好不與不好和廠家的規(guī)模有很大區(qū)別,,大廠價(jià)格高,,小廠價(jià)格低,一個(gè)原因是:起重機(jī)的鋼板厚度(自重)及制作工藝噴涂工藝,,二:起重機(jī)配件質(zhì)量(如減速機(jī)電動機(jī)電器電纜等)這些都會有很大差別。所謂一分價(jià)一分貨,。推薦你國產(chǎn)河南衛(wèi)華,,礦山。及國企起重機(jī)廠,。
龍門吊的技術(shù)含量很高嗎,?
目前咱們國家?guī)缀鯄艛嗔巳?0%的龍門吊市場,有個(gè)很經(jīng)典的笑話描述了龍門吊的市場狀況:印度在建設(shè)自家的航母時(shí)由于對中國不信任,,所以沒有從中國購買,,反而花2000萬美元購買了英國的二手龍門吊,但印度工程師在某次維護(hù)時(shí)發(fā)現(xiàn)這個(gè)幫助英國建造航母的二手貨竟然也是made in China,,他們馬上氣不過又跑到日本去購買,,千辛萬苦終于找到了一臺不是中國造的龍門吊,然而最后的結(jié)果是在使用時(shí)不但龍門吊自身垮塌了,,還砸壞了旁邊的船塢和停泊的護(hù)衛(wèi)艦,,損失慘重。
龍門吊看起來是個(gè)傻大笨粗的大型機(jī)械,,但它在航母制造,、游輪建造、港口建造和海上鉆井平臺建設(shè)等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用,,一個(gè)國家如果連龍門吊都沒有,,那么它是不可能建造出航母等大型船舶的。
中國的艦船近些年的建設(shè)速度像下餃子,,這離不開龍門吊的功勞,;
英國“伊麗莎白女王號”航母是購買的中國振華重工的龍門吊;
美國奧巴馬政府曾在演講中大力宣傳重振美國制造業(yè),,但其演講所在港口的背后卻是“振華重工”字樣的龍門吊,,這是美國制造業(yè)空心化的最好證明。
毫不客氣的說,,美國最先進(jìn)的隱身驅(qū)逐艦“DDG-1000朱姆沃爾特號”在建造過程中也是購買了中國的龍門吊,。
印度的國產(chǎn)航母磕磕碰碰,周期緩慢,,很大程度上也和缺乏足夠提升力的龍門吊相關(guān),。
除了市場份額高之外,中國也壟斷了世界上最先進(jìn)的龍門吊技術(shù)。
目前世界上最大的龍門吊-宏海號,,也是中國自主研制的,,并且咱們擁有獨(dú)有的自主知識產(chǎn)權(quán),宏海號高148米,,大約為50層樓高,,可以吊起22000噸的東西。
在技術(shù)方面,,龍門吊本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,、焊接工藝、控制精度等都是代表其市場競爭力的關(guān)鍵指標(biāo),。
龍門吊最核心的技術(shù)是以PLC為核心的控制系統(tǒng),,因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)是大型機(jī)械的大腦,1個(gè)厘米左右的控制誤差都可能造成船體的損壞,。
除了控制系統(tǒng)外,,大型機(jī)械的焊接工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、液壓系統(tǒng)也都是核心技術(shù),,當(dāng)然了,如果你非要說光刻機(jī),、芯片這些才算高科技的話,,龍門吊確實(shí)也算不上了。
西方國家為什么不生產(chǎn)龍門吊,?很多人說歐美人不生產(chǎn)龍門吊,,不是說自己設(shè)計(jì)不了,,而是因?yàn)檫@個(gè)產(chǎn)品的利潤低,,這句話只說對了一半。
第一,,美國等西方國家確實(shí)可以設(shè)計(jì)出比咱們還性能優(yōu)異的龍門吊,,因?yàn)樵蹅兊募夹g(shù)也是在他們的基礎(chǔ)上消化吸收得到的,所以,,如果他們自己要生產(chǎn)的話,,也絕對可以生產(chǎn)的出來,只是效率有些低罷了,。
