起重機械市場發(fā)展前景分析

　　起重機械是一種用于代替人力來完成一些物料搬運工作的機電設備。我國我國起重機械制造業(yè)是從無到有、逐步發(fā)展起來的， “十五” 、“十一五”期間我國起重機械制造業(yè)取得了長足進步，部分龍頭企業(yè)、重點骨干企業(yè)的產品技術已達到國際先進水平。下面對我國的起重機械市場前景進行分析：

　　根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2015年我國起重機產量為1219.1萬噸，同比增長11.3%。汽車起重仍保持下滑態(tài)勢但因輪胎起重和履帶式起重出現(xiàn)大幅度的增長，使得起重機械總產量出現(xiàn)增長。

　　據(jù)2017-2022年中國起重機械行業(yè)發(fā)展前景分析及發(fā)展策略研究報告，起重機械細分產品眾多，按其特點可分為：輕小型起重機械、起重葫蘆、懸掛羊軌系統(tǒng)、橋架型起重機及橋式起重機、門式起重機、半門式起重機、臂架型起重機 、流動式起重機、塔式起重機、門座起重機和其它起重機械。

　　1港口起重機

　　港口使用較多的有門座起重機、門座抓斗卸船機、橋式抓斗卸船機、龍門起重機和浮式起重機（見起重船）等。集裝箱碼頭主要使用岸邊集裝箱起重機。

　　港口門座起重機（以下簡稱門機）是沿地面軌道運行，下方可通過其它地面車輛的門型座駕式可回轉臂架型起重機，被廣泛應用于港口碼頭的機械裝卸。門機是重要的港口設備，在港口生產中起著重要的作用。門座式起重機控制系統(tǒng)分為起升、變幅、旋轉、行走四個部分。其超重的勞動強度和大工作量要求它必須具備：起動轉矩大、低速滿裝矩、快速的轉矩上升時間和抱閘順序控制功能、制動平穩(wěn)、加減速平滑等特點。

　　前幾年，港口中大多數(shù)門機都是采用“繼電器+轉子串電阻調速”的控制方式。在該系統(tǒng)控制方式下，電機在低速時穩(wěn)定性差、出力不足；在高速重載下降時要有第三方制動才能保證不溜鉤，頻繁使用會因電機溫度過高而出現(xiàn)絕緣降低的情況，加速電機的老化。

　　近年來，PLC+變頻器調速的控制系統(tǒng)被逐漸應用于門機上，與原有控制方式相比，此控制系統(tǒng)有以下好處：電機機械特性變硬，起、制動平滑，運行平穩(wěn)，定位精確，裝卸效率提高，安全性能提高，維護成本降低，機械壽命延長等。

　　此領域中，應用較多的品牌為安川、西門子、ABB和富士，占有市場的六成份額。

　　2 塔機

　　塔式起重機在起升機構中應用變頻技術以日本安川變頻器為主，主要應用于中大塔機，同時4繩最大起重量小于等于6T的小中型塔機競爭激烈，成本控制嚴格，所以變頻器應用極少。隨著電力電子技術的發(fā)展，國產變頻器技術日益成熟，價格優(yōu)勢明顯，應用于中小塔機已經成為可能。

　　采用先進的現(xiàn)代交流變頻調速技術對塔式起重機電力拖動系統(tǒng)進行技術改造，使起重機實現(xiàn)平穩(wěn)操作，提高運行效率，改善超負荷作業(yè)，消除起制動沖擊，減少電氣維護，降低電能消耗，提高功率因數(shù)等均可取得良好實效。

　　安川變頻器在塔機行業(yè)具有較高的市場份額，其余的品牌還有施耐德、西門子、艾默生 CT、丹佛斯、ABB，國內品牌有匯川有部分份額。

　　3通用橋架式起重機

　　通用門式起重機具有起升機構、小車運行機構和大車運行機構。這些機構和它們的零部件一般與橋式起重機通用。通用門式起重機的門架結構有單主梁、箱形雙梁、桁架等多種型式。取物裝置分吊鉤、抓斗、電磁吸盤，也可兩用（吊鉤+抓斗、吊鉤+電磁吸盤、抓斗+電磁吸盤）或三用（吊鉤+抓斗+電磁吸盤）等。

