1.陸軍軍事交通學(xué)院軍事交通運(yùn)輸研究所 李紅勛 趙重年
2.陸軍軍事交通學(xué)院投送裝備保障系 汪正西
集裝箱運(yùn)輸是對傳統(tǒng)運(yùn)輸方式的一次革新,具有效率高、貨損少和速度快等優(yōu)點(diǎn),目前廣泛應(yīng)用于世界范圍內(nèi)。簡述了集裝箱運(yùn)輸車國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r,并對其發(fā)展特點(diǎn)及趨勢進(jìn)行了分析,為集裝箱運(yùn)輸車后續(xù)的相關(guān)研究提供了參考。
隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,國內(nèi)外對貨物的運(yùn)輸方式提出了新的要求。集裝箱運(yùn)輸具有效率高、貨損少、安全可靠、便于門對門運(yùn)輸、速度快等優(yōu)點(diǎn),且可與鐵水公空等多種方式相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)多式聯(lián)運(yùn),已經(jīng)成為一種必不可少的運(yùn)輸方式,是對傳統(tǒng)運(yùn)輸方式的一次重大革新。隨著集裝箱運(yùn)輸方式的興起,用來運(yùn)輸集裝箱的設(shè)備也隨之產(chǎn)生。集裝箱運(yùn)輸車能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)輸機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化,可充分發(fā)揮集裝箱運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢,在公路集裝箱運(yùn)輸中起著不可替代的作用。
集裝箱運(yùn)輸車是一種專門用于運(yùn)輸集裝箱的車輛,與傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式相比,其裝卸環(huán)節(jié)少且受氣候影響小,是一種高效率、高效益的運(yùn)輸設(shè)備,集裝箱運(yùn)輸車如圖1所示。用于公路運(yùn)輸?shù)募b箱運(yùn)輸車主要由牽引車頭、集裝箱半掛車、轉(zhuǎn)鎖裝置和其他零部件組成。
▲圖1 集裝箱運(yùn)輸車
集裝箱運(yùn)輸車按車架的類型可分為平直式、鵝頸式、階梯式和井型式[1]。平直式集裝箱運(yùn)輸車按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又可分為平板式、骨架式,目前應(yīng)用最為廣泛。平板平直式集裝箱運(yùn)輸車適應(yīng)工況性能較好,但其空車質(zhì)量較大,造價(jià)過高;骨架平直式集裝箱運(yùn)輸車自身質(zhì)量較小,結(jié)構(gòu)簡單,便于制造且成本較低。鵝頸式集裝箱運(yùn)輸車能夠降低車輛承載高度與質(zhì)心,便于運(yùn)輸,適合運(yùn)輸20ft的集裝箱和帶有鵝頸槽的40ft及以上集裝箱。階梯式與井型式集裝箱運(yùn)輸車能夠極大地降低車輛質(zhì)心,保證車輛運(yùn)輸?shù)陌踩?,但車輛較長,增加了制造成本。集裝箱運(yùn)輸車按車架長度可分為固定長度和可變長度。固定長度的集裝箱運(yùn)輸車能夠運(yùn)輸20ft、40ft、45ft、48ft和53ft集裝箱??勺冮L度集裝箱運(yùn)輸車包括車架可伸縮和副車架可伸縮,其能夠運(yùn)輸20~53ft范圍的集裝箱。
集裝箱運(yùn)輸車靈活、快速、高效,主要應(yīng)用在港口集裝箱碼頭、物流中心、機(jī)場、火車站等地,能夠在各種不同復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)輸。隨著現(xiàn)代軍事的發(fā)展,提高軍事裝備的機(jī)動(dòng)能力愈加重要,因此集裝箱運(yùn)輸車也被應(yīng)用于軍事方面,提升軍事后勤保障能力。
1.1 北美
美軍集裝箱運(yùn)輸車有M871和M872半掛車,主要用于后方地區(qū)集裝箱的運(yùn)送,并在主要道路上持續(xù)高速運(yùn)行。M871半掛車為兩軸拖車,主要裝載20ft集裝箱;M872半掛車(見圖2)為三軸拖車,主要裝載40ft集裝箱,具體參數(shù)如表1所示。
表1 集裝箱運(yùn)輸車M871和M872參數(shù)
▲圖2 集裝箱運(yùn)輸車M872
Chassis King公司制造的可伸縮集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖3)采用可移動(dòng)輪架,主要裝載40~53ft的集裝箱,即裝載1個(gè)40ft或45ft或48ft或53ft集裝箱,能夠合理分配車輛載荷,有效地提高了車輛運(yùn)輸?shù)陌踩耘c靈活性;制造的可滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖4)具有較高的靈活性和運(yùn)輸安全性,且質(zhì)心較低,一般裝載20~40ft的集裝箱,即裝載1個(gè)20ft或40ft集裝箱。
