港口集装箱装卸吊具改造探讨
集装箱起重机吊具智能化管理升级改造

Vol.31No.5General Serial No.345 22EQUIPMENT即TECHNOLOGY集装箱起重机是集装箱码头吊运集装箱的主要设备,其吊具是唯一与集装箱直接接触的部件。
吊具长时间在压力和震动环境下工作,故障率和更换频率较高;因此,大多数集装箱码头配置吊具数量较多,这给吊具管理工作带来一定挑战。
为了确保吊装作业安全,需要统计吊具起吊次数;但在实际操作中,吊具起吊次数统计费时费力。
若能通过技术手段优化吊具起吊次数统计,实现吊具自动识别和起吊次数自动统计功能,将大大节省人力,降低集装箱码头运营成本。
为此,基于远程起重机管理系统(remote crane management system,RCMS)实施吊具智能化管理升级改造,建立全新的吊具远程监控系统,实现吊具自动识别和起吊次数自动统计功能。
1传统集装箱起重机吊具起吊次数统计方法及其弊端在吊具起吊集装箱的过程中,集装箱质量主要由吊具旋锁承载。
受制于旋锁机构特点及其金属特性,吊具旋锁起吊次数及其使用寿命有限。
一般情况下,技术人员定期监控、记录吊具起吊次数,并在其达到一定作业量后对旋锁进行探伤检测,以便根据检测结果确定是否更换旋锁,但在实际操作中存在以下问题:一方面,由于吊具更换频繁,难以精确统计旋锁起吊次数;另一方面,旋锁起吊次数统计耗时耗力,并且容易出现漏记、误记等问题。
虽然吊具电箱配备统计旋锁起吊次数的计数器,但其通过脉冲信号计数,准确性不高;此外,该统计方式需要技术人员在现场逐个查看计数器,工作量较大,加之码头吊具数量众多,很难全面比较吊具作业箱量与旋锁起吊次数。
现代化集装箱码头可以应用RCMS来统计起重机作业情况,但其不能全面反映每个吊具及其旋锁的运行情况。
2集装箱起重机吊具智能化管理原理集装箱起重机吊具大多采用执行器-传感器接口(actuator-sensor interface,ASI)双线通信方式,其具有一定可扩展性,可通过Slave模块的不同输入点为吊具编码;吊具可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)自动识另!]编码后将信息传至起重机主PLC,再通过RCMS将吊具信息传至设备运行控制中心,由后台程序分析吊具信息。
港口装卸作业装备更新与提升研究

港口装卸作业装备更新与提升研究近年来,随着全球贸易的日益繁荣,港口装卸作业成为了连接国际贸易的重要纽带。
然而,随着时间的推移,旧有的装卸作业装备无法满足日益增长的需求,因此对港口装卸作业装备进行更新与提升显得尤为重要。
首先,港口装卸作业是一个极其繁重和复杂的任务,需要大量的人力和物力投入。
传统的人工装卸作业不仅效率低下,而且容易导致人员受伤和物品损坏。
因此,引进先进的装卸作业装备是提高港口作业效率的关键。
其次,随着技术的不断进步,港口装卸作业装备也在不断更新和升级。
自动化装卸机械设备的引入,大大提高了港口作业效率。
例如,集装箱起重机的自动化控制系统能够实现精确的集装箱定位和悬吊操作,大大减少了错误和事故发生的概率。
同时,无人驾驶叉车的运用也使得货物的搬运更加高效和安全。
另外,港口装卸作业装备的提升与更新还需要从环保角度考虑。
传统的装卸作业往往伴随着噪音和废气排放,对周边环境产生不利影响。
因此,引进低噪音、低排放的装卸作业设备是一个非常重要的技术创新方向。
例如,电动堆高车和电动起重机械的使用,减少了噪音和废气的污染,同时也大大提高了港口作业的准确性和安全性。
此外,港口装卸作业装备的更新和提升还需要注重人性化设计。
在传统的装卸作业中,工作人员需要面对重复、枯燥和繁重的工作任务,易导致身体和心理的疲劳。
