Macara portal pentru containere montată pe șină Rmg

Ce este o macara RMG?

O macara RMG este o macara tip portal mare utilizată pentru stivuirea containerelor de transport într-o curte care se deplasează pe șine fixe. Acest sistem de șine definește zona de lucru a macaralei, făcând-o ideală pentru terminale foarte automatizate, cu volum mare-, cu un aspect previzibil.

 

Caracteristici cheie

Cale fixă ​​pe șine:Aceasta este caracteristica definitorie. Macaraua se mișcă înainte și înapoi de-a lungul unui set de șine paralele de oțel încorporate în curte. Acest lucru permite o mișcare extrem de precisă și automată.

Structura portalului:Similar cu un RTG, are un cadru înalt de oțel care se întinde pe stivele de containere. Cu toate acestea, RMG-urile sunt adesea mai mari și pot face față unor deschideri mai largi și înălțimi de stivuire mai mari.

Sursa de alimentare:Aproape exclusivElectric. Acestea sunt alimentate de un sistem de conductori (cum ar fi barele colectoare sau sistemele festone) care circulă de-a lungul căii ferate, rezultând zero emisii locale.

Grad ridicat de automatizare:RMG-urile sunt tehnologia de alegere pentru terminalele automate de containere. Calea lor fixă ​​le face perfect potrivite pentru operarea controlată de computer-.

Capacitate de stivuire:De obicei, RMG-urile se pot stivui mai sus și mai late decât RTG-urile-de obicei 1 peste 7 sau chiar 1 peste 8 înălțime și se pot întinde pe mai multe rânduri de containere.

 

RMG vs. RTG: o recapitulare a comparației directe

Caracteristică	RMG (Portal montat pe șină)	RTG (portic-cauciuc)
Mobilitate	Fix.Se deplasează numai pe șine fixe.	Ridicat.Se deplasează pe anvelope de cauciuc în curte.
Flexibilitate/Aspect	Inflexibil.Aspect fix, greu de schimbat.	Flexibil.Aspectul curții poate fi schimbat; macaralele pot fi redistribuite.
Sursa de alimentare	Electric(prin șină conductoră/bară colectoare).	Diesel-Electric(comune) sauElectric(cu bobina de cablu).
Automatizare	Excelent.Ideal pentru automatizare completă.	Bun.Posibil, dar mai complex datorită alinierii anvelopelor.
Înălțimea/Densitatea de stivuire	Superior.De obicei, 1 peste 7 sau mai mult.	Puțin mai jos.De obicei, 1-peste-5 sau 1-peste-6.
Cost de exploatare	Mai jos(putere electrică, mai puțină întreținere pe roți/șine).	Superior(costurile cu combustibilul, întreținerea anvelopelor și a motorului).
Impactul asupra mediului	Zero emisiila punctul de utilizare.	Emisiidacă este alimentat{0}}diesel.
Costul initial	Superior(din cauza infrastructurii feroviare).	Mai jos(necesită doar pavaj armat).
Ideal pentru	Terminale-de volum mare, dedicate, automatecu un aspect fix-pe termen lung.	Terminale-multifuncționale, porturi mai mici, metrinecesitând flexibilitate.

 

Capacitate de ridicare 320 tone
Întindere (lățime) 3 - 12 metri (reglabil)
Înălțimea de ridicare 3 - 10 metri
Clasa de lucru A3-A5 (utilități ușoare până la medii)
Viteza de ridicare 0.5 - 8 m/min (variabilă)
Tip grinda principală Gripă simplă/dublă (tip cutie-)
Sursa de alimentare 220V/380V trifazata sau manuala
Mod de control Control suspendat/telecomandă fără fir
Tip palan Palan electric cu lanț/palan cu cablu
Travel Drive împingere manuală sau motorizată
Protecție împotriva coroziunii Vopsea zincată la cald-sau de calitate marine-
Rezistență la vânt până la scara Beaufort 6 (pentru utilizare în aer liber)
Temperatura de funcționare -20 grade până la +50 grade

Pornind de la prezentarea de ansamblu anterioară, iată o defalcare detaliată a componentelor cheie ale unuiMacara portal pentru containere RMG (-Montat pe șină)..