第二,,歐美國家不生產(chǎn)龍門吊并不是因?yàn)椴幌朐欤且驗(yàn)楦偁幉贿^咱們的產(chǎn)品,。
因?yàn)樵蹅儑矣惺澜缟鲜澜缟蠑?shù)量最多的港口,,有世界上最大的船舶制造廠,以及數(shù)量眾多的海上鉆井平臺,這些工程的實(shí)施都需要大量的性能各異的龍門吊,,給了國內(nèi)企業(yè)巨大的訂單,,而國內(nèi)企業(yè)再拿到訂單后繼續(xù)提高技術(shù)、搶占市場,,久而久之就蠶食了老牌企業(yè)的市場,。
第三,歐美國家不生產(chǎn)龍門吊并不是因?yàn)樗睦麧櫟?,相反,,龍門吊上所用到的鋼材、控制器早就實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,,去掉成本后的毛利潤相當(dāng)可觀,。
但是,除了特定場合外,,歐美國家對龍門吊的需求并沒有中國那么大,,咱們國家生產(chǎn)一個(gè)龍門吊可以在多個(gè)港口或海上平臺使用,但對于英國等國家來說,,花費(fèi)巨大的力氣生產(chǎn)一個(gè)巨無霸龍門吊,,卻只能使用一兩次,這多少有些不合算,。
所以,,在全球市場下選擇購買或者租賃就合算多了。
文章最后說一句,,很多人把龍門吊技術(shù)也列為卡美國脖子的技術(shù),,這多少有些片面了,同高鐵一樣,,中國目前在港口機(jī)械,、高速鐵路、盾構(gòu)機(jī)等方面確實(shí)領(lǐng)先世界,,但這種領(lǐng)先靠的更多的是市場的力量,,在技術(shù)封鎖下,歐美國家花費(fèi)一定的經(jīng)濟(jì)代價(jià)同樣也能制造,,所以,,要真的實(shí)現(xiàn)對歐美國家的技術(shù)卡脖子目前還任重道遠(yuǎn)。
我是科學(xué)驛站,,華中科技大學(xué)物理學(xué)博士,,是一名熱愛科學(xué)、熱愛分享的科普答主,,同時(shí)也是科學(xué)領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作者,、今日頭條青云獲獎?wù)撸绻业奈恼掠袔椭侥悖瑲g迎點(diǎn)贊和關(guān)注哦,。
不用質(zhì)疑,,重載龍門吊,也就是1000T起吊級別的龍門起重機(jī)是有技術(shù)含量的,。越重難度越大,。
咱們就從技術(shù)上說這個(gè)東西到底有什么技術(shù)?詳細(xì)的要慢慢聊,。
龍門吊屬于橋架型起重機(jī)的一種(或者叫橋門式起重機(jī)),。
在重型起重機(jī)械的分類上面,橋式起重機(jī),,門式起重機(jī)都屬于橋架型起重機(jī),。
我們先不聊中國的起重機(jī)技術(shù)怎么樣,我們先來聊聊其中的原理,,以及起重機(jī)的主要零部件,。
橋門式起重機(jī)都是由哪些部件構(gòu)成的?這里拿一個(gè)1600T的龍門吊做一個(gè)簡單的介紹,。主要結(jié)構(gòu)包括,,主梁,鋼腿,,柔腿,,上小車,小車,,以及行走機(jī)構(gòu),。
看著這個(gè)結(jié)構(gòu)是不是感覺,這玩意就是鋼架焊接起來后,,直接豎起來,,然后主梁上面放一個(gè)電動機(jī),套一個(gè)鋼繩,,下面放一個(gè)電葫蘆就可以干了,?
你是不是也跟我上面說的一樣,,這么看不起這個(gè)有一個(gè)技術(shù)含量重型起重產(chǎn)品,。
好了,下面開始來說這玩意的技術(shù)原理,。
橋式起重機(jī)技術(shù)原理:1,、這是一個(gè)四軸以上的非標(biāo)機(jī)械機(jī)構(gòu)。說它是四軸,,如果單獨(dú)的上小車,,那可以算作是一個(gè)四軸機(jī)構(gòu)。
什么叫四軸?
