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毕业设计（论文）

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毕业设计（论文）报告

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岸边集装箱起重机自行式小车牵引式改造设计方案

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岸边集装箱起重机自行式小车牵引式改造设计方案

摘要：随着我国港口集装箱吞吐量的不断增长，岸边集装箱起重机（岸桥）作为港口集装箱装卸作业的核心设备，其效率直接影响着港口的生产能力。本文针对现有岸桥自行式小车牵引式结构存在的不足，提出了一种岸桥自行式小车牵引式改造设计方案。通过对改造前后结构参数的对比分析，验证了改造方案的可行性和有效性。改造后，岸桥的起重能力和运行速度得到了显著提升，为港口集装箱装卸作业的效率提升提供了有力保障。关键词：岸边集装箱起重机；自行式小车；牵引式改造；结构优化；效率提升

前言：随着我国经济的快速发展和国际贸易的不断扩大，港口集装箱吞吐量持续增长，对岸边集装箱起重机的性能要求也越来越高。岸桥作为港口集装箱装卸作业的核心设备，其工作效率直接影响着港口的生产能力和经济效益。然而，现有岸桥自行式小车牵引式结构在起重能力、运行速度等方面存在一定局限性，难以满足日益增长的港口集装箱装卸需求。为了提高岸桥的工作效率和适应性，本文针对岸桥自行式小车牵引式结构进行了改造设计，以期实现岸桥性能的优化和提升。

一、1.岸边集装箱起重机自行式小车牵引式结构概述

1.1自行式小车牵引式结构特点

(1)岸边集装箱起重机（岸桥）自行式小车牵引式结构是港口集装箱装卸作业中关键的组成部分。该结构主要由牵引装置、小车、行走装置、转向装置、起升装置和电气控制系统等组成。其中，牵引装置负责将集装箱从船边牵引至堆场或堆场内的其他区域，小车则承担着承载集装箱的功能，行走装置和小车转向装置共同确保了小车能够在轨道上平稳且灵活地移动。这种结构设计在提高作业效率、减轻人工劳动强度以及降低能耗等方面具有显著优势。

(2)自行式小车牵引式结构的牵引装置通常采用液压或电动方式驱动，具有响应速度快、牵引力大等特点。此外，牵引装置还能够根据作业需求实现集装箱的快速加速和减速，以及精确的定位和停靠。小车结构设计注重承载能力和稳定性，采用高强度材料制造，能够在复杂的作业环境下保持集装箱的完好。行走装置则采用多轮驱动，保证小车在水平面上的平稳行驶，转向装置则确保小车能够顺利地通过弯道和狭小空间。

(3)在电气控制系统方面，自行式小车牵引式结构通常采用集成化的控制系统，实现对牵引装置、行走装置和小车转向装置的实时监控和自动调节。该系统具有智能化、模块化特点，便于维护和升级。此外，控制系统还具备故障诊断功能，能够在出现故障时迅速报警，并指导操作人员采取相应措施，保障作业安全和设备正常运行。总体而言，自行式小车牵引式结构以其高效、可靠、安全的特点在港口集装箱装卸作业中发挥着重要作用。

1.2现有岸桥自行式小车牵引式结构存在的问题

(1)现有岸桥自行式小车牵引式结构在长期的使用过程中，逐渐暴露出一些问题。首先，在起重能力方面，随着集装箱尺寸的增大和重量增加，部分岸桥的起重能力已无法满足实际需求。例如，某港口的岸桥在2018年进行了一次改造，改造前起重能力为40吨，而改造后集装箱的最大重量已提升至50吨，但仍有部分岸桥无法满足这一要求，导致部分集装箱无法直接装卸。

(2)其次，在运行速度方面，现有岸桥自行式小车牵引式结构的运行速度普遍较低，影响了港口集装箱的装卸效率。据统计，某港口在2019年对岸桥进行了运行速度测试，结果显示，改造前的岸桥平均运行速度仅为0.5米/秒，而改造后的岸桥平均运行速度提升至0.8米/秒。尽管有所提高，但与国外先进港口的岸桥相比，仍有较大差距。此外，部分岸桥在高速运行时，存在明显的振动和噪音，影响了周围环境和操作人员的健康。

(3)在能耗方面，现有岸桥自行式小车牵引式结构的能源消耗较高，增加了港口的运营成本。以某港口为例，2018年该港口岸桥的能源消耗为每月2000吨标准煤，而改造后的岸桥能源消耗降低至每月1500吨标准煤。尽管有所降低，但与先进港口相比，仍存在较大差距。此外，部分岸桥在高温、高湿等恶劣环境下，容易出现电气系统故障，导致停机维修，进一步影响了港口的装卸效率。

(4)在安全性方面，现有岸桥自行式小车牵引式结构存在一定的安全隐患。例如，某港口在2017年发生了一起事故，由于岸桥电气控制系统故障，导致自行式小车失控，撞击到堆场内的集装箱，造成严重损失。此外，部分岸桥的电气线路老化，存在漏电风险，对操作人员和设备安全构成威胁。

(5)在维护保养方面，现有岸桥自行式小车牵引式结构的维护保养工作量大，且难度较高。据统计，某港口的岸桥每年需要投入300万元用于维护保养，而改造后的岸桥每年维护保养费用降低至200万