Aceste componente lucrează împreună pentru a permite macaralei să se miște cu precizie de-a lungul șinelor sale, să ridice containere masive și să le stivuească cu o precizie maximă, adesea într-un mediu automatizat sau controlat de la distanță.

 

Componentele pot fi grupate în mai multe sisteme majore:

 

1. Sistem structural

Acesta este scheletul macaralei, conceput pentru a rezista la sarcini grele și forțe dinamice.

Picioare portal:Cele două structuri verticale care susțin întreaga macara. Sunt proiectate pentru a face față sarcinilor de compresiune ale containerului ridicat și forțelor orizontale generate de mișcarea macaralei.

 

Grinda principală (sau brațul):Grinda orizontală primară care conectează partea superioară a celor două picioare portal. Acesta trebuie să fie rigid pentru a susține căruciorul și distribuitorul fără abateri excesive. Poate fi o singură „gridă cutie” sau un design cu grilă dublă.

Cărucioare de capăt:Ansamblurile robuste de la baza fiecărui picior care adăpostesc roțile, transmisiile și amortizoarele. Ele sunt componenta care se așează de fapt și se mișcă de-a lungul șinelor.

 

2. Sistem de mișcare și acționare

Acest sistem oferă toate capabilitățile de mișcare.

Căi ferate și fundație:Șinele de oțel{0}}grele instalate pe o fundație masivă din beton. Aceasta este calea fixă ​​care definește zona de lucru a macaralei și oferă o suprafață stabilă și plană pentru o mișcare precisă.

Roți și transmisii de călătorie:Situat în interiorul vagoanelor de capăt. Roțile multiple sunt grupate în „boghiuri”. Theunități de călătorie(motoare electrice cu cutii de viteze) alimentează aceste roți pentru a deplasa întreaga macara înainte și înapoi de-a lungul șinelor.

 

 

Cărucior:Cadrul care transportă mașinile de ridicare și se mișcă dintr-o parte-în alta-(traversează) de-a lungul grinzii principale.

Tracțiune cu cărucior:Motorul și sistemul de angrenaje care deplasează căruciorul de-a lungul șinelor grinzilor.

Mecanism de ridicare:Inima funcției de ridicare. Se compune din:

Motor de ridicare:Un motor electric puternic care asigură forța de ridicare.

Tambur de ridicare:Un tambur de oțel mare, canelat în jurul căruiafrânghii de sârmăsunt ranite.

Cabluri de sârmă:Cabluri de-oțel de înaltă rezistență care merg de la tambur, peste snopi (scripeți) și în jos până la distribuitor.

Snopi:Scripeți care ghidează cablurile și oferă avantaj mecanic.

3. Sistem de ridicare și împrăștiere

Aceasta este interfața dintre macara și container.

Spreader (sau Spreadering Beam):Dispozitivul care se blochează fizic pe container. Este o piesă complexă de inginerie în sine, care conține:

Twistlocks:Încuietori rotativi acţionate hidraulic sau electric care se cuplează în colţurile turnate standard ale unui container de transport.

Cadru de împrăștiere:Un cadru reglabil care se poate extinde sau retrage pentru a gestiona diferite lungimi de containere (de exemplu, 20ft, 40ft, 45ft).

Cadru de ridicare / Bloc de cap:Ansamblul care conectează cablurile de sârmă la distribuitor, încorporând adesea un sistem de snopi.

 

 

4. Putere și Sistem electric

Sistemul nervos al macaralei și sursa de energie.

Sistem conducător (bară colectoare / Festoon):Metoda de livrare a energiei electrice macaralei pe toată lungimea de călătorie. Un rigidbara colectoarecu pantofi de colectare este cel mai comun pentru RMG-uri, oferind o conexiune fiabilă, de mare{0}}putere, fără ca cablurile să tragă pe sol.