因此,应对装卸作业装备进行人性化设计,通过人机工程学的原理,使得装卸作业更加高效和舒适。
例如,配备可调节高度的工作台和人体工学座椅,可以减少工作人员的劳损和疲劳。
然而,港口装卸作业装备的更新和提升也面临一些挑战。
首先,成本问题是一个值得关注的因素。
尽管新技术的引入能够提高工作效率,但是装备更新的费用也是巨大的。
如何在平衡成本和效益之间找到一个合适的平衡点,是一个需要认真研究的问题。
其次,人力培训也是一个需要关注的问题。
新型装卸作业装备的使用需要操作人员具备一定的技术和操作经验,因此必须投入资金和精力来进行培训和教育。
DCT码头集装箱装卸桥吊具的安全改造

( )程序设计上改进 2
对 吊具着床 、锁紧、解
吊具旋锁 1 个或 2 个 吊具旋锁漏锁在集装箱外 , 、3
当出现上 述情 况时 ,如 果 司机起 动起 升操作 会 出现
摔箱 事故 。吊具容 易漏锁 箱外 的主要 原 因为 司机 在
4 结 论
经 过 1 多 的跟踪 ,改造 效果 良好 ,并 且该 改 年
升联动 ;对起升系统在陆侧增加一个 5m的减速 区
( 从地 面 向上 ) ,减 少 吊具振 动 过大 ,同时又 可检 测
起升制动器 。原设m左右 ,速度限制为 2 %,现在这一范围内增 0
加 了吊箱后起升 减速功 能 ( 吊箱后起 升行程 约 1 m ,速度限制 不变;对 吊具 的锁 紧、解锁及 着床 )
为保 证 港 口 生 产 , 消 除 这 些 故 障 隐 患 ,从
一
锁限位 的回馈信号加 2S 延时处理 ,保证机械动作
《 重 运 输 机械 》 2O ( ) 起 07 9
8 — 2
维普资讯
准确到位。原除着床 限位有 1 延时外其他 限位也 s 都没有延时 ,现在 的延 时为 2s ;将起 升命令信 号 串人锁紧、解锁电磁阀控制回路 ,确保 只有在无任
验 ,针对吊具 目前的安全技术状况 ,根据不同吊具
的实际情况 ,从提高设备的技术性能 ,尽量减少人
为操作 因素 的思 路考 虑 ,从 吊具 结构 上 和程序设 计
2 面分别 对 吊具进行 改 造 。 方
()单 箱 吊具 插 销 式 吊具一 Q 3—5 1 c ,共 5
台 ,其吊具使用 的限位为电磁式传感器 。锁销式 吊 具一Q 6 9 c 8 C — 、Q 1,共 8台,其 吊具使用 的限位
港口货物装卸设备改造与升级方案设计

港口货物装卸设备改造与升级方案设计下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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如何优化港口货物装卸设施的设计和布局

如何优化港口货物装卸设施的设计和布局为了优化港口货物装卸设施的设计和布局,提高港口的货物处理效率和运营效益,需要从多个方面进行考虑和改进。
本文将提供一些建议和措施,以协助港口管理者和设计师实施优化方案。
首先,一个优化的关键是合理规划和布局港口设施。
设计师应根据港口的地理条件、货物流量以及不同货物的装卸要求,合理确定各种设施的位置和布局。
通常来说,重要的设施如码头、堆场和仓库应该在港口中心区域附近,以便减少货物的运输距离和时间。
另外,设施之间的道路和通道应该宽敞,能够容纳大型运输车辆和起重机械,以确保货物顺畅运输和装卸操作。
此外,设施的布局还应考虑到防火、防污染和安全等因素,以确保港口的可持续发展。
其次,为了提高港口货物装卸效率,可以考虑引入先进的装卸设备和技术。
自动化和智能化设备,如自动起重机、无人驾驶叉车和物联网技术,可以大大减少人力投入和提高装卸速度。
此外,采用现代化的货物管理系统和信息技术,如条码识别、追踪系统和实时数据分析,可以优化货物流程和提高运营效率。
