馮淵敏
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)及技術(shù)的進(jìn)步,起重機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備也逐漸被人們所關(guān)注?,F(xiàn)階段,國內(nèi)外普遍采用軌道式集裝箱門式起重機(jī),尤其是在鐵路貨場及港口等地區(qū),因其穩(wěn)定、安全的運行狀態(tài),從而深受各大工業(yè)制造行業(yè)的喜愛與青睞。本文簡述了軌道式集裝箱門式起重機(jī)的特點、分類及當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀,并分析了其門架結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù),以期為其今后的發(fā)展提供重要的文獻(xiàn)依據(jù)。
關(guān)鍵詞: 軌道式集裝箱門式起重機(jī);發(fā)展概況; 主要技術(shù)性能參數(shù);技術(shù)分析
1.集裝箱的特點與分類
如今,由于時代的更迭以及技術(shù)的進(jìn)步,設(shè)計了多種類、多形式的集裝箱堆場機(jī)械,諸如集裝箱叉車、集裝箱正面吊運機(jī)、集裝箱跨運車、軌道式集裝箱門式起重機(jī)(英文簡稱為RMG)、輪胎式集裝箱門式起重機(jī)(英文簡稱為RTG)等,其中以輪胎式集裝箱門式起重機(jī)與軌道式集裝箱門式起重機(jī)為主,因其充分利用空間、穩(wěn)定運行的優(yōu)勢,而廣受各大行業(yè)的喜愛與青睞。
1.1 軌道式集裝箱門式起重機(jī)(RMG)的特點
最早應(yīng)用RMG的是我國鐵路系統(tǒng),最近幾十年,港口地區(qū)才開始注重RMG的使用。目前,因為科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,RMG也開啟了蓬勃發(fā)展的大門,在瞬息萬變的國際市場環(huán)境之下,燃油價格始終居高不下,促使很多企業(yè)選用RMG方案。相比輪胎式集裝箱門式起重機(jī)(RTG)而言,軌道式集裝箱門式起重機(jī)(RMG)具有下述幾點優(yōu)勢,即為:
(1)充分利用場地空間,跨中通常能堆放多個車道與8列集裝箱,而輪胎式集裝箱門式起重機(jī)只能堆放1個車道與6列集裝箱,其差距較為明顯;
(2)擁有強大的定位功能,并且,能為其提供最有效、最迅速的集裝箱檢索系統(tǒng)與存儲系統(tǒng),實現(xiàn)堆場自動化目標(biāo)。倘若能與移輸送機(jī)與自動搬運車共同作業(yè),那么可在保證系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行的同時,提高其作業(yè)質(zhì)量及效率;
(3)各個機(jī)構(gòu)零部件健全、運行速度穩(wěn)定、效率高,提升了作業(yè)效率;
(4)以電力作為支撐系統(tǒng)運行的主要動力,謹(jǐn)遵國家提倡的“綠色、環(huán)?!崩砟睿瑹o噪聲、無廢氣。
然而,軌道式集裝箱門式起重機(jī)也存在很多弊端,譬如說:設(shè)備利用率低;維場周轉(zhuǎn)時間相對較長;起重機(jī)轉(zhuǎn)場任務(wù)難以實現(xiàn);對地面軌道安裝要求較高等等。除此之外,自安設(shè)運行軌道之后,導(dǎo)致路面不再平整。因此,現(xiàn)階段有些港口地區(qū)為了避免這些缺陷,考慮將軌道式與輪胎式裝箱門式起重機(jī)結(jié)合在一起,以爾之長,補己之短,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。
有些軌道式裝箱門式起重機(jī)上還安設(shè)了吊鉤衡量,能夠快速轉(zhuǎn)換為集裝箱吊具,從而能夠操作更為繁瑣的吊裝作業(yè)。有些RMG能夠借助長懸臂裝卸船舶或橫跨港池,在一些小規(guī)模的港口中,可實現(xiàn)一機(jī)多用,減少在設(shè)備方面的成本費用?,F(xiàn)階段,輪胎式裝箱門式起重機(jī)僅有一些行業(yè)內(nèi)定的操作標(biāo)準(zhǔn),國家標(biāo)準(zhǔn)并未正式出臺。而軌道式裝箱門式起重機(jī)由于推出時間尚短,因而并未形成健全的、合理的參數(shù)系列。
