國外40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車產(chǎn)品及發(fā)展趨勢分析

陸軍軍事交通學(xué)院學(xué)員五大隊(duì)研究生隊(duì) 趙重年 汪子盛陸軍軍事交通學(xué)院軍事交通運(yùn)輸研究所 李紅勛

40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車在國外物流運(yùn)輸領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色，本文概述了其發(fā)展應(yīng)用情況，詳細(xì)介紹了Hammar、 Steelbro、Swingthru、Klaus等四家主流公司的產(chǎn)品現(xiàn)狀，根據(jù)其特點(diǎn)對(duì)40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析，為該車及相關(guān)專用車輛系統(tǒng)設(shè)備今后的研究發(fā)展提供了理論參考。

集裝箱自裝卸運(yùn)輸車，即側(cè)面吊[1]，由卡車頭牽引，底盤前后分別安裝一副外形類似于隨車吊的吊臂，其實(shí)質(zhì)是可以同步運(yùn)作的自卸裝置，作用是將承載的集裝箱整體提升，實(shí)現(xiàn)順裝裝卸、雙側(cè)裝卸及單側(cè)裝卸。40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車作為需求量最高的車型之一，多年來一直受到各大廠商的好評(píng)，隨著運(yùn)輸業(yè)的迅猛發(fā)展，國外企業(yè)對(duì)其研究的進(jìn)程也在不斷加快。

國外 40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車概況

1.發(fā)展概述

世界上第一輛具有40英尺集裝箱裝卸和運(yùn)輸能力（可向上兼容45英尺）的側(cè)裝式整體自裝卸車由Hammar公司于1988年生產(chǎn)。此后，隨著集裝化運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，其類型和數(shù)量不斷增加，應(yīng)用范圍越來越廣。在這種車輛出現(xiàn)以前，40英尺集裝箱的裝卸作業(yè)只能通過大型叉車、集裝箱跨運(yùn)車等裝備完成，而該作業(yè)模式具有很大局限性，一是對(duì)作業(yè)場地要求高，集裝箱跨運(yùn)車主要用于港口裝卸，叉車作業(yè)場地則需要進(jìn)行特殊處理以提高其強(qiáng)度和平整性；二是需要配套40英尺集裝箱運(yùn)輸車，作業(yè)環(huán)節(jié)和裝備類型增多，導(dǎo)致保障效率低。因此，一些大公司相繼研制和生產(chǎn)了針對(duì)40英尺集裝箱的自裝卸運(yùn)輸車，其中大部分車型可向上或向下兼容其他尺寸集裝箱。

2．應(yīng)用情況

國外40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車主要集中在民用領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于鐵、水、公、空集裝化運(yùn)輸各環(huán)節(jié)的銜接。圖1所示為該種車輛典型應(yīng)用情況。除裝卸和運(yùn)輸集裝箱這項(xiàng)基本功能之外，該車還可利用各種專用托盤裝卸和運(yùn)載各種專用裝備和器材、進(jìn)行集裝箱碼垛作業(yè)、與鐵路平車配合進(jìn)行集裝箱投送、利用運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行機(jī)動(dòng)以及在港口與集裝箱跨運(yùn)車相銜接等等。在整個(gè)集裝化物資保障鏈中，40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車可作為港口、火車站、機(jī)場與保障地域之間的聯(lián)接紐帶。

圖1 40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車典型應(yīng)用

國外40 英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車產(chǎn)品現(xiàn)狀

目前，世界上生產(chǎn)和銷售40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車最著名的公司是瑞典的Hammar公司、新西蘭的Steelbro公司和Swingthru公司以及德國的Klaus公司[2]。

1. 主流廠家產(chǎn)品情況

1.1 瑞典Hammar公司

瑞典Hammar公司專門從事集裝箱自裝卸運(yùn)輸裝備的研制、生產(chǎn)和銷售。該公司第一個(gè)生產(chǎn)廠成立于1975年，1985年開始生產(chǎn)軍用產(chǎn)品，并于1998年起進(jìn)一步加大了對(duì)軍品市場的擴(kuò)展力度。

Hammar公司產(chǎn)品包括150系列、160系列、180系列和190系列等多個(gè)品種和規(guī)格，參見圖2。其中，180系列只適用于20英尺集裝箱。

160系列是該公司原SL30 S系列的換代產(chǎn)品，包括160HT和160HS兩種基本車型，具有兩層碼垛能力。此外，該系列還設(shè)置有160T和160S兩種不具備碼垛能力的車型。該系列產(chǎn)品為適應(yīng)不同尺寸集裝箱的作業(yè)需求，采用了與150系列相同的解決方案。