　　吊鉤門式起重機適用于車站、碼頭、工礦企業(yè)及物資部門的貨場和露天倉庫，裝卸、搬運各種成件物品。抓斗門式起重機適用于煤、礦石、砂等各種散狀物料的搬運。

　　通用橋架式起重機應用變頻調速的比例還比較少，多是串電阻調速為主。

　　橋式起重機電力拖動系統(tǒng)多采用繞線式交流異步電機，轉子回路內串入多段外接電阻調速，采用凸輪控制器、繼電器、接觸器控制。這種控制系統(tǒng)主要缺點有：大車、小車、吊鉤主升降、副起升；拖動運行系統(tǒng)采用變阻調速，運行性能差，而且電阻元件使用普通康銅材質，性脆易斷裂；電機轉子串電阻調速能耗大，機械特性軟，調速范圍小，平滑性差；對減速機、連軸器、鋼絲繩的機械沖擊大，影響使用壽命；系統(tǒng)抱閘是在運動狀態(tài)下進行的，對制動器損害很大。

　　隨著電力電子技術的飛快發(fā)展和軟件技術的成熟，變頻器的性能和可靠性都有了很大的提高。因此，在橋式起重機上應用變頻調速技術，可實現(xiàn)橋式起重機的升降，小車和大車機構的無級調速，從而極大地提高了系統(tǒng)運行的安全性和精確性。

　　在一個16/3.2噸橋式起重機的電氣傳動系統(tǒng)中，一般其所含的設備為：大車電動機2 臺，額定功率2×7.5 kW；小車電動機1 臺，額定功率4 KW ；主起升電動機1臺，額定功率37kW；副起升電動機1臺，額定功率15KW；改造的具體設計方案可為：

　　1. 電動機采用原有的，即大車的繞線式異步電動機，其他繞線式異步電動機保持不變。

　　2. 用4臺變頻器來控制5 臺電機，實現(xiàn)重載啟動與變頻調速。

　　3. 電氣控制系統(tǒng)中、原各電氣控制柜和繼電器、接觸器一律取消，更換為新電氣控制柜，控制柜采用封閉式另加散熱風扇、空氣過濾器，是用來防護粉塵 對電氣元件的危害。

　　4. 調速方式采用具有矢量控制功能的變頻調速系統(tǒng)，轉速采用起重機專用電位器調速控制器控制。

　　5. 制動方式采用再生制動、直流制動和電磁機械制動相結合的方式。運行（重物下降）時，宜在變頻器直流回路內接入制動電阻的方式消耗掉再生的電能，把運行的大、小車和吊鉤迅速而準確地停止?。ㄋ俳禐?）。吊鉤作業(yè)時，常常有將重物在半空中停留一段時間的現(xiàn)象（如重物在空中平移或突然停電時），變頻調速系統(tǒng)雖然能使重物停住，但因容易受到外界因素的干擾（如平移時常出現(xiàn)斷電），可靠性差。因此，還必須同時采取電磁制動器進行機械制動，保障其可靠地完成作業(yè)。

　　改造后我們發(fā)現(xiàn)，橋式起重機的啟動、制動、加速、減速等過程更加平穩(wěn)快速，定位更加準確，減少了負載波動，安全性大幅提高；系統(tǒng)運行的開關器件實現(xiàn)了無觸點化，且降低了對電網的沖擊，大大延長了其使用壽命；變頻調速的啟動、制動、加速、減速等過程中，電機運行電流小，節(jié)能效果可達30%左右。在生產工況相同的情況下電耗和維修費用比改制前也可節(jié)能20%左右。

　　起重機由于配置的電機功率都比較大，并且由于安全需要，對應配置的變頻器較電機功率還要高出一個等級，所以一般配置的變頻器的價格都比較高，安川在起重機械應用比較廣泛的主要原因是其性價比高；西門子和ABB的變頻器主要是應用性能比較高，在起重機械行業(yè)的優(yōu)勢在于高端的起重機械上。在通用橋架式起重機中應用的品牌以安川、西門子和ABB為主。

