Козловой кран на резиновых шинах: Функции, шины и мобильность

Узнайте о функциях, конструкции шин, мобильности, а также о том, как с их помощью можно выполнять различные задачи по подъему Козловой кран на резиновых шинах. Если вы тоже хотите купить RTG, надеюсь, эта статья будет вам полезна.

Козловой кран на резиновых шинах (RTG) — это крупный мобильный козловой кран на колесах, используемый для обработки контейнеров в портах и на терминалах. Его портальная рама смонтирована на сверхпрочных резиновых шинах, что позволяет крану перемещаться над несколькими рядами контейнеров. RTG могут передвигаться по бетону, асфальту или даже рельсам, что дает им гибкость для работы на сложных планировках терминалов. Мощная лебедка и спредер позволяют RTG поднимать и перемещать грузовые контейнеры весом в десятки тонн. В работе RTG заезжает в штабель контейнеров, поднимает их (часто на высоту 1 над 6), затем транспортирует и размещает контейнеры на грузовиках, железнодорожных платформах или в других штабелях.

a-rubber-tired-gantry-crane1

Ключевые возможности козловых кранов на шинах

Козловые краны на резиновых шинах обеспечивают мобильное штабелирование контейнеров с высокой эффективностью. Обычно они сконструированы так, чтобы охватывать несколько рядов контейнеров: RTG может работать над четырьмя и более ячейками контейнеров плюс проезжей частью. Такая многорядная конструкция означает, что RTG может поднять контейнер из одного ряда и переместить его в другой без перепозиционирования самого крана. На практике RTG позволяют операторам терминалов штабелировать и извлекать контейнеры блоками, ускоряя складирование и отгрузку. Например, охватывая несколько рядов, RTG может снизить загруженность, перемещая контейнеры над препятствиями, загружая их на ожидающие грузовики или размещая в рядах хранения. Их мобильность на резиновых шинах также позволяет RTG адаптироваться к изменениям на терминале — их можно перегнать туда, где нужно забрать контейнеры, обеспечивая гибкое перемещение контейнеров по площадке.

RTG спроектированы для тяжелых условий эксплуатации. Многие модели поднимают 30–50+ тонн (или больше) за одну операцию. Портальный кран оснащен спредером, который фиксируется за угловые фитинги контейнера, а лебедка или тросы поднимают груз. Управляемые мощными осями, колеса RTG обладают способностью к повороту на месте, то есть кран может развернуться вокруг своего центра без движения вперед. Козловые краны на резиновых шинах сочетают эту маневренность с точностью: современные RTG имеют автоматизированные системы рулевого управления и наведения, обеспечивающие плавные повороты и точную установку в стесненных условиях.

В целом, RTG значительно увеличивают пропускную способность терминала. Они могут одновременно обрабатывать входящие контейнеры (с судов или грузовиков) и исходящие (на грузовики/железную дорогу), курсируя между штабелями. Устраняя необходимость в вилочных погрузчиках или стредл-носителях для тяжелых грузов, RTG оптимизируют операции. Например, один RTG может за один согласованный цикл перевезти контейнеры с судна в штабель, а затем к ожидающим грузовикам. Это делает краны RTG центральным элементом эффективной обработки контейнеров в условиях портов и терминалов с большим объемом работ.

Силовые и энергетические системы кранов RTG

Козловые краны на резиновых шинах (RTG) полагаются на мощные и надежные энергосистемы для подъема тяжелых грузов и непрерывного перемещения по контейнерной площадке. Их конфигурация напрямую влияет на эффективность, эксплуатационные расходы и экологические показатели. В ответ на глобальный поиск устойчивых решений для портов, энергосистемы кранов RTG эволюционировали от традиционных дизельных машин к более энергоэффективным электрическим и гибридным вариантам.

