塔式起重机定义及分类
塔式起重机是动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。作业空间大,主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。塔机的主要机构有起升机构、变幅机构、小车牵引机构、回转机构和大车走行机构。按塔机能否移动又分为:走行式塔机和固定式塔机。动臂式塔机设臂架变幅机构,兼有架设及变幅两种功能。小车变幅水平臂架塔机设小车牵引机构,或称小车变幅机构。固定式塔机不设大车走行机构。起升机构、变幅机构及小车牵引机构在构造上极为近似,均由电动机、联轴器、制动器、减速器和卷筒等部件组成。
在塔机历史上最早出现的是动臂式塔机,后来由于存在的缺陷,又受到桥式小车的启发发展出小车变幅塔机。由于小车变幅的诸多性能优势特点,迅速的占领了市场,现在市场上流行的就是小车变幅塔机。但由于现在城市建筑越来越密集,小车变幅式塔机的臂长和覆盖面大的优势反而变成了劣势,动臂式塔机伸缩方便,特别是更能满足内爬式塔机拆卸要容易的需求,在未来对小车变幅式塔机是一个严峻的挑战,有业内的专家预计会占塔机市场的50%。
塔式起重机市场概况
自20世纪80年代以来,我国塔机行业得到快速发展,尤其近几年,塔机销量持续攀高,2001年行业统计销量9738台;2002年成为世界上首个塔机年产量突破10000台的国家;2004年,由于宏观调控作用以及起重机行业的结构调整,塔机的产销量有所回落;2005年-2007年,在经济高速增长的强力拉动下,我国塔机的产销恢复高速增长,据工程机械协会的数据,2007年中国共销售塔机31020台,比2006年增长了59.72%,2007年塔机销售额116亿。
中国目前位于塔机第一阵营的制造商有川建(股份制)、沈阳三洋、中联重科(上式公司)、抚顺永茂(民营企业)等几家企业,这些企业引领着中国塔机业的发展潮流,也是塔机出口的主要厂家,出口的塔机现已经达到销售塔机的50%以上。虽然目前中国塔机制造业的利润在不断地摊薄,尤其是在中小塔机市场,但是仍有众多新厂商不断加入。
20世纪80年代,很多省都有生产塔机的省建筑机械厂,随着塔机需求的增加,民营企业纷纷进入,原有的一些国营塔机企业风光不在,有些企业如川建、沈阳建机等经过改制重组,率先突出重围,在市场上创出自己的品牌,知名度越来越大,市场占有率越来越稳定。与此同时,一批民营、股份制企业迅速崛起,成为塔机行业的重要力量,如抚顺永茂、山东方圆、江苏正兴、浙江虎霸等。北京建工在沉寂了几年之后,2006年6月和抚顺永茂共同出资,组建了抚顺永茂控股的北京建工永茂机械制造有限公司,2007年生产各种型号塔机182台,是2006年产量的306%;实现工业产值1.8亿元,是2006年的412.6%;销售收入1.8亿元,是2006年销售额的500%。
山东、四川、江苏等地是我国塔机生产比较集中的地区。其中山东塔机的生产企业以生产中小型塔机为主,销量大,一度占市场销售总量的80%。但山东塔机的质量参差不齐,特别是一些小企业,技术落后,
与出口相比,近年我国塔机的进口量则少得多,外资企业成功进入国内的更是寥寥无几,除波坦1988年在张家港投资建厂外,也曾有几家外资企业在国内独资或合资生产塔机,但因价格、国情等因素,产量很少,有的已经撤资,有的还在支撑。2006年西班牙COMANSA公司与杭州杰牌建设机械有限公司合资成立杭州科曼萨杰牌建设机械有限公司,首期投资2040万美元,已经投入生产,成效如何还有待观察。