此外,使用高效的装卸工具和设备,如高速起重机、装卸台和输送机,可以减少货物搬移和装卸时间,提高装卸效率。
此外,为了减少装卸过程中的延误和拥堵,港口管理者可以考虑实施有效的调度和协调措施。
通过与船公司、货运代理和物流公司合作,共享信息和资源,可以减少货物装卸间的等待时间和过程中的冲突。
此外,实施有效的调度算法和排队系统,可以合理安排装卸工作的顺序和时间,以避免拥堵和排队。
另外,港口管理者还可以通过提供优惠政策和降低管理费用等方式,促进货物在港口的快速流转和装卸操作的顺利进行。
同时,为了保证港口货物装卸设施的顺利运行,应加强设施的维护和保养工作。
定期检查和维修港口设施,如码头、起重机和道路,可以确保其正常运行和减少故障发生的可能性。
另外,设立专门的维护团队,负责设施的日常维护和紧急修理,可以及时处理设施问题,避免停机和延误。
此外,加强设施的环境保护和安全管理,如妥善处理废弃物、储存危险品和保证员工的安全等,是港口运营的关键环节。
码头货轮集装箱装卸的优化问题

码头货轮集装箱装卸的优化问题一条大型集装箱船,结构示意图如图1所示(集装箱号码含义如图2所示),每个舱要卸一部分箱,装一部分箱,此规模的集装箱装卸吞吐量有时能达到4000个小箱(又叫TEU,Twenty-footEquivalentUnit,国际标准箱单位)。
集装箱码头岸边的大型设备----桥吊,用来将船上的箱卸到码头集卡上或者将集卡上的箱装到船上。
投入的设备多,意味着这条船的作业效率高,但也意味着作业成本高。
基本概念:集装箱龙门吊有:堆场的龙门吊---负责将箱从集卡卸到堆场,或者从堆场装到集卡。
这种龙门吊国内的一般有两种:(1)有轮胎的龙门吊(RTG),不固定在哪个堆场,在A堆场干完了,可以转移到另外一个堆场干;(2)有轨道的龙门吊(RMG),固定只能在轨道上跑,一般一个RMG只能在两个平行的堆场作业。
另外,还有岸边使用的大型龙门吊,称为桥吊,又叫Quay Crane 简称QC。
一般一个QC作业时,需要配5个左右的集卡,堆场配2.5个左右的RTG。
如果计划员计划4个QC,则需要投入20个左右的集卡,10个左右的RTG。
集卡并不是固定跟着其中一个QC,而是系统自动分配它去哪个QC,哪里集装箱装卸的任务紧急去哪里,哪里堵车不去哪里。
问题:参考图3码头集装箱装卸的大致流程图,基于图1的船舶结构示意图和附件中数据(设集装箱装卸的码头为青岛港),投入3个QC时,构造一个数学模型,给出相应成本,效益、效率之间的优化关系。
建模影响因素:(1)堆场、泊位、车道的地理位置布局以及车的行驶路径规划;(2)提前规划卸箱具体位置:卸箱具体位置提前定好后,每个箱的原始位置(岸边泊位)和目的位置(某个堆场的某个箱位)就确定了,可根据最短路径算法获得大致的集卡行驶路径;(3)QC CRANE,RTG,集卡的投入数量,集卡不够,则存在QC等集卡,或者RTG等集卡的情况;(4)QC CRANE的作业效率一般是固定的,但是QC如果等集卡,则装卸的效率就会下降很快;(5)船上卸船箱位的分布:如果要卸船箱集中在相邻的几个贝(就是上面说的舱室,如图2所示,01 03 05 07这些是小贝的号码。
港口集装箱吊具的管理与维护

港口集装箱吊具的管理与维护摘要】本文围绕港口集装箱吊具的管理与维护问题展开分析与探讨,首先对港口集装箱管理现状进行分析,然后总结吊具管理与维护中存在的问题,最后提出吊具管理与维护的改进对策,旨在于促进集装箱吊具管理水平的进一步提升,仅供业内人士参考与借鉴。
【关键词】港口;集装箱;吊具港口集装箱码头现场装卸作业中,装卸设备所发挥的作用是非常巨大的。
集装箱吊具配置数量庞大,种类规模繁多,结构复杂,加之作业环境条件恶劣,技术含量高,因而给管理与维护工作的开展带来非常不良的影响。