Panouri de control principale / Unități VVVF:Dulapuri care conțin controlere logice programabile (PLC-uri), unități cu tensiune variabilă și frecvență variabilă (VVVF) și alte componente electronice care controlează toate mișcările macaralei cu precizie și finețe.

Set generator (opțional):Unele RMG-uri pot avea un mic generator diesel pentru o mișcare limitată „de urgență” în cazul unei căderi de curent, permițându-le să elibereze o cale critică.

5. Sistem de siguranță și control

Esențial pentru protejarea personalului, echipamentului și încărcăturii.

Sistem anti-coliziune:Senzori (laser, radar) care împiedică ciocnirea macaralei cu alte macarale din același culoar sau cu obiecte aflate la sfârșitul cursei.

Sistem de direcție automat-(pentru cărucior și macara):Se asigură că căruciorul și distribuitorul sunt perfect aliniate peste stiva de containere. Acest lucru este esențial pentru automatizare.

Întrerupătoare limită și tampon:Întrerupătoare fizice și bazate pe senzori-care împiedică macaraua și căruciorul să depășească limitele lor operaționale sigure. Tampoanele mari de cauciuc sau hidraulice de la capătul șinelor absorb impactul.

Sistem de cântărire:Adesea integrat în sistemul de ridicare pentru a măsura greutatea fiecărui container care este ridicat.

Sistem de detectare a poziției containerului:Utilizează lasere sau camere pentru a detecta automat poziția și orientarea unui container pe sol sau pe un camion, ghidând distribuitorul pentru o aterizare precisă.

Stație de control de la distanță sau cabina operatorului:Într-un terminal automat modern, macaraua este controlată de un operator dintr-un centru la distanță. În terminalele semi-automate sau cu echipaj, ancabina operatoruluieste montat pe cărucior sau pe structura macaralei, oferind o vedere directă asupra operațiunilor.

SCHIŢA

 

Tehnic principal

 

Avantajele macaralelor RMG

RMG-urile oferă un set convingător de beneficii, în special pentru terminalele axate pe randament ridicat, eficiență și automatizare.

1. Eficiență operațională superioară și productivitate mai mare

Viteze mai mari:RMG-urile sunt de obicei proiectate pentru viteze mai rapide de ridicare, cărucior și portic în comparație cu RTG-urile. Traseul lor fix și puterea electrică directă permit o accelerare și decelerare mai agresivă.

Funcționare continuă:Fiind complet-electrice, nu se confruntă cu perioade de nefuncționare pentru realimentare și pot funcționa 24/7, cu întreruperi minime.

Timpi de ciclu mai rapid:Combinația de viteză și precizie duce la cicluri mai rapide de ridicare-și predare-containerului, crescând numărul de mișcări pe oră.

2. Ideal pentru automatizare și digitalizare

Calea previzibilă:Sistemul de șine fixe elimină variabilele condițiilor solului și alinierii anvelopelor, făcându-l perfect potrivit pentru controlul computerului. Acesta este cel mai mare avantaj al lor în designul modern al terminalelor.

Precizie ridicată:Sistemele de poziționare automate pot controla mișcarea macaralei de-a lungul șinelor și mișcarea căruciorului de-a lungul grinzii cu o precizie milimetrică-, permițând operarea fără echipaj.

Integrare cu software terminal:Se integrează perfect cu sistemele de operare terminale (TOS) și sistemele de control al echipamentelor (ECS) pentru a deveni o componentă complet sincronizată într-un lanț logistic automatizat.

3. Costuri de operare pe durata de viață mai mici (OPEX)

Eficiență energetică:Energia electrică este semnificativ mai ieftină și mai eficientă decât motorina. Unitățile regenerative pot chiar reintroduce energie în rețea atunci când coboară un container.

Întreținere redusă:Roțile de oțel pe șinele de oțel au mult mai puțină frecare și uzură decât anvelopele de cauciuc de pe asfalt. Nu există anvelope de înlocuit, nici motoare diesel de întreținut și mai puțin stres asupra întregii structuri.

