Gru a portale per pneumatici in gomma RTG

Cos'è una gru RTG?

UNGru RTGè una gru a portale altamente mobile utilizzata principalmente per impilare e spostare container in un cantiere. A differenza dei portali montati su rotaia-, funziona su pneumatici in gomma, che gli conferiscono la flessibilità di spostarsi tra file di impilamento e aree di trasferimento senza essere confinato su un binario fisso.

 

Vantaggi delle gru RTG

Elevata flessibilità e mobilità:Può essere facilmente spostato da una catasta all'altra, rendendo la pianificazione e la riorganizzazione del cantiere molto più adattabili.

Alta densità di impilamento:Può impilare i container 1 su 6 o 1 su 7, massimizzando l'utilizzo dello spazio prezioso nel cortile.

Capacità di trasferimento:Può prelevare container da una posizione e posizionarli direttamente in un'altra, oppure caricare/scaricare direttamente camion e trattori portuali.

Investimento iniziale relativamente inferiore:Rispetto ad alcune gru impilatrici automatizzate, gli RTG hanno un costo iniziale inferiore.

 

Limitazioni

Costi operativi più elevati (Diesel):Gli RTG-alimentati a diesel comportano notevoli costi di carburante e manutenzione.

Autista richiesto:Gli RTG tradizionali richiedono un operatore esperto, il che aumenta i costi di manodopera (anche se gli RTG gestiti in remoto-e autonomi stanno diventando comuni).

Usura e manutenzione degli pneumatici:I pneumatici in gomma sono costosi e soggetti ad usura.

Posizionamento meno preciso:Può essere meno preciso dei sistemi montati su rotaia-, soprattutto in condizioni di vento, sebbene i sistemi moderni abbiano ampiamente mitigato questo problema.

 

Capacità di sollevamento 320 tonnellate
Portata (larghezza) 3 - 12 metri (regolabile)
Altezza di sollevamento 3 - 10 metri
Classe di lavoro A3-A5 (servizio da leggero a medio)
Velocità di sollevamento 0.5 - 8 m/min (variabile)
Tipo di trave principale Trave singola/doppia (tipo scatola-)
Alimentazione 220V/380V trifase o manuale
Modalità di controllo Controllo pensile/telecomando wireless
Tipo di paranco Paranco elettrico a catena/paranco a fune
Traslazione A spinta manuale o motorizzata
Protezione dalla corrosione Verniciatura-zincata a caldo o di grado- marino
Resistenza al vento Fino alla scala Beaufort 6 (per uso esterno)
Temperatura operativa: da -20 gradi a +50 gradi

I componenti di unGru RTG (cavalletto con pneumatici in gomma).sono progettati per la mobilità, l'elevato-stacking e la gestione continua dei contenitori. Ecco una ripartizione dettagliata.

 

1. Sistema strutturale (il quadro)

Trave principale (ponte):La trave orizzontale primaria che attraversa le pile di contenitori. Si tratta di una trave scatolare robusta e saldata, progettata per resistere alla torsione e sostenere il carrello e lo spreader.

Gambe (struttura A-frame):Le due strutture verticali che sostengono la trave principale. Sono tipicamente un design "A-frame" per stabilità e resistenza superiori, consentendo loro di resistere alle forze dinamiche di un carico impilato in movimento.

Telaio del carrello:La struttura che trasporta il macchinario di sollevamento e viaggia su rotaie montate sulla trave principale (corsa trasversale).

Rotaie del carrello:Le rotaie fissate sulla parte superiore della trave principale che guidano il carrello.

2. Mobilità e sistema di potere (la locomozione)

Sistema di pneumatici e carrelli:

Ruote e pneumatici:Tipicamente configurato con 8 o 16 pneumatici in gomma-per carichi pesanti montati su carrelli. Ciò distribuisce l'enorme peso della gru e consente la mobilità sul piazzale asfaltato.

Carrelli:I gruppi che ospitano le ruote, gli assi e i motori di azionamento. Spesso possono ruotare per assistere nella sterzata.

 

Pacchetto di potenza:

Gruppo elettrogeno diesel:La fonte di energia più comune. Un grande motore diesel aziona un generatore per produrre elettricità per tutte le funzioni della gru.

