La maquinaria portuaria de carga y descarga se puede dividir en tres tipos básicos: maquinaria de elevación, maquinaria de transporte y maquinaria de manipulación de carga y descarga. Actualmente, existen más de 100 tipos de maquinaria de carga y descarga utilizadas en los puertos, de los cuales unos 30 son de uso generalizado.
1. Maquinaria de elevación.
Máquina que puede levantar mercancías verticalmente y moverlas horizontalmente. Sus características de trabajo son trabajo repetitivo intermitente y hay un tiempo muerto en cada ciclo de trabajo. La maquinaria de elevación es principalmente una variedad de equipos de elevación. En los puertos se utilizan comúnmente grúas de pórtico, descargadores de barcos de pórtico, descargadores de barcos de puente, grúas pórtico y grúas flotantes (ver barcos grúa). Las terminales de contenedores utilizan principalmente grúas para contenedores en los muelles.
Grúa pórtico.
Tipo de grúa de pluma giratoria, llamada así por su base en forma de pórtico (base de portal), también conocida como grúa pórtico y grúa pórtico. Tiene cuatro mecanismos de coordinación: levantar, rotar, abatir y caminar (Figura 1). Las grúas pórtico se desplazan por vías terrestres. Los vehículos ferroviarios y los coches pueden pasar por debajo de la puerta. Este tipo de grúa tiene una pluma larga, una gran altura de elevación y una rápida velocidad de trabajo de cada mecanismo, por lo que tiene un amplio rango de trabajo, alta productividad y puede equiparse con diferentes dispositivos de recuperación. Por ejemplo, se puede usar un gancho para cargar y descargar artículos pesados como carga y acero, se puede usar una cuchara para cargar y descargar carga a granel y se puede usar un esparcidor especial para cargar y descargar contenedores (pero la eficiencia no es la misma). tan eficiente como el equipo específico para contenedores), por lo que es muy versátil. China produce grúas pórtico con diferentes pesos de elevación, como 5 toneladas, 10 toneladas, 16 toneladas y 60 toneladas.
Portal descargador de buques.
La maquinaria de uso especial derivada de las grúas pórtico, también conocidas como grúas pórtico, se utilizan mayoritariamente para operaciones de descarga de carga a granel en los puertos marítimos. La estructura es similar a la grúa pórtico, pero el pórtico está equipado con un embudo y un sistema de cinta transportadora para recibir carga a granel, y el esparcidor es un cucharón de agarre. Después de que la cuchara toma la carga a granel de la cabina, se levanta y orza para descargar la carga a granel en la tolva en la base de la puerta y luego se transporta al patio mediante el sistema de cinta transportadora. El embudo del pórtico se puede mover para minimizar la carrera de abatimiento, por lo que la productividad es mayor que la de las grúas pórtico de uso general y la resistencia estructural del sistema de pluma también es mayor. El descargador de buques de pórtico fabricado en China tiene una productividad de aproximadamente 800 toneladas por hora y es adecuado para operaciones de descarga de carga a granel en puertos pequeños y medianos.
Puente descargador de buques.
Maquinaria de descarga de buques especial para carga a granel y de alta productividad (Figura 2). La diferencia entre este y el descargador de barcos con cuchara de pórtico es que su movimiento horizontal de la cuchara se logra mediante el carro de cuchara que se desplaza sobre la vía del puente de la grúa, en lugar de mediante la inclinación de la pluma, por lo que tiene una mayor velocidad de movimiento horizontal y. productividad. Actualmente, la productividad de este tipo de descargador de barcos puede alcanzar unas 2.500 toneladas por hora.
Grúa para contenedores costeros.