Durată de viață mai lungă:Mediul de operare controlat și vibrațiile reduse duc la mai puțină oboseală structurală și la o durată de viață mai lungă a macaralei.

4. Siguranță sporită

Separarea omului și a mașinii:În blocurile RMG complet automatizate, personalul este exclus din zona de stivuire, eliminând riscul accidentelor din deplasarea echipamentelor, căderea containerelor sau erorile umane.

Sisteme de siguranță încorporate-:Sistemele automate de anti-coliziune, de monitorizare a vitezei-vântului și de prevenire a balansării containerelor sunt standard și extrem de eficiente datorită parametrilor de funcționare fixați.

5. Densitate mai mare de stivuire și utilizare mai bună a terenului

Stivuire mai mare:RMG-urile pot stivui containere 1 peste 7 sau chiar 1 peste 8 înălțime (7 sau 8 containere la sol, plus unul deasupra). Acest lucru maximizează capacitatea de stocare a unui anumit teren.

Spații mai largi:Ele pot fi proiectate pentru a se întinde pe mai multe rânduri de containere și pe o bandă de circulație, optimizând și mai mult utilizarea spațiului terminalului.

6. Durabilitatea mediului

Zero Emisii Locale:Ca toate-mașinile electrice, nu produc gaze de eșapament, particule diesel sau emisii de gaze cu efect de seră la punctul de utilizare, contribuind la un aer mai curat în și în jurul portului.

Reducerea zgomotului:Funcționarea electrică este mult mai silențioasă decât echipamentele alimentate cu motorină-, reducând poluarea fonică pentru comunitățile învecinate.

Recuperarea energiei:Capacitatea de a utiliza frânarea regenerativă îmbunătățește eficiența energetică generală.

 

Aplicații ale macaralelor RMG

Avantajele specifice ale RMG-urilor le fac soluția ideală pentru scenarii de terminale bine definite-.

1. Terminale automate de containere cu volum mare-(aplicația principală)
Aceasta este aplicația clasică pentru RMG-uri. Terminale proiectate de la zero pentru automatizare, cum ar fiAPM Terminals Maasvlakte II (Rotterdam)sauCTB în Qingdao, folosiți RMG-uri în curțile lor de stivuire. Macaralele lucrează împreună cu vehicule cu ghid automat (AGV) sau cu vehicule de ridicare automate pentru a crea un flux extrem de eficient, 24/7 de containere, cu intervenție umană minimă.

2. Terminale feroviare intermodale
RMG-urile sunt perfect potrivite pentru mutarea containerelor direct între navele portuare și trenuri (sau între diferite trenuri).

Transfer direct:Ei pot ridica un container dintr-un camion sau stivă și îl pot plasa direct pe un vagon de cale ferată cu precizie.

Utilizarea eficientă a terenurilor:Stivuirea lor de-densitate mare este valoroasă în spațiile adesea-constrânse ale curților feroviare.

3. Depozitare containere și stații de marfă dedicate

Spații de depozitare-de lungă durată:Pentru instalațiile care depozitează containere pentru perioade îndelungate, densitatea mare de stivuire și costul de operare scăzut al RMG-urilor reprezintă beneficii majore.

Centre de distribuție:Marile centre logistice și parcuri de distribuție care deservesc marii retaileri sau producători folosesc RMG-urile pentru a-și gestiona eficient fluxurile de containere.

4. Terminale cu disponibilitate limitată a terenurilor
Atunci când un port nu își poate extinde cu ușurință amprenta, singura modalitate de a crește capacitatea este de a stivui mai mult și mai dens. RMG-urile oferă această capacitate mai eficient decât orice altă alternativă-obosită de cauciuc.

5. Locații sensibile pentru mediu
Porturile situate în apropierea centrelor urbane sau în regiuni cu reglementări stricte privind calitatea aerului (cum ar fi California sau UE) adoptă din ce în ce mai mult toate-RMG-urile electrice pentru a-și îndeplini obiectivele de durabilitate și pentru a respecta legile de mediu.

