Контейнерный козловой кран Rmg на рельсовом ходу

Что такое кран RMG?

Кран RMG — это большой козловой кран, используемый для штабелирования транспортных контейнеров на складе, который передвигается по фиксированным рельсам. Эта рельсовая система определяет рабочую зону крана, что делает ее идеальной для высокоавтоматизированных терминалов с большим-объемом грузов и предсказуемой планировкой.

 

Ключевые характеристики

Фиксированный путь на рельсах:Это определяющая особенность. Кран движется вперед и назад по параллельным стальным рельсам, встроенным во двор. Это обеспечивает чрезвычайно точное и автоматизированное движение.

Портальная структура:Подобно РИТЭГу, он имеет высокую стальную раму, охватывающую штабели контейнеров. Однако RMG часто больше по размеру и могут работать с более широкими пролетами и большей высотой штабелирования.

Источник питания:Почти исключительноЭлектрический. Они питаются от системы проводников (например, шин или гирлянд), проходящей вдоль железнодорожных путей, что приводит к нулевым местным выбросам.

Высокая степень автоматизации:RMG являются предпочтительной технологией для автоматизированных контейнерных терминалов. Благодаря фиксированному пути они идеально подходят для работы,-управляемой компьютером.

Емкость штабелирования:Как правило, RMG могут располагаться выше и шире, чем RTG,-обычно высотой 1 на 7 или даже 1 на 8, а также могут занимать больше рядов контейнеров.

 

RMG против RTG: обзор прямого сравнения

Особенность	RMG (на рельсовом-портальном уровне)	RTG (козловой портал с резиновыми-шинами)
Мобильность	Зафиксированный.Передвигается только по фиксированным рельсам.	Высокий.Передвигается на резиновых шинах по двору.
Гибкость/Планировка	Негибкий.Фиксированная планировка, которую сложно изменить.	Гибкий.Планировку двора можно изменить; краны могут быть перераспределены.
Источник питания	Электрический(через шинопровод/шину).	Дизельный-Электрический(обычный) илиЭлектрический(с кабельной катушкой).
Автоматизация	Отличный.Идеально подходит для полной автоматизации.	Хороший.Возможно, но сложнее из-за регулировки колес.
Высота штабелирования/Плотность	Выше.Обычно 1 к 7 или больше.	Чуть ниже.Обычно 1 из 5 или 1 из 6.
Эксплуатационные расходы	Ниже(электрическая мощность, меньше обслуживания колес/рельсов).	Выше(затраты на топливо, обслуживание шин и двигателя).
Воздействие на окружающую среду	Нулевые выбросыв точке использования.	Выбросыесли дизельный-питается.
Первоначальная стоимость	Выше(за счет железнодорожной инфраструктуры).	Ниже(требуется только армированное покрытие).
Идеально подходит для	Выделенные автоматизированные терминалы-больших объемов продажс долгосрочной-фиксированной планировкой.	Многоцелевые-терминалы, небольшие порты, дворытребующие гибкости.

 

Грузоподъемность 320 тонн
Пролет (ширина) 3 - 12 метров (регулируемый)
Высота подъема 3 - 10 метра
Рабочий класс A3-A5 (легкий и средний режим работы)
Скорость подъема 0.5 - 8 м/мин (переменная)
Тип главной балки Одинарная/двойная балка (коробчатого типа-)
Электропитание 220 В/380 В, 3-фазное или ручное.
Режим управления Подвесное управление/беспроводной пульт дистанционного управления
Тип подъемника Электрическая цепная таль/тросовая таль
Ходовой привод Ручной или моторизованный
Защита от коррозии: горячее-оцинкование или морская-краска
Устойчивость к ветру до 6 баллов по шкале Бофорта (для использования на открытом воздухе)
Рабочая температура от -20 до +50 градусов

Основываясь на предыдущем обзоре, ниже представлена ​​подробная разбивка ключевых компонентовRMG (Рельсовый-козловой кран) Контейнерный козловой кран.

Эти компоненты работают вместе, позволяя крану точно двигаться по рельсам, поднимать массивные контейнеры и штабелировать их с предельной точностью, часто в автоматизированной или дистанционно управляемой среде.

 

Компоненты можно сгруппировать в несколько основных систем:

 

1. Структурная система

Это каркас крана, рассчитанный на большие нагрузки и динамические нагрузки.