1. Дизельные RTG

Козловые краны на резиновых шинах используют мощные силовые системы для подъема грузов и собственного передвижения. Традиционные RTG обычно питаются от бортовых дизель-генераторных установок. Каждый кран, как правило, оснащен одним или несколькими крупными дизель-генераторами, вырабатывающими электроэнергию для всех функций крана: подъема, движения тележки, передвижения портала и рулевого управления. Поскольку RTG — мобильные машины, они обычно не подключаются к стационарной электросети. Вместо этого они непрерывно сжигают дизельное топливо для выработки электроэнергии. При опускании груженого контейнера двигатели генерируют избыточную энергию. В дизельных RTG эта регенеративная энергия не имеет выхода и рассеивается через резисторные батареи, производя бесполезное тепло. Такой подход приводит к высокому расходу топлива и повышенному износу компонентов. Более того, дизельные RTG выбрасывают большое количество выхлопных газов, создают шум и выбросы твердых частиц, способствуя местному загрязнению воздуха и глобальным выбросам углерода. Эти недостатки делают традиционные дизельные RTG менее совместимыми с современными целями энергосбережения и низкоуглеродного развития. Для решения этой проблемы энергосберегающие RTG постепенно заменяют дизельные.

difference-between-rmg-and-rtg-crane
rubber-tyred-gantry-crane-specifications

2. Электрические RTG (E-RTG)

Электрические RTG исключают использование дизельного топлива на борту, подключаясь напрямую к внешнему источнику питания. Обычно они получают электроэнергию от портовой сети через систему кабельных барабанов или контактный рельс. Убрав необходимость в дизель-генераторе, E-RTG значительно снижают локальные выбросы, уровень шума и улучшают качество воздуха в портовой зоне. Главное преимущество E-RTG — возможность эффективно использовать регенеративную энергию. При опускании контейнеров двигатели генерируют электроэнергию, которую можно вернуть в портовую сеть, а не рассеивать в виде тепла. Это не только повышает энергоэффективность, но и снижает общие эксплуатационные затраты. Однако E-RTG требуют значительных инвестиций в инфраструктуру энергоснабжения и могут иметь ограниченную мобильность по сравнению с полностью дизельными моделями.

3. Гибридные RTG

Гибридные RTG представляют собой компромисс между дизельными и электрическими моделями. Они оснащены дизельным двигателем меньшего размера, аккумуляторными батареями и иногда суперконденсаторами. Дизельный двигатель работает с оптимальной эффективностью для зарядки аккумуляторов или обеспечения дополнительной мощности в пиковые периоды. При опускании контейнеров регенеративная энергия накапливается в аккумуляторах вместо того, чтобы теряться. Эта накопленная энергия впоследствии может быть использована для поддержки операций подъема или передвижения. Гибридные RTG могут снизить расход топлива на 30–50% по сравнению с обычными дизельными кранами, в зависимости от рабочей нагрузки и условий эксплуатации. Они также производят меньше выбросов и работают тише, что делает их практичным решением для портов, которые хотят совместить мобильность с экологичностью без полного перехода на стационарную электрическую инфраструктуру.

4. Сравнение различных типов RTG

Порты и контейнерные терминалы часто оценивают различные энергосистемы при выборе козлового крана на резиновых шинах (RTG), чтобы найти баланс между операционной гибкостью, экологическим воздействием и эффективностью. Дизельные, электрические и гибридные RTG имеют свои преимущества и недостатки. Выбор обычно зависит от размера терминала, доступной инфраструктуры и долгосрочных экономических целей.

