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从传感器到倾斜旋转器:附件如何变得更智能

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01 九月 2025

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一台配备铲斗附件的Develon DX260LC-9挖掘机(图片:Develon)一台配备铲斗附件的Develon DX260LC-9挖掘机(图片:Develon)

传统上,附件市场各自为政,每家设备制造商都生产专用于自家机器的专有工具。但据米切尔·凯勒报道,经销商和用户的需求正在发生变化,产品也在随之改变。

附件不仅仅是配件;它们是任何建筑工地生产力、安全性和机器智能的核心。

随着操作人员对工地上每件工具的要求越来越高,制造商们正在通过更智能的系统、更强的兼容性和更精准的区域战略来应对这一需求。

从全球范围内引入新的接口标准,到紧凑型创新产品和传感器驱动的破碎锤,附件市场正围绕灵活性和性能进行重塑,这预示着未来建筑市场的发展方向。随着竞争加剧,企业面临的压力也越来越大,必须提供性能更强劲、安装更快捷、且能与所有设备无缝集成的工具。

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挖掘机附件的连接方式正在发生一场变革,总部位于瑞典的 Steelwrist 和 Rototilt 正引领着这场变革。

左图为 Karl Serneberg,右图为 Stefan Stockhaus 在瑞典斯德哥尔摩举行的世界拆除峰会上。左图为 Karl Serneberg,右图为 Stefan Stockhaus 在瑞典斯德哥尔摩举行的世界拆除峰会上。

这项运动被称为 Open-S 联盟(Open-S),它是一项于 2020 年推出的开源接口标准,旨在确保倾斜旋转器、快速接头和液压作业工具之间完全兼容,不受制造商的限制。它挑战了数十年来专有系统的现状,提供了一个通用的、符合安全标准的接口,任何原始设备制造商 (OEM) 或供应商都可以采用。

Steelwrist首席执行官斯特凡·斯托克豪斯在接受《国际建筑》杂志采访时表示:“世界不需要另一种专有解决方案,它需要的是兼容性和选择的自由。”

同时担任 Open-S 董事会主席的 Stockhaus 表示,他们的目标从来都不是将竞争对手拒之门外,而是创建一个对制造商、经销商和用户都适用的中立平台。该标准规范了机器和工具之间的液压和电子接口,在现有 ISO 13031 快速连接器安全标准的基础上,增加了一套统一的规则,以实现完全集成和即插即用功能。

“这不仅仅关乎安全,还关乎互操作性,”他补充道。

自成立以来,Open-S 已发展成为一个正式联盟,并获得了越来越多的原始设备制造商 (OEM)、供应商和经销商的支持。其成员包括沃尔沃建筑设备 (Volvo CE)、瓦克诺森 (Wacker Neuson)、金斯霍夫 (Kinshofer) 等,所有成员都致力于使用共享接口,以帮助减少工具锁定并简化库存管理。事实上,2024 年标志着这一运动的一个转折点。

Mecalac扩大了小型运输车的断路器产品线
Mecalac液压铲斗附件(图片:Mecalac) Mecalac液压铲斗附件(图片:Mecalac)

总部位于法国的 Mecalac 公司扩展了其液压附件产品线,推出了一系列专为小型和中型机械设计的新型破碎锤。

MB30、MB40 和 MB50 现已推出,适用于 5 至 12 吨的挖掘机,而更大的 MB80 型号则针对 16 吨以下的挖掘机。每款产品均配备内部阻尼系统,可减少反冲力和噪音,并具有空载保护机制,可在不冲击物料时防止内部磨损。

Mecalac 表示,此次发布完善了其为在狭窄或受监管环境中工作的紧凑型承包商提供从机器到附件的全生命周期解决方案的承诺。

Steelwrist公司市场营销和OEM销售副总裁卡尔·塞尔内贝格表示:“仅在2024年,我们的Open-S成员数量就翻了一番。现在的讨论重点已经从‘为什么?’转向了‘何时?’”