Портальные ножки:Две вертикальные конструкции, поддерживающие весь кран. Они предназначены для того, чтобы выдерживать сжимающие нагрузки поднятого контейнера и горизонтальные силы от движения крана.

 

Основная балка (или стрела):Основная горизонтальная балка, соединяющая верх двух опор портала. Он должен быть жестким, чтобы поддерживать тележку и разбрасыватель без чрезмерного отклонения. Это может быть одинарная «коробчатая балка» или двухбалочная конструкция.

Концевые каретки:Прочные узлы у основания каждой опоры, в которых размещены колеса, приводы и буферы. Это компонент, который фактически сидит на рельсах и перемещается по ним.

 

2. Система движения и привода

Эта система обеспечивает все возможности движения.

Железнодорожный путь и фундамент:Сверхпрочные-стальные рельсы установлены на массивном бетонном фундаменте. Это фиксированный путь, который определяет рабочую зону крана и обеспечивает устойчивую, ровную поверхность для точного перемещения.

Дорожные колеса и приводы:Расположен в концевых вагонах. Несколько колес сгруппированы в «тележки».путешествия(электродвигатели с редукторами) приводят в действие эти колеса, чтобы перемещать весь кран вперед и назад по рельсам.

 

 

Тележка:Рама, на которой закреплено подъемное оборудование и перемещается из стороны-в-сторону (перемещается) вдоль главной балки.

Троллейбусный проезд:Двигатель и зубчатая система, которая перемещает тележку по балочным рельсам.

Подъемный механизм:Сердце подъемной функции. Он состоит из:

Подъемный двигатель:Мощный электродвигатель, обеспечивающий подъемную силу.

Подъемный барабан:Большой стальной барабан с бороздками, вокруг котороготросынамотаны.

Проволочные канаты:Высокопрочные-стальные тросы, идущие от барабана через шкивы (шкивы) к разбрасывателю.

Шкивы:Шкивы, которые направляют тросы и обеспечивают механическое преимущество.

3. Система подъема и распределения.

Это интерфейс между краном и контейнером.

Распространитель (или распорная балка):Устройство, которое физически фиксируется на контейнере. Это сложная инженерная часть, содержащая:

Твистлоки:Поворотные замки с гидравлическим или электрическим приводом, которые входят в стандартные угловые отливки транспортного контейнера.

Рамка разбрасывателя:Регулируемая рама, которая может выдвигаться или убираться для работы с контейнерами различной длины (например, 20 футов, 40 футов, 45 футов).

Подъемная рама/головной блок:Узел, соединяющий тросы с распоркой, часто включающий систему шкивов.

 

 

4. Силовая и электрическая система

Нервная система журавля и источник энергии.

Проводниковая система (шинопровод/фестон):Способ подачи электроэнергии к крану по всей длине его пути. Жесткийшинопроводс коллекторными колодками наиболее распространен для RMG и обеспечивает надежное-соединение высокой мощности без волочения кабелей по земле.

Главные панели управления/приводы ВВВФ:Шкафы, содержащие программируемые логические контроллеры (ПЛК), приводы с регулируемым напряжением и частотой (VVVF) и другую электронику, которая контролирует все движения крана с точностью и плавностью.

Генераторная установка (опция):Некоторые RMG могут иметь небольшой дизель-генератор для ограниченного «аварийного» движения в случае сбоя питания, что позволяет им расчистить критический путь.

5. Система безопасности и контроля.

Необходим для защиты персонала, оборудования и груза.

Система предотвращения-столкновений:Датчики (лазер, радар), предотвращающие столкновение крана с другими кранами в том же проходе или с объектами в конце пути.

Автоматическая-система рулевого управления (для тележки и крана):Обеспечивает идеальное выравнивание тележки и разбрасывателя над штабелем контейнеров. Это критично для автоматизации.

Концевые выключатели и буферы:Физические и сенсорные-переключатели, которые не позволяют крану и тележке выйти за пределы безопасных рабочих пределов. Большие резиновые или гидравлические буферы на концах направляющих поглощают удары.

Система взвешивания:Часто интегрируется в подъемную систему для измерения веса каждого поднимаемого контейнера.

Система определения положения контейнера:Использует лазеры или камеры для автоматического определения положения и ориентации контейнера на земле или на грузовике, направляя разбрасыватель для точной посадки.

