起重機(jī)械概論

a:起重機(jī)械分類

按照常規(guī)分類，起重機(jī)械可以分為橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)、門座式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、升降起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)等。根據(jù)用途和世面占有量來(lái)分，80%以上起重機(jī)占有量為以電動(dòng)葫蘆為主的起重機(jī)械。電動(dòng)葫蘆起重設(shè)備因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用面廣、靈活多用途、價(jià)格低等多種優(yōu)勢(shì)存在于各種制造、物流、建筑等行業(yè)。

b:起重電氣控制

大型起重設(shè)備，如造船龍門吊、門式座機(jī)，港吊（浮吊、門機(jī)等）目前大多數(shù)采用PLC結(jié)合變頻器的方式取代老式接觸器結(jié)合變電阻調(diào)速方式。隨著技術(shù)不斷完善，電機(jī)單機(jī)功率越來(lái)越大，大型起重設(shè)備起重量越來(lái)越大，起重電氣控制要求越來(lái)越集中化。ABB、西門子等巨頭公司目光主要集中在大型起重機(jī)械的電氣控制上。電動(dòng)葫蘆因?yàn)閮r(jià)格低，市場(chǎng)占有量大，競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)激烈，所以，電控部分要求是簡(jiǎn)單易行，控制成本為主要目的。一部分直接采用錐形電機(jī)起重，減速箱結(jié)合鏈繩，電氣控制簡(jiǎn)單。歐式葫蘆一般采用雙速電機(jī)加機(jī)械抱閘，電氣控制稍稍復(fù)雜。由于雙速極對(duì)數(shù)差別很大，所以，一般采用國(guó)外原裝進(jìn)口電機(jī)為多。就其變頻器用量來(lái)說(shuō)，大型起重機(jī)械目前設(shè)計(jì)改造的80%以上采用了變頻控制方式。而電動(dòng)葫蘆移動(dòng)部分70%采用變頻控制，起重鉤10%采用變頻控制。

變頻器分析

a:起重用變頻器狀況分析

對(duì)于港機(jī)等大型起重設(shè)備，變頻控制已經(jīng)普及，目前主要集中使用的變頻器ABB、西門子、安川三分天下，別的可以說(shuō)鳳毛麟角。對(duì)于港機(jī)集成商來(lái)說(shuō)，一直在積極尋找可替代產(chǎn)品。振華、港迪等一直在做這方面的努力。ABB、西門子都是電氣行業(yè)制造商，從傳輸電纜到低壓電器，從電機(jī)制造到軟起變頻控制等無(wú)不涉獵。所以說(shuō)，這種巨頭公司具備了傳動(dòng)控制領(lǐng)域的尖端應(yīng)用人才。加上起重用變頻器因?yàn)槠浒踩砸蟊容^高，對(duì)低頻轉(zhuǎn)矩輸出要求高，甚至0頻短時(shí)間輸出轉(zhuǎn)矩要求要超過(guò)低頻力矩輸出。這樣必然要求變頻器為矢量變頻器，而我們又知道矢量變頻器是把交流電機(jī)按照直流電機(jī)控制方式控制的模型。所以，變頻器對(duì)電機(jī)自調(diào)諧要求很高。ABB、西門子等公司具備專業(yè)電機(jī)生產(chǎn)能力，所以，對(duì)于自己電機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)等性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于別的變頻器生產(chǎn)商，從而奠定了他們?cè)谄鹬匦袠I(yè)變頻器一統(tǒng)天下的局面。

安川變頻器對(duì)于起重做了很好的研究，從變頻器軟件入手針對(duì)起重用變頻器安全性能上做了很好的修改，致使安川在其中應(yīng)用上使用簡(jiǎn)單化。比如主副鉤追繩問(wèn)題，安川只需在變頻器參數(shù)設(shè)置上做一些設(shè)置，無(wú)需外部控制，可以達(dá)到追繩目的。而ABB、西門子還需要結(jié)合PLC控制。無(wú)論對(duì)于集成商還是使用者，就使用方面而言首選安川。對(duì)于很多行業(yè)變頻器應(yīng)用，大家可能只知道ABB、西門子，甚至富士、三菱等，但是，在起重行業(yè)你不可能不知道安川。這也是安川可以抗衡ABB、西門子的原因所在。安川把有些是要PLC完成的功能完全在自身的軟件上完成了，這也就是很多人選安川的原因。國(guó)產(chǎn)變頻器在大型起重上也就是跑跑龍?zhí)?，最多做做運(yùn)行，調(diào)幅之類。