Es una grúa especial para la carga y descarga de contenedores en buques. Está dispuesto en la parte delantera de la terminal de contenedores y tiene una apariencia similar a un descargador de barcos con cuchara de puente. Hay muchos tipos de grúas para contenedores en muelle. Actualmente, China utiliza dos marcos de puertas delantera y trasera y tirantes para formar un pórtico. El pórtico corre a lo largo de la vía delantera del muelle y el puente se apoya en el pórtico (Figura 3). Para evitar colisiones cuando los barcos atracan y abandonan el muelle, algunos de los voladizos extendidos del puente pueden inclinarse y otros pueden ser telescópicos. El carro móvil avanza y retrocede a lo largo de la vía del puente para levantar el contenedor. Actualmente, las velocidades de elevación comúnmente utilizadas son de 70 a 120 metros por minuto cuando está descargado y de 35 a 50 metros por minuto cuando está cargado con cargas pesadas. La velocidad de desplazamiento del carro es de aproximadamente 120 a 150 metros por minuto y está equipado con accesorios especiales. esparcidores de contenedores y dispositivos antivuelco. El dispositivo tiene una capacidad de elevación generalmente inferior a 40 toneladas y puede levantar de 20 a 30 contenedores TEU por hora.
Grúa pórtico.
Puente grúa con viga principal horizontal apoyada sobre dos patas rígidas. El carro elevador camina sobre la vía de la viga principal. Hay dos tipos de grúas pórtico: de orugas y de neumáticos. El tipo de orugas se desplaza a lo largo de la vía del suelo, mientras que el tipo de neumáticos se mueve con flexibilidad. Se utiliza principalmente para cargar, descargar y apilar contenedores en el patio. La grúa pórtico tipo neumático producida en China tiene una capacidad de elevación de 40 toneladas, puede colocar 6 filas de contenedores dentro del tramo de ruedas y puede apilar 4 capas de contenedores en el tramo.
Grúa flotante.
Una grúa de bandera instalada en un barco de fondo plano o en un barco especial también se llama grúa flotante o barco grúa (ver imagen en color). Debido a que tiene una gran capacidad de elevación y maniobrabilidad, y no se ve afectado por los cambios de nivel del agua, es ampliamente utilizado en operaciones de carga y descarga en puertos marítimos y fluviales.
En los puertos fluviales con grandes diferencias de nivel del agua, se suelen utilizar grúas flotantes junto con teleféricos para las operaciones de carga y descarga. El teleférico es un vagón en forma de cuña con una plataforma de carga, que es arrastrado por un cabrestante y se desplaza sobre la vía del muelle inclinado. Se utiliza principalmente para cargar y descargar mercancías sueltas y pesadas. La capacidad de carga de los teleféricos es generalmente de 10 toneladas y la capacidad de carga máxima es de 150 toneladas. Maquinaria transportadora: Maquinaria que puede transportar mercancías de forma continua, también conocida como maquinaria de transporte continuo. Puede transportar mercancías en cualquier plano, es decir, plano horizontal, plano inclinado o incluso plano vertical. Los transportadores se pueden dividir en dos categorías: aquellos con componentes de tracción y aquellos sin componentes de tracción. El primero utiliza correas, cadenas, cuerdas, etc. para impulsar componentes portantes para transportar mercancías, principalmente cintas transportadoras, y el segundo utiliza gravedad, inercia, fricción, flujo de aire, etc. para transportar mercancías, principalmente transportadores neumáticos; .
2. Maquinaria transportadora.
Cinta transportadora.
Máquina que utiliza una cinta transportadora sin fin en movimiento continuo para transportar mercancías. La cinta transportadora pasa por alto los rodillos de transmisión, redireccionamiento, tensión y otros rodillos y se apoya en muchos rodillos de soporte. Cuando está en funcionamiento, el rodillo de transmisión es impulsado para mover la cinta transportadora a través de la fricción entre el rodillo de transmisión y la cinta transportadora, y las mercancías en la cinta se transportan al lugar de descarga. La cinta transportadora más utilizada es la cinta transportadora, que utiliza cinta adhesiva como cinta transportadora. Los diferentes anchos de cinta y la cantidad de capas de respaldo crean diferentes especificaciones. China ha producido un conjunto de líneas de productos. La cinta producida en algunos países tiene un ancho de 3000 mm. Cuando se transporta a largas distancias, para mejorar la resistencia a la tracción de la cinta transportadora, se utiliza una cinta con núcleo de cable de acero y la distancia de transporte puede exceder los 10 kilómetros.