塔机市场未来的前景是很广阔的,但也有一些限制的因素。一方面,随着国内大型基础设施建设不断上马,新农村建设的展开,大中小型塔机将长期看好,大中型企业的并存状况将长期存在。另一方面,由于技术法规的限制,行业内比较难以突破,没有国外的型号齐全,并且贴近市场,国内的型号比较集中,市场竞争压力大,不利于行业的发展,需要进行一系列的改革;产品质量参差不齐;市场准入限制不严格,管理和监督部门繁多,管理效果差。
变频器在塔式起重机行业的应用概况
目前塔机行业中变频器的应用比例还很低,整体塔机市场中,变频器应用比例约11.2%,调速方式以双速/多速电机调速或串电阻调速为主。在地域上来看,山东塔机的自动化产品应用水平较低,PLC应用比例在2%左右,变频器应用比例约在5%左右。自动化产品应用较多的主要是出口产品。
2008年塔机市场变频器应用规模约为9000万,应用最多的品牌为安川,安川变频器在塔机行业具有垄断地位,市场份额高达72 .6%。其余的品牌还有施耐德、西门子、艾默生 CT、丹佛斯、ABB、汇川;韩国收获也开始进入这一领域,由青岛立邦达代理起重行业的销售。
大部分塔机都是中小型塔机,由于大部分中小型塔机的整体造价不高,如采用变频器、PLC等自动化产品的话将显著增加造价成本,所以造成目前塔机行业自动化产品应用比例非常低。所以自动化产品价格的降低对于电气产品的在塔机行业的应用推广有着显著的作用,自动化厂商可以根据塔机的特点开发出一些价格较低的塔机专用产品。
目前变频器在塔机企业中已经得到了普遍的认可。大型塔机基本上都应用了变频器;中型也有相当一部分;但小型塔机应用程度还非常低,大部分使用双速/多速电机调速或串电阻调速方式。变频器应用程度最高的企业有中联重科、哈尔滨东建、沈阳三洋、抚顺永茂等企业,中联重科早在1996年就推出了全变频调速塔机,并且从前几年只在起升机构应用变频器,发展到现在的各机构都以变频调速为主。
塔机行业自动化产品应用趋势
自动化产品在塔机行业的应用已经得到认同,2008年塔机市场增长超过50%,正常的经济状况下,中国塔机在未来5-10年内会保持30%的复合增长。年新增塔机3万余台,并且有快速增长的趋势。
市场的两个趋势有利于塔机市场的自动化产品市场规模扩大。
一、塔机的大型化趋势
现在塔机的自动化应用主要在中大型塔机,中国中大型塔机约占塔机总量的50%,50%的小型塔机的自动化程度低。塔机的大型化直接的导致塔机整体市场的自动化程度增强,如果按照塔机市场50%的中大型塔机全部应用PLC和变频器来计算,每年按照销售塔机3万台,一台塔机用三台变频器,平均用一台60KW变频器,一台1.5-5.5KW变频器,一台15KW变频器,至少3万多,一台中型PLC 1万来计算,变频器的市场潜力是5亿,再加上改造市场,潜力非常巨大。
二、小型塔机市场开发潜力大
50%的小型塔机市场前景广阔,首先小型塔机应用的变频器功率不大,对成本价格提高不多,但使用了变频调速技术会提高塔机整体性能。假设小型塔机只在起升机构应用一台变频器,也有1.5万余台的变频器市场。
目前中国塔机市场阻碍因素众多,但有三点是最重要的。一、技术标准限制了塔机设计。国外企业是按照客户需求设计多样化的产品,适应市场需求,灵活多变。但国内的诸多规定过于具体,让产品类型过于单一。其二、国内的应用技术人员相对缺乏,对技术要求较高的自动化塔机需要销售企业来完成培训,前期的市场培养还需要进一步加大力度。三、国内的塔机价格相对较低,一台大型塔机外销可以达300万,但内销只能到200万,为了控制成本,只有尽量降低成本,导致自动化产品应用的比例不能快速提高。