塔式起重機是一種建筑吊裝設備,廣泛用于建筑及其他行業,用以垂直吊裝、移動建筑材料及安裝建筑構件,其的底座固定在地面上的混凝土板上,可提供吊裝高度及起重能力的最佳組合;而將塔身連接到回轉機構,可使塔機回轉多達360度的角度。按起重能力劃分,塔機具有80噸米1
近年來,裝配式建筑的發展對于大型塔機的需求明顯增加。裝配式建筑預制部件重量遠高于傳統建筑部件,對塔機承重需求將提升,塔機市場將迎來結構性調整。裝配式建筑發展目標明確,根據務院和住建部相關規劃,2020年全國裝配式建筑占新建建筑的比例達到15%以上,到2026年這一比例將達到30%,對于100噸米以上的中大型塔機需求量將快速增加。雖然受新冠疫情影響,國內地產新開工面積和基建投資的增速下降,但隨著疫情好轉,國內整體塔機需求量仍有望提升。我國塔式起重機服務市場空間有望從2019年的1016億元增長到2024年的1488億元。從間接指標、租賃公司數量、裝配式建筑企業數量來看,目前行業仍保持較高的景氣度。
塔機是一種建筑吊裝設備,廣泛用于建筑及其他行業,用以垂直吊裝、移動建筑材料及安裝建筑構件,其的底座固定在地面上的混凝土板上,可提供吊裝高度及起重能力的最佳組合;而將塔身連接到回轉機構,可使塔機回轉多達360度的角度。按起重能力劃分,塔機具有80噸米、150噸米、200噸米、350噸米、550噸米以及900噸米等多種規格。以2019年為例,起重能力達到900噸米的塔機單價在550萬元至650萬元之間,即便起重能力最小的80噸米塔機單價亦超過50萬元。
平頭化、動臂化隨著城鎮化和建筑工業化的進一步加速,塔機迎來了全方位突破的關鍵時期,塔機行業將在產品設計、生產技術等方面實現進一步提升。中型塔機平頭化、大型塔機動臂化的趨勢愈加明顯。動臂式塔機的變幅是改變起重臂角度,起重臂不產生額外的附加力矩,因此塔機的平衡臂可以做得相對較短,變動性很強,所以在相對集中的樓宇尤其是超高樓宇建設中使用廣泛;平頭塔機因為無塔頂結構,拆裝方便,如果采用模塊化結構,更增加了拆裝的安全性,在群塔作業工地,平頭塔機的作業不容易相互干涉。
受房地產需求下降及信用擴張影響,2014年塔機的銷量出現較大幅度下滑,2016年銷量僅7000臺,到2017年行業重新復蘇,銷量回升至1.1萬臺,2018年銷量進一步回升至2.3萬臺,2019年行業銷量約4.0萬臺,出口也與總銷量同步恢復,塔機市場整體保持景氣。從進出口來看,中國塔式起重機出口數量明顯大于進口數量。其中,進口的塔式起重工主要是動臂式起重機,出口的塔式起重機主要來錘頭式起重機。根據數據顯示,2019年中國塔式起重機出口數量為9558臺,2020年由于新冠疫情的影響,中國塔式起重出口數量下降至1275臺,同比下降86.7%。中國塔式起重機出口較為分散,2020年出口到韓國的塔式起重機數量最多,達到167臺;其次為菲律賓,出口數量為99臺;第三為俄羅斯,出口數量為90臺。
據中研產業研究院公布《2021-2025年中國塔機行業市場全景調研與競爭格局分析報告》顯示
塔機是一種非緊湊型設備,結構件在產品中占的比例較大,但這些結構件的加工精度要求和機加件的精度要求相當。因此,生產制造工藝流程的合理性,以及生產工藝裝備的現代化水平,對生產效率、產品質量、生產成本有很大關系。生產制造工藝流程的合理性,是指從原材料處理,焊接,機加工到涂裝全過程的合理性,這對生產效率的影響是直接的。二是工藝裝備的現代化,這對產品質量的影響是直接的。同時,工藝裝備現代化水平的提高,大限度減少對人工的依賴,從而降低人工成本。但是,塔機制造企業的生產制造工藝現代化,不是僅增加幾個焊接機械手,而是要在整個工藝流程上,系統性地實現現代化。這首先需要在觀念上有一個正確的認知。目前國內僅有個別施工升降機制造企業,基本實現了工藝流程及工藝裝備的現代化生產制造。這也是塔機制造行業需要努力的方向,以及未來的發展趨勢。
目前,智能化、數字化等先進技術已經廣泛應用于工程機械企業設備中,但在塔機領域的應用并沒有系統化。未來如果在塔機控制系統中實施了數字監控,不僅能夠做到精確操作,還能夠有效降低人力成本,從而增加生產效益。同時,實施數字化后可以實現對施工操作的實時監控,增加了施工的安全系數。而更為重要的是,隨著生產廠家、用戶等對智能化理念方面的認知和改變,將推動智能化的進一步普及。
數字技術運用于塔機控制系統,主要是對力矩限位、起重量限位、起升限位、回轉限位、變幅限位等實現數字監控。其原理是采用傳感器、接近開關采集信息,通過放大器及模擬、數字轉換(A/D轉換),單片計算機對數據進行處理,并通過開關量輸入、輸出轉換(I/O轉換),對執行機構進行控制。如果按以上控制原理,一臺中型塔機的數字控制系統,其成本應在5000元以內,較容易被用戶接受,也極易推廣和普及。但是,塔機的性能會得到本質上的提升。
數字技術運用于塔機控制系統有以下優勢:一是塔機的各個限位控制精度極大提高。二是操作人員對塔機作業可做到實時監控。三是具有容錯和互鎖功能,如塔機在頂升時可避免誤操作。四、具有群塔作業的防碰撞功能。總之、數字技術應用于塔機控制系統,能使塔機的智能化水平有一個質的提高,塔機的安全性也會極大提高。
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