▲圖3 Chassis King公司可伸縮集裝箱運(yùn)輸半掛車
▲圖4 Chassis King公司可滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車
Combo制造的可滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖5)具有較高的靈活性,且車輛質(zhì)心較低,能夠保證集裝箱較小的離地高度,保證了運(yùn)輸安全性,其主要裝載20~45ft集裝箱,即裝載1個(gè)20ft或40ft或45ft集裝箱。
▲圖5 Combo可滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車
1.2 歐洲
德國企業(yè)生產(chǎn)制造的自動(dòng)導(dǎo)航集裝箱運(yùn)輸車借助先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng),可減少員工開支,運(yùn)營成本也大大降低,該運(yùn)輸車廣泛應(yīng)用于荷蘭鹿特丹港。
Ravens公司生產(chǎn)的可拆裝模塊式集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖6)在保持原有集裝箱運(yùn)輸車優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上[2],解決了運(yùn)輸小規(guī)格集裝箱所出現(xiàn)的資源浪費(fèi)問題,提高了運(yùn)輸效率。
▲圖6 Ravens公司可拆裝模塊式集裝箱運(yùn)輸半掛車
Schmitz公司設(shè)計(jì)制造的滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖7)具有較高的靈活性和運(yùn)輸適應(yīng)性,且質(zhì)心較低,保證了運(yùn)輸安全性,其通常用于裝載20~45ft集裝箱,不同尺寸集裝箱的裝載方式如圖8所示;制造的可伸縮集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖9)主要用于裝載20~45ft集裝箱,不同尺寸集裝箱的裝載方式如圖10所示。
▲圖7 Schmitz公司滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車
▲圖8 滑動(dòng)副車架集裝箱運(yùn)輸半掛車裝載方式
▲圖9 Schmitz公司可伸縮集裝箱運(yùn)輸半掛車
▲圖10 可伸縮集裝箱運(yùn)輸半掛車裝載方式
梁山亞隆機(jī)械制造有限公司制造的YL9350TJZ集裝箱半掛車(見圖11)是三軸八輪的骨架式集裝箱運(yùn)輸半掛車,長為7 200 mm,寬為2 480 mm,高為1 650 mm,整備質(zhì)量為3 500 kg,主要用于裝載20ft集裝箱。
▲圖11 L9350TJZ集裝箱半掛車
中集陜汽重卡專用車有限公司生產(chǎn)的ZJV9401TJZXA集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖12)為骨架集裝箱運(yùn)輸半掛車,整備質(zhì)量為5 000 kg,采用大鵝頸結(jié)構(gòu),裝載平面較低,保證其裝載方便性與安全性,主要裝載20ft集裝箱。
▲圖12 ZJV9401TJZXA集裝箱運(yùn)輸半掛車
安徽開樂專用車輛股份有限公司主要生產(chǎn)三軸骨架集裝箱運(yùn)輸半掛車,結(jié)構(gòu)種類較多,極大地滿足了國內(nèi)集裝箱運(yùn)輸車市場,其大多裝載40ft集裝箱,運(yùn)輸半掛車產(chǎn)品如表2所示。
表2 安徽開樂專用車輛股份有限公司運(yùn)輸半掛車產(chǎn)品
山東東峻汽車科技有限公司生產(chǎn)的集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖13)具有較高的安全性及可靠性,深受廣大客戶滿意,在國內(nèi)廣泛應(yīng)用,且遠(yuǎn)銷國外,如巴基斯坦、剛果、蘇丹及非洲其他地區(qū),其產(chǎn)品主要裝載20ft、40ft、45ft、48ft及53ft集裝箱。
▲圖13 東峻汽車科技有限公司集裝箱運(yùn)輸半掛車
山東魯興專用車制造有限公司生產(chǎn)的集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖14)主觀結(jié)構(gòu)為直梁或前脖小鵝頸樣式,強(qiáng)度較高,能夠長期反復(fù)應(yīng)用,廣泛用于港口、船舶、公路、中轉(zhuǎn)站等物流系統(tǒng)。
▲圖14 魯興專用車制造有限公司集裝箱運(yùn)輸半掛車
