整个集装箱码头机械化系统包括码头前沿设备、水平搬运设备、堆场作业设备及拆装箱设备等。

5.3.1 码头前沿设备

1.岸壁集装箱起重机 （Quayside Container Crane）

岸壁集装箱起重机又称集装箱装卸桥，是集装箱码头前沿装卸集装箱船舶的作业机械，现代化集装箱码头普遍采用岸壁集装箱起重机来装卸集装箱船舶，岸壁集装箱起重 机从外表框架形式上看有A形和H形两种，如图5-4所示。

图5-4 岸壁集装箱起重机

岸壁集装箱起重机技术参数如下：

（1）起重量。岸壁集装箱起重机的起重量根据用途不同有所差异，起重量是指起吊最大集装箱重量与吊具重量之和。国际上岸壁集装箱起重机的起重量多为40.5 t （30.5+10）。岸壁集装箱起重机吊具下面起吊最大箱子的重量即为岸壁集装箱起重机的额定起重量。

（2）起升高度。集装箱装卸的起升高度由两部分组成，即轨顶面以上的高度和轨顶面以下的高度，它取决于集装箱船舶型深、吃水、潮差、甲板面上装载集装箱层数以及 码头标高等因素。

一般岸壁集装箱起重机轨顶面以上高度约25 m，轨顶面以下高度约12 m，故集装箱装卸总起升高度为37 m。

（3）外伸距。外伸距是指岸壁集装箱起重机轨道中心线向海侧至集装箱吊具铅垂中心线之间的最大水平距离。它主要取决于来港船型型宽以及装卸时允许向外横倾3°等因 素。外伸距一般为35～38 m。

（4）内伸距。内伸距是指岸壁集装箱起重机轨道中心线向陆侧至吊具铅垂中心线之间的最大水平距离。内伸距的作用，一是放置集装箱，二是放置集装箱舱盖板。一般内 伸距为8～16 m。

（5）轨距。轨距是指岸壁集装箱起重机两行走轨道中心线之间的水平距离。轨距的大小影响到岸壁集装箱起重机的稳定性，轨距太小对岸壁集装箱起重机是不利的。一般 考虑要在轨距内布置3条跨运车的作业线，故轨距一般为16 m。

（6）横梁下面的净空高度。横梁下面的净空高度是指岸壁集装箱起重机横梁的下部到轨顶面之间的垂直距离。一般取决于最大搬运集装箱机械的最大高度。目前的岸壁集 装箱起重机横梁下面净空高度为10 m。

（7）基距。基距是指同一轨道两个主支承中心线之间的距离。考虑到门框内要能安全地通过12.2 m（40 ft）型的集装箱，一般基距为16.8 m。

（8）生产率。岸壁集装箱起重机的效率取决于起重小车的起升、下降以及行走速度等因素，一般岸壁集装箱起重机装卸效率20～35箱/h左右。

为了提高码头的装卸效率，岸壁集装箱起重机在基本型的基础上进行了技术改进，不仅采用了双小车吊运，还采用双40ft箱吊具和三40ft箱吊具，双40ft集装箱半挂车也开始在港区内应用，如图5-5所示。

图 5-5 高效率装卸起重机

2.多用途桥式起重机

多用途桥式起重机即多用途装卸桥，可用于装卸集装箱、重件、成组货物及其他货物。一般在多用途码头采用，装卸效率为20箱/h左右。主要缺点是自重大、轮压大、移 机不便，造价也较高。

3.高架轮胎式起重机

高架轮胎式起重机类似普通轮胎式起重机，机动性较大，通用性好，可任意行走，配备专用装卸吊具和属具，可装卸集装箱、散件杂货等，在多用途泊位使用。主要缺点 是自重较大，对码头承载能力要求较高，增加了码头建设投入，而且造价也较高。

4.其他机械

适用于吞吐量较小的港口，主要有内河港口的浮式起重机，多用途门式起重机等。

5.3.2 水平运输设备

1.跨运车（Straddle Carrier）

跨运车是一种专用于集装箱短途搬运和堆码的机械。其结构如图5-6所示。

跨运车在作业时，以门形车架跨在集装箱上，并由装有集装箱吊具的液压升降系统吊起集装箱进行搬运和堆码。该机的最大特点是机动性好，可一机多用，既可用于码头 前沿至堆场的水平运输，又可用于堆场的堆码、搬运和装卸车作业。主要缺点是价格昂贵，维修费用较高，驾驶员的视野有待改善。此机型在欧洲集装箱码头采用较多。

