一、核心构成：围绕 “无轨行走” 的模块化设计
金属结构：支撑与轻量化的平衡
门架与支腿：多采用 “U 型门架”，两侧支腿为箱型或桁架式钢结构（桁架式更轻便），底部连接行走底盘。支腿间距（即跨度）通常 20-30 米，可覆盖 6-8 列集装箱，比轨道式集装箱龙门吊（RMG）略小（受轮胎承重限制），但足以满足中小型堆场 “多列作业” 需求。
横梁：横跨门架顶部的刚性结构，既是小车运行的轨道载体，其高度也决定了堆箱层数 —— 常见堆高 4-6 层集装箱（对应横梁高度 12-18 米），部分设备可通过加高横梁适配 7 层堆存。
2. 工作机构：三大动作实现集装箱三维转运
起升机构：由电机、卷筒、钢丝绳及集装箱吊具组成，额定起重量通常 40-60 吨（适配 40 英尺重型集装箱，含吊具自重 5-8 吨），起升速度 10-30 米 / 分钟（重载慢、轻载快，确保平稳）。吊具配备 “自动扭锁” 和 “对箱传感器”，可精准对齐集装箱角件，减少人工调整时间。
小车运行机构：小车沿横梁轨道横向移动，带动吊具及集装箱在 “门架跨度内” 平移（如从 A 列堆位移至 B 列），运行速度 30-50 米 / 分钟，通过编码器控制精度（误差≤10 厘米）。
行走机构：核心差异点，门架底部安装 8-16 个高压工程轮胎（直径 1.5-2 米，数量随设备重量增加），由液压马达或电机驱动（液压驱动转向更灵活）。配备 “全轮转向系统”，可实现直行、斜行、原地 360° 转向（原地转向半径≤5 米），在狭窄堆场也能灵活调整位置。
3. 动力系统：从 “高排放” 到 “绿色化” 转型
传统柴油动力：早期以柴油机为核心（功率 200-500kW），通过发电机将机械能转为电能驱动各机构，优势是续航不受限，但噪音大、碳排放高（单台年油耗可达 10 万升以上），已逐步被替代。
新能源动力：
混动系统：主流选择，通过锂电池储能（重物下降时回收势能发电储电），柴油机仅在电量不足时启动补能，油耗降低 60% 以上，碳排放减少 80%，适配 “环保要求中等” 的码头；
纯锂电系统：零排放、低噪音，通过充电桩充电（单次充电可作业 8-12 小时），部分码头试点 “换电模式”（5 分钟更换电池组）或 “无线充电”（堆场路径下埋线圈，行驶时自动补能），适合环保严格的区域（如沿海核心港口）。
4. 控制系统：兼顾操作便捷与作业安全
人工操作：司机在门架顶部驾驶室（视野开阔，可观察堆箱全貌）通过操纵杆控制动作，配备 “吊具防摇”“堆箱高度预警” 等辅助功能，单箱作业时间约 2-3 分钟。
自动化改造：加装激光雷达、GPS、AI 视觉摄像头后，可实现 “远程操控”（司机在中控室通过屏幕操作）或 “自主作业”—— 系统自动接收码头 TOS 指令，规划路径、识别集装箱箱号、避开障碍物，作业效率与人工接近，适合码头 “半自动化转型”。
二、作业特点：“灵活” 是核心竞争力
场地适应性强：无需铺设专用轨道，仅需平整硬化地面（混凝土或沥青）即可作业，临时堆场、应急集港区域可 “即到即开工”，避免轨道建设的时间（1-2 周）和成本（10-20 万元 / 米）投入。
作业范围无约束：可跨堆区移动（如从 A 堆场移至 B 堆场），甚至在码头内短途转运（时速 3-5km/h），而轨道吊只能沿固定轨道作业，调配灵活性低。
初期投入低：单台购置成本 500-1000 万元（与同规格轨道吊接近），但省去轨道基建费用，中小型码头（吞吐量 50 万 TEU / 年以下）更易承担。
搬迁与改造方便：若堆场布局调整或需转移作业区域，直接行驶即可；轨道吊则需拆除轨道重新铺设，成本高、周期长。
三、典型应用场景：与轨道吊形成 “功能互补”
中小型集装箱码头：吞吐量小（≤50 万 TEU / 年）、堆场面积有限（≤10 万平方米），无需轨道吊的 “超大跨度”，轮胎吊的灵活性能更高效覆盖全堆场。
临时 / 应急堆场：港口旺季临时开辟的集港区域、海关查验堆场、货主自有堆场等，需快速投入使用，轮胎吊 “无需基建” 的特点更适配。
多货种混合码头：同时处理集装箱、杂货、钢材的码头，轮胎吊可灵活切换作业区域（从集装箱堆区移至杂货区辅助吊装），轨道吊则受轨道限制无法跨区域。
自动化转型过渡期码头：暂未实现全自动化的码头，可通过 “远程操控轮胎吊” 低成本升级（改造费用约 200-300 万元 / 台），平衡效率与投入。