Fonti di energia alternative:

eRTG (RTG elettrico):Utilizza un avvolgicavo o una barra conduttrice per prelevare energia dalla rete elettrica del terminale.

RTG ibrido:Combina un generatore diesel più piccolo con un banco di batterie per ridurre il consumo di carburante.

 

Sistema di azionamento:

Motori di viaggio:Motori elettrici che alimentano le ruote per la corsa del portale.

Sistema di sterzo:Un sistema idraulico o elettrico che controlla l'angolo dei carrelli. Include modalità comeSterzo a 90 gradi(per l'attraversamento tra pile) esterzo parallelo(per viaggi lunghi lungo una catasta).

Freni di viaggio del portale:Sistemi frenanti multipli, inclusi freni di servizio, freni di stazionamento e freni di emergenza.

 

 

3. Sistema di sollevamento e movimentazione (il cavallo di battaglia)

Unità di sollevamento principale:

Motore di sollevamento:Un motore elettrico-ad alta potenza che aziona il meccanismo di sollevamento.

Tamburo del cavo metallico:Un tamburo scanalato che avvolge le molteplici cadute della fune d'acciaio ad alta resistenza.

Pulegge e bozzelli:Un sistema di carrucole che moltiplica la capacità di sollevamento e fornisce un percorso verticale alla fune metallica.

Spalmatore del contenitore:Il dispositivo intelligente che si blocca fisicamente sul contenitore.

Twistlock:Perni di bloccaggio azionati idraulicamente o elettricamente che innestano i pezzi angolari di un container.

Meccanismo telescopico:Consente allo spandiconcime di regolare la sua lunghezza per gestire contenitori da 20 piedi, 40 piedi e 45 piedi.

Guide dello spargitore:"Scarpe" o bracci che aiutano ad allineare lo spreader al contenitore durante l'atterraggio.

Sensori:I sensori di peso, i sensori di presenza del contenitore e i sensori di stato del twistlock forniscono dati critici al sistema di controllo.

 

 

4. Sistemi di controllo, operatore e sicurezza (il centro nevralgico)

Cabina dell'operatore:

Situato su una delle gambe per una visione chiara lungo la corsia di impilamento.

Dotato di comandi ergonomici, joystick per paranco/carrello/stenditore e schermi multipli che mostrano i feed della telecamera e lo stato della gru.

Sistema di controllo e automazione:

Controllore logico programmabile (PLC):Il computer centrale che gestisce tutte le funzioni e gli interblocchi della gru.

Azionamenti a frequenza variabile (VFD):Controlla la velocità e la coppia di tutti i principali motori (paranco, carrello, portale) per un funzionamento fluido e preciso.

Sistemi di sterzo e allineamento:

Sterzo automatico-:Utilizza magneti incorporati nel piazzale o GPS per mantenere automaticamente la gru centrata sulla pila di container.

Prevenzione-del cross-tracking:Garantisce che la gru si muova in linea retta.

Dispositivi di sicurezza critici:

Sistema anti-collisione:Previene le collisioni con altri RTG o oggetti nel cortile.

Indicatore del momento di carico (LMI):Monitora il carico per prevenire sovraccarichi pericolosi.

Interruttori di limite:Per la corsa di paranchi, carrelli e portali per evitare-corse eccessive.

Anemometro e indicatore della velocità del vento:Allarmi o interrompe automaticamente le operazioni in caso di vento forte.

Profilatura dello stack di contenitori:Un sistema che conosce l'altezza di ciascuna pila per evitare che lo spandiconcime entri in collisione con i contenitori impilati.

SCHIZZO

 

Tecnica principale

 

Vantaggi delle gru RTG

Gli RTG offrono una combinazione unica di mobilità, densità e versatilità che li rende indispensabili nei cantieri container.

 

1. Flessibilità del cantiere e mobilità superiore

Movimento non vincolato:A differenza dei portali montati su rotaia (RMG), gli RTG possono essere guidati tra diverse aree o blocchi di impilamento. Ciò consente agli operatori dei terminal di riconfigurare il layout del piazzale secondo necessità e di utilizzare le attrezzature dove è più necessario.