兩邊的兩個(gè)支架(專業(yè)名詞是兩條腿),,就是兩個(gè)軸,在電氣控制上面,,叫大車行走軌道。主梁上面可以滑動的是小車,,也是一個(gè)軸,。上下的提升,下降是一個(gè)軸,??傆?jì)四個(gè)軸。(其他的附帶的軸,,咱們回頭慢慢聊)
龍門吊的作用是干什么的,?是要將一個(gè)重達(dá)數(shù)百噸,1000T的零部件安裝到另一個(gè)零部件上面,。
即使你在廠房里面使用的懸吊,,要懸吊東西,也需要有一個(gè)基本的精度,,怎么說也不能相差一個(gè)1-2米吧,,最多相差個(gè)10cm或許還能承受。
那么:把一個(gè)物體吊起來放到一個(gè)指定的地方精度上面滿足一定的誤差,,例如10cm,,或者是1cm(這里說句是做一個(gè)比喻啊),??梢院苊鞔_的造船行業(yè),很明顯要求精度比較達(dá)到一定的領(lǐng)域,,然后在輔助夾具的作用下外力對齊,,然后焊接。
這種四軸典型的坐標(biāo)式運(yùn)動,,其實(shí)并不難,,使用PLC控制完全可以。但問題就出在,,這玩意太重了,。
龍門吊的電氣構(gòu)成確實(shí)是由:PLC控制器,變頻器,,電動機(jī),,編碼器構(gòu)成的。
PLC產(chǎn)品可以用西門子的S7-300,,國內(nèi)有匯川技術(shù),英威騰都可以做,。變頻器主要使用大功率變頻器基本上都在200KW以上,有460KW,,還有更大的變頻器,。變頻器領(lǐng)域目前安川,西門子,,ABB,,匯川(國內(nèi))都在做這個(gè)領(lǐng)域。
好了,,說這些就是說,,電氣領(lǐng)域國內(nèi)目前也可以做了。
至于為什么電氣領(lǐng)域,,一直以來各種評論都說,,主要技術(shù)都是國外的產(chǎn)品。
原因其實(shí)很簡單,,PLC是美國數(shù)字設(shè)備公司70年代發(fā)明的邏輯控制器,,你覺得中國企業(yè)能有多大實(shí)力,在改革開放的幾十年干過人家,?
變頻控制,,也就是變頻器,它是工控自動化領(lǐng)域的重要一環(huán),。各家都在做,,國內(nèi)的起步時(shí)間是從90年代開始的。
所以,,了解一些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史,,咱們才好噴:“啊你看!為什么我們的核心零部件都是外國的,!”
那是因?yàn)椋哼@玩意好像是對方發(fā)明的產(chǎn)品。
好的上面電氣和硬件結(jié)構(gòu)說完了,。咱們要說重點(diǎn)了。
為什么重型龍門吊是有技術(shù)含量的,?(看清楚,我沒說只有中國能造)當(dāng)前重型龍門吊在電氣領(lǐng)域是有成型方案的,,西門子,ABB,,安川,,匯川都有成熟的電氣應(yīng)用方案。
幾個(gè)核心的技術(shù):
大車同步性問題,,作為自重高達(dá)數(shù)百噸,,負(fù)重上千噸甚至萬噸的龍門吊。我們暫且將機(jī)械硬度放到一邊,。
兩條腿下面的輪子,,行走的距離是多少需要非常的精確。不然很容易一邊走,,一邊沒有走,,直接就失去平衡倒塌了。這就是同步性問題,,PLC控制變頻器驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動多少距離,。編碼器會記錄大車的輪子上面的電機(jī)轉(zhuǎn)動的角度,反饋給PLC(控制器),。
在頂上面,,真正有技術(shù)含量的問題出來了!
