### 岸邊集裝箱起重機(岸橋)簡介

岸邊集裝箱起重機(英文：Quay Crane 或 Container Ship Crane，簡稱岸橋或 Q-Crane)是現(xiàn)代化集裝箱碼頭*核心、*重要的裝卸設(shè)備。它沿著碼頭前沿的軌道運行，專門用于在集裝箱船舶和碼頭堆場之間進(jìn)行集裝箱的水平搬運和裝卸作業(yè)。岸橋是衡量一個集裝箱碼頭作業(yè)效率和處理能力的關(guān)鍵標(biāo)志，其性能直接影響到整個港口的運營效率和競爭力。它如同港口的“鋼鐵臂膀”，支撐著**集裝箱運輸網(wǎng)絡(luò)的順暢運轉(zhuǎn)。

### 設(shè)備分類及其應(yīng)用

岸橋可以根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類：

1. **按結(jié)構(gòu)形式分類：**

* **傳統(tǒng)俯仰式岸橋 (Conventional Folding/Telescoping Boom Q-Crane)：** 這常見的類型，主起升機構(gòu)通過鋼絲繩驅(qū)動吊具和集裝箱升降。臂架可以俯仰收起，以適應(yīng)船舶在港期間(非作業(yè)時)的靠泊或移泊，并減少風(fēng)阻和結(jié)構(gòu)受力。根據(jù)臂架節(jié)數(shù)不同，可分為單節(jié)臂、雙節(jié)臂(常見)和三節(jié)臂(較少見)。

* **雙臂架岸橋 (Double Boom Q-Crane)：** 通常用于超大型集裝箱船舶，擁有兩套獨立的臂架系統(tǒng)，可以同時進(jìn)行兩臺吊具的作業(yè)，大幅提高船舶作業(yè)效率。

* **雙小車岸橋 (Double-Straddle-Steering-Gantry Q-Crane / Double Tugger System)：** 采用雙小車設(shè)計，主小車負(fù)責(zé)吊具的快速升降和沿臂架移動，副小車(或稱船舶小車)負(fù)責(zé)吊具沿船舶甲板層間快速移動。這種設(shè)計可以顯著縮短小車移動時間，提高效率，尤其適用于超大型船舶。

* **雙箱岸橋 (Double-Container Q-Crane)：** 設(shè)計用于同時裝卸兩個并排的集裝箱，適用于特定船型或作業(yè)需求。

2. **按動力來源分類：**

* **傳統(tǒng)柴油發(fā)電機組岸橋：** 早期較多使用，現(xiàn)已較少新建。

* **岸電供電岸橋 ( shore power / cold ironing)：** 目前主流，在船舶靠港期間通過碼頭提供的岸電系統(tǒng)供電，取代船用發(fā)電機，顯著減少噪音、排放和運營成本。

* **混合動力岸橋：** 結(jié)合多種能源形式。

* **純電動岸橋：** 由碼頭電網(wǎng)直接供電。

* **LNG(液化天然氣)動力岸橋：** 使用LNG作為燃料，減少碳排放。

* **氫燃料電池岸橋：** 新興技術(shù)，探索更清潔的能源方案。

3. **按應(yīng)用船型分類：**

* **常規(guī)岸橋：** 適用于標(biāo)準(zhǔn)集裝箱船舶。

* **超巴拿馬型岸橋 (Post-Panamax)：** 適用于巴拿馬運河擴建后的大型船舶。

* **新巴拿馬型岸橋 (Neo-Panamax)：** 同上。

* **超大型岸橋 (Ultra-Large)：** 專門為當(dāng)前*大型的集裝箱船舶設(shè)計，具有更大的外伸距、起升高度和承載能力。

**應(yīng)用：** 岸橋廣泛應(yīng)用于各類集裝箱碼頭，包括海港、河港，是完成集裝箱船舶裝卸作業(yè)不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。

### 工作原理

岸橋的工作原理可以概括為以下幾個步驟：

1. **行走：** 岸橋整機通過大車行走機構(gòu)沿碼頭前沿鋪設(shè)的軌道移動，以調(diào)整其位置，使其吊具能夠覆蓋船舶上的不同箱位。

2. **變幅(伸縮臂架)：** 通過調(diào)整臂架的角度(俯仰)或伸縮臂架的長度(如果設(shè)計有伸縮功能)，改變吊具的工作半徑，使其能夠從碼頭堆場或船舶上方的目標(biāo)位置到達(dá)船舶甲板上的指定箱位。

3. **起升/下降：** 吊具通過主起升機構(gòu)的卷揚系統(tǒng)(通常為鋼絲繩驅(qū)動)進(jìn)行垂直升降，以抓取碼頭上的集裝箱或?qū)⑵浞胖迷诖凹装迳希约皬拇吧咸崞鸺b箱或?qū)⑵浞胖迷诖a頭堆場。