Las cintas transportadoras portuarias se utilizan para la carga, transbordo y apilado de cargas a granel y forman diversas máquinas especiales, como cargadores de buques de carbón y cargadores de buques de mineral. En algunos países, la productividad de los cargadores de buques de mineral ha alcanzado las 20.000 toneladas por hora, con una velocidad de cinta de 6 metros por segundo. También se puede lograr una alta productividad utilizando transportadores para descargar cargas a granel. En algunas terminales de carbón a lo largo del río Mississippi en los Estados Unidos, se utilizan descargadores de cangilones de cadena para descargar carbón de barcazas de carbón, con una productividad de hasta 3.600 toneladas por hora. El descargador de barcos con cangilones de cadena también se puede utilizar para descargar granos a granel. Se compone de una base de puerta peatonal, un elevador de cangilones de cadena y una cinta transportadora. La cinta transportadora con abrazadera es una cinta transportadora que utiliza dos capas de cinta para sujetar las mercancías para su transporte. También se llama cinta transportadora a presión y también se utiliza para descargar carga a granel.
El puerto fluvial de China utiliza una cinta transportadora llamada "carro de cinta" para transportar carga a granel o en piezas en el muelle inclinado.
Se trata de instalar todo el bastidor del transportador en secciones sobre un carro de vía estrecha de unos 3 metros de largo. El pequeño taller tiene bisagras y la vía se coloca desde la pendiente del muelle hasta la superficie del muelle a través de un arco. Se coloca un cabrestante en la superficie del muelle y todo el transportador es arrastrado por un cable para ajustar su posición de estacionamiento a medida que cambia el nivel del agua. Actualmente, el ancho de banda de los camiones transportadores es de 650 mm y 800 mm, y la longitud es de 100 a 200 metros. La productividad del transporte de carbón a granel es de 400 a 500 toneladas por hora.
Apilador y recuperador.
En el patio de carga a granel (como el carbón), la carga a granel transportada por la maquinaria de transporte se apila o la maquinaria de transporte se suministra con materiales apiladores, recuperadores o apiladores. recuperador. El tipo de maquinaria a elegir depende principalmente del tipo de mercancía y de los requisitos del proceso de carga y descarga. El apilador y recuperador de uso común es el apilador y recuperador de rueda de cangilones. Consiste en una rueda de cangilones montada sobre un estabilizador, una cinta transportadora, un marco, un mecanismo de desplazamiento, etc. Al recuperar materiales, la rueda de cangilones gira para extraer materiales a granel de la pila de carga y verterlos en la cinta transportadora para su salida. Al apilar, los productos a granel enviados por la maquinaria transportadora se apilan a través de la cinta transportadora. La productividad máxima actual del apilador-recuperador de rueda de cangilones producido en China es de 2.000 toneladas de apilado de material y 1.200 toneladas de extracción de material por hora.
3. Carga y descarga de maquinaria de manipulación.
Transportador neumático
Máquina que utiliza el flujo de aire formado por un ventilador en una tubería cerrada para transportar mercancías a granel, también conocido como transportador neumático. El ventilador aspira aire del sistema de tuberías y los productos son succionados hacia el tubo de material desde la boquilla de succión con el flujo de aire de alta velocidad que hace que los productos a granel se transporten en estado suspendido en el tubo de material. los productos a granel se separan del flujo de aire a través del separador y se descargan. Cuando se descarga el alimentador, se completa el proceso de transporte. Este tipo de transportador se utiliza principalmente para operaciones de descarga de granos a granel en los puertos, por lo que también se le llama máquina de succión de granos. Sus ventajas son un equipamiento sencillo y un buen efecto de limpieza de la cabina; sus desventajas son el alto consumo de energía, la imposibilidad de transportar carga con mayor tamaño de partículas y cohesión y el alto ruido durante la operación.
La productividad de descarga de cereales a granel mediante transportadores neumáticos alcanzó las 1.000 toneladas por hora.
Carga y descarga de maquinaria de manipulación.
Las máquinas utilizadas para la carga y descarga, el apilado de carga y el transporte horizontal de carga a corta distancia en los puertos incluyen carretillas elevadoras, carretillas pórtico, volquetes, descargadores de tornillo, tractores y remolques, etc.
Carretilla elevadora.