Станция дистанционного управления или кабина оператора:В современном автоматизированном терминале краном управляет оператор из удаленного центра. В полу-автоматических или пилотируемых терминалахкабина операторамонтируется на тележке или конструкции крана, обеспечивая прямой обзор операций.

ЭСКИЗ

 

Основная техническая

 

Преимущества кранов RMG

RMG предлагают ряд убедительных преимуществ, особенно для терминалов, ориентированных на высокую пропускную способность, эффективность и автоматизацию.

1. Превосходная эксплуатационная эффективность и более высокая производительность.

Более высокие скорости:RMG обычно проектируются для более высоких скоростей подъема, тележки и портала по сравнению с RTG. Их фиксированный путь и прямая электрическая мощность позволяют более агрессивно ускоряться и замедляться.

Непрерывная работа:Будучи полностью-электрическими, они не требуют простоев для дозаправки и могут работать круглосуточно и без выходных с минимальными перерывами.

Более быстрое время цикла:Сочетание скорости и точности позволяет сократить циклы-погрузки и выгрузки-контейнеров, увеличивая количество перемещений в час.

2. Идеально подходит для автоматизации и цифровизации.

Предсказуемый путь:Система фиксированных направляющих исключает влияние условий грунта и положения шин, что делает ее идеально подходящей для компьютерного управления. Это их единственное главное преимущество в современном дизайне терминалов.

Высокая точность:Автоматизированные системы позиционирования могут контролировать движение крана по рельсам и движение тележки по балке с точностью до миллиметра-, что позволяет осуществлять работу без участия человека.

Интеграция с терминальным программным обеспечением:Они легко интегрируются с операционными системами терминалов (TOS) и системами управления оборудованием (ECS), становясь полностью синхронизированным компонентом автоматизированной логистической цепочки.

3. Снижение эксплуатационных затрат в течение срока службы (OPEX)

Энергоэффективность:Электроэнергия значительно дешевле и эффективнее дизельного топлива. Регенеративные приводы могут даже возвращать энергию в сеть при опускании контейнера.

Сокращенное обслуживание:Стальные колеса на стальных рельсах имеют гораздо меньше трения и износа, чем резиновые шины на асфальте. Нет необходимости заменять шины, нет дизельных двигателей, которые нужно обслуживать, и снижается нагрузка на всю конструкцию.

Более длительный срок службы:Контролируемая рабочая среда и снижение вибрации приводят к снижению усталости конструкции и увеличению срока службы крана.

4. Повышенная безопасность

Разделение человека и машины:В полностью автоматизированных блоках RMG персонал исключен из зоны штабелирования, что исключает риск несчастных случаев из-за движущегося оборудования, падения контейнеров или человеческой ошибки.

Встроенные-системы безопасности:Автоматизированные системы предотвращения-столкновений, мониторинга-скорости ветра и предотвращения раскачивания контейнера являются стандартными и высокоэффективными благодаря фиксированным рабочим параметрам.

5. Большая плотность штабелирования и лучшее использование земли.

Более высокая укладка:RMG могут штабелировать контейнеры высотой 1 на 7 или даже 1 на 8 (7 или 8 контейнеров на земле плюс один сверху). Это максимизирует вместительность данного участка земли.

Более широкие пролеты:Их можно спроектировать так, чтобы они охватывали большее количество рядов контейнеров и полос движения, что еще больше оптимизирует использование терминального пространства.

6. Экологическая устойчивость

Нулевые местные выбросы:Как и все-электрические машины, они не производят выхлопных газов, дизельных частиц или выбросов парниковых газов в месте использования, что способствует чистоте воздуха в порту и вокруг него.

Шумоподавление:Электрическое оборудование работает намного тише, чем оборудование с дизельным-приводом, что снижает шумовое загрязнение соседних населенных пунктов.

Восстановление энергии:Возможность использования рекуперативного торможения повышает общую энергоэффективность.

 

Применение кранов RMG

Особые преимущества RMG делают их идеальным решением для четко определенных сценариев терминала.

1. Крупнообъемные-автоматические контейнерные терминалы (основное применение)
Это классическое приложение для RMG. Терминалы, разработанные с нуля для автоматизации, такие какТерминалы APM Маасвлакте II (Роттердам)илиCTB в Циндао, используйте RMG на складах. Краны работают совместно с автоматизированными управляемыми транспортными средствами (AGV) или автоматизированными подъемными транспортными средствами, создавая высокоэффективный круглосуточный поток контейнеров с минимальным вмешательством человека.