1.2 軌道式裝箱門式起重機(jī)的分類
軌道式裝箱門式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形式很多,在最初,僅存在兩種結(jié)構(gòu)形式,即L型箱單梁結(jié)構(gòu)與析架結(jié)構(gòu),然而,目前所采用的大部分均為箱型雙梁結(jié)構(gòu)。RMG分為雙懸臂、單懸臂與不帶懸臂三種類型。從結(jié)構(gòu)受力角度來看,單懸臂的弊端較為明顯,且受場地的限制較為嚴(yán)重,因而使用范圍較為狹窄。雙懸臂結(jié)構(gòu)分為斜拉桿與馬鞍架兩個類型;不帶懸臂結(jié)構(gòu)分為門腿需通過40ft與20ft集裝箱兩個類型。后兩種類型也是如今廣泛使用的起重機(jī)結(jié)構(gòu)。
2.軌道式裝箱門式起重機(jī)的主要技能參數(shù)
2.1 RMG有吊鉤下起重量、吊具下起重量以及額定起重量三個指標(biāo)。現(xiàn)階段,吊具最大起重量額定范圍在20.5t—42t之間。
2.2 起升高度
一般涵蓋兩種表述方式,即為:(1)軌道式裝箱門式起重機(jī)的起升高度一般控制在15m以下;(2)以“m”為單位的堆箱高度與起升高度。
2.3 伸距與跨距
軌道式裝箱門式起重機(jī)的伸距通常小于10m: 其跨距一般在25m—35m之間,最大為60m以上,最小則僅為10m。被廣泛應(yīng)用于碼頭及內(nèi)河港口等地。在國外的海姆集裝碼頭,引進(jìn)了2臺軌道式裝箱門式起重機(jī),起重1臺伸距為14.5m,跨距為65.5m;另一臺外伸距為13m,跨距為65m,兩臺設(shè)備的起重量相同,均為35t。
3.軌道式裝箱門式起重機(jī)各部分技術(shù)分析
3.1 門架結(jié)構(gòu)
近幾年,很多大規(guī)模港口均引進(jìn)了不帶懸臂的RMG設(shè)備,這類設(shè)備的主要特點為:集裝箱無需通過門腿,因此,在設(shè)計門腿時,均采用梯形結(jié)構(gòu),小車規(guī)矩較??;一般采用集中驅(qū)動的系統(tǒng)運行機(jī)構(gòu),因而少見跑偏現(xiàn)象,自重相對較輕。此外,跨距等于或小于35m的RMG,兩側(cè)采用剛性門腿;若跨距大于35,那么一側(cè)門腿為柔性門腿,另一側(cè)則為剛性門腿,用來消除溫度與吊重共同作用而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變形。
3.2 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
按照用戶要求,有些軌道式裝箱門式起重機(jī)上還會安設(shè)電動推桿等裝置,以此實現(xiàn)3—5°的小角度回轉(zhuǎn);還有些RMG采用帶翻版的吊具,也具有小角度回轉(zhuǎn)的作用,從而方便操作人員進(jìn)行吊具對箱?,F(xiàn)階段,鐵路貨場引進(jìn)的設(shè)備基本上均具有完善的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),一般將起重小車分為上下兩層,在中間部位安設(shè)回轉(zhuǎn)支承。一般情況下,回轉(zhuǎn)支承采用4個沿環(huán)形軌道的回轉(zhuǎn)大軸承或行走滾輪,以便更好的支撐起重機(jī)回轉(zhuǎn)。
4.結(jié)語
軌道式裝箱門式起重機(jī)時最近幾年才被應(yīng)用于集裝箱貨場與碼頭的,然而,因其發(fā)展迅速,如今已經(jīng)成為眾多貨場與碼頭的首先設(shè)備。綜上所述,我們不難看出:軌道式裝箱門式的結(jié)構(gòu)形式與種類很多,需結(jié)合工作性能與工作場地進(jìn)行合理選擇。在大規(guī)模的集裝箱碼頭,為了降低自重,提升工作的可靠性及裝卸效率,一般選擇不帶懸臂的機(jī)型。而在小規(guī)模的鐵路貨場、內(nèi)河碼頭以及港口上,選擇的多數(shù)是雙臂機(jī)型,或者是可換吊鉤、便于裝箱吊具的機(jī)型,實現(xiàn)一機(jī)多用,在提高空間利用率的同時,還能降低在設(shè)備上的成本費用。
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