轨道式集装箱门式起重机在港口的应用.pdf

轨道式集装箱门式起重机在港口的应用

发布日期：2007-11-715:15:06

摘要：

轨道式集装箱龙门起重机（以下简称轨道吊）在我国集装箱港口的装卸作业中，通常采用岸边集装箱起重机加轮胎式
集装箱龙门起重机（以下简称轮胎吊）的装卸方案，以轮胎吊作为后方堆场的主要装卸机械。在国内，轨道吊仅在一些
货场有所应用，这些轨道吊在工作级别、电控系统、管理系统等方面远远落后于现有的港口机械水平，不能满足现代港
口集装箱装卸的需要。本文就轨道吊在我国港口中的应用进行讨论。

1、国内外概况及发展趋势

目前，国外制造大型轨道吊的厂商主要有美国的Paceco、德国的Noell、英国的Morris、芬兰的Val-met、韩国的三
星和现代，以及日本的三菱、三井、住友等。随着国际集装箱运输事业的飞速发展，对轨道吊的要求越来越高，使得各
大厂商在新研制的起重机堆码高度、跨度以及速度等主要参数上都有了较大的进展。目前世界上比较先进的机型其堆高

已达7一8层、吊具下的起重量已达45t、满载起升速度达30m/min、小车速度超过50m/min、大车运行速度超过
120m/min。

长期以来，轨道吊仅小车运行机构采用交流驱动，近年来，起升机构和大车运行也相继采用了交流驱动技术，这样减
少了维护和修理费，降低了营运成本。最近日本三井公司成功地采用了交流变频调速装置，解决了起升机构位势负载和
车轮支承压力变化导致车轮转速变化的关键技术，达到了集装箱堆场作业的使用要求。德国派纳公司将其在自动控制）
领域所拥有的丰富经验成功地应用在大型轨道吊上,满足了现代化集装箱堆场对自动化控制的需要。如欧洲联合码头公司
应用光缆传输技术，可靠地将轨道吊与港站管理计算机联网，实现了无人装卸作业和堆物全盘自动化。

据统计，欧洲作为传统上的轮胎吊的大订户，1995年订购的轨道吊多达58台，从一个侧面反映出轨道吊的市场潜
力和应用前景。另一方面，从世界上一些著名的港口的发展趋势看，轨道吊将向大型化、高效化、自动化方向发展。

我国从90年代开始着手研制轨道吊，主要用于铁路系统的集装箱堆场。由于受各方面条件的限制，与国外同类产品
相比，国产轨道吊还存在不少差距，如技术性能、质量水平、作业效率等相对较低，尤其是海港堆场使用的现代化轨道
吊，国内尚属空白，国内市场均被进口产品所占领。随着铁路、高速公路集装箱运输业务的高速发展，我国必将形成以
港口、内陆转运站为主的集装箱集疏运系统。就目前集装箱运输的实际情况来说，庞大的铁路运输远远滞后于海运和公
路运输。其中的关键因素主要是集装箱堆场装卸机械落伍和严重匾乏，构成了铁路集装箱运输的瓶颈。随着集装箱运输
业务的进一步发展、港口吞吐量的增加、新建码头的陆续投入使用和旧码头的技术改造、对大型、高效、性能先进的集
兰州相堆场起重设备的需求量将逐年增加。

目前我国已能批量生产具有国际90年代先进水平的岸边集装箱起重机和轮胎吊，而轨道吊的研究与开发能力相对落
后，尤其是中转枢纽港堆场使用的轨道吊，国内目前还是空白。因此，开发大型、高效、性能先进的轨道吊变得尤为迫
切。

2、轨道吊与轮胎吊的比较

2.1外形尺寸

受轮胎的承载力、整机跑偏等问题的限制，在目前条件下，轮胎吊的外型尺寸已不太可能再有大的突破，通常跨距不
超过23．47m（6列集装箱加1条车道），堆高不超过18.2m（堆5过6）。而轨道吊的跨距可达40m（12列集装
箱）以上，只要堆场承载能力足够，堆高可超过7一8层，且轨道吊还可有外伸。因此轨道吊的场地利用率要高于轮胎
吊。

2.2成本分析

目前，在轨距、速度等技术参数相同时，2种设备的采购价格相差不大，轨道吊略低。对于码头的要求，轨道吊可采
用较多车轮，与目前通常为8个车轮的轮胎吊相比，轮压低些，但轨道吊需建配套变电站，铺设电缆、轨道等，堆场建
设投资较高。

在运行中，轨道吊通过电网直接用电，而轮胎吊则必须用自带柴油机发电，在完成同样动作、消耗同样能量的情况下，
直接从电网用电比自行发电成本低。另外，轮胎吊处于等待状态时，柴油机还需损耗部分额外的油料，而轨道吊在起升
机构下降时还有部分能量反馈到电网。因此，轨道吊的能耗显然要低得多，在运行成本上有较大优势。

轮胎吊采用柴油机，即便是进口的柴油机组也有较高的故障率，还需要定期进行维护和大修、小修等，而轨道吊采用
的是电缆卷筒供电，进口电缆卷筒厂家通常可以保证其3-5年无故障运行。轨道吊采用钢制车轮，寿命基本上可以保证
和整机相同，而轮胎吊的轮胎需定期更换。

2.3工作效率

由于轨道和集装箱位置相对固定，轨道吊节省了对箱时间，效率稍高；轮胎吊的大车经常跑偏，车道和集装箱位置无
法固定，需要有经验的司机经常进行吊具回转和大车纠偏动作，影响工作效率。目前尚未出现很有