【正文】 2 ma xmi n LLLm ean PPP ?? 式中： maxLP —— 滿載時(shí)，海側(cè)是大腿壓分配到每個(gè)車輪的載荷 minLP —— 空載時(shí)，海側(cè)最小腿壓分配到每個(gè)車輪的載荷 設(shè)計(jì)要求 :當(dāng)小車位于海軌道上方時(shí)，允許大車順風(fēng) /逆風(fēng)運(yùn)行起、制動(dòng)。最大轉(zhuǎn)速按規(guī)定不能超過 2021r/min； qt —— 機(jī)構(gòu)起動(dòng)時(shí)間， s； AS? —— 相對于 NP 的平均起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，本機(jī)構(gòu)使用交流變頻電動(dòng)機(jī)，取 AS? =2； m —— 電動(dòng)機(jī) 的臺(tái)數(shù)； ?—— 機(jī)構(gòu)總效率。因大河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 車的工作級(jí)別為 6M ，則取 2C = 電動(dòng)機(jī)選型 對于整機(jī)工作級(jí)別 A8 的岸邊集裝箱起重機(jī)，其電動(dòng)機(jī)的工作制應(yīng)滿足條件 : JC=60%,CZ=450,C2（查的 G=） 對于平移機(jī)構(gòu)，參照第一篇第九章式 (192) 選擇電動(dòng)機(jī)。 計(jì)算車輪疲勞肘，根據(jù)起重機(jī)處于正常工作狀態(tài)下的載荷情況 I( 無風(fēng)工作 )、或 載荷情況 II( 帶風(fēng)工作 )，但不計(jì)動(dòng)力系數(shù) 4321 ???? 等，得出車輪相應(yīng)的最大載荷 ILPmax 。 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 g —— 重力加速度 , 2/sm ? —— 車輪軸承摩擦系數(shù)，由 《港口起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》 表 198 取 ?? 。 4. 制動(dòng)器要安裝在靠近電動(dòng)機(jī)，使浮動(dòng)軸可以在運(yùn)行機(jī)構(gòu)制動(dòng)時(shí)發(fā)揮吸收沖擊動(dòng)能的作用。這時(shí)的傾復(fù)支點(diǎn)為門框和下橫梁的鉸接點(diǎn)，為提高防傾倒的安全裕度，可以在其端部設(shè)置防傾支承板，如圖 2－ 21 所示。 圖 2－ 12 單輪驅(qū)動(dòng) 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 （ 4）平行軸減速器驅(qū)動(dòng)如圖 2－ 13 所示。 ②緩沖器安裝得當(dāng)，碰撞時(shí)應(yīng)使螺栓不直接承受剪切。 為保證岸橋運(yùn)行的安全性和可靠性，除了在行走機(jī)構(gòu)上配置減速停車限位等安全裝置外，在岸橋的小車和大車兩端還必須配置緩沖器。其要求是易于拆裝維修。 （ 2）防護(hù)等級(jí)為 IP54 或 IP55。在大風(fēng)地區(qū)有些用戶要求主動(dòng)輪數(shù)甚至達(dá)到總數(shù)的 2/3，以便可以逆風(fēng)將岸橋駛到錨定位置。 風(fēng)速儀有兩個(gè)設(shè)定點(diǎn)：一個(gè)是風(fēng)速達(dá)到 25m/sec 并持續(xù) 10 秒以上時(shí)，司機(jī)室中輔助控制屏上的琥珀色燈將亮起，同時(shí)司機(jī)室、機(jī)器房和 地面上的擴(kuò)音裝置會(huì)發(fā)出警告聲音。 4）大車緩沖器限位開關(guān)由感應(yīng)式限位開關(guān)執(zhí)行。大車的行進(jìn)方向可以通過改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩方向來改變。電機(jī)經(jīng)減速器或開式齒輪傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)車輪，從而實(shí)現(xiàn)起重機(jī)沿軌道行駛。盡量選用標(biāo)準(zhǔn)零部件，以提高設(shè)計(jì)與制造的工作效率，降低生產(chǎn)成本。其目的在于通過 岸邊集裝箱起重機(jī) 設(shè)計(jì)，使學(xué)生在擬訂傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和裝配、制造工藝以及零件設(shè)計(jì)計(jì)算、機(jī)械制圖和編寫技術(shù)文件等方面得到綜合訓(xùn)練；并對 已經(jīng)學(xué)過的基本知識(shí)、基本理論和基本技能進(jìn)行綜合運(yùn)用。