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。

海洋结构物吊装索具配置的相关研究

对于海洋结构物整个安装工程中，涉及设备及人员起吊作业的环节很多，如船舶间的倒驳作业、主工程船上设备就位、作业人员的上下船、插桩作业、打桩作业等等。同时码头装船的工艺流程中，小型导管架、小型组块可以直接用浮吊吊装装船，而组块上相关设备也可以用履带吊装装船。另外在海上安装作业时，中小型导管架及中小型组块海上安装方式基本用于吊装。 总而言之，对于上述诸多涉及到吊装的作业，吊装索具是整个工程中不可或缺的，所以配置出安全、经济的索具是决定海洋结构物成功安装的关键。 1、对不同形式的结构物配扣，要处理好各影响因素。如吊点形式、平均吊高、立柱的倾斜、吊钩。注意这些影响因素并灵活处理，配扣才能准确，索具配置才能安全。 2、吊耳式吊点及吊柱式吊点链接的索具形式不同，配扣的基本原理一样，但简化模拟的形式不一样。吊耳式吊点连接的索具，一般将耳孔、卡环、吊扣、钩头整体简化成线性；吊柱式吊点连接的索具基本是环形扣，一般将吊柱、吊扣、钩头整体简化成环形。 3、单斜或双斜的导管架，吊点有偏移，灵活处理倾斜影响的偏移坐标及吊高。偏移坐标需要在配扣时考虑，但由于小角度倾斜影响的吊高差一般较小，可以忽略不考虑，简化配扣模型，使得配扣工作简单化。 4、将常见结构物吊装的配扣计算做成表格，配扣操作时简易方便。依据实际结构特点，活用计算表格，即可在实际工程中快速配出吊装索具，加快工程进度。