超大型全地面起重机关键技术研发与工程应用

随着国内外风电、桥梁等预制构件向大型化发展，3MW风机、200-250吨桥面箱梁越来越多，这类大型施工的关键件吊装难度大、周期长，对道路、场地等配套条件要求高，是制约我国相关重大工程建设的重要因素，全球最大吨位1200吨全地面起重机起重能力、转场能力不能满足要求，缺少高效、经济的超大型吊装设备。因此需要研制更大吨位的全地面起重机。

项目研发了全球最大的XCA5000型全地面起重机，16米幅度最大吊重500吨，主臂105米，；9轴底盘实现行驶总载荷230吨，关键技术指标均实现显著提升。实现三大技术创新：

（1）整机轻量化设计技术

项目开发了①高性能柔性组合臂架结构安全设计技术②参数化多柔体动力学整机优化匹配技术③发明了L型臂架结构。各不同工况性能较1200吨起重机提升30%-50%情况下，重载转场时可携带全部起重臂、超起等部件，总重控制为230吨，底盘为9轴，保证了行驶转场的机动性。

（2）快速组装与转运技术

项目①发明了机液耦合双动力分时驱动技术，把上车动力引入底盘行驶，底盘总载荷达到230吨，爬坡能力达到18%，可携带更多部件，减少拆装时间；②起重机从一个机位转移到另一机位，需要拆装平衡重、支腿、吊钩，其中平衡重拆装难度最大、时间最长，因此发明了快速平衡重挂接技术，比1200吨起重机，平衡重安装时间从60分钟缩短到30分钟，并提高了拆装安全性。

（3）超长臂架大载荷吊载精准控制技术

本项目开发了①变幅速度自适应控制技术、②具有“工况感知”功能的吊载控制技术、③工况自适应吊钩防摆技术。吊载物最低稳定速度控制在15mm/s以内，最大偏摆角小于±3°，显著改善了大型吊装的安全性。

项目获专利30项，其中发明18项。产品获得首届中国好设计奖，被评为中国工业新纪录，被认定为中国工业首台（套）重大技术装备示范项目。

XCA5000全地面起重机的成功研制，实现了超大型全地面起重机关键技术突破，我国成为目前全球唯一研制出2000吨级全地面起重机的国家，促进了高端装备制造业的技术进步，提升了我国在大型施工装备领域内的全球竞争力。

获奖等级：一等奖

完成单位：徐州重型机械有限公司