防摇摆技术在法兰泰克EW欧式起重机中的应用

什么是起重机

起重机(Crane)属于起重机械的一种，是一种作循环、间歇运动的机械。一个工作循环包括：取物装置从取物地把物品提起，然后水平移动到指定地点降下物品，接着进行反向运动，使取物装置返回原位，以便进行下一次循环。

什么是欧式起重机

欧式起重机是一种中高端桥门式起重机，专业术语中没有欧式起重机这个概念，它是国内起重机用户总结国产起重机（源于苏联设计制造技术）可靠、通用性好、价格低廉，结合先进的欧洲起重机先进技术，结构紧凑、自重轻、节能、低噪音等特点，根据中国的使用特点提出的对桥门式起重机的要求，是明确的市场需求，是对中高端桥门式起重机新的定义。

欧式起重机的概念是近些年行业内形成的，目的是区别于以往的所谓国产、苏（苏联）式、传统式起重机。主要包含：桥式起重机，门式起重机，悬臂吊，柔性梁起重机，防爆起重机等工业起重机。

欧式起重机是基于欧洲轻量化和模块化设计理念以及先进生产制造工艺，使整个起重机的结构紧凑，运行平稳，自重减轻，高度降低，节能减耗，大大减少用户对起重机运行厂房的建造成本和起重机运行费用，提高起重机的整机品质和运行性能。欧式起重机将会成为起重机的发展趋势和市场需求的主流。

EW欧式起重机的发展历史

2007年，法兰泰克重工在中国率先采用欧式起重机的设计理念，引进欧洲大吨位欧式起重机制造技术，弥补了中国过去几十年的技术发展缺憾，一举站在当时国际大吨位欧式起重机技术前沿。

2009年，采用欧洲先进的设计理念，秉承为客户持续创造价值的使命，法兰泰克重工率先推出多系列EW卷扬机产品，起升吨位从8吨到600吨，该系列产品至今仍是中国大吨位欧式起重机的经典标杆，引领中国大吨位欧式起重机技术发展，开始创造中国欧式起重机的新纪元。

2012年，法兰泰克重工建成中国规模领先的欧式起重机智能化制造基地，奠定了法兰泰克重工在中国欧式起重机产业领域的实力派王者地位。

2013年，依托法兰泰克重工领先的强大制造平台，EW欧式起重机产品再次实现可靠性升级，连续四年销量保持销量的稳定增长，再树行业新标杆。

同年，法兰泰克EW欧式起重机防摇摆技术成功申请专利证书，有效的提高工作效率，获得客户的一致认可和青睐。截至到目前为止，EW欧式起重机已经广泛应用于造纸、造船，核电，冶金，工程机械，航空航天等30多个应用行业。

随着工业起重机在物料搬运行业的重要性不断的提高，越来越多的工业起重机在生产车间得到应用，起重机运行过程中吊钩的摇摆受控的程度直接影响到工业起重机使用的安全性和生产效率。以往的传统工业起重机都无自动防摇摆功能，都是靠操作人员的操作来控制摇摆的摆角的大小，无法满足用户对高效生产和安全的需求。

欧式起重机防摇技术的现实意义

移动方向的操作错误、移动方向的快速改变、起重机的突然启动或者停止以及在运行过程中的加速或减速，会造成起升吊具的摆动，在很大程度上降低了起重机的工作效率，对于起重设备以及频繁装卸的搬运行业而言，降低吊具摇摆时间，提高工作效率刻不容缓。另外，重物的摆动还会对操作人员、工作场地和起重机本身造成极大的安全隐患。因此，研究一套工业起重机的防摇摆系统，实现稳定作业、平稳操作成为起重机制造商和研究机构关注的热点问题。一个好的防摇摆系统能起良好的减摇效果，可以提高劳动生产率，杜绝生产过程的安全隐患。

防摇摆技术在欧式起重机中的应用

近年来，考虑到现代起重机增加吊重防摇摆控制系统的必要性，法兰泰克重工汲取国内外先进的行业经验，成功开发了具有世界领先水平的防摇摆控制系统。起重机防摇摆控制系统可使起重机载荷摇摆的幅度减少90%以上，大大提高了起重机在物料搬运行业的生产效率，提高了起重机在使用中的安全性，有效降低货物损害以及人员受伤害的风险，全面推动了中国大吨位欧式起重机在防摇摆方面的技术进步，引领了防摇摆技术发展的潮流和方向，再次巩固了法兰泰克重工在欧式起重机市场的领导地位。