這種綠色 RTG 工作時(shí)不止看不到黑煙，消除了環(huán)境污染。除此之外， ZPMC 還給這個(gè)世界帶來什么呢？首先是 ZPMC 將最先進(jìn)的集裝箱機(jī)械技術(shù)帶給世界各港，其次 ZPMC 也將歷史上從未有過的高生產(chǎn)率機(jī)械帶給各港口，第三 ZPMC 還將性能價(jià)格比最便宜的產(chǎn)品帶給世界各港口。 2021 年 4月，振華 1號(hào)運(yùn)載 4臺(tái)奧克蘭橋吊前往美國，經(jīng)過金門大橋和海灣大橋時(shí)的情形，英國雜志“ CARGO SYSTEM”在 2021 年底的特刊報(bào)導(dǎo)稱：美國奧克蘭港總工程師斯毛利先生隨船站在 ZPMC 梯形架的最高端，以離橋 2 英尺的凈空緩緩駛過海灣大橋， ZPMC 的起重機(jī)已占領(lǐng)了整個(gè)舊金山地區(qū)的碼頭并多次成為海灣地區(qū)頭條重要新聞。 產(chǎn)品組合成套化、集成化和柔性化 在起重機(jī)單機(jī)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)把各種起重運(yùn)輸機(jī)械組成一個(gè)物料搬運(yùn)集成系統(tǒng)，通過中央控制室的控制，與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合，與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。 此外，集裝箱碼頭還應(yīng)有照明設(shè)備、排水設(shè)施等。此外，在特殊情況下它將作為一條快速通道。為了多臺(tái)起重機(jī)同時(shí)作業(yè)，通常大車緩沖器間距離有嚴(yán)格要求（ ～ 30m）， 而兩輪間距也因碼頭結(jié)構(gòu)的原因受到限制（一般不能小于 1m），因而只能用合理選擇 輪數(shù)來充分利用碼頭的承載能力，滿足超巴拿馬起重機(jī)日益增重的河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 需要。如果要想滿足該船運(yùn)公司要求的 330TEU/h 的裝 卸效率，每個(gè)泊位上至少需要配置 9 臺(tái)岸橋。 表 12 遠(yuǎn)東地區(qū)主要集裝箱港口建造規(guī)劃 港口 水深 （ m） 泊位數(shù) 建造年份 新加坡 15 15 4 8 1998 1999 香港 15 4 1998 高雄 15 3 2021 釜山 15 4 2021 橫濱 15 2 1999 神戶 15 5 1998 北九州 15 15~ 16 2 6 2021 2020 東京（大井） 15 1 2021 名古屋（西四區(qū)） 15 1 1998 清水 15 1 實(shí)施設(shè)計(jì)調(diào)查 2．足夠的碼頭岸線長度 集裝箱碼頭的泊位長度取決于泊位上所?？康淖畲蠹b箱船的長度，?？康募b箱船愈大，泊位長度就愈長。 集裝箱碼頭 集裝箱碼頭從外觀看與傳統(tǒng)機(jī)械裝卸碼頭沒有什么差別。 主要特點(diǎn)： （ 1）機(jī)房內(nèi)有兩套獨(dú)立的起吊系統(tǒng)，它通過小車上滑輪與二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的可伸縮吊具 相聯(lián) ， 兩套吊具的上架通過油缸裝置 ， 令二個(gè)吊具改變相對位置即分離 、 合攏 、 呈八字形等，可以進(jìn)行雙 40 英尺箱作業(yè)。在平臺(tái)上用人工將集裝箱下的轉(zhuǎn)銷取下，也就是取轉(zhuǎn)銷的時(shí)間，不影響起重機(jī)生產(chǎn)率。 2021 年 8 月 ， 世界上最大的集裝河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 箱岸橋生產(chǎn)廠家之一 ， 我國上海振華港機(jī)公司累計(jì)接到不萊梅、阿姆斯特丹 、 奧克蘭等大港的 23 臺(tái)超巴拿馬集裝箱岸橋訂單 ， 其中最大外伸距為 66米； 歐 洲的費(fèi)利克斯托、鹿特丹等大港都在訂造可橫跨 22 列箱寬的裝卸橋。其載箱量達(dá)到 7000 箱，最多達(dá)到 8736TEU。只有同時(shí)加大船寬才能進(jìn)一步增加載箱量，當(dāng)甲板上沿寬度排列的集 裝箱超過 13 排時(shí)，其總寬將超過 32m，這種集裝箱船即為超巴拿馬型船。 集裝箱船舶從最初的載箱量僅 為 750TEU 的第 1代集裝箱船 ， 發(fā)展到今天最大載箱量達(dá)到 10000TEU的第 6代集裝箱 船舶，載箱量高達(dá) 12021TEU 或者更大的第 7 代集裝箱船舶也在設(shè)計(jì)中。 