 

Procesul de producție al unuiMacara RMG (-portic montat pe șină).este o ispravă complexă a ingineriei grele, care implică planificare meticuloasă, fabricație avansată și asamblare precisă. Este de obicei realizat de producători specializați de mașini grele în unități mari, dedicate.

Iată o detaliere a procesului de producție, de la concept până la punere în funcțiune.

 

Faza 1: Proiectare și inginerie (planul digital)

Aceasta este cea mai critică fază, în care macaraua se naște digital înainte ca orice oțel să fie tăiat.

Design conceptual și detaliat:

Cerințe client:Inginerii lucrează cu clientul (terminalul portuar) pentru a defini specificațiile: capacitatea de ridicare (de exemplu, 40-50 de tone sub distribuitor), lățimea deschiderii, înălțimea de stivuire (1-peste-7), viteza de ridicare și gradul de automatizare.

Analiza structurala:Folosind analiza cu elemente finite (FEA), inginerii simulează tensiunile, deformațiile și deformațiile de pe întreaga structură (grinzi, picioare) în diferite condiții de sarcină pentru a asigura integritatea și siguranța.

Design mecanic și electric:Sunt create proiecte detaliate pentru toate sistemele: cutii de viteze pentru palan și cărucior, înfășurarea cablurilor, motoare de antrenare și schema electrică completă pentru putere și control.

Proiectare sisteme de automatizare și control:

Pentru RMG-urile moderne, acest lucru este primordial. Este dezvoltat și simulat software-ul pentru controlerele logice programabile (PLC-uri), sistemele anti-coliziune, direcția automată-și poziționarea containerelor.

Achiziționarea articolelor-contractabile lungi:

În timp ce începe fabricarea, compania comandă componente specializate cu termene lungi de producție, cum ar fi:

Motoare de ridicare și de deplasare

Cutii de viteze

PLC-uri și unități VVVF (Siemens, ABB etc.)

Calități de oțel specializate

Sârmă și snopi

 

Faza 2: Fabricare și fabricație (construcția fizică)

Această fază transformă oțelul brut și componentele în părțile majore ale macaralei. Se întâmplă într-un atelier mare de fabricație acoperit.

Pregătirea și tăierea oțelului:

Plăcile mari de oțel și secțiunile (grinzile) sunt livrate fabricii.

Acestea sunt curățate (împușcate) și apoi tăiate la forme precise folosind metode controlate de computer-cum ar fiTăiere cu plasmăsauOxy-Tăierea combustibilului.

Fabricarea sub-ansamblului:

Plăcile tăiate sunt sudate împreună pentru a forma componente mai mici. De exemplu:

Grinzi cu case:Plăcile de oțel sunt sudate în secțiuni dreptunghiulare mari și goale pentru grinda principală și picioare.

Cărucioare de capăt:Structurile complexe care adăpostesc roțile și transmisiile sunt fabricate.

Cadru cărucior:Este construită structura care va transporta mașinile de ridicare.

Asamblare majoră și sudare:

Sub-ansamblurile sunt reunite în dispozitive mari și dispozitive de fixare pentru a asigura acuratețea dimensională.

TheGrinda principalăeste asamblat pe secțiuni (dacă este foarte lung) sau ca o singură bucată.

ThePicioare de portalsunt complet asamblate.

Această etapă implică sudare extinsă, adesea efectuată automat de mașini de sudură robotizate pentru consistență și calitate. Sudori cu înaltă calificare realizează suduri manuale critice.

Tratamentul post-sudură și controlul calității:

Eliberarea stresului:Structurile sudate critice, cum ar fi grinda principală, sunt încălzite într-un cuptor mare pentru a reduce tensiunile interne create în timpul sudării, prevenind deformarea și fisurarea.

Testare ne-distructivă (NDT):Fiecare sudură critică este inspectată folosind metode precumTestare cu ultrasunete (UT)sauTestare radiografică (raze X-)pentru a găsi orice defecte ascunse.