Nessuna infrastruttura fissa:Funzionano su una pavimentazione in asfalto standard, richiedendo solo linee verniciate ed eventualmente magneti guida. Ciò elimina i costi e la permanenza dell'installazione di binari ferroviari pesanti.

 

2. Alta densità di stoccaggio

Impilamento elevato:Gli RTG sono progettati per impilare i contenitori1 su 6 o anche 1 su 7(ovvero 7 contenitori alti). Questo impilamento verticale massimizza l'utilizzo del prezioso patrimonio immobiliare di un terminal.

Righe di impilamento compatte:Le gambe dell'RTG possono essere progettate per un ingombro specifico del contenitore, consentendo un impilamento denso e parallelo con spazi minimi tra le file.

 

3. Funzionalità multiuso

Soluzione tutto-in-uno:Un singolo RTG può eseguire più attività:

Impilamentocontenitori nel cortile.

Carico e scaricodirettamente camion terminali (navette) e camion esterni.

Trasferimentocontenitori da una parte all'altra del cantiere.

Interfaccia diretta:Ciò elimina la necessità di attrezzature aggiuntive per la manutenzione dei camion, semplificando il processo di movimentazione dei container.

 

4. Tecnologia comprovata e minori spese in conto capitale (Capex)

Consolidato e affidabile:La tecnologia RTG è matura,-ben compresa e supportata da una rete di servizi globale. Ciò li rende un investimento affidabile e a basso-rischio.

Costo iniziale inferiore:Il costo iniziale di acquisto e installazione di un sistema RTG è generalmente inferiore a quello di un equivalente sistema ASC (Automated Stacking Crane) o RMG, che richiede estese opere civili per rotaie e fondazioni.

 

5. Evoluzione verso l'eco-efficienza e l'automazione

Opzioni di alimentazione:Sebbene tradizionalmente alimentati a diesel-, i moderni RTG offrono opzioni più efficienti:

eRTG (elettrico):Può essere collegato alla rete, eliminando le emissioni in loco e riducendo il rumore.

RTG ibrido:Utilizza un generatore diesel più piccolo abbinato a una batteria, riducendo il consumo di carburante e le emissioni del 30-50%.

Pronto per l'automazione:Molti nuovi RTG sono "automatici-pronti" o possono essere adattati per:

ARMG (RTG automatizzato):Può essere gestito in remoto da un centro di controllo o funzionare in modo completamente autonomo, riducendo i costi di manodopera e migliorando la sicurezza.

 

Applicazioni delle gru RTG

L'applicazione principale è arrivataterminal container e scali intermodali, dove fungono da collegamento chiave tra il trasporto in banchina e quello a terra.

 

1. Impilamento e stoccaggio di container (il ruolo principale)

Funzione:Gli RTG sono la scelta predefinita per la creazione e la gestione di pile di container ad alta-densità nel piazzale di un terminal.

Processo:Ricevono i container dai camion del terminal che sono stati scaricati da una nave e li impilano in blocchi designati in base alla nave, alla destinazione o al peso.

 

2. Carico e scarico di camion

Funzione:Gli RTG servono direttamente sia i camion dei terminal interni che i camion dei clienti esterni.

Processo:

Peresportare, un camion esterno consegna un container al piazzale e un RTG lo preleva e lo impila.

Perimportare, un RTG recupera un container dalla pila e lo carica direttamente sul camion del cliente in attesa.

 

3. Operazioni dei terminali ferroviari

Funzione:Negli scali intermodali, gli RTG vengono utilizzati per caricare e scaricare i container dai treni.

Processo:L'RTG si muove lungo il treno, sollevando o scendendo i container dai vagoni ferroviari. La sua mobilità gli consente di lavorare su più tracce.

 

4. Smistamento e consolidamento dei contenitori

Funzione:Gli RTG vengono costantemente utilizzati per riorganizzare il cantiere.

Processo:Ciò comporta il "rimescolamento" dei contenitori per estrarre una scatola specifica sepolta nella pila o il consolidamento dei contenitori per un imminente carico della nave, un processo fondamentale per mantenere l'efficienza del terminal.

