旋转吊环挂架性能是影响集装箱码头装卸作业效率的重要因素

随着物流和交通运输业的发展，加之以经济全球化背景下各国间商品的流通越来越频繁，各大港口的吞吐量均在不断创新高，对于集装箱旋转吊环挂架的需求量大增。据统计，2018年沿海港口吞吐量已达到94.4亿吨，同比增长4.2%，预计2019年也将呈现增长的趋势。港口作为海运和路运的中转站，在全球资源配置中发挥着重要作用，港口建设也成为各沿海国家的重点工程项目之一。 集装箱作为货物运输的重要载体，已成了国际通用的运输方式，港口的作业方式也在向高度自动化发展。包括厦门港、青岛港和上海港在内的众多国内港口都在致力于“无人码头”的建设，并取得了一系列的成果。自动化码头建设是实现港口转型升级、提高核心竞争力和提升港口形象的重要途径。2017年12月10日投入运营的上海洋山深水港四期自动化码头，是全球规模大，自动化程度高的集装箱码头，成为业界标杆。自动化集装箱码头装卸工艺系统主要由码头装卸、堆场装卸和水平运输3个作业环节组成。其中，关于水平运输自动化，目前许多港口已经能利用AGV技术以及无人驾驶技术实现。但是对于码头装卸环节，目前仍无法实现完全的自动化，主要原因在于岸桥与集装箱的对位环节控制难度很大。 集装箱的装卸速度是评估集装箱码头装卸作业效率的重要因素。在作业设备有限的情况下只有提高作业效率才能满足日益增长的港口吞吐量要求。当下虽然自动化集装箱码头岸桥作业的大部分环节可以由设备自动完成，但是对位环节仍需要作业人员手动控制。一方面，由于海上作业受海风影响大，且岸桥底部旋转吊环挂架与岸桥主体采用柔性的钢丝绳连接，当海风较大时，容易产生晃动，不利于对准。另一方面，由于旋转吊环挂架与集装箱的连接处尺寸较小，导致容错率不高，同样不利于对集装箱的抓取。因此即使是对于经验丰富的岸桥司机，往往也需要几次尝试才能成功“捕获”到集装箱，虽然当下许多港口开发了岸桥吊装的远程操作方式，但是实用性不高，重点是仍未摆脱人类的干涉，仍未实现完全自动化。

解决起升机构现状钢丝绳式旋转吊环挂架缠绕问题

将单根钢丝绳式旋转吊环挂架缠绕方式改为两根钢丝绳缠绕，同时采用抗旋转钢丝绳，彻底解决钢丝绳式旋转吊环挂架打扭现象。此方案将原有的平衡滑轮改成平衡臂装置，改成平衡臂后钢丝绳式旋转吊环挂架缠绕系统发生改变，将一根钢丝绳缠绕改成两根钢丝绳缠绕，该缠绕系统具有如下优势。 1)两根钢丝绳式旋转吊环挂架缠绕型式在其中一根钢丝绳断裂后吊具仍能悬挂空中不至于坠落，有效地避免了危险隐患，安全性强。 2)采用两根钢丝绳式旋转吊环挂架缠绕后，卷筒绳槽旋向与钢丝绳旋向合理搭配，可避免钢丝绳在卷筒上的跳槽现象。 3)两根钢丝绳式旋转吊环挂架在卷筒上缠绕时出绳方向与卷筒缠绕方向一致可卸掉钢丝绳的多数内劲，能有效防止钢丝绳打扭现象的出现。 4)采用两根抗旋转型钢丝绳式旋转吊环挂架进行缠绕，充分利用抗旋转型钢丝绳的特点：钢丝绳的密度系数大，因此比同直径同强度的钢丝绳破断拉力高；与普通圆股钢丝绳相比，多层股钢丝绳在使用时与卷筒、滑轮的接触面积大，耐疲劳性强；多层股钢丝绳由于结构的特殊性，自转性小，挂绳使用后几乎不旋转，有利于高扬程起吊；多层股钢丝绳俗称低旋转钢丝绳，制作时各相邻层股的捻向相反，大大抵消钢丝绳的内在应力。