尤其在近年来,集装箱吞吐量不断增长,生产规模持续扩大的背景下,集装箱吊具型号种类以及数量还会呈现出更为显著的增长趋势,如何应对这一发展特点,做好针对集装箱吊具的管理与维护工作,已成为业内人士高度重视的一项课题。
本文即就港口集装箱吊具管理与维护的关键问题进行分析与探讨。
1 港口集装箱管理现状对于我国而言,多数港口集装箱码头发展速度缓慢,起步较晚,缺乏专业港口机械技术性人才,尚未形成有实力的区域性港口机械维修专业服务公司,针对机械设备的维护管理尚不具备外包条件。
在这一背景下,针对港口集装箱吊具等相关设备的管理、使用、养护以及维修通常直接交由码头公司自行管理,通过设置设备管理、维修以及使用部门的方式,遵循岗位设置要求确保吊具等相关设备的运转正常。
设备出现故障后,需要码头公司相关部门协同响应,反应时间相对较长,可能一定程度上影响船舶装卸效率。
2 吊具管理维护存在问题1)港口集装箱吊具目前“谁使用,谁保养”的基本原则,场桥、岸桥设备日常维护保养工作多交由司机负责,专职维护保养人员参与实际工作的频率较少,加之负责人在岗期间接受的训练与培训比较有限,对前沿知识与操作技能的掌握不够完善,进而给吊具管理维护带来了一定程度上的影响。
2)为最大限度调动司机人员的主动性与积极性,尝试引入计件工作体系对薪酬进行合理分配,导致司机在日常操作中出现过分重视生产,轻视保养,盲目性赶进度、抢产量的情况,甚至在设备出现问题后采取瞒报的态度,导致设备处于故障运行甚至停机状态。
港口货物装卸设施的装卸流程优化与改进方案

港口货物装卸设施的装卸流程优化与改进方案港口是国际贸易的重要枢纽,货物的装卸流程对港口的效率和竞争力起着至关重要的作用。
随着全球贸易的快速发展和航运业的不断壮大,港口装卸设施的优化与改进迫在眉睫。
在本文中,我将提出一些改善港口货物装卸设施的装卸流程的方案。
首先,优化港口货物装卸设施的布局是提高装卸效率的重要措施之一。
在设计港口装卸设施时,应根据实际情况合理规划和布局不同类型的设施,如码头、仓库、堆场等。
合理的布局可以最大程度地减少货物在港口内的搬运距离,降低装卸时间和成本。
其次,引入先进的自动化技术和设备是改进装卸流程的另一个关键。
自动化技术可以提高装卸的效率和准确性,并减少人工操作的需求。
例如,使用自动化的集装箱码头设备可以实现快速、准确地将货物装卸到集装箱中,并且可以自动完成集装箱的堆叠和拆卸。
此外,还可以使用自动化的输送带系统来实现货物的快速转运,减少搬运过程中的人为错误和延时。
另外,加强信息化管理是优化港口装卸流程的重要手段之一。
通过建立完善的信息系统和网络,可以实现对货物的实时监控和跟踪,提高货物的流转效率和可视化程度。
例如,使用智能化的仓库管理系统可以实现对货物的精确统计和分配,避免货物的过多或过少,提高装卸的效率。
此外,建立与船舶和车辆的信息对接系统,可以实现及时的货物调度和运输,减少货物在港口内的滞留时间。
除此之外,加强港口货物装卸设施的维护和更新也是保证装卸流程顺畅的重要环节。
定期对设施进行检修和维护,及时更换老旧设备,保证设施的正常运行和效率。
另外,港口应不断关注和引进先进的装卸技术和设备,适时更新和升级装卸设施,以适应不断变化的市场需求。
此外,在优化港口货物装卸流程时,还应注重保护环境和提高安全性。
在装卸过程中,应采取相应的环保措施,减少尘土和噪音的污染,保护港口周边的生态环境。
同时,应加强安全管理,确保装卸作业过程中的人员和设备的安全,防止事故的发生,保护港口的安全形象。
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港口集装箱装卸吊具改造探讨