采用集裝箱運(yùn)輸 ， 貨物始終 在特制的箱子內(nèi) ， 由生產(chǎn)商到用戶 ， 不必開箱倒載 ， 大大減少了傳統(tǒng)運(yùn)輸中的裝卸環(huán)節(jié)， 減少河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 了貨損貨 差。 由此可以看出 ， 采用集裝箱運(yùn)輸后 ， 件貨的裝卸效率可以提高近十倍 ， 有的 集裝箱船在多機(jī)作業(yè)時(shí)效率還可以提高許多。 自 1973年天津接卸了第一個(gè)國際集裝箱，歷經(jīng)了 70年代的起步， 80年代的穩(wěn)定發(fā)展， 90年代的迅速擴(kuò)大 ，集裝箱運(yùn)輸已經(jīng)進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期 ，引起全世界航運(yùn)界的熱切關(guān)注。 1966年 4月海陸運(yùn) 輸公司（原美國泛大西洋輪船公司）以經(jīng)過改裝的全集裝箱船開辟了紐約至歐洲集裝箱運(yùn)輸 航線1967年 9月馬托松船公司將“夏威夷殖民者”全集裝箱船投入到日本至北美太平洋沿岸航線。 1917年美國鐵路上試行集裝箱 運(yùn)輸 。 集裝箱運(yùn)輸能夠大大提高裝卸效率 ， 降低貨運(yùn)成本，簡化貨運(yùn)手續(xù) ，有利于提高運(yùn)輸質(zhì)量 ， 以其高效 、 便捷 、 安全等特點(diǎn) ， 成為現(xiàn)代交通運(yùn)輸工具的重要組成部分。綜述了岸邊集裝箱起重機(jī)的 發(fā)展歷史 ，重點(diǎn)闡述了岸邊集裝箱起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算過程。岸邊集裝箱起重機(jī)應(yīng)該向多元化發(fā)展，走向更多的層面。 1830年在英國鐵路上首先出現(xiàn)了一種裝 煤的容器 ， 也出現(xiàn)了在鐵路上使用大容器來裝運(yùn)件雜貨 。 1956年至 1966年為集裝箱運(yùn)輸?shù)拈_創(chuàng)期 。隨著海上集裝箱運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，世界各國普遍建設(shè)集裝箱專用碼頭。在世界十五大集裝箱港口中，我國香港、上海、深圳、青島港 分別列第 14 位。 件雜貨到岸后必須進(jìn)入倉庫 ， 即便放在貨場 ， 也需遮蓋 。 現(xiàn)代集裝箱 船舶的航速高達(dá) 24～ 28kn（節(jié) ） ， 縮短了路途時(shí)間 。 自 1914 年投產(chǎn)以來，每年約有 萬艘船舶通過巴拿馬運(yùn)河，貨運(yùn)量約占世界海運(yùn)的 5％，僅次于蘇伊士運(yùn)河，成為溝通太平洋和大西洋的重要航道。 1988 年美國總統(tǒng)輪船公司投產(chǎn)了世界上第一艘船寬超過 32m 的杜魯門號(hào)超巴拿馬集裝箱船，航運(yùn)界密切注意這類船的動(dòng)向，贊賞和擔(dān)憂兼有，發(fā)展并 不迅速。 集裝箱裝卸主要依靠碼頭上的設(shè)備 ， 目前世界上主要集裝箱港口的岸邊集裝箱起重機(jī)一般都可滿足甲板上裝載 17 排集裝箱船舶的裝卸要求，外伸距大多都在 48 米以內(nèi)。但由于受岸橋本身的寬度和作業(yè)范圍的限制，一般沿碼頭前沿每隔 80~100m 配 置 1 臺(tái)岸橋，即使接納載箱量 8000TEU 以上船舶的集裝箱泊位 ， 至多能配置 5 臺(tái)岸橋 。這是 優(yōu)于單小車起重機(jī)的重要特色。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 12 雙吊具岸邊集裝箱起重機(jī) 雙 40英尺箱岸橋和雙小車岸橋的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)船舶大型化要求快速裝卸已開發(fā)出雙小車雙 40英尺的岸邊集裝箱起重機(jī)（見圖 13）。海港則視是否停靠超巴拿馬型船，泊位水深為 9～ 15m。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 對于內(nèi)河載箱量 50～ 200TEU 的甲板駁船泊位長度 100～ 120m 左右，表 13是典型集裝箱船的主尺度。挖入式港池是沿著江、河、海等水域的要海岸線向陸域開挖出的港池，它與主岸線的水域連接。電壓多數(shù)國家為 6000～ 10000V，日本港口用 3000V， 美國、加拿大港口用 4160V。 7．碼頭附屬設(shè)備集裝箱碼頭有如下附屬設(shè)備： 限止岸橋極限行走距離的車擋裝置：在碼頭軌道終點(diǎn)設(shè)有車擋裝置，車擋裝置應(yīng)保證足夠的強(qiáng)度和剛度，能承受岸橋正常撞擊而不破壞。集裝箱岸連裝卸橋小車的最大運(yùn)行速度已達(dá) 350m/min。 國內(nèi)岸邊集裝箱起重機(jī)發(fā)展 1. 