|双起升岸边集装箱起重机技术及在自动化码头的应用( 三 )
2 不同双起升的技术特点
因各自通过不同形式实现双起升的功能 ， 它们有着独特的技术特点 。
2.1 独立双起升技术特点
独立双起升比其他两种双起升技术更加全面 。 2 套完全独立的起升机构驱动2 套完全独立的起升钢丝绳缠绕系统 ， 在双起升模式时 ， 通过吊具上架和电气控制系统使2 套独立的系统产生关联 。 因此 ， 双起升模式吊具下额定起重量不会受到影响 。 如单起升吊具下的额载为65 t ， 那双起升吊具下的额定载荷就是130 t ， 速度也不受影响 。 独立双起升包含陆侧起升、海侧起升和双起升三种起升模式 。 在这三种模式间切换时 ， 吊具上架为全自动操作 ， 不需要额外的辅助设备和人工 。 在双起升模式时 ， 吊具上架受2 套独立的倾回转系统控制 ， 结合吊具上架连接装置的液压缸动作 ， 使2 个吊具的空间位置组合最为丰富 ， 可满足所有工况下的作业需求 。
2.2 分离上架技术特点
几乎每个生产吊具的厂商都研发了分离上架技术 。 目前比较成功的是ZPMC 和RAM 生产的伸缩式分离上架 。 因为这两种产品都不需要配专用的吊具 ， 适用性很强 。 而其他厂家的分离上架必须使用特殊设计的吊具 ， 不能适用于常规吊具 。 另外 ， 辅以专用的搁架 ， 这两种分离上架均可实现自动单双吊具模式下的转换 。 分离上架双起升岸桥因只有一套起升机构 ， 驱动一组起升缠绕系统 。 在双吊具模式时 ， 吊具下额定起重量是不宜过大的 ， 通常低于80 t 。 最好起升速度也优化到比单吊具模式的速度低 ， 这样做的目的是优化起升机构的选型 ， 使在两种起升模式下起升电机的功率消耗相对均衡 ， 避免在单吊具模式下过大的电机功率浪费 。 另外 ， 在双吊具模式下 ， 单独吊具的前后倾功能因为起升缠绕系统的限制也是无法实现的 。
2.3 差动双起升技术特点
首先 ， 差动减速器为非标设计 ， 结构形式复杂 ， 日后的维修保养工作量大 。 其次 ， 由于电机和减速器的型号是依据双吊具时的额定载荷计算得到的 ， 转动惯量都较大 ， 因此 ， 在单起升作业时的能耗浪费是严重的 。 第三 ， 受制于电机和差动减速器选型 ， 双吊具下的额定起重量不能过大 。 由于这些局限性 ， 差动双起升目前已很少采用 。
3 双起升技术在自动化码头的应用
双起升技术因其固有的高效率特征 ， 一直受到码头用户的青睐 。 近几年随着新一代自动化码头的兴起 ， 双起升作为提升自动化效率的重要手段再次成为码头用户的首选 。
3.1 双起升+ 门架小车+ 中转平台
主小车位于岸桥的前后大梁上 ， 采用独立双起升的布置形式 。 门架小车位于低位的联系横梁上 ， 并且向陆侧有后伸 。 门架小车完全采用了自动化设计理念 ， 配置了吊具检测系统、目标位置检测系统等电气设备 。 中转平台系统通常设置在陆侧下横梁附近 ， 由平台结构、集装箱导向座、台座、走道平台、安全保护装置、监控室等组成 ， 是集装箱的交换作业区和工作人员操作的场合 。 针对双起升的特性 ， 集装箱台座的设计可以满足20 英尺、40 英尺和双20 英尺、双45英尺等各种集装箱的作业需求（见图8） 。 上述组合模式的岸桥工作原理为：具有双起升功能的主小车系统处理集装箱船舶和中转平台之间的装卸作业 ， 全自动化门架小车系统负责处理中转平台和AGV 或集卡之间的集装箱装卸作业 。
双起升结合门架小车和中转平台的技术 ， 有效地保证了整个系统的作业效率 ， 已成为集装箱全自动化码头的主流配置 。
本文插图
1. 门架小车 2. 中转平台
图8 门架小车和中转平台
3.2 双起升吊具倾回转装置
这种针对独立双起升的吊具回转机构由4 套独立的回转装置组成 ， 布置在前大梁端部 ， 每套回转装置由电机、减速器、螺杆、倾转动作小车、限位等部件组成（见图9） ， 各自控制起升系统中的一根钢丝绳 。 相对于常规岸桥吊具回转功能通常靠岸桥后大梁尾部的多功能液压系统实现的方案 ， 这种形式的吊具回转装置 ， 实时响应电气指令 ， 反应时间短 ， 定位精确 。 这套吊具回转装置还为吊具提供抗扭功能 ， 提高双起升系统的作业效率 ， 适用于自动化作业 。
