新型自動化集裝箱碼頭裝卸設備和工藝系統

隨著集裝箱運輸的快速發展，集裝箱港口裝卸設備和工藝取得了蓬勃的發展，新型集裝箱碼頭裝卸設備工藝不斷涌現。

一、新型自動化集裝箱碼頭裝卸設備

1、上海振華港機集團成功開發的雙40英尺新型高效岸橋可同時起吊2個40英尺或4個20英尺箱。這種新型的雙40英尺岸橋可使單臺設備的裝卸效率在原來的基礎上提高50%以上，結構形式如圖1。外高橋五期工程已成功開發和應用了世界上第1臺雙40英尺岸橋。

圖1：雙40英尺新型高效岸橋

2、繼雙40英尺岸橋之后，上海振華港機集團又開發了雙40英尺雙小車岸橋，該岸橋綜合了雙40英尺和雙小車岸橋的優點，同時克服了二者的不足。理論上這種新型的雙40英尺雙小車岸橋裝卸效率可達到每小時90～100個自然箱，結構形式如圖2。

圖2： 雙40英尺雙小車岸橋

二、新型自動化集裝箱碼頭裝卸工藝系統

高效岸橋的出現，大大提高了港口的服務水平，使得高水平裝卸船效率得到保證，同時對裝卸工藝系統各環節如水平運輸、堆場裝卸設備、堆箱計劃又提出了新的要求，與高效岸橋相適應的高效裝卸工藝方案應用而生。

傳統的集裝箱裝卸工藝主要有底盤車方式、跨運車方式、輪胎式龍門吊、軌道式龍門吊幾種方式；隨著大型現代化集裝箱碼頭的不斷發展，目前出現了幾種新的裝卸工藝，其工藝特點主要是在碼頭前沿到堆場的集裝箱搬運，采用了跨運車——龍門吊混合系統、沿環形軌道運行的自動搬運車，特殊設計的移箱輸送機等。現在重點介紹一種基于自動化倉儲技術的新型自動化集裝箱裝卸工藝：

基于自動化倉儲技術的新型自動化集裝箱裝卸工藝主要由兩個部分組成：新型岸橋和新型立庫式集裝箱堆場。

1、新型岸橋見圖3，它與以往的設計不同點在于它有3個小車，其中陸側小車和海側小車都有吊具和升降機構。它是在40英尺常規岸橋基礎上，再配置一個陸側小車和一個轉運小車。兩個起重小車都安裝在主梁軌道上，與原起重小車共用軌道，海側小車位于岸橋主梁前端，陸側小車位于主梁后端；轉運小車軌道設置在主梁的外側，與原軌道平行，轉運小車懸掛在外側軌道上，位于兩個起重小車之間。兩個起重小車都只負責垂直方向起吊集裝箱，集裝箱在兩個起重小車之間的水平運輸由轉運小車完成，陸側小車根據不同的裝卸需要設定在某一個固定位置，在一段時間內可不進行水平運動，海側小車可以進行水平和垂直運動，以保證效率最高。新增加的轉運小車由行走機構和載運機構組成，載運機構用來中轉海側小車和陸側小車抓取的集裝箱，轉運小車通過行走機構能在軌道上作簡單的水平運動。

圖3：新型岸橋的組成

注：1．起重小車軌道 2．海側小車 3．轉運小車 4．轉運小車軌道 5．常規岸橋橋架 6．陸側小車 7．集卡

2、新型立庫式集裝箱堆場將自動化立體倉儲技術應用于集裝箱堆場。自動化集裝箱堆場具體包括如下幾個部分：自動倉儲設備(自動化立體倉庫)、各種輸送機(梭車、升降機、堆垛機等)、信息檢測傳遞系統。

作業時(以卸船為例，裝船為其逆過程)，岸橋的海側小車從船上吊取集裝箱，轉運小車運動到海側小車的正下方，然后海側小車將集裝箱直接放到轉運小車上，之后再去吊取下一個集裝箱；轉運小車將集裝箱運送到橫梁后方的陸側小車正下方，陸側小車將集裝箱吊起后，轉運小車返回海側小車處，等待運送下一個集裝箱，同時，陸側小車將集裝箱放到位于岸橋下方的轉運平臺上，完成一次卸箱作業。如圖4所示，當新型岸橋將集裝箱從船(或火車)上卸下，放到對應的轉運平臺上后，轉運平臺上的射頻識別系統將對集裝箱上的標簽進行讀取，然后將信息傳送到調度中心。調度中心將已分配好的貨格位信息發送給回轉平臺，回轉平臺將集裝箱分配至離目的室最近的梭車，梭車將集裝箱運送到指定出入口時，起升機構將集裝箱提升到指定層位，然后位于立庫內的梭車將集裝箱運送到指定貨位。這就是集裝箱入庫的流程，反之則為出庫流程。

圖4： 新型自動化集裝箱碼頭簡圖

注：1.自動化立體倉庫 2.梭車 3.起升機構 4.貨格 5.出人口 6.轉運平臺 7.新型岸橋