 

5. Tipi di porte e terminali

Terminali-multiutente:La loro flessibilità li rende ideali per terminali che servono più linee di navigazione con diverse esigenze operative.

Cantieri congestionati o di forma irregolare:La possibilità di spostarsi tra i blocchi è un grande vantaggio nei terminal più vecchi o con spazi limitati-dove un sistema ferroviario fisso non è pratico.

Terminali-intensivi per camion:Dove un volume elevato di camion stradali richiede un servizio diretto e rapido.

 

Il processo di produzione di anGru RTG (cavalletto con pneumatici in gomma).è un'impresa complessa che combina la fabbricazione di acciaio pesante, un assemblaggio meccanico preciso e una sofisticata integrazione di sistemi elettrici e di controllo. Il risultato è un gigante mobile e ad alto-stacking.

Ecco una descrizione dettagliata del processo di produzione.

 

Fase 1: progettazione e ingegneria

Questa fase definisce le capacità della gru e garantisce che possa gestire le sollecitazioni dinamiche del funzionamento mobile.

Revisione delle specifiche del cliente:Analisi della capacità richiesta (tipicamente 40-50 tonnellate), campata, altezza di impilamento (ad es. 1 su 6), fonte di alimentazione (diesel, elettrica, ibrida) e livello di automazione.

Analisi strutturale (FEA):Utilizzo dell'analisi degli elementi finiti per modellare le gambe del telaio A- e la trave principale sotto pieno carico, tenendo conto delle forze dinamiche come il vento, la frenata e le curve.

Progettazione di sistemi meccanici:Progettazione del meccanismo di sollevamento, del sistema del carrello, dei carrelli, dello sterzo e dei treni di trasmissione.

Progettazione elettrica e di controllo:Creazione di schemi per la generazione/distribuzione di energia, i controlli del motore e il sistema di controllo integrato (ICS) per lo sterzo, lo spandiconcime e l'automazione.

Distinta base (BOM):Creazione di un elenco completo di tutti i materiali e i componenti acquistati.

 

Fase 2: approvvigionamento e preparazione dei materiali

Appalti:Approvvigionamento-di piastre in acciaio ad alta resistenza, profili e componenti acquistati come motori, generatori, motori, freni, assali, pneumatici e controller logici programmabili (PLC).

Preparazione del materiale:Le piastre di acciaio vengono-sabbiate, trattate con primer e tagliate a misura utilizzando macchine da taglio al plasma CNC per garantire la massima precisione.

 

Fase 3: fabbricazione e assemblaggio strutturale

Qui viene costruito lo "scheletro" della gru.

Fabbricazione di travi e gambe:

Taglio dei componenti:Vengono tagliati piastre d'anima, flange e irrigidimenti per la trave principale e le gambe del telaio ad A-.

Sotto-assieme:I componenti vengono montati insieme in grandi maschere per formare sezioni delle travi e delle gambe.

Saldatura:La saldatura automatizzata ad arco sommerso (SAW) viene utilizzata per saldature lunghe e critiche. La saldatura manuale viene utilizzata per nodi e staffe complessi.

Alleviare lo stress:Le sezioni completate della trave principale e delle gambe vengono-trattate termicamente in un grande forno per alleviare le sollecitazioni di saldatura interne.

Lavorazione:Le superfici critiche di accoppiamento, come il punto in cui le gambe si collegano alla trave e dove sono montate le rotaie del carrello, sono lavorate per garantire un perfetto allineamento.

Fabbricazione del telaio del carrello:I carrelli che ospitano le ruote e le trasmissioni sono realizzati in pesante lamiera d'acciaio.

 

Fase 4: assemblaggio meccanico e installazione del gruppo propulsore

La gru inizia a prendere la sua forma definitiva.

Assemblaggio dei componenti principali:La trave principale è collegata alle due gambe del telaio ad A- per formare la struttura principale del ponte.

Installazione del carrello e del gruppo propulsore:

Assemblaggio del carrello:Assali, ruote e motori di traslazione sono installati sui telai del carrello.