圖2 Hammar公司典型40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車

圖3 150系列基本車型（左為151型）

圖4 為適應(yīng)不同尺寸集裝箱采用的結(jié)構(gòu)方案

190系列包括三種基本車型，分別為195HF、195HC和195HS。195HF采用可伸縮式半掛車車架，前部自裝卸機(jī)構(gòu)可滑移，可適應(yīng)20～40英尺集裝箱。195HC同樣采用可伸縮式半掛車車架，前、后自裝卸機(jī)構(gòu)均可滑移，可適應(yīng)20～45英尺集裝箱。195HS為190系列基本車型，采用固定式車架，但自裝卸機(jī)構(gòu)可沿車架縱梁相對(duì)滑移，以適應(yīng)20～40英尺或20～45英尺集裝箱。Hammar公司40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車主要參數(shù)見表1。

該公司產(chǎn)品具有碼垛、車對(duì)車裝卸和自裝卸等多種作業(yè)功能，其典型應(yīng)用如圖5所示。

1.2 新西蘭Steelbro公司

Steelbro公司40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車廣泛應(yīng)用于全世界60多個(gè)國家的軍事和商業(yè)領(lǐng)域。目前，該公司產(chǎn)品主要包括SB和SE兩個(gè)系列，共九種車型，如圖6所示。

表1 Hammar公司典型40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車主要參數(shù)

圖5 Hammar公司40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車典型應(yīng)用

圖6 Steelbro公司典型40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車

該公司產(chǎn)品的裝卸能力覆蓋33～48t，所有車型均可一次裝卸或運(yùn)輸一個(gè)40英尺或兩個(gè)20英尺集裝箱，動(dòng)力裝置均采用Kubota 42馬力柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。其中，SB361R和SB401R在與鐵路平車配合作業(yè)時(shí)，有彎曲支腿和擴(kuò)展式吊具可選；SE400R操作簡單、維護(hù)要求低，適于在路面條件差、距離保障點(diǎn)較遠(yuǎn)等惡劣環(huán)境下實(shí)施作業(yè)，但不能實(shí)施車對(duì)車作業(yè)；SE402R是該公司產(chǎn)品系列中的最新車型，與SE400R可靠性相當(dāng)，其穩(wěn)定支腿可進(jìn)行車對(duì)車裝卸作業(yè)。Steelbro公司典型產(chǎn)品的主要參數(shù)如表2所示。

表2 Steelbro公司產(chǎn)品型號(hào)及主要參數(shù)

1.3 新西蘭Swingthru公司

新西蘭Swingthru公司以生產(chǎn)雙側(cè)裝卸式集裝箱自裝卸運(yùn)輸車著稱，其產(chǎn)品包括10t、20t、27t和35t四個(gè)噸級(jí)，適應(yīng)的集裝箱尺寸范圍為10～48英尺。其中，20t級(jí)產(chǎn)品只針對(duì)20英尺集裝箱。該公司40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車的型號(hào)及主要參數(shù)如表3所示。

Swingthru系列產(chǎn)品主要采用擺動(dòng)臂式自裝卸機(jī)構(gòu)，參見圖7、8。這種結(jié)構(gòu)形式具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。該結(jié)構(gòu)已由Swingthru公司申請(qǐng)了專利。

液壓穩(wěn)定支腿主要有兩種結(jié)構(gòu)型式。第一種是“H”型支腿，如圖7所示。這種支腿結(jié)構(gòu)簡單，但支撐強(qiáng)度不能太大，主要用在噸級(jí)較小的集裝箱自裝卸運(yùn)輸車上。另外一種是跨置式支腿與斜插式支腿的組合，如圖8。

表3 Swingthru公司產(chǎn)品型號(hào)及主要參數(shù)

圖7 10噸級(jí)40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車

1.4 德國Klaus公司

德國Klaus公司一直致力于為世界各國的軍方提供側(cè)裝式集裝箱自裝卸運(yùn)輸車，其主要產(chǎn)品有KM32、KM26和KM20系列，其中只有KM32系列針對(duì)40英尺集裝箱。圖9所示為該公司產(chǎn)品典型應(yīng)用情況。2001年9月，Klaus公司的產(chǎn)品專利和商標(biāo)授權(quán)給新西蘭Steelbro公司。

Klaus公司KM32系列產(chǎn)品主要參數(shù)如表4所示。

圖8 35噸級(jí)40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車

圖9 德國Klaus公司產(chǎn)品典型應(yīng)用

表4 Klaus公司KM32主要性能參數(shù)