对行业的推介很简单:采用通用接口可以让承包商自由组合搭配各种附件,降低租赁和经销商网络的复杂性,并让机器操作员更好地控制他们使用的工具。对于原始设备制造商 (OEM) 而言,这为他们打开了此前由不兼容系统主导的市场大门。

“它就像是外接设备界的 USB-C,”Serneberg 说,他指的是最近在欧洲广泛采用的智能手机通用充电标准。

Serneberg表示,过去人们认为每个品牌都需要自己封闭的附件生态系统,但如今客户越来越需要可互换的选项。“如今的承包商对品牌的依赖性降低。他们需要的是能够跨车队、跨车型、跨地区的解决方案。”他说道。

Open-S 在北美等新兴市场也可能得到更快的推广,因为这些地区缺乏根深蒂固的本地标准,更容易采用通用模型。

“在德国,已经有四五个不兼容的旧系统了,”斯托克豪斯解释说,并指出Open-S在德国的推广应用一直很困难。“但在美国,一切都是全新的。这使得直接采用开放标准变得更加容易。”

对于该集团的领导层来说,转折点到来只是时间问题。“如果再有一两家大型汽车制造商加入,”斯托克豪斯说,“那将改变整个市场格局。”

更智能地进行耦合

随着操作人员对机器及其连接工具的要求越来越高,制造商正努力将智能技术和特定作业的多功能性直接融入到他们的附件产品中。

总部位于韩国的德维隆公司正在推进这一战略,并推出其新一代“-9”型挖掘机,其中包括旨在优化现场工具使用的传感器驱动功能。

“我们始终期待着技术领域的新机遇,”Develon公司附件产品经理Paramvir Singh表示,“新兴的工具识别系统有助于附件的正确设置和维护,同时也有助于提高可持续性和可靠性。”

辛格表示,虽然通用识别或自动化标准仍在发展中,但这家原始设备制造商正在积极评估各种方案。“我们正在研究各种可能性和不同的方法,并评估哪种方式才是顺应这一趋势的最佳途径。”

近期推出的新款机械设备已经体现了这一转变。Develon挖掘机新增的智能功能包括防空转保护和智能破碎锤设置,可帮助操作员避免误操作并根据工具调整液压输出。该公司还优先考虑快速连接器的灵活性,在其DX400HD-9型号上推出了一种新型双锁销式快速连接器。该系统允许用户反转铲斗方向——这对于管道沟槽挖掘和低能见度挖掘作业非常有用——同时符合ISO 13031安全标准。

一台 Eddie 150 液压破碎锤连接在一排机器上(图片:Eddie)一台 Eddie 150 液压破碎锤连接在一排机器上(图片:Eddie)

总部位于中国的艾迪公司(Eddie)是一家专注于基础设施、拆除和采矿设备附件的制造商,该公司也高度重视智能系统,在其最新产品中集成了实时传感和自动化控制功能。其液压破碎锤现在配备了多级阀,可以感知岩石硬度并实时调节冲击频率,从而在提高能源效率的同时保护工具免受损坏。

“未来,内置传感器将能够实时监控设备状态,”埃迪告诉《国际建筑》杂志。“这将为用户提供故障预警,从而进一步减少停机时间。”

虽然 Develon 目前的发展路线图主要集中在工具识别和机器集成上,但 Eddie 对未来的发展有着更广泛的认识。

该公司表示:“附件的未来将围绕三大趋势展开:智能化、绿色技术和模块化。”

Eddie 正在尝试利用人工智能和大数据来优化性能,同时将能量再生系统融入其拆除工具中,以减少燃料消耗。

总部位于瑞典的Epiroc公司表示,通过工程升级和数字化集成,该公司正在提升其属具系列的性能优势。该公司的新型EC 100液压破碎锤现在更短、更轻、更易于维护,配备可更换的耐磨衬套和集成式氮气活塞蓄能器。

挖掘机上配备的 Epiroc 破碎锤、切割器和磁铁(图片:Epiroc)挖掘机上配备的 Epiroc 破碎锤、切割器和磁铁(图片:Epiroc)

Epiroc 的 DP 3220 拆除粉碎机也在 2025 年宝马展上亮相,它具有更快的颚部循环速度、更高的燃油效率(提高 35%)以及 360° 全方位旋转功能,可实现更灵活、更针对特定作业的物料搬运。

Epiroc 推出了 ADC 系列螺旋钻机,进一步扩展了其紧凑型产品线——该系列产品专为 1 至 10 吨的运输车设计——并宣布了新的远程信息处理功能,用于实时附件跟踪和使用数据。

对于总部位于美国的 Ignite Attachments 公司而言,智能设计不仅体现在内部,也是用户界面的一部分。

“小型设备附件的创新正在加速,”Ignite公司高级产品专家达林·格伦沃尔德表示。“车队经理和企业主正在优先考虑更智能、更高效的工具,以适应他们工作的节奏和复杂性。”

这种转变在年轻一代、技术前卫的操作人员中尤为明显,他们期望设备能够提供数字化指导和即插即用的兼容性。为此,Ignite推出了一系列以数字化为先导的解决方案,旨在简化购买流程,其中包括其Fit Finder系统,该系统能够交叉检查数千种OEM规格的附件兼容性。