发表时间:2016-03-24T13:46:38.280Z 来源:《基层建设》2015年24期供稿作者:季刚[导读] 上海振华重工股份有限公司江阴分公司通过上文的改造之后,故障率明显降低,有效提高了设备的可靠性,整体改造效果比较理想。
上海振华重工股份有限公司江阴分公司摘要:本文首先介绍了集装箱吊具的工作原理,然后系统阐述了集装箱装卸工艺方式,最后具体研究了集装箱吊具的应用及改造情况。
关键词:港口;集装箱;吊具;改造引言
由于港口吊装工艺中的吊具结构以及现场工况等原因,吊具故障约占场桥总故障的 40%,而其中由于吊具上架接线箱中的模块接线问题导致的故障就占 50%。
为解决此问题可以对吊具进行合理的改造,改造之后能够保证港口生产作业的顺利进行,保证来港的车、船做到及时装卸,减少车船在港停留时间,有效地提高集装箱的装卸效率。
1集装箱吊具的工作原理分析普通的单箱液压传动吊具的工作原理主要是将司机发出的各项指令通过控制系统及连接电缆传送到吊具,吊具根据发出的信号相应的电磁阀动作,将油泵产生的高压油送到各个执行机构,实现吊具各项动作。
吊具需能过一根电缆将司机室与吊具联系起来,这样能够满足发送指令信号和信息反馈的作用。
吊具的各种动作均是通过液压系统来进行传动的,液压系统由液压油泵、溢流阀换向阀等各种控制和保护液压阀、旋锁油缸、伸缩油马达、摆动马达以及油箱油管等组成。
司机通过控制操作台上各种开关与按钮发出指令,指令信号进出控制系统PLC,PLC根据预设的程序判断条件满足后输出信号,PLC 发出的信号通过吊具电缆传送到吊具,吊具上相应的电磁阀得电动作后接通液压油路,这样吊具就能够实现相应的动作。
一旦动作到位,就很快通过限位将信号反馈给控制系统,并通过指示灯等提示司机。
而目前发展很快的遥控吊具和电动吊具则是在传统吊具的基础上的改进与发展。
遥控吊具和电动吊具主要是采用电动机驱动来取代传统的液压系统。
其中遥控吊具主要是通过红外线无线传输的方式来传送控制信号和反馈信号。
主要分为两步来完成,一是遥控发出信号,接收装置完成信号接收工作。
吊具的动力主要是由上架起升滑轮上已安装的发电机通过发电及蓄电调节装置来提供动力。
2港口集装箱装卸吊装工艺
吊装工艺方法又称“垂直作业方式”,即岸边采用起重机用吊上吊下的方式来装卸船上集装箱。
这种装卸方法,一般在码头前沿设置集装箱起重机,目前使用较多的是岸边集装箱起重机-即集装箱装卸桥(简称岸桥),进行集装箱的进出舱作业,再配以其他机械进行水平搬运和堆场作业来完成集装箱的装卸。
集装箱吊装工艺系统根据堆场上使用的机械类型可分为底盘车系统、跨运车系统、集装箱龙门起重机系统、跨运车-集装箱龙门起重机混合系统等。
其典型的集装箱装卸船工艺流程有以下几种。
(1)船舶—岸边集装箱起重机—牵引车+集装箱挂车(底盘车)—堆场该工艺系统主要由岸边集装箱起重机和水平搬运的牵引车、集装箱挂车组成。
码头的前沿采用岸边集装箱起重机承担船舶的装卸作业。
集装箱卸船时,岸边集装箱起重机将集装箱从船上吊下,放置在集装箱挂车上,然后用牵引车将载有集装箱的挂车拖到集装箱堆场按顺序排列停放,等待运出港外,牵引车脱离底盘车返回码头前沿,继续接运。
集装箱装船时,由集装箱牵引车将载有集装箱的底盘车从堆场拖到码头前沿,由岸边集装箱起重机将集装箱吊装上船。
(2)船舶—岸边集装箱起重机—跨运车—堆场该工艺流程主要由岸边集装箱起重机和水平搬运、堆场堆拆箱的跨运车组成。
码头前沿采用岸边集装箱起重机承担船舶的装卸作业,跨运车承担码头前沿与堆场之间的水平运输,以及堆场的堆码和进出场车辆的装卸作业。
即“船到场”作业是由岸边集装箱起重机将集装箱从船上卸到码头前沿,再由跨运车将集装箱搬运至码头堆场的指定箱位;“场到船”作业过程相反;“场到场”、“场到集装箱挂车”、“场到货运站”等作业均由跨运车承担。