防摇摆技术特点：

1、防摇功能可以防止起重机在大、小车运行的负载的惯性冲击带来的吊钩摇摆。

2、防摇功能可以实现起升高度全程范围内的防摇。

3、防摇功能独立设置一个负载高度的旋钮，可以根据负载的高度不同选择不同的高度，能更精确的控制负载的绳厂，能更精确的控制摇摆的角度。

4、防摇功能可以控制摇摆的角度在正负0.25度。

5、防摇功能在操作器上设置独立的开关用于是否激活该功能。

6、防摇晃功能可以让操作人员不要手动调整控制摇摆的角度，可以提高整个搬运过程的稳定性、准确性。

EW欧式起重机防摇摆控制的原理

工业起重机下悬挂的物体会随车小车（或大车）的运行而摆动，只有非常有经验的操作人员才能在无起重机防摇摆系统的情况下将负责控制到几乎无摆动的停止。由于无需等待物料停止摇摆，并且能够进行精确的定位，因此工业起重机的防摇摆系统可以明显的提高工作效率。

防摇摆控制是利用钟摆原理，通过修改发给电气控制系统的速度命令信号而连续限制摆动。通过检查吊钩的起升高度来计算摆动的角度，然后通过给定的加速度和减速来抵消摆角。当物体在达到设定的速度或者停止摆动很小或者基本没有摆动。

EW欧式起重机防摇摆控制的原理

EW欧式起重机防摇摆控制的原理

EW欧式起重机防摇摆技术优点：

负载摆动的控制原理是根据摆动的运动时间和起升高度来计算的，防摇摆系统通过计算自动纠正吊钩下重物的来回摆动。（实验条件EW欧式起重机，载重量：100吨，小车运行速度30米/分，大车运行速度40米/分钟）

1、稳——有效减少物料摇摆

当物料在行走的过程中，由于移动方向的操作错误、移动方向的快速改变、起重机的突然启动或者停止以及在运行过程中的加速或减速，会造成起升吊具的大幅度摆动，在很大程度上降低了起重机的工作效率，对于起重设备以及频繁装卸的搬运行业而言，降低吊具摇摆时间，提高工作效率刻不容缓。安装防摇摆功能的EW欧式起重机可以很好的解决这个问题。另外EW欧式起重机的运行大小车运行变频技术可实现微速度功能，微速功能更精确地实现负载控制，将操纵杆的大动作转变成缓慢精确的负载移动。这项智能功能可帮助操作员更为精确地控制负载，提高作用的安全性。

防摇未投入时：起动、停止、加速、减速晃动严重，工件摆动距离为±80cm左右，且需要超过相当长时间，工件才能静止。吊钩无法正常吊动。且无法在短时间内从一工位稳定的移至另一工位。

防摇投入时：起动、停止、加速、减速晃动轻微，摆动距离为±1.5cm，可按原要求的工艺流程进吊运。

2、快——有效提高工作效率

由于工业生产规模的不断扩大，生产效率日益提高，以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加，促使大吨位工业起重机的需求量不断增长。在起重量大、工作等级制度要求高、工作速度快的需求下，客户对起重机的可靠性和降低能耗指标提出了更高的要求。在某些行业或者高频繁的货物搬运，工位起重机的大幅度摇摆增加了工作周期时间，无法满足用户对高频繁，高节奏的生产需求，加大了作业成本。

防摇未投入时：将吊物精确放到指定位置，需要近200秒左右的时间；

防摇投入时：将吊物精确放到指定位置，至少可节省20-30%的时间。

3、准——实现精确定位

当工业起重机在完成大型模具的吊装或其它大重型的货物时，要求实现点动的功能，以实现将物料运输到准确位置。安装防摇摆功能的EW欧式起重机可准确的实现这个功能。点动又称寸动，提供一种以高精度接近负载目的地的方法。可以同时适用于起升和水平运行。“点动范围”可预设在2至100毫米范围内。安装防摇摆系统，系统具有精确点动功能，可准确将物料运输到准确位置，当负载放置位置要求非常精确时，使用该功能可提高生产率和安全性。

欧式起重机的优势

法兰泰克公司的欧式桥、门式起重机产品自重轻、设备净高度小、工作范围大、采用优质部件，制造质量把控严格，制造出安全可靠、性能优良、维护少的高性价比产品。与传统工业起重机对比，欧式起重机的主要优势可以分为一下几个方面：

1、降低客户投资，充分利用厂房空间，提升生产效率

法兰泰克重工的欧式起重机产品具有重量轻、轮压小、设备高度低、结构紧凑，占用空间小的特点，采用了国际先进的技术，从小车、端梁到主梁都采用最合理的结构，自重远轻于传统起重机。因此在满足同等需求的情况下，可以降低厂房高度，减小承轨梁截面尺寸，减小牛腿及桩基承载能力，降低对轨道、供电滑线的要求，使得用户在厂房及起重设备方面的综合投资降低。

欧式起重机的优势

以法兰泰克推出的EW系列欧式起重机为例，同国内传统起重小车相比较，EW欧式起重机小车自重降低30%以上，设备净高度大幅降低，可有效的降低用户厂房的综合建设成本，并且具有明显的节能降耗优势。