  • Дизельные RTG обеспечивают максимальную мобильность и независимость, поскольку не зависят от внешних источников питания. Они широко используются в портах с ограниченной инфраструктурой электроснабжения. Эти краны могут работать на больших площадках и справляться с тяжелой нагрузкой без перерывов. Однако их эксплуатация связана с высоким расходом топлива, шумом и выбросами, что увеличивает эксплуатационные расходы и воздействие на окружающую среду.
  • Электрические RTG (E-RTG) предлагают более чистое и устойчивое решение. Питаясь от внешней инфраструктуры (обычно кабели или контактный рельс), они не производят выбросов на месте и работают тише. Они хорошо подходят для современных портов, которые уделяют приоритетное внимание "зеленым" операциям и имеют надежный доступ к электроэнергии. Основная сложность — необходимость дорогостоящих инвестиций в инфраструктуру и ограниченная мобильность по сравнению с дизельными кранами. Однако после установки E-RTG обеспечивают значительную экономию энергии и затрат на обслуживание.
  • Гибридные RTG сочетают сильные стороны обеих систем. Обычно они используют дизель-генератор меньшего размера вместе с аккумуляторной батареей или системой рекуперации энергии. Такая конфигурация снижает расход топлива и выбросы по сравнению с традиционными дизельными моделями, сохраняя при этом большую мобильность, чем у полностью электрических кранов. Гибридные RTG attractive для портов, которые хотят снизить углеродный след без полной перестройки инфраструктуры. Они также обеспечивают большую гибкость, позволяя операторам адаптироваться к изменяющимся ценам на энергию и экологическим нормативам.

Хотя дизельные RTG гибки и долговечны, они шумны, загрязняют окружающую среду, потребляют больше топлива и требуют частого обслуживания двигателя. Они работают на бортовых двигателях и обеспечивают надежное электроснабжение без зависимости от береговой инфраструктуры, что делает их идеальными для портов с ограниченным электроснабжением. Электрические RTG, питаясь от сети, устраняют выбросы, шум и расходы на топливо, обеспечивая более плавный разгон и рекуперацию энергии, хотя и требуют берегового питания и больших первоначальных вложений в инфраструктуру. Гибридные RTG сочетают дизельные двигатели с электроприводами или аккумуляторами для переключения между режимами, экономя топливо и сокращая выбросы. Они сохраняют гибкость дизельных кранов в ситуациях с нестабильным электроснабжением, но также увеличивают сложность и начальную стоимость из-за аккумуляторов и систем управления.

Шины крана RTG: конструкция, устойчивость и долговечность

Шины RTG специально разработаны для экстремальных условий контейнерных терминалов. В отличие от шин для грузовиков или легковых автомобилей, шины крана RTG должны выдерживать огромные нагрузки, поглощать напряжения от поворотов на месте и минимизировать теплообразование. Ключевые особенности шин включают:

structure-of-container-gantry-crane
the-parts-of-the-rtg
  • Сферическая поверхность контакта и легкость поворота: Колеса RTG часто поворачиваются, когда кран стоит на месте. Чтобы облегчить это под большой нагрузкой, многие шины RTG имеют слегка изогнутую поверхность контакта протектора, а не плоскую. Такая конструкция означает, что при повороте или развороте крана на месте шины катятся по плавной кривой, уменьшая трение на исполнительных механизмах. Рисунок протектора также оптимизирован для низкого сопротивления качению, что обеспечивает более легкое вращение колес. Вместе эти особенности делают перестановку контейнеров более плавной и снижают нагрузку на кран.
  • Низкое теплообразование: Высокая интенсивность использования и вес создают тепло в шинах RTG. Избыточное тепло может быстро изнашивать шину. Производители проектируют шины RTG с составами и структурами, которые минимизируют теплообразование. Более низкая температура не только продлевает срок службы шины, но и экономит энергию: сниженное сопротивление качению означает, что кран использует немного меньше мощности для движения.
  • Диагональная конструкция для устойчивости: Многие шины RTG имеют диагональную (слоистую) конструкцию. Диагональные шины RTG имеют несколько слоев корда, расположенных под углом, что обеспечивает дополнительную поддержку боковинам. На практике такая шина меньше деформируется под нагрузкой, уменьшая раскачивание крана при перемещениях. Более жесткая конструкция также помогает выдерживать боковые нагрузки при перемещении тяжелых контейнеров.
  • Долговечность и износостойкость: Шины RTG рассчитаны на длительный срок службы. В них используются прочные резиновые смеси и толстые протекторы для сопротивления износу под высокими нагрузками. По словам производителей шин, ключевые характеристики включают превосходную грузоподъемность (для переноски тяжелых грузов), минимальное теплообразование, сниженное энергопотребление, отличную устойчивость, рисунок протектора, облегчающий поворот, и общий длительный срок службы.

