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.