吊起來后,,在有風(fēng)的狀態(tài)下,,會有晃動的。一個(gè)幾百噸的物體晃動你是不是感覺到很頭疼,?
這就需要上面的小車上的電機(jī),,在PLC算法的控制下,可以通過運(yùn)動控制的方式抵消一部分晃動,。
按照當(dāng)下的情況,,可以抵消95%的晃動。
這就是實(shí)打?qū)嵉募夹g(shù),,不要不服氣啊,。畢竟起重行業(yè)電氣方案,還真不是隨便一個(gè)廠商都有的,。
詳細(xì)的電氣技術(shù),,咱們就不深入聊了。這里說的是起重行業(yè)的自動化技術(shù)是一定壁壘的,。
至于電機(jī),,減速器,,超大型電機(jī)國內(nèi)也有不少企業(yè)做。大型減速機(jī)外資廠商比較著名的是邦飛利,。
咱們接下來聊聊機(jī)械結(jié)構(gòu),,傻大黑粗的主梁,鋼構(gòu),,以及下面的軌道和輪子,。主梁是厚板焊接,但是上面是有槽的,,沒有槽小車沒法走啊,。
對于這種超大型的鋼構(gòu),尤其是涉及到材料工藝,,以及焊接加工工藝,,并不簡單。
材料上面:A1~A6級起重機(jī),,當(dāng)板厚大于20mm時(shí),,鋼材牌號應(yīng)不低于Q235-B;對A7~A8級起重機(jī),,鋼材牌號應(yīng)不低于Q235-C,。
超大型鋼構(gòu)的焊接,需要架設(shè)起來超大型變位機(jī)進(jìn)行焊接,。
(展示一個(gè)大型變位機(jī)的結(jié)構(gòu))
同時(shí)針對輪轂還需要專門工藝制作,。(就類似于大家看到的那種打鐵的視頻)
在這些硬件設(shè)備,都準(zhǔn)備全了之后,,你以為就可以了嗎,?
大型龍門吊的安裝工作,運(yùn)維工作也是一個(gè)有規(guī)范,,有技術(shù)的“技術(shù)活”,。
所以最后來說說為什么中國會做這個(gè)產(chǎn)品,并且是全世界的龍頭,?就好像比亞迪的王傳?;貜?fù)說的:“芯片再難造,也不是神造的”,。同樣的龍門吊有難度,,但并不是其他國家真的造不了。(有一部分肯定是實(shí)力不夠的)
那么對于本身造船產(chǎn)業(yè)在21世紀(jì)后,,歐美就不再作為主要玩家,。他們并沒有客戶去需要這個(gè)大家伙。但是中國不同,,中國振華重工有大把的國內(nèi)船廠需要這個(gè)東西,。
所以國內(nèi)龍門吊有一個(gè)成熟的產(chǎn)業(yè)鏈,,從輪子到主梁,有產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),,有生產(chǎn)的零部件,。所以中國企業(yè)會成為龍頭,,就在這里,。
(1)國內(nèi)仍然是主要需求市場,海外市場并不是大頭,。
(2)大型設(shè)備的實(shí)制性成本太高,。對于中國而言,千噸級以上的龍門吊屬于定制產(chǎn)品,,但并不是完全沒有的產(chǎn)品,。所以從千噸級向萬噸級上升,是有供應(yīng)鏈積累,,和從現(xiàn)有的所有機(jī)械設(shè)計(jì)方案,,電氣設(shè)計(jì)方案可以推導(dǎo)的。
但是印度,,巴西這種完全沒有千噸級制造經(jīng)驗(yàn)的國家來說,,完全的打通一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,制造一個(gè)龍門吊可能要花個(gè)兩三年,。
以中國造航母的速度,,兩三年估計(jì)兩三艘船都下海了。
總結(jié)一句話:是否掌握技術(shù)方案,,和有沒有這款產(chǎn)品是兩碼事,。補(bǔ)充一下,重型龍門吊的技術(shù)壁壘,,其實(shí)真的不小,,至少不是動動嘴皮子就能造的,不然也不能賣那么貴,。