2. Интермодальные железнодорожные терминалы
RMG идеально подходят для перемещения контейнеров непосредственно между портовыми судами и поездами (или между разными поездами).

Прямой трансфер:Они могут поднять контейнер из грузовика или штабелировать и с высокой точностью разместить его прямо на железнодорожной платформе.

Эффективное землепользование:Их штабелирование с высокой-плотностью особенно ценно в часто-ограниченном пространстве железнодорожных станций.

3. Специализированные контейнерные складские и грузовые станции.

Площадки долгосрочного-хранения:Для объектов, которые хранят контейнеры в течение длительного времени, основными преимуществами являются высокая плотность штабелирования и низкие эксплуатационные расходы RMG.

Распределительные центры:Крупные логистические центры и распределительные парки, обслуживающие крупных ритейлеров или производителей, используют RMG для эффективного управления потоками контейнеров.

4. Терминалы с ограниченным наличием земли
Когда порт не может легко расширить свою площадь, единственный способ увеличить пропускную способность — это стек выше и плотнее. RMG обеспечивают эту возможность более эффективно, чем любая другая альтернатива с резиновыми-колесами.

5. Экологически чувствительные регионы
Порты, расположенные вблизи городских центров или в регионах со строгими нормами качества воздуха (например, в Калифорнии или ЕС), все чаще используют все-электрические RMG для достижения своих целей устойчивого развития и соблюдения экологического законодательства.

 

Производственный процессRMG (Рельсовый-козловой кран)Это сложный подвиг тяжелого машиностроения, включающий тщательное планирование, современное производство и точную сборку. Обычно это выполняется специализированными производителями тяжелого машиностроения на крупных специализированных предприятиях.

Вот подробное описание производственного процесса, от концепции до ввода в эксплуатацию.

 

Этап 1: Проектирование и проектирование (Цифровой проект)

Это наиболее важный этап, на котором кран рождается в цифровом виде еще до того, как будет нарезана сталь.

Концептуальный и детальный проект:

Требования клиента:Инженеры работают с клиентом (портовым терминалом) для определения технических характеристик: грузоподъемность (например, 40-50 тонн под спредером), ширина пролета, высота штабелирования (1-к-7), скорость подъема и степень автоматизации.

Структурный анализ:Используя анализ методом конечных элементов (FEA), инженеры моделируют напряжения, деформации и прогибы всей конструкции (балки, опоры) при различных условиях нагрузки, чтобы обеспечить целостность и безопасность.

Механическое и электрическое проектирование:Создаются детальные проекты всех систем: редукторов подъемников и тележек, запасовки тросов, приводных двигателей, а также полные электрические схемы питания и управления.

Проектирование систем автоматизации и управления:

Для современных РМГ это имеет первостепенное значение. Разработано и смоделировано программное обеспечение для программируемых логических контроллеров (ПЛК), систем предотвращения-столкновений, автоматического-руления и позиционирования контейнеров.

Закупка долгосрочных-свинцовых позиций:

В начале производства компания заказывает специализированные компоненты с длительными сроками изготовления, такие как:

Подъемные и ходовые двигатели

Редукторы

ПЛК и приводы ВВВФ (Siemens, ABB и др.)

Специализированные марки стали

Тросы и шкивы

 

Этап 2: Изготовление и производство (физическая сборка)

На этом этапе необработанная сталь и компоненты превращаются в основные детали крана. Это происходит в большом крытом производственном цехе.

Подготовка и резка стали:

На завод доставляются крупногабаритные стальные листы и профили (балки).

Их очищают (обрабатывают дробеструйной обработкой), а затем разрезают на точные формы с помощью методов,-управляемых компьютером, таких какПлазменная резкаилиКислородная-резка топлива.

Изготовление подузла-:

Разрезанные пластины свариваются вместе, образуя более мелкие детали. Например:

Коробчатые балки:Стальные пластины сварены в большие полые прямоугольные секции для основной балки и опор.

Концевые каретки:Изготавливаются сложные конструкции, в которых размещены колеса и приводы.

Рама тележки:Построена конструкция, которая будет нести подъемную технику.

Основная сборка и сварка:

Подузлы-собираются вместе в большие приспособления и приспособления для обеспечения точности размеров.

Главная балкасобирается по частям (если он очень длинный) или как единое целое.

Портальные ножкиполностью собраны.