以起重吨位50t、跨度28.5m、起升高度12m、工作级别A5欧式电动葫芦双梁桥式起重机为例，EW欧式起重机与传统的QD型桥式起重机各部件及整机重量上和轮压上的差异如下：

EW欧式起重机和QD型桥式起重机比较

EW欧式起重机和QD型桥式起重机比较

数据来源：法兰泰克技术中心及《起重运输机械产品样本》

法兰泰克标准化产品与国内目前通用产品相比，仅自重就降低23-64%（见下表），结构紧凑、节能节材，优势明显。

国产与EW欧式卷扬小车自重对比

国产与EW欧式卷扬小车自重对比

另外，相对于传统工业起重机而言，EW欧式起重机能够非常有效地利用厂房空间。吊钩至两侧墙面的极限距离小，净空高低。现有厂房的有效工作空间更大，厂房的布局规划更加灵活。新厂房可以设计得更小，功能更齐全。

2、组合性好，规格多，产品系列齐全，可以覆盖客户大部分的需求

国内传统起重小车性能参数比较单一，其起重量覆盖只有5t-100t，工作级别一般为M5、M6两种，起升和运行速度可选择范围小，控制方式相对落后，操控性能较差，用户选择范围窄小，需要添加一些特殊功能时经常难以满足；EW系列欧式起重机采用标准化，模块化设计，产品系列全，可以根据客户需求快速设计，其起重量覆盖6.3t-400t，工作级别为M3-M7，起升速度有5种可选，小车运行速度变频可调，起升高度覆盖9m-60m，可以满足客户各特殊工况的需要。

3、安全可靠，先进的设计理念，成熟的技术确保产品设计

依据中国国家《起重机设计规范》GB/T3811、《起重机安全规程》GB6067和其它相关标准，结合FEM《欧洲起重机设计规范》，对起重设备的安全性进行严格计算，确保符合标准和法规的要求。法兰泰克产品设计过程中，对起升、传动、制动、运行、电气等关键机构进行优化，对钢丝绳、滑轮组、制动器等安全部件进行严格计算，确保设备的领先设计和安全可靠。在设计手段上，运用SOLIDEDGE等三维开发设计软件及有限元力学分析软件，采用先进的标准化、模块化和轻量化的设计理念，对产品进行建模运算，结合实际经验，确保产品结构优化和安全可靠。每个新产品公司都会进行样机制造和单机产品的型式试验，在型式试验确认并取得制造许可之后推向市场。

在部件选型上，EW欧式起重机严格选用优质名品部件，优先采用欧洲知名供应商针对起重行业专门生产的可靠部件，如ABB、SEW、FLENDER、SCHNEIDER、ABM、IKUSI、HBC等品牌。

法兰泰克产品同时还具有完善的安全保护措施，包含行程限位、高度限位、过载限位、紧急限位、错相、缺相、欠压、过压保护等。同时针对大型起重设备及特殊用途起重设备，有电子防摇、能量回馈、实时监控、同步控制、精确定位等功能可供选择。

4、先进的控制技术和高品质关键部件确保起重机性能优良

变频技术的应用使得法兰泰克公司产品具备更好的性能，起升机构变频控制，很好地解决了常见的起升冲击载荷大，起升制动不平稳、下降制动溜钩等缺陷，确保起重机可以无冲击启动，零速制动；运行机构变频，可以实现起重机运行机构的过程的无冲击起制动，多驱动平滑同步加减速，实现起重机平稳运行，同时能够克服常见的由起重机运行阶跃式起制动造成的对起重机和厂房结构的冲击、振动并由此产生的起重机偏斜运行。平稳的机构运行还会带来相关部件（减速器、制动器、联轴器、电机）受力状况的改善，从而大大提高其工作寿命。

优良的关键部件（减速器、制动器、联轴器、电机）选用和变频控制技术的运用，确保设备运行噪音低于74dB，在设备的运行性能大大改善的基础上，很好的改善了操作人员的工作环境和操作感受。

5、性能可靠，故障率低，降低使用及后期维护成本

由于EW系列欧式起重机具有重量轻、高品质、高性能等特点，同时公司会根据客户的实际需求，为客户出具最优的解决方案，相比于传统的相同起重量、相同跨度和相同工作级别的起重设备在运行过程中能耗能降低30%以上，可为客户节约了运行成本，也符合国家节能减排的产业政策，同时由于公司起重机采用模块化的设计和优良的关键部件，使得起重机无故障工作时间大幅提升、易损件更换周期增加，大幅降低起重机维护成本。同时设备采用变频控制系统，各机构运行平稳，冲击力小，噪音低，大大提高了客户操作过程中的舒适性。

6、智能化设备、预留多种功能接口让功能拓展更轻松：

EW欧式起重机可集成智能监控器、电子防摇摆、远程监控等选项要求，可以确保设备的使用性能和监控维护。同时设备提供多种功能接口的预留，客户可以根据需要，通过预留接口增加各项功能，方便快捷满足工况需求。

责任编辑：Nora