Maquinaria de carga y descarga equipada con un mástil de elevación y una horquilla de carga delante de un chasis tipo neumático, denominada carretilla elevadora o montacargas. Ampliamente utilizado en muelles, almacenes, cabinas y automóviles. Durante el trabajo, inserte las horquillas en el palet y luego levántelas para levantar la mercancía para las operaciones de apilado. La carretilla elevadora tiene una estructura compacta y buena maniobrabilidad, y puede caminar por pasillos estrechos del almacén o cabina. Si está equipado con diferentes dispositivos de recuperación, como brochetas, abrazaderas de carga giratorias, cubos de carga, abrazaderas de sujeción, etc., puede cargar y descargar una variedad de mercancías. Una carretilla elevadora de gran tamaño equipada con un esparcidor de contenedores especial se convierte en una carretilla elevadora específica para contenedores. Las carretillas elevadoras se pueden dividir en carretillas elevadoras de combustión interna y carretillas elevadoras de batería según sus unidades de potencia; según sus formas estructurales, incluyen el tipo de peso contrapesado, el tipo de movimiento hacia adelante, el tipo de pata insertable, el tipo de horquilla lateral, el tipo de horquilla giratoria, etc.
Carretilla pórtico.
Máquina de manipulación compuesta por un pórtico, un bastidor elevador con horquilla y un mecanismo de desplazamiento tipo neumático (Figura 4), también conocido como carretilla pórtico. . Generalmente impulsado por un motor de combustión interna. Las carretillas pórtico son adecuadas para transportar y apilar artículos largos como acero, madera y cajas largas. Durante el trabajo, el pórtico se coloca sobre la mercancía y las horquillas la recogen para transportarla y apilarla. Con el desarrollo del transporte de contenedores, los puertos de algunos países utilizan carretillas pórtico para transportar contenedores entre el frente de la terminal y el almacén y realizar operaciones de apilamiento en el almacén. Este tipo de carretilla pórtico específica para contenedores está equipada con un esparcidor de contenedores. Cuando el marco del pórtico se monta a horcajadas sobre el contenedor, el esparcidor aterriza sobre el contenedor, lo bloquea con un cierre giratorio hidráulico y luego lo levanta. La altura de elevación del esparcidor debe cumplir los requisitos para apilar de 2 a 3 capas de contenedores.
Tumper.
Un descargador especial que vuelca una góndola de ferrocarril y descarga la carga a granel que contiene. Tiene una alta productividad y es adecuado para grandes terminales profesionales de carga a granel. Según su estructura, el dumper se divide en dos tipos: dumper de rotor y dumper de inclinación lateral. Los volquetes de rotor se utilizan ampliamente. Durante la descarga, la góndola que transporta carga a granel ingresa a la plataforma del rotor del volquete, la presiona con el mecanismo de presión y luego gira de 160° a 180° junto con el rotor, y la carga a granel se descarga en el. Plataforma del rotor, tolva y luego transportado mediante alimentador y cinta transportadora. Los volquetes modernos pueden acomodar dos góndolas a la vez, y las dos están conectadas con un acoplador giratorio para realizar la operación de descarga sin desintegrar el tren, lo que mejora en gran medida la eficiencia de la descarga. Resulta que un dumper de tipo rotor tarda unos 3 minutos en descargar una carga a granel, mientras que un dumper moderno tarda menos de 1 minuto en descargar una carga.
Descargador de tornillos.
Máquina especial fabricada en China en los años 70 para descargar carbón a granel de góndolas de ferrocarril. Se compone de mecanismo en espiral, mecanismo de giro, mecanismo de elevación, mecanismo de marcha, etc. Durante la descarga, se abre la puerta lateral de la góndola y el mecanismo de tornillo presiona horizontalmente desde arriba de la góndola y gira sobre la carga a granel en el vagón para descargar el carbón a granel, que luego es recogido por la cinta transportadora debajo del vagón. El descargador de tornillo unidireccional descarga el camión desde un lado y el descargador de tornillo bidireccional descarga el camión desde ambos lados. La vía de descarga en espiral se coloca a ambos lados de la línea de descarga del ferrocarril. Descarga camiones mientras avanza por la vía, con una productividad de 300 a 400 toneladas por hora.