ZPMC 半自动带斗门机研制成功

 

2018 年 6 月 20 日，ZPMC 制造的 2 台半自动带斗门机在新喀里多尼亚首都努美阿顺利交付。

这两台门机首次配备了 ZPMC 自主研发的半自动操作功能，这也是全球首次有报道的具有半自动功能的带斗门机新喀里多尼亚位于南回归线附近，是法国在大洋洲西南部的海外属地，也是 ZPMC 的产品销售的第 99 个国家/地区。

业主是法国ERAMET 集团旗下的 LENICKLE SLN 公司，主要从事镍矿的开采和加工。这两台门机由振华港通公司制造，电气系统由电气集团提供，半自动功能由智慧集团承担，该项目的成功交付是三家单位通力合作的成果，充分体现了振华集中内部资源进行技术攻关的能力，树立了集团内部合作的典范。

门座式起重机具有工作范围大、适用范围广的特点，是散杂货码头应用最为广泛的起重机机型。但是由于门座式起重机具有起升行程大、变幅运动复杂、回转机构转动惯量大的特点，导致门机的操作难度较大，发生碰撞的几率也相对较高。

特别是由于四连杆变幅机构向内运动时速度递增，抓斗进入料斗上方后速度急剧增大，容易产生较大摆动，稍不注意就容易发生碰撞事故。

因此，要求司机有较高的操作水平和高度的集中注意力。为了避免碰撞 发生，门机司机在料斗上方通常提前减速，导致作业效率降低。由于门机操作难度大，SLN 公司在 2016 年招标时就将半自动操作功能作为必要条件，然而当时国际上还没有具有半自动功能的带斗门机的成功应用，不少企业知难而退。面对用户的特殊需求，公司领导进行了充分讨论，最终决定要迎难而上，和智慧集团充分交流沟通后，组建智慧集团孙博士领衔团队完成带斗门机半自动功能的研发任务，最终赢得了该订单。

实现带斗门机半自动作业的关键在于对门机起升和变幅机构的速度和位置进行精确控制、以及对抓斗的摆动进行有效的控制。而门机四连杆变幅机构的非线性运动特性，以及起升和变幅运动的复杂耦合关系，使得常用的线性控制方法难以应用，给半自动的控制带来很大困难。对此，研发人员通过对变幅机构的运行特性进行详细建模和分析，结合带斗门机的作业过程的调研，精心设计出半自动的运动路径，采用仿真技术不断优化，既能够准确地控制起升和变幅机构的位置、防止抓斗发生摆动，又能保证起升和变幅以尽可能大的速度运行，缩短循环时间。在设计半自动程序时，充分考虑了现场各种可能出现的工况，设计了多种控制策略，兼顾效率、操作便利和安全。

经过紧张的现场调试，最终成功地实现了半自动运行，并经过了实际卸船作业的考验。经现场测试，半自动卸船循环时间小于设计的额定循环时间。

在半自动模式下，司机只需要踩下半自动脚踏板激活半自动作业循环，控制系统即可自动控制起升和变幅同时运动，使抓斗运动到料斗上方并开斗卸料，完成后自动返回船舱，整个过程中无需再操作手柄，只有闭斗抓料需要手动 完成。半自动功能的成功开发降低了对门机司机操作技巧要求，大大降低了司机的劳动强度，获得了用户上下的高度评价，为 ZPMC 赢得了用户的赞赏和信任，同时为新卡后续市场开拓奠定了牢固的基础。带斗门机半自动功能的成功开发对于提高 ZPMC 产品技术水平，增强港口 码头业主的工作效能具有重要的意义。