Короче говоря, шины RTG специально разработаны для ограничения теплообразования, обеспечения устойчивости и возможности поворота под нагрузкой (сферический протектор). Ищите эти характеристики при выборе шин для крана RTG, поскольку они обеспечат более безопасное и эффективное перемещение контейнеров.

Влияние на окружающую среду и эффективность

Козловые краны на резиновых шинах имеют значительные экологические аспекты. Дизельные RTG производят выбросы CO₂, NOx и твердых частиц. Это не только увеличивает стоимость владения, но и может загрязнять воздух в порту при длительном использовании. Хотя технология двигателей дизельных кранов улучшилась, и выбросы загрязняющих веществ стали меньше по сравнению с прошлым, они по-прежнему остаются крупным источником загрязнения. Современные экологические стандарты и технологии чистых двигателей помогли, но порты все еще рассматривают RTG как основных загрязнителей.

Для улучшения качества воздуха многие терминалы переходят на электрические или гибридные RTG. Электрификация RTG устраняет выхлопы на месте: электрический RTG, работающий от сети, практически не производит локальных выбросов. Аналогично, гибридные системы (дизель-электрические) улавливают энергию и снижают расход топлива, dramatically сокращая выбросы CO₂ и твердых частиц.

Помимо топлива, RTG также потребляют электроэнергию. Энергоэффективные конструкции (от генераторов до шин) помогают минимизировать это потребление. В итоге, использование E-RTG или гибридных систем — наиболее эффективный способ снизить экологический след RTG. Покупателям важно заранее рассмотреть варианты "электричество vs дизель", особенно если сокращение выбросов является приоритетом.

Сравнение RTG и рельсовых козловых кранов (RMG)

При выборе козлового крана для контейнерного терминала ключевое решение — RTG (на шинах) vs RMG. У каждого есть преимущества:

  • Мобильность: RTG ездят на шинах и могут свободно перемещаться по терминалу. Они идеальны для терминалов с нерегулярной планировкой или частыми изменениями. Например, если штабели контейнеров часто переставляются, RTG можно просто перегнать на новое место. RMG, напротив, работают по фиксированным рельсам и не могут отклониться от своего пути. Это ограничивает гибкость планировки терминала: она должна быть построена вокруг путей крана.
  • Грузоподъемность: Краны RMG обычно имеют более высокую грузоподъемность. Их стальные рельсовые колеса и жесткая рама обеспечивают более стабильную основу. В результате RMG могут поднимать значительно более тяжелые грузы, чем RTG сопоставимого размера. Подъемная способность RTG ограничена прочностью шин и балансом (слишком тяжелый груз может рисковать опрокидыванием на мягких шинах). На практике RTG лучше всего подходят для подъема средней тяжести, в то время как RMG справляются с самыми тяжелыми и объемными грузами.
  • Эффективность и энергия: RMG обычно электрические и более энергоэффективны. Они получают питание от воздушных линий или токопроводов и имеют меньшее трение (сталь по стали), что обеспечивает более высокую пропускную способность и более низкие эксплуатационные расходы со временем. RTG, работающие на дизеле, имеют более высокие затраты на топливо и техническое обслуживание. Некоторые терминалы смягчают это, используя гибридные RTG, но полностью электрический RMG остается более экологичным.
  • Обслуживание: RTG требуют большего механического обслуживания (износ шин, дизельные двигатели и т.д.). У RMG меньше движущихся частей и более простая приводная система, поэтому обычно меньше простоев — хотя любая неисправность рельсов может остановить несколько кранов.