图5-6 跨运车

2.集装箱牵引车—底盘车（Sem-Trailer Tractor）

集装箱牵引车是专门用于牵引集装箱底盘车的运输车辆。其本身没有装货平包，不能装载集装箱，通过连接器与底盘车连接，牵引底盘车运输，从而实现搬运作业的目的。

底盘车是一种骨架式拖车，装有轮胎的车架，前面有支架，后面有单轴一组轮胎或双轴两组轮胎。车上装有扭锁插头，能与集装箱的角件相互锁紧。

牵引车及底盘车结构见图5-7。集装箱牵引车—底盘车的特点是运行速度快，拖运量大，设备价格较低，营运成本较低，我国大多集装箱码头采用它。

图5-7 牵引车—底盘车示意图

5.3.3 堆场作业设备

1.轨道式门式起重机 （Rail Mounted Transtainer）

轨道式门式起重机是集装箱码头堆场进行装卸、搬运和堆码集装箱的专用机械。它由两片双悬臂的门架组程，两侧门腿用下横梁连接，支承在行走轮台上，可在轨道上行 走。该机可堆4～5层集装箱，可跨多列集装箱及跨一个车道。因而，堆存能力大，堆场面积利用率高。由于结构简单，操作容易，便于维修保养，易于实现自动化。主要 缺点是因为要沿轨道运行，灵活性较差。由于跨距大，对底层箱提取困难，常用于陆域不足且吞吐量大的集装箱码头。其结构如图5-8所示。

图5-8 轨道式门式起重机

2.轮胎式门式起重机 （Rubber Tired Transtainer）

轮胎式门式起重机是最常见的集装箱堆场作业机械。它主要用于集装箱堆场的装卸、搬运及堆场作业。它由前后两片门框和底梁组成的门架，支承在充气轮胎上，可在堆 场上行走，并通过装有集装箱吊具的行走小车沿着门框横梁上的轨道行走，从底盘车上装卸集装箱和进行堆码作业。该机主要特点是机动灵活，可从一个堆场转移到另一 个堆场作业，可堆3～4层集装箱，提高了堆场面积利用率，并易于实现自动化作业。主要缺点是自重大、轮压大、轮胎易磨损、造价也较高，适用于吞吐量较大的集装箱 码头。其结构如图5-9所示。

图5-9 轮胎式门式起重机

3.跨运车

参阅前面所述水平运输设备。

4.叉车 （Folk lift）

集装箱叉车是集装箱码头常用的机械。可用于集装箱堆场装卸、堆码及搬运作业，也可用于装卸船及拆装箱作业，如图5-10所示。

图5-10 集装箱叉车（10 t用）（单位：mm）

根据货叉设置的位置不同，叉车可分为正面集装箱叉车和侧向集装箱叉车两种。正面集装箱叉车是指货叉和门架设置在车体正前方的叉车，如图5-10所示。而侧向集装箱叉车是指货叉和门架位置在车体侧面的叉车，如图5-11所示。为了方便装卸集装箱，叉车配有标准货叉及顶部起吊和侧面起吊的专用属具。

图5-11 侧叉式叉车

集装箱叉车主要优点是：机动灵活，可一机多用，既可作水平运输作业，又可作堆场堆码、搬运及装卸作业；造价较低，使用方便，性能可靠。缺点是轮压较大，要求场 地承载能力高，因而场地土建投资较多。该机特别适用于空箱作业。一般在集装箱吞吐量较少的多用途泊位上使用。

5.集装箱正面吊运机

集装箱正面吊运机（如图5-12所示）的结构特点表现在设置有可伸缩和左右共旋转120°的吊具，可伸缩的吊臂能够使正面吊运机跨过第一排直接抓取第二排的集装箱， 减少倒箱次数；可左右共旋转120°的吊具能够在正面吊运机与集装箱不正对的情况下直接抓取集装箱，减少调整叉车的时间，便于在堆场作吊装和搬运。设置有可变幅的 伸缩式臂架及多种保护装置，能保证安全操作。可加装吊钩，吊装其他重、大件货物。

图5-12 集装箱正面吊运机

该机主要优点是：机动性强，可一机多用，既可作吊装作业，又可短距离搬运，一般可吊装4层箱高，并且稳性好，轮压也不高，因此是一种比较理想的堆场装卸搬运机械 。该机适用于集装箱吞吐量不大的集装箱码头，也适用于空箱作业。

6．集装箱叉车

集装箱叉车（如图5-13）所示的门架可垂直伸缩，但吊具不可左右旋转，抓取集装箱时必须与集装箱垂直且居中，且只能对第一排的集装箱进行作业，所以其机动性比正 面吊稍差，主要用作堆垛空集装箱等辅助性作业，也可在集装箱吞吐量不大（年低于3万标准箱）的综合性码头和堆场进行装卸与短距离搬运。

图5-13 集装箱叉车

7．集装箱堆垛机

集装箱堆垛机与集装箱叉车相比，吊具的位置发生了改变，能够从侧面抓取集装箱，便于司机观测顶角件上的吊孔，因此，提高了门架的高度，最高可堆存8层集装箱，主要用作在堆场堆垛空集装箱。如图5-14所示。

图5-14 集装箱堆垛机

8.其他机型

汽车起重机和轮胎起重机机也可作空箱堆码作业，适用于吞吐量少的通用码头，如图5-15。

图5-15 汽车起重机

5.3.4 拆装箱机械

集装箱码头的拆装箱作业一般采用1.5～3 t的低门架叉车、手推搬运车等，如图5-16所示。

图5-16 拆装箱机械