1.1、集装箱装卸桥吊具发展简史及国内外发展现状

现代港口不再以一般的货物吞吐量为衡量标志,集装箱吞吐量将成为衡量现代港口作用与地位的主要标志。港口本身可以逐步建设发展,但其成败的关键要看其是否能够吸引全球承运人船舶的挂靠,能否成为集装箱装卸中心。由于大型船舶的规模经济效益主要取决于船舶在海上航行时间与在港停泊时间的比例,所以提高装卸效率就成了吸引全球承运人船舶挂靠的最有力的措施。伴随航运的集装箱化,港口生产设备,尤其是岸边集装箱装卸桥在整个集装箱装卸工艺中起着越来越重要的作用。也成了港口管理者关注的焦点。航运的集装箱化,包含了货物集装箱化、航线班轮化、船舶大型化,并由此产生了生产工艺、堆场管理、输运设备及码头管理的系统化、信息化和自动化。同时也促进了岸边集装箱装卸桥的快速的更新换代,并朝着大型化、系统化和自动化方向发展。如比利时安特卫普港最大的集装箱装卸桥负荷达70T;荷兰鹿特丹港的装卸桥的最大外伸距达56米;现在一般集装箱堆场的堆码已达6层,起吊高度达34米。在我国港口的集装箱码头,装卸桥的装备水平基本与国际同步。如上海振华港机制造股份有限公司,已名列全球55家集装箱港机制造厂的第二位。但装卸效率却与发达国家有明显差距,如在新加坡、香港等港口的国际班轮在港作业时间为12小时,而在我国沿海港口通常要高达18小时以上,这反映了管理工艺水平和员工操作能力的差距。

随着我国港口集装箱事业的高速发展，集装箱装卸桥（简称桥吊）所采用的技术也不断更新，其系统己经由直流驱动升级到交流变频驱动，采用 PRUF 1 BUS 通讯，人机界面、远程控制、机构功能自动化等技术在桥吊上得到了广泛的应用。桥吊的吊具电缆系统也随着技术的发展，在不断发展和进步。吊具电缆系统的作用主要是为了实现对吊具的各种功能和动作的控制，通过吊具电缆，可以把操作司机的各种指令传到吊具 PLC ，实现吊具的旋锁、伸缩、中锁控制、导板收放等各种动作，同时把吊具在不同工况下的各种状态信号传送给操作司机和桥吊的主 PLC ，参与桥吊的控制和联锁，吊具电缆系统的性能直接影响到桥吊的工作效率和可靠性。目前桥吊的起升高度己达到 45 米以上，吊具电缆的长度也达到了 80 多米，吊具电缆系统从早期使用的电缆筐、电缆卷筒发展到现在使用吊缆电机、吊缆卷筒、吊缆缓冲器、采用交流变频控制，信号传输从过去的点对点，发展到现在的双线通讯甚至是无线通讯。

装箱吊具通常采用高强度钢制作，从结构上看像一个钢制框架，四角配备妞锁和导向装置，上部则配备钢索，大多以液压驱动，由驾驶室控制人们已经发现，集装箱码头的设备再先进，器运行效率都取决于集装箱吊具。价格通常为20万美元的集装箱吊具一旦出现了故障，不仅整台500万美元、甚至上千万美元的集装箱装卸桥或者门式大吊桥车顿时陷入瘫痪，而且码头拥堵就会出现。

综上所述,提高岸边集装箱装卸桥的装卸效率是现代港口的建设和管理的重要课题,而如何提高集装箱装卸工艺水平,也就成了中心问题。

1.2、论文研究的目的

吊具悬挂电缆在使用中经常发生电缆出筐，被吊具钩挂，被钢丝绳滚压断芯而引发故障。

1)风的影响。吊具悬挂电缆是旋转进入蓄缆筐的，安装时需要预扭数圈，在作业风速超过20m／s时，容易被吹出蓄缆筐。

2)吊具悬挂电缆自身应力的影响。作业时吊具频繁起升下降，悬挂电缆一直处于不断的反复盘旋扭曲状态，影响电缆材料的使用寿命。