Technische Universiteit Delft
Faculteit Werktuigbouwkunde, Maritieme Techniek en Technische Materiaalwetenschappen
Transporttechnologie



A.J.G. Nuttall Automatische behandeling van semi-automatische twistlocks: een testopstelling van een SATL manipulator voor één hoekpunt van een container
Doctoraalopdracht, Rapport 2001.TT.5452, Sectie Transporttechniek en Logistieke Techniek.


Een methode om containers aan dek van een schip te zekeren is met behulp van Semi-Automatische Twistlocks (afgekort: SATL's). Een SATL is een koppelstuk, dat de cornercasting van een bovenliggende container met een onderliggende container kan verbinden.
Als een container met SATL's aan de onderste cornercastings op een andere container wordt gezet, klikken de koppelstukken onder invloed van de zwaartekracht aan de onderste container vast. De containers zijn dan met elkaar verbonden en kunnen pas weer van elkaar worden gehaald, als de hendels van de SATL's in de ontgrendelde stand zijn gezet.
De SATL's worden op de kade handmatig vast- en losgemaakt. Deze handmatige behandeling brengt echter een aantal nadelen met zich mee. Hiervoor is er een voorstel door G. Tekeli voor een twistlockstation gemaakt om de behandeling van SATL's te automatiseren. In dit voorstel worden manipulatorarmen gebuikt, die de koppelstukken vast- en losmaken.
Voordat echter een prototype van een arm of station wordt gebouwd is het van belang dat aangetoond wordt dat de meest gangbare SATL's mechanisch behandeld kunnen worden.

In dit verslag wordt een experimentele opstelling gepresenteerd, waarmee de behandeling van een SATL rond een hoekpunt van een container kan worden getest. In deze opstelling worden alleen de meest gangbare SATLtypes getest. Dit zijn SATL's met roterende conussen.
Voor de testopstelling is een ontwerp van een manipulator gemaakt. Deze manipulator kan een SATL uit een cornercasting halen en ondersteboven in een voorraadpositie wegzetten. De manipulator heeft een extensie, waarop een klem en rotatie-eenheid gemonteerd zijn, zodat de SATL kan worden vastgepakt en met de rotatie-eenheid kan worden ont- of vergrendeld. Verder kan de extensie roteren en verticaal langs een geleiding verplaatsten. Deze bewegingen worden gebruikt om de SATL te draaien en in de cornercasting te steken.

Het ontwerp van de testopstelling met manipulator is uitgewerkt en omgezet naar een werkend model met een PC als besturing. In de gerealiseerde opstelling is de automatische behandeling van drie verschillende SATL's getest. Hieruit is gebleken dat de meest gangbare SATL's met dezelfde manipulator mechanisch kunnen worden behandeld. De klem heeft genoeg overmaat aan kracht om de SATL's tijdens de bewegingen van de manipulator goed vast te kunnen houden en de handelingen, die deel uit zullen maken van het kritieke pad van het twistlockstation, worden ongeveer in de gewenste tijd uitgevoerd. Tevens is de positienauwkeurigheid bepaald, die nodig is, indien de manipulator in een volgend stadium met een bewegende arm wordt uitgebreid. Deze arm moet zo kunnen positioneren, dat de extensie binnen een gebied van 9 mm onder de cornercasting kan worden geplaatst.

Verder zijn twee vraagstukken naar voren gekomen, die de aandacht verdienen, voordat een ontwerp van het gehele twistlockstation wordt gemaakt. Het eerste vraagstuk heeft betrekking op de tussenopslag van de SATL's. Hierbij gaat het om de vraag hoe de SATL's op een efficiënte manier kunnen worden opgeslagen tussen het laden en lossen van dekcontainers en of een voorraadbord met gaten een goed medium voor deze opslag is.
Het tweede vraagstuk heeft betrekking op een koppelstuk, die in het ruim van een schip worden gebruikt, als twee 20 voet containers in een 40 voet cel worden gezet. Deze kunnen niet door de manipulator van de testopstelling worden behandeld. De vraag is hoe deze koppelstukken in het twistlockstation behandeld moeten worden.


Rapporten studenten Transporttechniek en Logistieke Techniek
Gewijzigd: 2005.09.20; logistics@wbmt.tudelft.nl , TU Delft / 3mE / TT / LT.