1、橋式抓鬥卸船機
橋式抓鬥卸船機是由美國德拉芙(Dravo)公司設計的一種大型散貨卸船設備,經過不斷改進,從20世紀60年代後期起逐漸普遍應用於世界各大港口的大型新建散貨碼頭。從外形上看,橋式抓鬥卸船機與岸邊集裝箱起重機相似。與門機相比,橋式抓鬥卸船機沒有複雜的旋轉機構和變幅機構,更重要的是在運動簡化的基礎上大大提高了抓鬥起升與閉合機構的工作速度而不必顧慮慣性荷載、偏擺荷載等附加荷載對整機穩定性的影響,有利於設備向大型化、高效化方向發展。大型橋式抓鬥卸船機的起重量一般達50~85t,作業對象為20萬~30萬t級的大型散貨船。用於卸出鐵礦石時,平均卸船效率可達1800~2 500t/h。
橋式抓鬥卸船機作業時。抓鬥的開鬥卸料實際上是一次揚塵動作,雖然目前在卸料口和物料轉載點設置了噴水或吸塵裝置,收到了較好的效果,但開鬥卸料揚起的粉塵現時還無法徹底消除。
多年來世界各國都在爭先研製連續式卸船機,希望能夠代替抓鬥卸船機,但由於這些機型大多數具有結構複雜、技術要求高及對貨種適應性差等特點,目前推廣使用還受到一定的限製;而抓鬥卸船機所固有的優點,如技術成熟可靠、作業受波浪影響小等優點仍是散貨卸船機型選擇的首選因素,因此,目前國內外現有的或即將建設的吞吐量大、作業效率要求高的大型散貨接卸港大多采用了間歇式作業的橋式抓鬥卸船機。可以預見,橋式抓鬥卸船機在今後相當長的時期內仍將是散貨卸船作業的主導機型。
2.連續卸船機
連續卸船機中包括鏈鬥卸船機、夾皮帶卸船機、螺旋卸船機、鬥輪卸船機、氣力卸船機等。與橋式抓鬥卸船機相比,連續式卸船機在卸船過程中沒有起升和小車走行的反複過程,機械效率較高,並可最大限度地減少清倉量;由於機械衝擊小、振動小,還可提高設備的使用壽命;在同樣能力下,能源消耗低、自重輕,並可減少設備投資與碼頭水工投資;此外連續卸船機還具有噪聲小、對環境汙染小等優點。
當然,由於連續卸船機是一種專用的港口裝卸設備,靈活性差,並且對高粘度、大力度、含水量大、高腐蝕性、磨削性的物料的適應性也差,應當慎重選用。
目前連續卸船機主要是用化肥、糧食、沙、水泥及部分煤炭碼頭上。一般采用螺旋卸船機卸化肥、糧食,采用鏈鬥卸船機卸沙,卸煤炭時多采用鬥輪卸船機。
裝船機是散貨碼頭裝船時使用的大型散貨機械。裝船機通常是連續裝船作業,因此,必須有與之配套的設備提供連續的物料流使裝船機可連續裝船。從技術含量、製造難易程度上看,裝船機要遜於卸船機。
近年來我國沿海煤炭的出口和北煤南運在不斷增加。北方的秦皇島港、天津港、黃驊港、青島港、日照港及連雲港等大型煤炭碼頭有大量的裝船機在使用,效率多為6000t/h。在世界上有些港口,礦石和煤炭裝船機的台時效率已分別達到16000t/h和10000t/h。
除了以上提到的幾種機型外,其他大型裝卸船設備還有浮式起重機、流動起重機及輸油臂等。
大型港口裝卸設備目前已比較普遍地采用了可編程控製器(PC)或可編程邏輯控製器(PLC),大大提高了機械的自動化程度。今後還將向開放式的功能更強的PLC技術發展,為用戶提供一個自行開發的環境,實現更多的自動控製功能,也為實現控製的智能化提供支撐。
由於大多數大型港口裝卸設備是一種高效、重載、頻繁起製動、作業頻次高的專用設備,需要很好的調速和起製動性能,采用全交流驅動與變頻調速係統是目前的發展趨勢之一。
根據大型港口裝卸設備的工作特點,在目前與近期內,應該作為科學研究的幾個重點問題是:
①以發展大型、專用設備為主;
②改進電力驅動係統的性能,廣泛采用自動控製技術;
③提高設備的工作速度,增加設備的通過能力;
④適應工作要求的人體工程學及環境保護方麵的研究;
⑤新型裝卸船方式的研究。
經過改革開放後20餘年的發展,國內在大型港口裝卸設備的設計及製造領域均取得了長足的進步,已基本達到世界先進水平,部分產品已處於世界領先地位。同時,也湧現出了一批以上海振華港口機械股份(集團)有限公司為代表的世界級港機製造企業,使我國基本實現了從港機進口大國到出口強國的騰飛。目前,在集裝箱裝卸設備領域,上海振華港機已連續4年贏得全球訂單第一的桂冠,占據了全球40%的市場份額,從加拿大溫哥華到巴西桑托斯,從德國漢堡到荷蘭阿姆斯特丹,從澳大利亞阿德萊德到阿曼薩拉拉,幾乎在全球所有的知名大港,都能看到打著ZPMC標誌的上海振華港機巨人般的雄姿。