,减缓沉降,码头建设及维护成本低;轮距减小,结构承载好,鞍梁下留出更多安放空间;驱动机构维修位置低,更安全,不需要爬高;驱动桥取代链驱动,维修工作量少㊁更安全平稳;更安全平稳㊁换胎更方便,一只轮胎损坏,另一只能起到支撑作用;整机运行更平稳,总承载能力高,为今后远程及自动化改造㊁油改电打下基础㊂5㊀钢结构参数及要求RTG钢结构占整机总重一半以上,合理布置及选择结构形式㊁使用等级㊁刚度等可以有效降低起重机自重从而减少能耗及轮胎等损耗㊂同时,小的轮压使码头基建投入及后期维护成本也相应降低㊂5.1㊀龙门架大梁挠度一些用户受旧国标影响要求大梁挠度不低于1/1000,这导致大梁已经满足强度和疲劳的情况下仍要增加一定截面或板厚才能满足要求㊂按照新国标规定,使用简单控制系统能达到中等定位精度特性的起重机大梁挠度fɤ1/750,按照这个标准设计可有效减轻大梁重量㊂大梁的刚度要求是为了缓解小车爬坡及打滑,可通过采取大梁预拱的形式,在小车负载较重时(如30t)大梁保持水平,而在轻载及重载时形成较小的坡度,这样既解决了爬坡和打滑的问题也不增加大梁的重量,只是对制造环节提出更高要求㊂5.2㊀钢板厚度选择有用户会提出板厚必须大于10mm,目的是焊后钢构更平整,也更耐腐蚀㊂从设计及使用角度出发,达到同样的刚度使用大截面薄板箱体,机器更轻巧,制造和使用维护的成本更低㊂一般箱型主结构板厚在8mm以上即可,钢厂为节约成本常按负公差极限供货,为减少负公差对薄板影响,ZPMC定制钢板最大负偏差为-0.3mm(国标的8mm板则允许达到-0.7mm)㊂对于密封管材,其筒体内腐蚀影响小,壁厚可以降低到6mm㊂5.3㊀箱体密封海边高盐雾㊁高湿度产生的物理㊁化学反应会对钢结构造成腐蚀,密封的箱体结构是最有效的防腐办法㊂箱体加压封闭后,腐蚀随箱体内氧气消耗完毕基本停止㊂箱体密封要做气密试验,且要在涂装前进行,避免油漆把一些缺陷临时封堵没被发现,箱体内的焊缝也不应用油漆覆盖㊂即使将来有个别地方因某种原因泄漏,因为空气更换量太小基本可以忽略㊂有些用户会要求密封箱体充氮气,降低氧气浓度,防腐效果更好,但从效果看必要性不大㊂密封箱体另一优点是日后需要在结构上焊接一些支架,不需要再进入箱体进行油漆修补等工作,提高了码头升级的便利性及安全性㊂综上,RTG钢结构相关参数选用建议见表5㊂表5㊀钢结构相关参数箱梁主板厚度主结构管材厚度轨道形式大梁刚度工作级别箱体防腐箱外防腐ȡ8mmȡ6mm接方钢1/750A7密封严控冲砂后焊接6㊀结语对RTG的跨距㊁小车机构㊁起升机构㊁大车机构㊁龙门架钢结构等重要组成部分,在设计时的参数选择㊁设计形式和机构选型等提供了合理化的建议,使RTG从设计初期就能在保证功能和安全的基础上减重节能,投入生产后可有效降低码头的运营成本和维护成本,提高码头的工作效率和经济效益㊂参考文献[1]㊀孙玉福,朱勇.轻型轮胎式集装箱龙门起重机的减重设计[J].起重运输机械,2011(S1):15-19. [2]㊀全国起重机械标注化委员会.FEM欧洲起重机械设计规范(修订版)[S].北京:中国标准出版社,2008. [3]㊀全国起重机械标注化委员会.GB/T3811-2008起重机设计规范[S].北京:中国标准出版社,2008.孙玉福:200125,上海市浦东新区东方路3261号收稿日期:2019-08-21DOI:10.3963/j.issn.1000-8969.2019.05.0029。