Этот этап включает в себя обширную сварку, которая часто выполняется автоматически роботизированными сварочными аппаратами для обеспечения единообразия и качества. Высококвалифицированные сварщики выполняют ответственные ручные сварные швы.

После-Обработка сварки и контроль качества:

Снятие стресса:Важные сварные конструкции, такие как главная балка, нагреваются в большой печи для снятия внутренних напряжений, возникающих во время сварки, и предотвращения деформации и растрескивания.

Не-Неразрушающий контроль (NDT):Каждый критический сварной шов проверяется такими методами, какУльтразвуковой контроль (UT)илиРадиографическое тестирование (рентгеновские лучи)найти скрытые дефекты.

Проверка размеров:Вся конструкция проходит-лазерное сканирование, чтобы убедиться в соответствии проектным допускам.

Подготовка поверхности и покраска:

Вся стальная конструкция проходит- дробеструйную очистку для удаления ржавчины и прокатной окалины, создавая идеальную поверхность для прилипания краски.

Затем его окрашивают несколькими слоями высокоэффективной-коррозионностойкой-краски, часто в контролируемой среде, чтобы обеспечить безупречную отделку. Это имеет решающее значение для суровых, соленых портовых условий.

 

Этап 3. Предварительная-сборка и заводские приемочные испытания (FAT)

Перед отправкой кран частично собирается на заводе для проверки его работоспособности.

Монтаж на заводском дворе:

Ножки портала и основная балка скрепляются болтами или свариваются на испытательном полигоне, образуя полную конструкцию портала.

Устанавливаются тележка, подъемное оборудование и кабина (при наличии).

Электрический монтаж:

Электрики прокладывают тысячи метров кабеля, соединяющего двигатели, датчики и панели управления.

Заводские приемочные испытания (FAT):

Клиент посещает завод, чтобы стать свидетелем серии строгих испытаний:

Нет-Нагрузочных тестов:Все движения (перемещение крана, перемещение тележки, подъем) проверяются без нагрузки для проверки плавности хода, скорости и функционирования тормоза.

Нагрузочные тесты:Это критическое испытание. АИспытание статической нагрузкойвыполняется с испытательным грузом (обычно на 25 % выше номинальной грузоподъемности), поднятым и удерживаемым для проверки структурной целостности. АТест динамической нагрузкивыполняется при номинальной мощности для проверки всех функций в рабочих условиях.

Испытания системы безопасности:Все концевые выключатели, аварийные остановки и сигнализация проверены.

 

Этап 4: Демонтаж, доставка и монтаж на объекте

Демонтаж и логистика:

После прохождения FAT кран аккуратно разбирается на транспортабельные секции. Основная балка разрезается на сегменты, отделяются опоры и т. д.

Эти массивные компоненты загружаются на специализированные океанские-тяжеловесные-грузовые суда для транспортировки в порт.

Подготовка места:

Пока строится кран, подготавливается площадка клиента: заливается тяжелый бетонный фундамент и с предельной точностью устанавливаются длинные параллельные железнодорожные пути.

Монтаж сайта:

В порт выезжает бригада профильных инженеров-монтажников и операторов тяжелых кранов от производителя.

Используя большие мобильные краны, они собирают РМГ на постоянные рельсы, соблюдая последовательность, обратную процессу демонтажа.

Все механические и электрические соединения переделаны.

 

Этап 5: Ввод в эксплуатацию и приемочные испытания (SAT)

Заключительные проверки и калибровка:

Вся система включена.

Важно отметить, что все системы автоматизации калибруются:лазерные системы позиционирования разбрасывателя, датчики-предотвращения столкновений и автоматическое-управление точно-настраиваются в соответствии с фактическими условиями на площадке.

Приемочное тестирование на объекте (SAT):

Последний раунд испытаний, часто более полный, чем FAT, проводится вместе с клиентом, чтобы доказать, что кран работает в соответствии со спецификациями в реальной среде.

После подписания кран передается клиенту, и начинается обучение операторов.

Вид мастерской:

Компания установила интеллектуальную платформу управления оборудованием, а также установила 310 комплектов (комплектов) погрузочно-разгрузочных и сварочных роботов. После выполнения плана будет более 500 комплектов (комплектов), а степень объединения оборудования в сеть достигнет 95% . 32 сварочных линий введено в эксплуатацию, планируется установить 50, а уровень автоматизации всей линейки продуктов достиг 85%.