Xích dẫn cáp con lăn siêu êm

Đối với cẩu container, tính năng vận hành ổn định và độ tin cậy là những yếu tố then chốt vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ hoạt động của cảng container. Tuy nhiên, các bến cảng cũng thường đặt ra nhiều thách thức đặc thù.

Điển hình là bến container của Contargo AG tại Basel, nơi khu dân cư nằm ngay sát khu vực hoạt động sản xuất kinh doanh. Điều này dẫn đến các quy định nghiêm ngặt về tiếng ồn dành cho cẩu cảng cũng như các thành phần quan trọng như xích dẫn cáp.

Ông Sven Zöller, Quản lý Terminal và M&R tại Contargo AG, nhớ lại: “Vào thời điểm đó, với tư cách là một doanh nghiệp Thụy Sĩ, chúng tôi phải đối mặt với thách thức tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về phát thải tiếng ồn đối với khu dân cư Đức lân cận, điều này hoàn toàn không dễ dàng.”

Vì vậy, vào năm 2003, khách hàng đã lựa chọn hệ thống xích dẫn cáp loại 4040-CR bằng nhựa của igus cho cẩu container tại North Terminal. Hệ thống rol e-chain có hành trình lên tới 125 m với tốc độ vận hành tối đa 2.5 m/s.

Điểm nổi bật của giải pháp: các con lăn được tích hợp trực tiếp trong mắt xích, giúp toàn bộ hệ thống vận hành trơn tru với ma sát thấp.

Các con lăn được tích hợp ngay trong cấu trúc mắt xích thay vì lắp đặt bổ sung hoặc phải di chuyển qua các khe dẫn hướng xác định trong máng dẫn. Nhờ đó, con lăn không bị mắc kẹt vào kết cấu cẩu hoặc máng dẫn. Việc sử dụng xích dẫn cáp có con lăn còn giúp giảm khoảng 75% công suất truyền động cần thiết cho hệ thống xích dẫn cáp.

Ngoài rol e-chain loại 4040-CR, hệ thống còn sử dụng nhiều loại cáp điện chainflex từ igus, được thiết kế chuyên biệt cho các ứng dụng chuyển động trong xích dẫn cáp. Để đáp ứng yêu cầu truyền dữ liệu tốc độ cao và độ tin cậy lớn tại các bến cảng container có mức độ tự động hóa cao, hệ thống còn tích hợp cáp lõi đơn, cáp điều khiển, cáp động lực, cáp bus và cáp quang.

Sau khi TÜV Süd xác nhận hệ thống đáp ứng đầy đủ các quy định thông qua thử nghiệm tiếng ồn, một hệ thống tương tự đã được lắp đặt trên một cẩu khác có cùng yêu cầu nghiêm ngặt về tiếng ồn.

Trong giai đoạn thiết kế, ngoài giải pháp xích dẫn cáp của igus, các phương án cấp nguồn khác cũng đã được xem xét. Tuy nhiên, hệ thống festoon không thể triển khai do nhiều hạn chế kỹ thuật. Trước hết, bó cáp có kích thước lớn sẽ nhô ra quá nhiều vào khu vực công cộng bên dưới cẩu. Ngoài ra, cũng không thể chuyển trạm cáp của hệ thống festoon sang phía còn lại của cẩu vì kết cấu sẽ phải treo trực tiếp phía trên mặt nước.

Bên cạnh đó, igus không ngừng cải tiến dòng rol e-chain nhằm đáp ứng các yêu cầu ngày càng cao như tốc độ và gia tốc xe con lớn hơn, tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt hơn và yêu cầu tối đa hóa độ sẵn sàng của hệ thống.

Thế hệ thứ năm, rol e-chain "P4", vận hành êm hơn đáng kể, giảm tiếng ồn hiệu quả hơn và có độ bền vượt trội so với hệ thống đang được sử dụng tại North Terminal.

Nhờ thiết kế hai con lăn định hình trên đường xích trên không lăn trực tiếp trên đường xích dưới mà được bố trí lệch nhau, cặp con lăn của đường xích trên sẽ lăn qua cặp con lăn của đường xích dưới. Điều này giúp các con lăn luôn di chuyển mượt mà trên bề mặt liên tục trong toàn bộ hành trình. Các va đập và rung động được loại bỏ, qua đó bảo vệ xích khỏi hư hỏng.

Do vậy, các yêu cầu khắt khe về tuổi thọ hệ thống và mức độ tiếng ồn tiếp tục được đáp ứng hiệu quả trong tương lai.