三分天下的局面各有千秋，ABB、西門子因其品牌效應(yīng)，可靠的質(zhì)量和安全性能在大型起重設(shè)備上領(lǐng)跑，安川因其使用方面的獨(dú)特設(shè)計(jì)和較高的性價(jià)比也不落伍于前者。國(guó)產(chǎn)變頻器起步晚起身慢，目前只有幾家公司研發(fā)出高性能矢量變頻器試驗(yàn)性應(yīng)用在大型起重集成上?？梢哉f(shuō)國(guó)產(chǎn)變頻器在大型起重集成上尚停留在試驗(yàn)階段，即使有些產(chǎn)品可以達(dá)到上述三家的水平，也因?yàn)閲?guó)產(chǎn)變頻器對(duì)應(yīng)用技術(shù)不重視而被甲方舍棄。形成的局面是集成商對(duì)國(guó)產(chǎn)變頻器愛(ài)恨各半，取舍兩難。

b:電動(dòng)葫蘆

電動(dòng)葫蘆起升優(yōu)越性致使電動(dòng)葫蘆應(yīng)用范圍廣、使用環(huán)境復(fù)雜，客戶需求多。需求量大制造商多，是電動(dòng)葫蘆行業(yè)的一個(gè)現(xiàn)象。電動(dòng)葫蘆電氣控制簡(jiǎn)單，一般歐式葫蘆起升電機(jī)采用雙速電機(jī)控制，移動(dòng)采用小功率電機(jī)變頻控制。

電動(dòng)葫蘆行業(yè)就目前來(lái)看，變頻器主要還是用在行走上多。1995年三菱機(jī)電就已經(jīng)采用起重鉤變頻控制，時(shí)至今日，國(guó)內(nèi)電動(dòng)葫蘆諾威、凱澄、科尼、江陰藍(lán)威、德國(guó)德馬格、法蘭泰克等電動(dòng)葫蘆廠家，起升電機(jī)變頻器首選安川，少部分選用施耐德等國(guó)外品牌。國(guó)產(chǎn)變頻器只在行走上少量應(yīng)用。因?yàn)?，小功率行走電機(jī)對(duì)變頻器力矩等功能要求簡(jiǎn)單，V/F控制即可解決，所以，基本競(jìng)爭(zhēng)面不在技術(shù)只在價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。國(guó)產(chǎn)變頻器良莠不齊，價(jià)格差別很大，沒(méi)有穩(wěn)定價(jià)格區(qū)域。電動(dòng)葫蘆世面銷售價(jià)格比較高，行走電氣占生產(chǎn)成本聊聊，致使生產(chǎn)廠家普遍選擇價(jià)格稍高，性能穩(wěn)定，對(duì)起重機(jī)械技術(shù)熟練的變頻器，比如安川、偉肯等。國(guó)內(nèi)變頻器用在行走上的也比較多，不便評(píng)價(jià)。

電動(dòng)葫蘆市場(chǎng)，年生產(chǎn)銷售量在30萬(wàn)臺(tái)以上。就業(yè)內(nèi)權(quán)威人士統(tǒng)計(jì)逐年遞增20%左右。歐式電動(dòng)葫蘆需求量更是大增。歐式電動(dòng)葫蘆驅(qū)動(dòng)主要采用德國(guó)ABM驅(qū)動(dòng)，也就是行業(yè)內(nèi)對(duì)ABM公司驅(qū)動(dòng)器俗稱三合一驅(qū)動(dòng)。三合一驅(qū)動(dòng)是指，電機(jī)、減速、制動(dòng)為一體的驅(qū)動(dòng)模式。一般按照國(guó)外設(shè)計(jì)，采用安全電壓48V供電。而國(guó)內(nèi)48V控制電源用的極少，所以，變頻器應(yīng)用是一個(gè)麻煩。為此，某些公司采用OEM方式有國(guó)外品牌變頻器代加工驅(qū)動(dòng)命令為48V或者115V的變頻器。使歐式電動(dòng)葫蘆市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)變頻器即使在移動(dòng)上也是在門外徘徊。

