轮胎式集装箱龙门起重机(RTG)油改电低架自动取电系统

①课题来源与背景项目来源：根据国家倡导努力建设成资源节约型、环境友好型和谐社会，推进节约能源，提高能源利用效率和经济效益，保障经济快速发展，国内各港口集装箱码头为达到节能减排要求，纷纷寻求高效节能减排技术。2007年年中，港迪电气抓机遇，与深圳赤湾集装箱码头有限公司合作立项，用1年的时间，针对研发出一种油改电低架自动取电系统，解决集装箱码头节能减排目标实现问题。项目背景：过去轮胎式集装箱起重机(RTG)柴油发电机组的有效利用率很低，无功消耗大、油耗惊人、噪声也大、环境污染较大，营运成本过高问题，采用RTG油改电技术后，RTG降低了营运成本，减少了废气等污染物的排放，减少了噪声，改善了工作环境，并保留其原RTG转场灵活特点，故障随着柴油发电机组使用时间的减少而大幅减少，提高了设备运行的稳定性、可靠性。研发RTG油改电自动取电系统能为港口集装箱码头企业提高经济效益、社会效益、生态效益提高了有价值的解决方案。②技术原理及性能指标技术原理：(1)采用低架、侧向组合杆件设计，受电弓自动收放取电，在RTG堆场箱区的盲道中心布置若干立柱，在立柱间侧向布置多层连接杆件，在连接杆件上通过绝缘子安装侧向供电滑触线；立柱两侧布置连接杆件与安装供电滑触线供双侧多台RTG供电；通过结构自重自动放出取电装置，与供电滑触线自动对位，保持90N-120N接触力，增设弹簧式辅助调节装置，始终保持稳定的接触压力值；设计SEW三合一电动驱动绞车及滑轮组绳索驱动取电装置，设计有两级凸轮限位，最大最小幅度限位控制，在有效工作幅度内自动适应与随动；(2)采用直流公用母排供电技术，多台RTG进行能量反馈共用，减少交流谐波产生；(3)集成激光式自动测距、纠偏技术，控制RTG直线行走，用二个激光测距仪，测量距离来判别RTG的跑偏，当跑偏绝对误差大于200mm时，自动纠偏，RTG运行到集装箱堆场端头时，设计减速停止保护，在指定位置进行取电装置的收放操作。性能指标：(1)轮胎式集装箱起重机RTG工作时允许跑偏量200mm；(2)供电滑触线总外宽500mm；(3)集装箱堆场沉降量300mm；(4)取电装置触网力90-120N；(5)RTG大车行驶要求90m/min；(6)上线供电DC650V或AC380V，供电容量不小于280kW。③技术的创造性与先进性：系统采用组合杆件，经优化设计，实现了受电弓自动收放，取得自适应效果，确保了可靠、自动取电；采用直流公用母排供电方式，低成本解决了能量反馈，提高了供电质量；通过低架、侧向、直流供电、激光式自动纠偏等技术的集成优化，实现了轮胎式集装箱龙门起重机转场的无人化。自动对位取电装置，在垂直方向也广泛应用于高速列车、轮胎式集装箱起重机高架供电等，该研究成果是水平方向自动对位的取电系统成功，拓展了自动对位取电装置的使用范围，开拓了自动对位取电装置的使用领域。应用表明，该系统技术创新性强，实用可靠，节能减排效果显著，也为今后港口集装箱码头堆场规划、设备选型提供了有价值的方案。经武汉市科学技术情报研究所查新检索中心对该系统进行科技查新证实：系统技术特征是国内外未见相同的成果、专利及非专利报道，整体技术应属世界首创。鉴定委员会一致认为，该系统技术在轮胎式集装箱龙门起重机油改电领域达到“国际领先”水平。④技术的成熟程度，适用范围和安全性：系统采用成熟机电一体化单项技术优化集成，通过在深圳赤湾集装箱码头有限公司(CCT)实际工程使用，取得了良好的效果。研发的自动对位装置可靠，随动性好，用户使用非常满意。如滑线取电使用广泛，如高速列车、车间行车、船厂起重机、轨道式龙门吊、轮胎式集装箱起重机高架供电、自动化生产线等，使用了几十年，是可靠的供电模式。系统安全性通过了深圳市特种设备安全检验研究院的专项检验，符合《起重机械安全》GB6067-85、《电气装置安装工程起重电气装置施工及验收规范》GB/50256-96、《户外严酷条件下的电气设施》GB/9089-2008、《轮胎式集装箱门式起重机技术条件》GB/T14783-93等相关国家标准的要求。系统配电主要采用港迪电气通过3C认证产品，无论RTG机上或地面电气设备均执行采用港迪电气在湖北省技术质量监督局注册的《起重机电控设备技术条件》标准。⑤应用情况及存在的问题低架自动对位取电系统取得了预期的成果，在技术方面还可以进一步优化设计，如选用其他轻型材料，以减轻设备的自重；如增加摄像监控配套系统；如在寒冷环境下的适应性改进等，将进一步深入研究和完善。⑥历年获奖情况：一种高架直流馈电供电装置专利受理号200720300288.X，已批复在办证。发表论文：《港口科技》2008年第8期(总第28期)-妈湾仓码公司场桥油改电设计与实施。