4. **小車行走(大車行走)：** 吊具(通過小車)沿臂架方向移動，以覆蓋臂架覆蓋范圍內(nèi)的不同橫向位置;同時，整機(大車)沿碼頭方向移動，以覆蓋船舶長度方向的不同位置。

5. **吊具操作：** 吊具本身帶有伸縮式扭鎖，操作人員通過控制臺操作吊具下降、對位、鎖緊集裝箱、起吊、解鎖、提升等動作。

6. **控制系統(tǒng)：** 現(xiàn)代岸橋采用**的PLC(可編程邏輯控制器)和計算機控制系統(tǒng)，操作人員通過司機室內(nèi)的操縱桿和按鈕進(jìn)行精確控制。系統(tǒng)通常與碼頭操作系統(tǒng)(TOS)聯(lián)網(wǎng)，接收作業(yè)指令，并記錄作業(yè)數(shù)據(jù)。許多岸橋還配備了防搖系統(tǒng)，以減少吊具和集裝箱的擺動，提高作業(yè)精度和安全性。

7. **供電：** 通過岸電系統(tǒng)或船用發(fā)電機(較少見)為岸橋提供電力。

### 性能優(yōu)勢

岸橋的主要性能優(yōu)勢體現(xiàn)在：

1. **高效率：** 能夠快速、連續(xù)地完成集裝箱的裝卸作業(yè)，其作業(yè)效率(每小時吊運的集裝箱數(shù)量，TEU/h)是衡量碼頭競爭力的核心指標(biāo)。

2. **大跨距與長懸臂：** 具有足夠大的外伸距(Overhang)，可以覆蓋船舶寬度，并留有一定富余，適應(yīng)不同寬度的船舶;同時能覆蓋碼頭前沿的一定區(qū)域。

3. **高起升高度：** 能夠滿足超大型船舶多層箱疊放的需求，起升高度可達(dá)70米甚*更高。

4. **大起重量：** 設(shè)計起重量通常為60噸、65噸甚*更高，足以吊運*重型的集裝箱(包括40英尺冷藏箱組)。

5. **高定位精度：** 配備**的控制系統(tǒng)和傳感器，能夠精確控制吊具位置，實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的抓取和放置。

6. **自動化潛力：** 許多岸橋具備或正在升級自動化功能，如遠(yuǎn)程操控、半自動/全自動作業(yè)模式，進(jìn)一步提高效率和安全性。

7. **環(huán)保性：** 岸電技術(shù)、LNG、氫燃料等新能源的應(yīng)用，顯著降低了岸橋運營過程中的能耗和碳排放。

8. **適應(yīng)性強：** 通過調(diào)整和設(shè)計，可以適應(yīng)不同尺寸和類型的集裝箱船舶。

### 技術(shù)參數(shù)

岸橋的主要技術(shù)參數(shù)包括(具體數(shù)值因型號和設(shè)計而異)：

* **起重量 (Lifting Capacity)：** 通常為 60噸 / 65噸 / 72噸 (TEU)。

* **起升高度 (Lifting Height)：** 從軌面算起，通常為 50米 - 80米以上。

* **外伸距 (Overhang / Outreach)：** 從軌道中心線到臂架*外端的水平距離，通常為 55米 - 65米以上。

* **軌距 (Rail Gauge)：** 岸橋行走軌道的中心距離，常見為 30.5米 或 40.5米。

* **基距 (Cabine Base Distance)：** 岸橋前后支腿中心距離。

* ***大工作幅度 (Maximum Working Radius)：** 通常與外伸距相關(guān)。

* **起升速度 (Lifting Speed)：** 空載和滿載時的速度，通常為 -100m/min 或更高。

* **小車運行速度 (Trolley Speed)：** 沿臂架方向的移動速度，通常為 0-250m/min 或更高。

* **大車運行速度 (Gantry Speed)：** 沿碼頭軌道方向的移動速度，通常為 0-80m/min 或更高。

* **供電方式 (Power Supply)：** 岸電(電壓、頻率)、船電等。

* **供電容量 (Power Consumption)：** 功率需求，通常以千瓦(kW)或兆瓦(MW)計。

* ***大工作風(fēng)級 (Maximum Working Wind Speed)：** 通常為 15-20m/s。

* **非工作風(fēng)級 (Non-Working Wind Speed)：** 通常為 30-35m/s 或更高。

* **跨距能力 (Stacking Capability)：** 通常指在碼頭堆場側(cè)一次能抓取/放置幾層高的集裝箱。

* **吊具配置 (Spreaders)：** 支持 20英尺、40英尺、45英尺、48英尺、53英尺等標(biāo)準(zhǔn)集裝箱的吊具類型。

* **自動化等級 (Automation Level)：** 手動、遠(yuǎn)程、半自動、全自動等。