特點(diǎn)及發(fā)展趨勢

1.產(chǎn)品系列化

近年來，40英尺集裝箱發(fā)展迅速，數(shù)量越來越多，應(yīng)用范圍越來越廣。為適應(yīng)不同地域、不同環(huán)境和不同用戶的需求，各大公司相繼發(fā)展系列化產(chǎn)品。如瑞典Hammar公司已發(fā)展了150、160和190三個(gè)系列，包含多種車型；新西蘭Steelbro公司兩個(gè)系列、九種車型分別針對(duì)不同使用環(huán)境；新西蘭Swingthru公司擁有三個(gè)噸級(jí)系列、十二種車型。從各領(lǐng)域應(yīng)用情況來看，要更好地滿足使用需求，在完善現(xiàn)有產(chǎn)品基礎(chǔ)上，還應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展系列化產(chǎn)品。

2.結(jié)構(gòu)輕量化

自裝卸系統(tǒng)自身具有一定質(zhì)量，如Swingthru公司10噸級(jí)產(chǎn)品自裝卸系統(tǒng)（不含動(dòng)力單元）自重2.98t，35t級(jí)產(chǎn)品自重8t。這些質(zhì)量將使車輛有效載荷減小，因此各廠家都在設(shè)法使其輕量化。結(jié)構(gòu)輕量化的主要措施包括選擇高強(qiáng)度材料，優(yōu)化結(jié)構(gòu)使構(gòu)件受力更為合理，在不影響性能的情況下盡可能減小構(gòu)件尺寸，等等。隨著新材料技術(shù)和CAD/CAM技術(shù)的進(jìn)步，自裝卸系統(tǒng)將不斷向輕量化發(fā)展。

3. 應(yīng)用多元化

目前，40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車主要應(yīng)用于民用領(lǐng)域，軍方雖有應(yīng)用，但規(guī)模較小；作業(yè)對(duì)象以集裝箱為主，雖然也有專用托盤和集裝化裝備，但無論是種類還是數(shù)量都相對(duì)較少。隨著美、英等國軍隊(duì)集裝化保障模式的發(fā)展，該裝備在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用將逐漸增多，與之配套的專用模塊也將更為豐富，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏佣嘣?/p>

4. 功能特色化

各公司現(xiàn)有產(chǎn)品基本上都有自身特色的功能，如擴(kuò)展式吊具、自動(dòng)旋鎖、集裝箱鎖止鏈等。市場競爭的加劇和用戶要求的升級(jí)，一定程度上刺激各公司不斷開發(fā)具有特色的功能體現(xiàn)產(chǎn)品的功能優(yōu)勢[3]。

5. 整車自動(dòng)化

現(xiàn)代物流對(duì)運(yùn)輸?shù)谋Ｕ弦笤絹碓礁撸档统杀尽p少隨車人員、提高工作安全性是物流運(yùn)輸發(fā)展的必然要求。因此，整車自裝卸功能的自動(dòng)化水平將是未來評(píng)價(jià)40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車性能優(yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在控制技術(shù)方面，無線遙控技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，節(jié)省時(shí)間和人力，避免盲、死角，提高工作效率；起吊機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)臂和伸縮臂采用液壓同步或異步控制來確保起吊過程的平穩(wěn)性；起吊機(jī)構(gòu)的電控系統(tǒng)中，可編程控制器對(duì)起吊機(jī)構(gòu)和液壓支腿采取互鎖設(shè)計(jì)，降低操作過程的失誤率；在防超載方面，液壓支腿上安裝壓力傳感器，當(dāng)系統(tǒng)載重達(dá)到臨界值時(shí)可提示，防止起吊過程中發(fā)生傾翻事件。

結(jié)語

國外40英尺集裝箱自裝卸運(yùn)輸車在技術(shù)應(yīng)用、保障管理及生產(chǎn)經(jīng)營等方面均已到達(dá)一定高度，但為了更好地適應(yīng)物流運(yùn)輸?shù)母咚侔l(fā)展及愈發(fā)激烈的競爭環(huán)境，相關(guān)研究還需進(jìn)一步深化。相比之下，我國的集裝箱自裝卸運(yùn)輸車產(chǎn)品不具優(yōu)勢，在一些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用上稍有落后。本文對(duì)國外主流企業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行了歸納總結(jié)，指出了該車未來可能的發(fā)展方向，對(duì)我國該類專用車輛的發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義。