卡特彼勒为轮式装载机推出的新型切削刃

卡特彼勒为其中型轮式装载机推出了一系列名为“单寿命切削刃”的新产品,旨在提高耐用性并简化维护。

新型刀刃采用通体淬硬的DH-2钢材制成,更厚实,即使在高冲击和磨损条件下,其耐磨寿命也与标准刀刃相当。它们与Cat 950、962、966、972、980和982系列装载机兼容。

它们采用单斜面设计,无需监测磨损情况即可翻转,卡特彼勒表示,这也有助于减少停机时间。此外,卡特彼勒还补充说,对于目前不翻转刀刃的客户而言,这种设计还能带来高达 45% 的额外价值。

该设计还能减少废料,并且与传统系统相比,成本最多可降低 40%(具体取决于装载机型号)。此外,铲斗边缘也可改装到其他品牌的铲斗上(采用相同的铲斗开口模式)。

按地区划分

小型机械和重型机械的使用模式持续分化,尤其是在全球市场。“小型设备的用途更加多样化,”Develon公司的Singh表示,“例如,你可能希望用一台机器完成整个作业——从挖掘、压实到浇筑混凝土,最后还要清扫场地。”

由于熟练操作人员数量有限,对多功能性能的需求日益增长,这促使原始设备制造商 (OEM) 在设计时更加注重灵活性。辛格指出,虽然重型机械历来使用更多专用工具,但专业化趋势也在加速发展。德维隆目前提供针对物料搬运、拆除和隧道施工的定制机型,汽车拆解和回收机型也正在研发中。

全球趋势也在影响着附件的选择。在欧洲和韩国,倾斜旋转器的使用率持续攀升。“在欧洲市场,尤其是在北欧地区以及韩国,我们看到客户正逐渐转向使用倾斜旋转器,”辛格指出。

尽管倾斜旋转器购置成本较高,但由于其能够缩短作业周期并有助于填补劳动力缺口,因此越来越受欢迎。随着操作员寻求在驾驶室内获得更高的控制精度,3D 分析和数字测量工具在各个市场日益普及,北美和新兴市场的倾斜旋转器需求也在增长,尽管增速较慢。

相比之下,Eddie则专注于发展中地区的经济性和多功能性。在亚洲、东南亚和拉丁美洲,随着城市化和基础设施项目的蓬勃发展,其模块化策略支持在单台机器上实现更广泛的应用。

为了满足各种连接器和安全标准,Eddie 开发了双轨快速连接器产品:面向欧盟市场的 S 系列包括符合欧盟机械指令的双机械锁和翻滚保护;面向美国和澳大利亚的 D 系列采用“三重保险”锁定系统,以满足 ANSI/OSHA 动态负载要求。

该公司表示:“在亚洲,成本效益和多功能性是首要考虑因素”,因此其核心部件具有高度互换性,外部配置也根据区域要求进行调整。

该公司还投资于本地化支持,并透露,受基础设施和采矿活动的推动,东南亚、非洲和拉丁美洲等市场现在是中国制造的附件增长最快的市场之一。

归根结底,工程机械附件领域的目标是形成闭环;也就是说,消除经销商和用户之间的障碍,以便他们能够更好地在任何类型的机器上使用宝贵的设备。

对于 Open-S 联盟而言,其使命并非在于所有权,而在于使用权。“这关乎赋予客户自由,扩大制造商的覆盖范围,并让经销商清晰了解情况,”Serneberg 表示,“当附件能够正常工作时,每个人都能从中受益。”

Engcon扩大快速连接器产品线,并整合安全功能
一台Engcon倾斜旋转器正在挖掘机上进行沟槽作业(图片:Engcon)一台Engcon倾斜旋转器正在挖掘机上进行沟槽作业(图片:Engcon)

总部位于瑞典的 Engcon 公司推出了新的 S40、S45 和 S80 型号,扩展了其 EC-Oil 快速连接器系统,适用于 3 吨至 40 吨的挖掘机。

这些新型接头基于今年早些时候发布的S70型号,旨在提高液压流量、减少软管的使用并降低漏油风险。据该公司称,这三款接头的设计都旨在简化工具切换,同时与Engcon倾斜旋转器和控制系统完全兼容。

此外,Engcon公司与以色列科技公司RodRadar合作,将实时地下管线探测功能引入驾驶室。从2025年开始,Live Dig Radar系统将作为DC2和DC3倾斜旋转挖掘机的升级改装件提供,使操作员能够在挖掘过程中自动探测埋地电缆和管道。

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