起重机百科:世界轮式起重机发展历史(上)

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2019-06-12

  人类使用起重机械已有数千年历史,古埃及和罗马帝国用原始的起重机,建起了庞大的城垣。但那时的起重机多为固定式的木头支架。进入工业时代后,可移动的机械式起重机应运而生。经过上百年的发展,移动式起重机已经派生出汽车起重机、履带式起重机、全地面起重机等庞大的分支。

  这是根据古罗马工程师Vitruvius的描述绘制的滑轮组起重机,用了两个定滑轮和一个动滑轮。有古籍宣称这种起重机是公元前3世纪由阿基米德发明的。

  汽车式起重机(Truck Crane)在二十世纪初发源于欧洲。其采用载重卡车底盘,搭载桁架臂或箱型液压伸缩臂,能在普通道路上行驶和作业;具有结构紧凑、快速转移、受场地限制较小、价格低廉等特点。全路面起重机(All Terrain Crane)于上世纪60年代发源于欧洲。其采用专门设计的多轴全轮驱动底盘,油气悬挂、液压减震,可实现全轮转向、全桥驱动;搭载桁架臂或箱型液压伸缩臂。两者相比,全路面起重机具有更高的场地适应性,起重能力更强,技术含量更高,当然造价也成倍提高。

  1890年,英国COLES公司研制出以铁路板车为底盘,用垂直式蒸汽锅炉为动力的起重机,有数吨的起重能力,可依靠轨道行驶。这是19世纪末期,移动式起重机的典型结构。COLES公司曾经是欧洲最大的起重机公司,1879年创立于伦敦,创始人为Henry James Coles(1847-1905)。亨利13岁进入S.Worssam机械厂工作,32岁时创立了自己的公司,以制造2-10吨回转式蒸汽起重机为主要业务。1905年亨利去世,他的长子接管了公司。1918年,COLES公司用Tilling-Stevens汽车底盘,制造出第一台用电动机驱动的汽车起重机。从目前的资料看,这应该是世界最早的汽车起重机之一。

  第一次世界大战后,随着汽车产量迅速增长,汽车式底盘逐渐应用于各类工程机械。欧洲和美国相继出现了一批制造汽车起重机的厂商。第二次世界大战爆发后,军工需求进一步刺激了汽车起重机的发展。如COLES公司根据英国皇家空军的需求,研制了采用6x4越野底盘的6吨军用起重机。

  1945年二战结束,战后重建工程使汽车起重机和履带式桁架臂起重机,取代了战前的缆索式起重机。此时的起重机,传动装置仍以机械传动为主,部分采用液压助力装置;结构部分已由铆接变为焊接,并开始使用高强度钢材。桁架式臂架开始采用合金钢管、型钢焊接而成。此外制定了钢丝绳的技术标准,实现规格化批量生产。种种变化使得汽车起重机的性能和可靠性显著改善。

  二战后由于欧洲受到战争重创,美国占据了世界起重机市场的主导地位,主要厂商有哈尼施菲格(P&H)、劳伦(Lorain)、马尼托瓦克(Manitowoc)、林克贝尔(Link Belt)、科林(Koehring)、比塞洛斯(Bucyrus-Erie)、格鲁夫(GROVE)等。进入60年代,美国在移动式起重机市场已经确立了世界霸主地位。欧洲也不甘落后,1963年,英国COLES公司推出100吨级汽车起重机,为当时世界之最。1971年,COLES推出的Colossus L6000型汽车起重机,最大起重能力达到250吨。该机只生产了1台,采用6轴底盘,桁架臂长66米,可竖立起来做塔机使用。1973年COLES推出使用箱型伸缩臂的LH1000型汽车起重机。此后COLES公司因经营不善于1980年宣告破产,1984年被美国格鲁夫(GROVE)兼并。

  格鲁夫(GROVE)曾经是世界最大的全地面起重机制造商,1947年创建于美国宾夕法尼亚州Shady Grove。1965年格鲁夫生产了首台箱型伸缩臂起重机并出口德国。1968年格鲁夫推出全球第一台具备回转结构的全地面起重机。1970年推出使用箱型伸缩臂的全地面起重机。1995年格鲁夫收购了德国克虏伯起重机业务。2002年格鲁夫又被美国马尼托瓦克集团收购。同年推出的GMK 7450/7550是格鲁夫全地面起重机家族中的顶级机型,最大起重能力为450吨(550美吨,美国型号为GMK7550,出口型号为GMK7450),采用7轴底盘,主臂可延伸至60米,加上副臂可达130米。

  上世纪70年代以后,世界起重机市场发生了急剧变化。美国醉心于电子信息产业,重工业生产规模不断缩小转移。在起重机的开发上失去了活力。欧洲经济一度陷入低迷,但在工业制造领域仍有长足发展。以德国企业为中心,不断突破特大吨位起重机的世界纪录。日本起重机产业曾高速增长,占据了中小吨位起重机市场,但在日本泡沫经济破灭后一蹶不振。

  欧洲的移动起重机制造商除了英国COLES外,还有德国哥特瓦尔德(Gottwald)、利勃海尔(Liebherr)、克虏伯(KRUUP)、法恩(FAUN)、法国PPM、西班牙LUNA等。