國內(nèi)岸邊集裝箱起重機(jī)發(fā)展動(dòng)向 加入世貿(mào)組織后，雖然國內(nèi)市場 (特別是配套件 )將受到較大沖擊，但同時(shí)也給我們帶來新技術(shù)的應(yīng)用，使國內(nèi)主機(jī)和配套件企業(yè)更清晰認(rèn)識(shí)到差距，更多地了解國產(chǎn)產(chǎn)品存在的致命問題，必將引導(dǎo)主機(jī)和配套件企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。 ZPMC 的生產(chǎn)能力是歷史上罕見的。 ZMPC 公司自主開發(fā)的用于常規(guī)碼頭的雙小車起重機(jī)已在寧波碼頭投產(chǎn)，這是世界首次司機(jī)室和小車既可分離，又可合攏的雙小車起重機(jī)。再過五個(gè)月在加拿大溫哥華碼頭上也將出現(xiàn)這種綠色RTG。 4）軸、車輪、車架等零件圖設(shè)計(jì)； 5）對關(guān)鍵零件進(jìn)行三維建模 設(shè)計(jì)要求 1）大車車輪的輪壓分布要求均勻。 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 第 2章 大 車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 大車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 在岸橋上，大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的作用是實(shí)現(xiàn)整機(jī)沿著碼頭前沿軌道作水平運(yùn)動(dòng)。采用 16 個(gè)交流變頻電機(jī)和兩個(gè)變頻器，一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)海側(cè)電機(jī)，另一個(gè)驅(qū)動(dòng)陸側(cè)電機(jī)，通過位于海陸側(cè)最左端電動(dòng)機(jī)上的脈沖編碼器控制兩者速度的協(xié)調(diào)。但是如果預(yù)測風(fēng)速超過 35m/sec，應(yīng)正確使用錨定和系固裝置。用來檢測大車行進(jìn)方向上是否有障礙物。這些錨定銷可以被抬起或放下，錨定銷抬起時(shí)將由一個(gè)插銷鎖定。 （ 5）有可靠的安全保護(hù)裝置，包括減速和終點(diǎn)限位開關(guān)、端部緩沖器、防爬器、斷軸保護(hù)等。 制動(dòng)器應(yīng)與控制系統(tǒng)設(shè)有輔助的聯(lián)鎖裝置，以防止在制動(dòng)器未釋放時(shí)大車運(yùn)行。 第二，車輪踏面寬度應(yīng)大于軌道頭寬度 25 mm 以上。 大車和小車緩沖器大多為氣液緩沖器，也有配液力緩沖器和彈性式聚胺脂緩沖器的。 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 圖 2－ 7 8 輪行走臺(tái)車布置形式 （ 2） 10 輪行走臺(tái)車，有 2— 8所示兩種布置形式。 2－ 15全輪制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)形式 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 大車行走機(jī)構(gòu)的典型局部構(gòu)造 車輪組裝配 車輪組主動(dòng)輪裝配如圖 2－ 16所示，從動(dòng)輪裝置如圖 2－ 17 所示。 圖 31 a）布置圖； b）傳動(dòng)系統(tǒng)圖 1緩沖器； 2車架； 3銷軸； 4大平衡梁； 5小平衡量； 6頂軌器； 7車輪； 8電動(dòng)機(jī)；9聯(lián)軸器； 10制動(dòng)器； 11減速箱； 12軸承 13輪軸 表 31 運(yùn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行速度和加 /減速時(shí)間 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 速度（ m/s） 加減速度時(shí)間（ s） 加速度（ 2/sm ） 額定負(fù)載下 /空載 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 50%工作風(fēng)載荷作用 5 工作風(fēng)載荷作用 10 表 32 機(jī)構(gòu)計(jì)算載荷組合 機(jī)構(gòu) 疲勞 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu) DL+TL+LS+LL+LATT DL+TL+LS+LATG+50%WOL 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 表 33 風(fēng)載荷 0N 方向 風(fēng)載荷（ k