Ключевые соображения при выборе между RTG и RMG включают планировку терминала, плотность штабелирования, стоимость и экологические цели. Для нерегулярного или расширяющегося терминала лучше всего подойдет RTG (или несколько RTG). Для терминала с высокой пропускной способностью и фиксированной планировкой RMG часто обеспечивают большую производительность. На практике многие крупные порты используют смешанный парк: RTG для общей гибкости терминала и RMG для самых загруженных и критичных по производительности блоков.

Выбор и покупка крана RTG

Для покупателей, рассматривающих покупку крана RTG, следует учитывать эти факторы:

  • Грузоподъемность и размер: Выбирайте RTG, рассчитанный на ваши самые тяжелые контейнеры и высоту штабелирования. RTG бывают разной ширины (пролетом от ~4 до 8 рядов контейнеров), поднимая до 50+ тонн за подъем. Убедитесь, что пролет охватывает ваши контейнерные ряды и соседнюю полосу для грузовиков.
  • Тип энергосистемы: Определитесь между дизельным, электрическим или гибридным. Дизельные RTG имеют более низкую первоначальную стоимость и полную мобильность, но более высокие выбросы и затраты на топливо. Электрические RTG сокращают выбросы (если есть рельсы или кабели), а гибриды предлагают компромисс. Помните, что дизельные RTG нуждаются в хранении топлива (топливные баки генератора) и вентиляции.
  • Конструкция шин: Как обсуждалось, такие особенности, как сферический протектор и теплостойкие составы, улучшают время безотказной работы. Правильный выбор шин может снизить энергопотребление и затраты на обслуживание.
  • Автоматизация и безопасность: Современные RTG могут включать автоматизированные системы штабелирования, GPS-позиционирование и дистанционное управление. Функции безопасности (камеры, система предотвращения столкновений) crucial при перемещении контейнеров. Покупателям следует искать краны с эргономичными кабинами и органами управления, а также рассмотреть автоматизацию для повышения эффективности работы терминала.
  • Энергоэффективность: Поскольку порты находятся под давлением по сокращению выбросов, оцените эффективность RTG. Узнайте о расходе топлива (литров/час) и о том, можно ли модернизировать кран гибридными комплектами или приводами.
  • Развертывание: RTG мобильны, но им нужно пространство для поворота и работы. Заранее планируйте пути движения по терминалу и полосы для кранов. Также помните, что RTG могут требовать минимальной подготовки поверхности (асфальтированные покрытия) для плавной работы.

В целом, покупка RTG — это дорогостоящее мероприятие. Используйте приведенные выше критерии и проверяйте спецификации производителя. По возможности запрашивайте демонстрации или посещения объектов, чтобы увидеть RTG в действии. Правильно выбранный RTG повысит гибкость и пропускную способность вашего терминала на годы вперед.

Заключение

Козловые краны на резиновых шинах — это мощные, универсальные инструменты, жизненно важные для современной обработки контейнеров. RTG перемещаются по терминалу, поднимают тяжелые грузы и охватывают несколько рядов контейнеров, оптимизируя хранение и пропускную способность. Они доступны в дизельных, электрических и гибридных вариантах, которые балансируют выбросы, эффективность и мобильность.

Yuantai Crane

Yuantai Crane

Компания Yuantai, имеющая десятилетний опыт производства кранов в Чанъюане, Хэнань, управляет предприятием площадью 240 000 квадратных метров, ежегодно производя более 10 000 комплектов на сумму 1,5 млрд юаней. Они экспортируют высококачественные краны европейского образца в более чем 150 стран, обслуживая различные отрасли промышленности, такие как сталелитейная и нефтехимическая.

Свяжитесь, чтобы получить решение и цену

Быстро реагируйте на потребности и вопросы клиентов и создавайте ценность.