起重機械市場發展前景分析

　　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是從無到有、逐步發展起來的， “十五” 、“十一五”期間我國起重機械制造業取得了長足進步，部分龍頭企業、重點骨干企業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：

　　根據國家統計局數據顯示，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勢但因輪胎起重和履帶式起重出現大幅度的增長，使得起重機械總產量出現增長。

　　據2017-2022年中國起重機械行業發展前景分析及發展策略研究報告，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、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、加減速平滑等特點。

　　前幾年，港口中大多數門機都是采用“繼電器+轉子串電阻調速”的控制方式。在該系統控制方式下，電機在低速時穩定性差、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被逐漸應用于門機上，與原有控制方式相比，此控制系統有以下好處：電機機械特性變硬，起、制動平滑，運行平穩，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展，國產變頻器技術日益成熟，價格優勢明顯，應用于中小塔機已經成為可能。

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

　　安川變頻器在塔機行業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。這種控制系統主要缺點有：大車、小車、吊鉤主升降、副起升；拖動運行系統采用變阻調速，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；系統抱閘是在運動狀態下進行的，對制動器損害很大。

　　隨著電力電子技術的飛快發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，實現重載啟動與變頻調速。

　　3. 電氣控制系統中、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，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住（速降為0）。吊鉤作業時，常常有將重物在半空中停留一段時間的現象（如重物在空中平移或突然停電時），變頻調速系統雖然能使重物停住，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。

　　改造后我們發現，橋式起重機的啟動、制動、加速、減速等過程更加平穩快速，定位更加準確，減少了負載波動，安全性大幅提高；系統運行的開關器件實現了無觸點化，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，在起重機械行業的優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，定子調壓系統主要用于150噸以下的小噸位冶金起重機，由于冶金行業環境比較惡劣，使用變頻器要求的性能和抗干擾能力比較高，造價較高，所以現在還有很多冶金企業使用定子調壓裝置對起升機構進行調速，現在使用比較多的定子調壓系統有西門子、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、啟動與剎車系統、平層系統等都有很好的優化功能。

　　2015年起重行業低壓變頻器市場規模為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：

　　基礎設施互聯互通是“一帶一路”建設的優先領域，形成連接亞洲各次區域以及亞歐非之間的基礎設施網絡。“一帶一路”的交通政策政策不僅僅是國家層面的，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，但在廣大發展中國家或地區如中東、非洲、拉丁美洲、東南亞等地因具有性價比優勢有廣闊市場。，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，不過因為該行業缺乏一些保護性的法律法規，導致起重機械租賃長期處于“無法可依、無章可循”的環境中。租賃合同沒有統一的行為規范，合同的合法權益難以保障，阻礙起重租賃業的健康發展。

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

　　相關政策

　　國家質量技術監督局發布《特種設備較大事故應急草案》，規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管原則，確立安全技術規范的法律地位，規定生產者、經營者、使用者的主體責任，界定國家檢驗和企業檢測的關系。