多用途门座起重机

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多用途门座起重机(Multipurpose Gantry Crane)

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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。这种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,可使集装箱重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效率[1]

多用途门座起重机的特点[2]

  1.与通用门座起重机比较,其特点为:

  1)可配备20ft和40ft集装箱用伸缩式吊具,或子母式吊具,并可在操纵室控制集装箱吊具旋锁的启闭、回转及导板的起落;

  2)变幅时集装箱重心不仅可以水平移动且吊具平面也可保持水平位移,利于集装箱进出集装箱船格栅导轨和堆码作业;

  3)回转时,靠吊具的回转与起重机的回转同步,但回转方向相反,以保证集装箱的纵向水平轴线始终与起重机轨道平行;

  4)集装箱吊具回转时,起升钢丝绳的布置使吊具具有产生反旋转力矩的能力,以减少吊具的水平摆动,利于集装箱对位;

  5)集装箱重心偏离中心时,具有不使集装箱产生过分倾斜的能力;

  6)升降速度可以微调,起制动平稳;

  7)能迅速方便地更换装卸属具。

  2.与岸边集装箱起重机相比,其特点为:

  1)适用于中小型多用途码头和中转站货场,而岸边集装箱起重机适用于大中型专用集装箱码头;

  2)每次定点后,其服务面较岸边集装箱起重机广,因而更灵活,大车运行次数少;

  3)多一个回转动作,因而操纵较复杂,对司机要求更高;

  4)吊具要做大范围的旋转运动,而岸边集装箱起重机只要吊具作±5°的回转即可;

  5)需设置保持吊具平面在变幅过程中水平位移的附加机构,而岸边集装箱起重机却不需要;

  6)更换属具更方便;

  7)司机视线较差,岸边集装箱起重机的司机室是移动的,故视线更好;

  8)操纵自动化程度较差,岸边集装箱起重机操纵上更易实现自动化;

  9)整机造价和码头水工基建费用都较低。

  随着世界范围内集装箱运输业的蓬勃发展,集装箱装卸机械必有新的需求,就我国的国情而言,各项费用都较低廉的多用途门座起重机必有较大的发展前途。

多用途门座起重机的结构型式[3]

多用途门座起重机(两用)
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多用途门座起重机(两用)
多用途门座起重机
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多用途门座起重机
单臂架多用途门座起重机
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单臂架多用途门座起重机

  1.按装卸货物种类分

  (1)以装卸集装箱为主,兼顾重大件和件杂货,即装卸属具为集装箱专用吊具和吊钩。

  (2)以装卸集装箱为主,兼顾重大件、件杂货和散货,即装卸属具为集装箱专用吊具,吊钩和抓斗。

  这两种类型的多用途门座起重机结构上的主要区别,在于起升机构和保持集装箱吊具平面水平位移的机构。前一种多用途门座起重的起升机构可采用一组起升驱动机构,而后一种多用途门座起重机的起升机构必须采用两组起升驱动机构,一组卷筒用作开闭抓斗,另一组卷筒用作支持抓斗。

  为了平稳地装卸集装箱,一般采用4根起升钢丝绳(简称四索)分四角与集装箱吊具连接,为此,起重臂端部的滑轮位置应分为左右前后4处,滑轮之间应有一定的距离。

  兼顾重大件和件杂货的多用途门座起重机起重臂端部的前后处滑轮的位置均是固定的,不论用集装箱专用吊具还是吊钩作业,两根起升钢丝绳均通过前端左右两滑轮,与集装箱专用吊具或吊钩连接,另两根起升钢丝绳通过后端左右两滑轮与集装箱专用吊具或吊钩连接。

  兼顾重大件、件杂货和散货的多用途门座起重机,起重臂端装有4个滑轮,在其后下方动臂上固定着两个后滑轮。在装卸集装箱时,通过动臂使两个后滑轮处于所要求的位置。4根起升钢丝绳中内档的两根钢丝绳通过端部滑轮经动臂上后滑轮与集装箱专用吊具连接,外档两根钢丝绳直接经过端部滑轮与吊具连接。在装卸重大件、件杂货和散货时,动臂与后滑轮一起前移,4根起升钢丝绳均通过起重臂端部滑轮直接连接吊钩或抓斗。

  在进行集装箱装卸时,这两类多用途门座起重机起重臂端部滑轮布置型式不同,因而其保持吊具平面水平位移补偿方法也不同。

  2.按起重臂架系统分

  (1)单臂架多用途门座起重机。

  (2)组合臂架(四连杆臂架)多用途门座起重机。

  组合臂架多用途门座起重机臂架结构较为复杂。为保持吊具平面的水平位移,在象鼻架下加设小四连杆,吊具电缆卷筒也放在象鼻架上,故起重臂前端重量增加,整机重量相应增大。单臂架多用途门座起重机结构较为简单,自重轻、造价低,较适用于已建成的要求轮压低的老码头。因这种起重机起重臂端部下垂的起升钢丝绳长,集装箱吊具摇摆幅度大;吊具对集装箱,或集装箱对位都较为困难;在集装箱内货物装载重心出现偏移的情况下,会引起集装箱偏斜等,从而影响集装箱的装卸效率。

多用途门座起重机的主要性能参数[4]

  (1)起重量。多用途门座起重机的起重量要求满足装卸20英尺和40英尺集装箱的要求,因此,起重量应是集装箱的最大总质量与吊具质量之和。目前多用途门起重机的起重量为40吨。

  (2)起升高度。起升高度包括轨面以上起升高度和轨面以下起升高度之和。轨面以上起升高度按照码头处于最高水位时,吊具吊着集装箱可以安全通过满载集装箱船最高箱位的顶部来确定。轨面以下的起升高度根据码头处于最低水位时,装卸属具从起重机轨道顶面到满载船舶货舱底部的距离来决定。

  (3)幅度。多用途门座起重机幅度是指起重机回转中心至吊具(吊钩)中心:铅垂线之间的最大距离。幅度大小是根据船舶宽度、起重机回转中心,外侧轨道中心至码头前沿岸壁线的距离等来决定。

  对于轨距大的多用途门座起重,为了减少其无效幅度,叫转中心设计成向水侧轨道偏移一定的距离。

  (4)轨距。轨距是指起重机的大车行走轨道中心线之间的水平距离。轨距的大小对起重机的轮压、稳定性均有影响,在确定轨距尺寸时要考虑码头前沿装卸工艺方案和码头基础承受能力。

  (5)工作速度。工作速度应根据所要求的生产率来确定,但实际的生产率仅取决于起重机的工作速度,而且还与生产条件和司机的操作水平有关。多用途门座起重机的工作速度有起升速度、回转速度、变幅速度和大车运行速度。对于起升高度大的门座起重,空载起升一般为满载起升速度的2倍。

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参考文献

  1. 周学勤.配送中心管理与运作.吉林大学出版社,2009.01
  2. 交通部水运司.港口起重运输机械设计手册.人民交通出版社,2001.01
  3. 孙枫.港口起重机设计规范.人民交通出版社,2007.8
  4. 王桂娇.物流技术与装备.中国财政经济出版社,2007.1
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