[发明专利]用于自动化码头的堆场后方起重机

说明书

技术领域

本发明涉及集装箱码头的集装箱装卸技术，更具体地说，涉及一种用于自动化码头的堆场后方起重机。

背景技术

世界集装箱运输的旺盛需求和集装箱港口吞吐量不断增长，对集装箱装卸技术装备和装卸技术工艺提出了更新更高的要求，迫切需要开发设计高效率的集装箱装卸设备和系统技术，以满足集装箱运输规模化、高速化和自动化对码头装卸生产率的要求。

随着11,000TEU载箱量的艾玛·马士基集装箱巨轮投入营运，世界集装箱海运干线港开始进入了超10万吨级的船舶超大型化时代，在强大的运输要求和良好的技术经济效益的推动下，岸边起重机械高新技术特别是自动化控制技术得到了全面发展。

一般而言，集装箱码头可以分为码头前方(岸边)和码头后方(堆场)以及中间地带，码头前方的岸边起重机用于将集装箱从集装箱船上装卸，码头后方的堆场用于堆放集装箱。两者之间使用卡车运输。

对于堆场至岸边起重机之间的运输，目前，所采用的方法是由内燃机驱动的水平运输车进行码头前方和后方之间的运输，即对于卸船而言，岸边起重机将集装箱从船上装到水平运输车上，再由水平运输车将集装箱运送到堆场区域，由堆场起重机将集装箱从车上吊起，装到堆场上。对于装船而言，由堆场起重机将集装箱从堆场上吊起，放到水平运输车上，再由水平运输车将集装箱运送到岸边起重机下方，由岸边起重机完成装船。虽然，对于集装箱装卸的自动化进行了一些的尝试，比如荷兰的鹿特丹港和德国的汉堡港，引入了自动导航车来代替人工驾驶的水平运输车。但是自动导航车仍然是以燃油作为动力的，在能源方面没有任何的进步。并且，自动导航车成本昂贵，且必须沿着预定埋设的固定导航路线在一个平面内前进，一旦有车辆出现故障，就会导致全部系统停顿。而不幸的是，复杂的自动导航车故障率高，维修难度大，这就是的目前的自动化尝试效率低下，成本高昂的原因所在。

无论是传统的人工方式，还是自动化的尝试，其装卸模式可以归结为集装箱码头前沿的岸边起重机，与堆场之间使用燃油(柴油)为动力的集装箱卡车、跨运车、自动导向车作为运输工具的平面输送格局，为了使这些几十辆甚至上百辆燃油卡车的流动，堆场与前沿之间留出广大的空间，占用大量的土地，虽然如此，但基于平面交通仍然是交通拥挤，相互避让。不能及时输送集装箱，影响码头装卸效率，是码头装卸效率提高的一大瓶颈。同时，当今燃油价昂贵，码头运营成本不经济，码头获益减少。更为头痛的是，燃油燃烧大量排放黑烟和制造噪音。严重污染环境，这么多燃油车辆使用，维护保养费用高。另外，这种平面输送技术落后，不利于实现信息化，自动化智能化。

申请号为CN200610025860.6的中国专利申请提出了一种自动化集装箱码头布置方案，上述专利申请同样由本申请的申请人所提出并通过引用合并与此。

CN200610025860.6揭示了一种自动化集装箱码头装卸系统，包括在岸边起重机、堆场起重机之间使用立体的低架桥转接系统和地面转送小车系统进行连接，该低架桥转接系统包括至少一条低架桥转接子系统，其中每一条低架桥转接子系统包括至少一组沿第一方向(船上的集装箱方向，或者平行与岸线的方向为第一方向)的低架桥轨道，每一组低架桥轨道上包括低架桥起重机轨道和低架桥平板车轨道。在低架桥起重机轨道上至少一部沿轨道运行的低架桥起重机，低架桥平板车轨道上具有至少一部低架桥平板车，低架桥轨道配置成使得低架桥平板车和低架桥起重机至少可以抵达适合于岸边起重机的小车装卸的位置和地面转送小车位置，从而使低架桥起重机可对任一位置的低架桥平板车和相应的地面转送小车进行装卸，低架桥平板车运行至任一位置的岸边起重机和任一位置的地面转送小车的位置。而地面转送小车系统包括至少一组沿第二方向(堆场上的集装箱方向，或者垂直于岸线的方向为第二方向)的转送小车轨道，小车轨道对准堆场的通道，并且延伸至堆场需要位置，地面转送小车轨道还至少延伸至低架桥转接系统中最低层低架桥结构的下方，地面转送小车系统还包括沿地面转送小车轨道运行的地面转送小车，地面转送小车轨道配置成使得转送小车至少可抵达适合于低架桥起重机装卸的位置和堆场起重机装卸位置；地面转送小车轨道还配置成使得地面转送小车与所有层的低架桥平板车不在同一水平面上；其中，地面转送小车或者低架桥起重机其中之一具有携带集装箱和不带集装箱时进行转动至第一方向与第二方向的夹角的能力。小车轨道也可以配置成只到堆场端而不延伸进入堆场的内部或贯穿堆场和至堆场某一深处。