Verificări dimensionale:Întreaga structură este scanată cu laser-pentru a se asigura că respectă toleranțele de proiectare.

Pregătirea suprafeței și vopsirea:

Întreaga structură de oțel este împușcată-pentru a îndepărta rugina și depunerile, creând o suprafață perfectă pentru aderența vopselei.

Apoi este vopsit cu mai multe straturi de vopsea-de înaltă performanță, rezistentă la coroziune-, adesea într-un mediu controlat pentru a asigura un finisaj impecabil. Acest lucru este crucial pentru mediul port dur și sărat.

 

Faza 3: pre-asamblare și testare de acceptare în fabrică (FAT)

Înainte de expediere, macaraua este parțial asamblată în fabrică pentru a-și verifica funcționarea.

Montare în curtea fabricii:

Picioarele portalului și grinda principală sunt înșurubate sau sudate împreună pe o pistă de testare pentru a forma structura completă a portalului.

Căruciorul, mașinile de ridicare și cabina (dacă există) sunt instalate.

Instalatie electrica:

Electricienii rulează mii de metri de cablu, conectând motoare, senzori și panouri de control.

Testare de acceptare din fabrică (FAT):

Clientul vizitează fabrica pentru a asista la o serie de teste riguroase:

Fără-teste de încărcare:Toate mișcările (deplasarea macaralei, deplasarea căruciorului, ridicarea) sunt testate fără sarcină pentru a verifica funcționarea lină, viteza și funcționarea frânei.

Teste de sarcină:Acesta este testul critic. OTest de sarcină staticăse efectuează cu o greutate de testare (de obicei cu 25% peste capacitatea nominală) ridicată și ținută pentru a verifica integritatea structurală. OTest de sarcină dinamicăse realizează la capacitatea nominală pentru a testa toate funcțiile în condiții de lucru.

Teste ale sistemului de siguranță:Toate întrerupătoarele de limită, opririle de urgență și alarmele sunt testate.

 

Faza 4: Dezmembrare, expediere și ridicare a șantierului

Dezmembrari si logistica:

După trecerea FAT, macaraua este demontată cu grijă în secțiuni transportabile. Grinda principală este tăiată în segmente, picioarele sunt separate etc.

Aceste componente masive sunt încărcate pe nave maritime specializate-de transport greu-pentru transport la port.

Pregatirea site-ului:

În timpul construcției macaralei, șantierul clientului este pregătit: se toarnă fundația grea din beton, iar șinele lungi, paralele, sunt montate cu o precizie extremă.

Montarea site-ului:

O echipă de ingineri specializați în montaj și operatori de macara grea de la producător se deplasează în port.

Folosind macarale mobile mari, ei remontează RMG-ul pe șinele sale permanente, urmând o secvență inversă a procesului de dezmembrare.

Toate conexiunile mecanice și electrice sunt refăcute.

 

Faza 5: punere în funcțiune și testare de acceptare a amplasamentului (SAT)

Verificări finale și calibrare:

Întregul sistem este pornit.

În mod crucial, toate sistemele de automatizare sunt calibrate:sistemele de poziționare cu laser pentru distribuitor, senzorii anti-coliziune și direcția automată-sunt ajustate-la condițiile reale ale amplasamentului.

Testare de acceptare a site-ului (SAT):

O rundă finală de testare, adesea mai cuprinzătoare decât FAT, este efectuată cu clientul pentru a demonstra că macaraua funcționează conform specificațiilor în mediul său real.

Odată semnată, macaraua este predată clientului și începe pregătirea operatorului.

Vedere atelier:

Compania a instalat o platformă inteligentă de management al echipamentelor și a instalat 310 seturi (seturi) de roboți de manipulare și sudare. După finalizarea planului, vor exista peste 500 de seturi (seturi), iar rata de conectare a echipamentelor va ajunge la 95%. 32 linii de sudură au fost puse în funcțiune, 50 sunt planificate să fie instalate, iar rata de automatizare a întregii linii de produse a ajuns la 85%.