(3)船舶—岸边集装箱起重机—集装箱拖挂车(简称集卡)—集装箱龙门起重机—堆场该系统主要由岸边集装箱起重机和水平搬运的集装箱拖挂车、堆场作业的集装箱龙门起重机组成。
码头前沿采用岸边集装箱起重机承担船舶的集装箱装卸作业,码头前沿至堆场、堆场间的水平运输由集装箱拖挂车完成,龙门起重机承担码头堆场的装卸和堆码作业。
(4)船舶—岸边集装箱起重机—跨运车—集装箱龙门起重机—堆场。
从经济性和装卸性能的观点来看,前三项吊装工艺系统方案各有利弊,目前世界上有些港口采用了前述工艺方案的混合系统,跨运车与集装箱龙门起重机混合系统,其主要特点是:船边的装卸由岸边集装箱起重机承担;进出口集装箱的水平运输、堆码和交货装车由跨运车负责完成;货场的装卸和堆码由轨道式龙门起重机完成。
3集装箱吊具的应用范围
随着集装箱运输的对效率的要求不断提高,对集装箱装卸技术提出了新的要求,要求具有更加灵活和作用方便的技术来取得传统的集装箱装卸技术,就相应的推动了集装箱吊具的改进和发展,而集装箱吊具的发展,也推动了集装箱运输业的进步。
每种集装箱装卸吊具因其性能的不同,在实际中的应用范围也是存在很大的差别的。
比如,普通单箱吊具已有几十年的应用,技术性能与表现均已稳定成熟,目前在世界各大集装箱码头得到最广泛的应用,但因自身的装卸效率的限制,比较适合作业船型小、作业量较少、规模较小的码头,以及堆场集装箱起重机,而不能够适应大型的现代化集装箱码头的岸边集装箱起重机。
而遥控和电动吊具由于装备设计技术上的一些问题还有待解决,目前还处在试验阶段,没有获得更加广泛的应用,只有很少一些码头尝试使用这种吊具。
目前发展来看,在吊具中普通中锁可移动双箱吊具得到越来越广范的应用。
这类吊具技术已发展相对比较成熟,操作相对并不算复杂,在大型现代化的集装箱码头中获得越来越广泛的应用。
4集装箱吊具的具体改造应用
随着码头对现场设备稳定性要求的不断提高,解决集装箱装卸桥(场桥)一些故障率比较高的关键点成为重中之重。
针对这个问题,采用了减少模块和电源数量以及增加柔性缓冲装置的改进措施。
4.1吊具改造方面
某码头现有吊具使用的模拟量输入模块的控制方式由上架内 PLC 程序控制并处理,通过ASI通信模块完成通信,所以对ASI通信模块的稳定性提出了很高的要求,目前吊具出现的通信故障多为ASI 模块线路出现问题,所以减少模块数量成为最直接且效果明显的方法。
改造的整体想法是通过减少模块和电源数量,增加维修空间,降低故障率。
具体做法:拆除1块ASI 电源和1块CP343-2模块;吊具垂缆用2芯作为 ASI +-;小车架接线箱内4块模拟量模块也相应改为同一路ASI,并对上架程序进行修改,重新配置模拟量模块地址。
改造后可有效地提高设备的可靠性以及可维护性。
4.2接线箱内模块底板缓冲器的改造
造成通信模块线路故障的另一因素是现有的减振装置的设计卸陷,改造前设备作业时的振动通过模块底板下方的弹簧缓冲,由于弹簧柔性较差,不能有效缓解对安装在底板上方模块的较大冲击,造成模块松动、接线断线等。
拆除原有的减振装置,采用双层缓冲的方式解决减振问题,用柔性较好的弹簧外加材质为聚氨酯的减振垫,在原来单一弹簧装置的基础上添加1套4件聚氨酯材质的缓冲器,最大化缓解冲击,提高了设备的抗冲击能力,增加设备的稳定性,双重作用缓解振动带来的冲击。
聚氨酯材质的主要特点是在固化后有较高的机械强度、良好的抗压缓冲性能、抗撕裂性能、与金属结合力好、环保等。
结语
通过上文的改造之后,故障率明显降低,有效提高了设备的可靠性,整体改造效果比较理想。
参考文献:
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[2]肖向东.集装箱码头装卸设备的新发展[J].起重运输机械,2004,06.
[3]张湛.林中江.新型集装箱吊具[J].现代机械运输,2005,08.。