  1906年成立的德国哥特瓦尔德(GOTTWALD)公司,位于杜塞尔多夫,原名为“MUKAG”(Maschinen und Kranbau Aktien Gesellschaft),以生产蒸汽式起重机、挖掘机、打桩机为主。1926年,银行家利奥•歌特瓦尔德(Leo Gottwald)接管了MUKAG公司。1936年正式改名为Leo Gottwald KG。哥特瓦尔德公司在二战中劫后余生,1950年推出了MK-1型轮式起重机。1956年推出世界第一台移动式港口起重机,使用的是轮式卡车底盘。

  1959年哥特瓦尔德开始生产汽车起重机,此后以生产大吨位汽车起重机闻名于世。旗下的AK系列桁架臂汽车起重机,从1978年开始生产,主要包括AK150、210、300、350、400、450、680、850、912、1200等型号。AK210起重量210吨,采用7轴底盘。AK300为瑞士Toggenburger公司制造,只生产了一台,采用9轴底盘。这台车后来升级为400吨级,转卖到了香港。AK350采用8轴底盘,只生产了一台,交给日本的山九株式会社,现在在台湾的台塑重工服役。AK450、AK680、AK850型都只制造了两台,其中AK850为10轴底盘,起重量850吨。因这部车超过德国道路所规定的轴重限制,所以每次转场运输前,必须先将卷扬机及线年开始制造,在配备超起和特定的臂长之后,以1200吨的起吊能力创下轮式起重机的世界之最,此车只生产了3台。AK912采用10轴底盘,分为前6后4,前7后3两种。由于车身过于庞大,超过了德国道路运输极限,所以使用成本极高。1988年,在GOTTWALD被曼内斯曼德马格公司收购后,AK912 GT型汽车桁架臂起重机,成为一代绝响之作。

  哥特瓦尔德生产的箱型伸缩臂起重机以AMK系列命名,包括AMK45、AMK75、AMK85、AMK125、AMK200、AMK210、AMK306、AMK400、AMK500、AMK600、AMK1000等众多型号。AMK为200吨级起重机,采用6轴底盘,后升级为8轴,共制造了7辆。AMK210共制造了13辆。AMK400共制造了4台。AMK500由第一台AKM400-93升级改造而成,仅此一辆。AMK600为9轴底盘,最大起重量时的工作半径为2.7米。1985年为Riga Mainz公司制造的AMK1000-103,全世界仅有一台,10轴底盘,最大起重量为1000吨,满负荷时工作半径为4米。在2007年德国利勃海尔推出LTM11200-9.1型1200吨全路面起重机之前,该机保持世界最大吨位箱型伸缩臂汽车起重机世界记录达22年之久。该车几经转卖,落到了台湾人手里。第三手为台湾龙虎起重公司,第四手为台湾权顺重机。

  哥特瓦尔德原本是一个家族企业,到上世纪80年代,利奥•歌特瓦尔德(Leo Gottwald)已经年届九旬,需要退休,但是他的子女们只钟情于家族的金融生意。在后继无人的情况下,老哥特瓦尔德决定将公司出售。其中液压起重机部门于1985年出售给了克虏伯,桁架式起重机、铁路起重机业务出售给了曼内斯曼德马格公司。

  德国利勃海尔集团,于1949年由汉斯•利勃海尔创立于德国南部小镇基希多夫(Kirchdorf)。该公司位于德国爱茵根(Ehingen)的工厂,能够为用户提供350-1200吨的全路面起重机。利勃海尔的汽车起重机,包括桁架臂的LG系列,和箱型伸缩臂的LTM系列。在2007年慕尼黑宝马展上,利勃海尔推出了世界最大的LTM11200-9.1全路面起重机。该机采用9轴底盘,七节伸缩臂长达100米,通过使用变幅副臂可延长到126米,起吊高度达到170米。可用于安装大型风力发电机。LTM 11200行驶时重108吨,携带全部支腿和整个转台,吊臂由另外一台车辆运输。

  在德国企业中还有一家独特的公司——Rosenkranz(罗森克兰茨)。这是德国一家大型起重机租赁公司,它的独特之处在于自己“攒”起重机。1969年为参加慕尼黑奥运会主体育场工程的投标,罗森克兰茨计划添置一台千吨级起重机。但是当时德马格(DEMAG)还没有生产千吨级起重机的能力,哥特瓦尔德的AK850仅仅只完成了初期的设计。而罗森克兰茨的财政也十分紧张,于是他又一次选择自己建造起重机。在此之前,罗森克兰茨在1967年设计制造了K-2001型200吨桁架臂汽车起重机,1968年又制造了K-5001型500吨桁架臂汽车起重机,该机在1973年升级为K-6001。

  为了建造K-10001,罗森克兰茨让德马格(DEMAG)为其提供了回旋机构,克虏伯(KRUPP)帮助其制造主臂和桅杆,法恩(FAUN)为其提供特制的L1412/51型牵引车。1971年,K-10001在一片争议声中制造完成,这是世界首台最大起重能力为1000吨的桁架臂汽车起重机。K10001经过多次的转手,目前属于荷兰Sindorf, 2002年Sindorf对该车进行了彻底的翻新改造,换装了与利勃海尔LTM1800相同的控制系统,使K-10001重新焕发了青春。1973年,罗森克兰茨又建造了3台500吨级起重机,分别命名为K-5001、K-5002、K-5003。不过将其底盘由68年设计的半挂拖车式构型,换成FAUN 生产的前5后3全轮驱动底盘。

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