　　4冶金起重機

　　電氣傳動以全數(shù)字式可控硅定子調壓調速，變頻調速為主導。起升機構一般采用帶AFE（主動前端整流回饋單元）的變頻器或者定子調壓設備，變頻器主要用于150噸以上的中大噸位冶金起重機，定子調壓系統(tǒng)主要用于150噸以下的小噸位冶金起重機，由于冶金行業(yè)環(huán)境比較惡劣，使用變頻器要求的性能和抗干擾能力比較高，造價較高，所以現(xiàn)在還有很多冶金企業(yè)使用定子調壓裝置對起升機構進行調速，現(xiàn)在使用比較多的定子調壓系統(tǒng)有西門子、ABB，其中ABB的定子調壓裝置應用最為普遍；運行機構主要采用變頻器，西門子、ABB是主要應用的品牌。隨著變頻器價格進一步降低，變頻器應用將會變得越來越普及。目前，此方面應用的主要品牌為ABB、西門子和安川。

　　5 施工升降機

　　變頻器在施工升降機中主要應用的品牌為安川、施耐德。集成商在做系統(tǒng)集成中以安川和施耐德的變頻器為首選產品。

　　施工升降機是現(xiàn)代高層施工中與大型塔機相配合的必不可少的重要施工設備。特別是在高層、超高層建筑施工擔任了極其重要的任務，對于保證施工工期與安全，降低施工成本，減輕勞動強度起著不可替代的作用。同時也是建筑隊伍裝備水平的重要標志。按一般的配備經驗，每一臺高層用的塔式起重機至少配備一臺施工升降機。

　　目前，變頻器在施工升降機中已有一定的應用了。變頻器的引入對施工升降機的控制系統(tǒng)、啟動與剎車系統(tǒng)、平層系統(tǒng)等都有很好的優(yōu)化功能。

　　2015年起重行業(yè)低壓變頻器市場規(guī)模為8.9億元，同比下滑19.1%，主要因全球經濟低迷，國內經濟處于調整期，地產行業(yè)去庫存壓力大，新開工項目減少，需求顯著下滑。

　　起重機械市場前景分析

　　積極因素：

　　基礎設施互聯(lián)互通是“一帶一路”建設的優(yōu)先領域，形成連接亞洲各次區(qū)域以及亞歐非之間的基礎設施網絡?！耙粠б宦贰钡慕煌ㄕ哒卟粌H僅是國家層面的，各級地方政府也開始加大對交通的投資力度，公路、鐵路、不斷加碼。道路交通等對工程機械的需求量是巨大的。

　　中國起重機械產品檔次相對低，但在廣大發(fā)展中國家或地區(qū)如中東、非洲、拉丁美洲、東南亞等地因具有性價比優(yōu)勢有廣闊市場。，同時，在國內因加緊完善基礎設施如橋梁、港口、高速鐵路、高速公路、地鐵等的建設，也拉動對起重的需求。

　　消極因素：

　　綜上所述，雖然起重機械市場前景巨大，不過因為該行業(yè)缺乏一些保護性的法律法規(guī)，導致起重機械租賃長期處于“無法可依、無章可循”的環(huán)境中。租賃合同沒有統(tǒng)一的行為規(guī)范，合同的合法權益難以保障，阻礙起重租賃業(yè)的健康發(fā)展。

　　起重下游行業(yè)如房地產、鋼鐵有色、造船等行業(yè)產能過剩，對起重設備采購萎縮。

　　相關政策

　　國家質量技術監(jiān)督局發(fā)布《特種設備較大事故應急草案》，規(guī)定特種設備包括起重機械、電梯、大型游樂設施等，明確特種設備的范圍和監(jiān)管原則，確立安全技術規(guī)范的法律地位，規(guī)定生產者、經營者、使用者的主體責任，界定國家檢驗和企業(yè)檢測的關系。

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