Sistema di sterzo:Sui carrelli sono installati i cilindri dello sterzo idraulico o elettrico e i collegamenti.

Montaggio pneumatici:Sui mozzi delle ruote sono montati pneumatici massicci e pesanti-.

Gruppo paranco e carrello:

L'unità principale del paranco (motore, tamburo, riduttore) è assemblata e montata sul telaio del carrello.

Il telaio del carrello, con le sue ruote e la trasmissione, è posizionato sulle rotaie del carrello sulla trave principale.

Installazione del Power Pack:Il gruppo elettrogeno diesel (o i punti di connessione per un sistema eRTG) è installato sulla sua piattaforma, tipicamente su una delle gambe.

 

Fase 5: installazione del sistema elettrico e di controllo

Il "sistema nervoso" dell'RTG è installato.

Cablaggio cabina:La cabina dell'operatore è completamente cablata con pannelli di controllo, joystick e schermi.

Cablaggio della gru:In tutta la struttura sono installati i principali pannelli di controllo, VFD (azionamenti a frequenza variabile) per tutti i principali movimenti e portacavi.

Integrazione dello spargitore:Lo spreader per container è collegato e i suoi sensori (rilevamento twistlock, peso, posizione telescopica) sono calibrati.

Sistemi di Sicurezza e Automazione:

Sistema di sterzo automatico-:Sono installati magneti guida o sensori GPS.

Sistema anti-collisione:Sulle gambe sono montati sensori radar o laser.

Indicatore del momento di carico (LMI):Il sistema è installato e calibrato.

Interruttori di finecorsa e arresti di emergenza-:Tutti i dispositivi di sicurezza sono cablati.

 

Fase 6: test e ispezione pre-consegna (FAT)

L'RTG completo viene messo alla prova nel cortile della fabbrica.

Nessun-test di carico:Tutte le funzioni-paranco, carrello, corsa del portale, modalità di sterzo (90 gradi, parallelo, diagonale)-vengono testate senza carico.

Test di carico:

Prova di carico statico:Sollevamento di un carico di prova di125% della capacità nominaleper verificare l'integrità strutturale e la tenuta dei freni.

Prova di carico dinamico:Sollevamento110% della capacità nominaleed eseguirlo in tutti i movimenti per simulare il funzionamento-del mondo reale.

Test funzionali del sistema:

Precisione e allineamento dello sterzo.

Estensione telescopica dello spreader, funzionamento twistlock e movimentazione dei container.

Tutti gli interventi sul sistema di sicurezza (anti-collisione, LMI, limiti).

 

Fase 7: smantellamento, verniciatura e imballaggio

Smantellamento:L'RTG è parzialmente smontato per il trasporto. Le gambe sono spesso separate dalla trave principale e il braccio può essere rimosso.

Verniciatura finale:Viene applicato un sistema di verniciatura di alta-qualità, resistente alla corrosione-, spesso nei colori specificati dal cliente.

Resistenza agli agenti atmosferici:I componenti elettrici sono coperti e le superfici lavorate esposte sono lubrificate per la protezione durante il viaggio in mare.

Fase 8: Costruzione e messa in servizio del sito (SAT)

Costruzione del sito:Squadre specializzate utilizzano gru mobili per rimontare l'RTG sul piazzale asfaltato preparato del terminal.

Collegamenti e controlli finali:Ricollegamento delle linee elettriche e idrauliche e controllo degli allineamenti.

Test di accettazione in loco (SAT):La gru viene sottoposta a un test finale di prestazioni e sicurezza nel suo ambiente di lavoro reale alla presenza del cliente. Viene condotta la formazione degli operatori e della manutenzione.

Vista dell'officina:

L'azienda ha installato una piattaforma di gestione intelligente delle apparecchiature e ha installato 310 set (set) di robot di movimentazione e saldatura. Dopo il completamento del piano, ci saranno più di 500 set (set) e il tasso di messa in rete delle apparecchiature raggiungerà il 95%. 32 le linee di saldatura sono state messe in uso, è prevista l'installazione di 50 e il tasso di automazione dell'intera linea di prodotti ha raggiunto l'85%.