就電動(dòng)葫蘆用變頻器，按照業(yè)內(nèi)人士統(tǒng)計(jì)，提升變頻控制只安裝了10%左右。運(yùn)行變頻控制占70%。提升變頻安川占80%以上。施耐德等占據(jù)另外10%的市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)變頻器即使在電動(dòng)葫蘆變頻控制門檻要求比較低的場(chǎng)合，也是難覓身影。可謂凄涼。

未來(lái)之路

電動(dòng)葫蘆量大適應(yīng)范圍廣。制造商也面臨著很大的競(jìng)爭(zhēng)。所以，在壓縮成本提升性能上一直都在尋找機(jī)會(huì)。變頻控制因?yàn)榘泊ǖ绕放苾r(jià)格以及技術(shù)服務(wù)等因素致使生產(chǎn)廠家一直尋找國(guó)內(nèi)替代品牌。變頻控制第一可以解決歐式電動(dòng)葫蘆全進(jìn)口雙速電機(jī)改為單速鼠籠電機(jī)，第二，變頻器成本降低，第三售后服務(wù)快捷方便。為此，業(yè)內(nèi)有知之士機(jī)電結(jié)合共同開(kāi)發(fā)。索肯和平（上海）電氣攜手藍(lán)威起重設(shè)備公司相關(guān)技術(shù)人員，通過(guò)兩年艱辛努力成功的解決了電動(dòng)葫蘆升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)變頻控制變頻器的研發(fā)、實(shí)驗(yàn)到批量生產(chǎn)。HPVFC起重專用變頻性能具有低頻力矩100%輸出，最大可以達(dá)到180%。0頻力矩短時(shí)輸出200%，時(shí)間超過(guò)電動(dòng)葫蘆機(jī)械抱閘延時(shí)的0.6S。完全杜絕了，在變頻器斷電的情況下，機(jī)械抱閘動(dòng)作之間產(chǎn)生的溜鉤現(xiàn)象。同時(shí)，不需要設(shè)計(jì)低頻3HZ機(jī)械爆炸動(dòng)作，避免了因變頻器在低頻運(yùn)行機(jī)械抱閘產(chǎn)生的涌浪電流對(duì)變頻器等電氣的沖擊破壞。使電氣變頻器等使用壽命更長(zhǎng)。目前的應(yīng)用已經(jīng)得到了起重行業(yè)的生產(chǎn)廠家青睞。電動(dòng)葫蘆等起升變頻方面，HPVFC走在了前面，法蘭泰克重工股份公司就起重用變頻器歐洲市場(chǎng)代理已經(jīng)和和平電氣達(dá)成協(xié)議。假以時(shí)日，將會(huì)看到取代國(guó)外品牌的趨勢(shì)。行走變頻器控制，同樣生產(chǎn)出具有48V和115V驅(qū)動(dòng)命令變頻器，無(wú)需操作面板，個(gè)夠合理。電動(dòng)葫蘆行走電氣控制箱體積大面積減小，方便靈活等特點(diǎn)，通過(guò)應(yīng)用，同樣具有沖擊國(guó)外品牌的能力。起重行業(yè)相關(guān)人士一致認(rèn)可。

起重變頻器，國(guó)內(nèi)變頻器生產(chǎn)廠家，包括臺(tái)達(dá)等廠家也在極力研發(fā)推出。未來(lái)之路也就在不到10家有技術(shù)研發(fā)能力的廠家之間競(jìng)爭(zhēng)。市場(chǎng)應(yīng)用在競(jìng)爭(zhēng)中將起到舉足輕重的地位。誰(shuí)將占據(jù)市場(chǎng)比較大的份額，只有看誰(shuí)把變頻器在電動(dòng)葫蘆上的應(yīng)用做到客戶滿意。占據(jù)這個(gè)有利位置，通過(guò)葫蘆提升噸位的提高，到門座機(jī)，到大型起重機(jī)械集成。方具有擠進(jìn)大型集成市場(chǎng)的可能。