梁山長虹掛車制造有限公司生產(chǎn)的LCH9350TJZ骨架式集裝箱運(yùn)輸車(見圖15)采用優(yōu)質(zhì)兩車軸,承重能力較好,不易變形,提高了運(yùn)輸安全性。其整備質(zhì)量為4 500 kg,是基于各種運(yùn)輸環(huán)境,借鑒國內(nèi)外先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)與理念制造出的一種新車型,主要裝載40ft集裝箱。
▲圖15 LCH9350TJZ骨架式集裝箱運(yùn)輸車
梁山旭通專用車有限公司生產(chǎn)的集裝箱運(yùn)輸半掛車(見圖16)整車整備質(zhì)量為15 000kg,車身采用高強(qiáng)度輕型材料,結(jié)合電腦優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),不僅有效增加了車身長度,還減輕了自重,較好地滿足了各種運(yùn)輸環(huán)境需求,是實(shí)現(xiàn)集裝箱快速運(yùn)輸?shù)妮^優(yōu)方式。
▲圖16 旭通專用車有限公司集裝箱運(yùn)輸半掛車
為提高集裝箱運(yùn)輸車的工作效率,整車選擇高強(qiáng)度輕質(zhì)材料,基于電腦技術(shù)對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并選擇合理的零部件總成,不僅提高了整車性能,而且有效增加了車身長度又減輕了自重,真正做到減重不減載,實(shí)現(xiàn)了集裝箱快速運(yùn)輸,因此輕量化設(shè)計(jì)將是集裝箱運(yùn)輸車未來的發(fā)展趨勢之一。
國內(nèi)外集裝箱運(yùn)輸業(yè)發(fā)展迅速,迫切需要對集裝箱運(yùn)輸車進(jìn)行系列化設(shè)計(jì),以加快其生產(chǎn)制造。系列化設(shè)計(jì)主要包括運(yùn)輸車分類、使用條件、基本動(dòng)力指標(biāo)、總成結(jié)構(gòu)和參數(shù)系列化等,已有一些不符合系列化要求的車型進(jìn)行了整改,因此系列化設(shè)計(jì)也是集裝箱運(yùn)輸車未來的發(fā)展趨勢之一。
目前國內(nèi)外集裝箱運(yùn)輸車多種多樣,其車身零部件趨于多樣化。為提高車身零部件的通用性和可換性,研究人員綜合考慮了不同車型和不同企業(yè)集裝箱運(yùn)輸車產(chǎn)品的多樣性,使其趨于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),促進(jìn)其維修方便性,也縮短了設(shè)計(jì)周期。
現(xiàn)代物流促使集裝箱運(yùn)輸車必須滿足高效運(yùn)輸,基于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)與機(jī)械電子技術(shù),采用自動(dòng)導(dǎo)引系統(tǒng)使得集裝箱運(yùn)輸車能夠在港口碼頭與堆場之間自由穿梭[3],實(shí)現(xiàn)了運(yùn)輸自動(dòng)化,大大減少了勞動(dòng)人數(shù)與作業(yè)時(shí)間,提高了運(yùn)輸效率。配有自動(dòng)化導(dǎo)引系統(tǒng)的集裝箱運(yùn)輸車廣泛應(yīng)用于荷蘭鹿特丹港,且可與港口大門識別系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)集裝箱運(yùn)輸車有效、安全和便捷地出入大門,因此智能化是集裝箱運(yùn)輸車的發(fā)展趨勢之一。
集裝箱的通用尺寸趨于多樣化,故對集裝箱運(yùn)輸車的要求也越來越多,即工作適應(yīng)性更強(qiáng)。目前,已有部分集裝箱運(yùn)輸車能夠裝載所有尺寸規(guī)格的集裝箱,實(shí)現(xiàn)一車多用,具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。對于不同的氣候、工況、場合,要求運(yùn)輸車具有較好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠全天候、全環(huán)境進(jìn)行工作。因此,適應(yīng)性更強(qiáng)為其發(fā)展的趨勢之一。
集裝箱運(yùn)輸車具有靈活、高效、安全和適應(yīng)強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于港口集裝箱碼頭、物流中心、機(jī)場、火車站等,實(shí)現(xiàn)不同復(fù)雜環(huán)境下的運(yùn)輸。國內(nèi)外集裝箱運(yùn)輸車都發(fā)展到了一定高度,并正在不斷研發(fā)和推出新的產(chǎn)品,但為了滿足不斷發(fā)展的現(xiàn)代集裝箱運(yùn)輸業(yè)和復(fù)雜的工況,還需要進(jìn)行深入的研究創(chuàng)新。本文通過概述集裝箱運(yùn)輸車國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及特點(diǎn),對其未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了合理設(shè)想分析,對集裝箱運(yùn)輸車后續(xù)的相關(guān)研發(fā)具有一定參考意義。