【文獻綜述】裝載機

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1、 1．前言 裝載機是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑 、水電、港口、礦山等建設(shè)工程的土石方施式機械，它主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、炭等散狀物料，也可對礦石、 硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。換裝不同的輔助工作裝置還可進行推土、起重和其他物料 如木材的裝卸作業(yè)。在道路、特別是在高等級公路施工中，裝載機用于路基工程的 填挖、瀝青混合料和水泥混凝土料場的集料與裝料等作業(yè)。此外還可進行推運土壤、 刮平地面和牽引其他機械等作業(yè)。由于裝載機具有作業(yè)速度快、效率高、機動性好、操作輕便等優(yōu)點，因此它成為工程建設(shè)中土石方施工的主要機種之一。 其主要功能是對松散物料進行鏟裝及短距離運輸作業(yè)。它是工程

2、機械中發(fā)展最快、產(chǎn)銷量及市場需求最大的機種之一。我們平時看到最多的是輪式裝載機，與它相對的是履帶式的裝載機。與履帶式的相比它具有機動性能好，不破壞路面，操作方便等優(yōu)點。所以輪式裝載機得到廣泛的應(yīng)用。本文的研究對象主要為輪式裝載機。 中國裝載機歷經(jīng)幾十年的發(fā)展，取得了長足的進步。尤其值得稱道、令國人自豪的是裝載機產(chǎn)業(yè)如今年產(chǎn)銷已超過16萬臺，在如今國際品牌林立的中國市場，國產(chǎn)品牌裝載機仍占據(jù)著絕大部分的市場。1978年中國裝載機年產(chǎn)量僅為1315臺，而且累計產(chǎn)量才9454臺，2007年銷量就突破了16萬臺，僅出口量就超過萬臺，比改革開放以前的歷史累積總產(chǎn)量還多；同樣，中國推土機在1978年的年

3、產(chǎn)量僅為1909臺，累計產(chǎn)量為11923臺。當時進口數(shù)量較大，到1980年累積進口達到3333臺，特別是在80年代末，進口量占到市場近30%。2007年推土機的銷量超過7390臺，不僅占據(jù)了國內(nèi)絕大部分的市場，還大量出口，僅2007年出口就達2065臺，超過1978年全國推土機總產(chǎn)量。 中國裝載機事業(yè)正以一種蓬勃向上的姿態(tài)大步前進，逐步縮小與國際裝載機生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)質(zhì)量的差距。努力創(chuàng)造屬于我們自己的裝載機事業(yè)。 2．主題 2.1 國內(nèi)外研究動態(tài) 我國裝載機行業(yè)受世界經(jīng)濟危機的影響，在一段時間以內(nèi)市場有所下滑只是暫時現(xiàn)象，當世界經(jīng)濟危機過去之后，會像前4次宏觀經(jīng)濟

4、調(diào)控之后一樣，還會有繼續(xù)發(fā)展的空間，又會再一次上升到一個新的高度。邁過這次世界經(jīng)濟危機之后，我國裝載機行業(yè)年銷售量將會突破17萬臺，有可能達20萬臺以上。由于有利可圖，現(xiàn)有的裝載機生產(chǎn)廠家紛紛擴大生產(chǎn)，許多民營企業(yè)也加入到該行業(yè)，致使裝載機生產(chǎn)總體規(guī)模擴大，生產(chǎn)能力開始過剩，并導致出現(xiàn)價格戰(zhàn)。但是必須看到，價格戰(zhàn)之后，將是技術(shù)質(zhì)量的競爭。國內(nèi)裝載機生產(chǎn)技術(shù)將朝著以下方向發(fā)展：提高可靠性、提高舒適性、提高安全性、節(jié)能、機電一體化。 國產(chǎn)裝載機正在從低水平、低質(zhì)量、低價位、滿足功能型向高水平、高質(zhì)量、中價位、經(jīng)濟實用型過渡。從仿制仿造向自主開發(fā)過渡，各主要廠家不斷進行技術(shù)投入，采用不同的技術(shù)路線

5、，在關(guān)鍵部件及系統(tǒng)上技術(shù)創(chuàng)新，擺脫目前產(chǎn)品設(shè)計雷同，無自己特色和優(yōu)勢的現(xiàn)狀，從低水平的無序競爭的怪圈中脫穎而出，成為裝載機行業(yè)的領(lǐng)先者。 總之，從長遠看，我國裝載機行業(yè)起碼還有10~15年以上的發(fā)展空間。因為拉動中國裝載機行業(yè)發(fā)展的基本動因還在繼續(xù)，且有一浪高過一浪的趨勢。 2.2 國內(nèi)外發(fā)展狀況 目前，國外多功能物流裝備及其相關(guān)技術(shù)正日益的完善，并朝著系列化、大型化、微型化、多用途等方向發(fā)展。國際知名廠商(如山貓，凱斯，卡特彼勒、小松、利渤海爾、沃爾沃等)一則廣泛應(yīng)用微電子技術(shù)與信息技術(shù)，完善計算機輔助駕駛系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)，如應(yīng)用電子監(jiān)控和自動報警系統(tǒng)，用于物料精確裝、載、運作業(yè)的G

6、PS定位與重量自動稱量裝置；二則采用特殊降噪材料、噪聲抑制方法等，消除或降低裝載機工作時的機器噪聲；三則通過不斷改善電噴裝置，進一步降低柴油發(fā)動機的尾氣排放量，研究無污染、經(jīng)濟型、環(huán)保型的動力裝置；四則優(yōu)化工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計，如由單一的“Z”型連桿機構(gòu)演變出八桿平行機構(gòu)、TP連桿機構(gòu)和“ERASLINK”機構(gòu)(單動臂鑄鋼結(jié)構(gòu))，以及O&K公司專為小型多功能裝載機而設(shè)計的LEAR連桿機構(gòu)等，為了提高裝載機的作業(yè)生產(chǎn)率，相繼研制出許多功能超強的系統(tǒng)，例如：動力電子控制/管理系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)發(fā)動機輸出功率；發(fā)動機自動控制系統(tǒng)，當裝載機處于非作業(yè)工況是，自動降低發(fā)動機轉(zhuǎn)速，減少燃料消耗及發(fā)動機噪音；關(guān)鍵

7、信息顯示系統(tǒng)等。 我國裝載機行業(yè)的主導產(chǎn)品，基本上都是以柳工70年代初開發(fā)的ZL50為基礎(chǔ)發(fā)展起來的，屬國際60年代技術(shù)水平。進入80年代消化吸收美國Caterpillar、日本小松等先進技術(shù)，逐步開發(fā)成功了我國第二代裝載機產(chǎn)品。我國的第二代產(chǎn)品與國際先進產(chǎn)品相比，在機電一體化、操縱舒適度、作業(yè)效率等方面有較大差距，差距最大的是產(chǎn)品可靠性，國產(chǎn)多功能裝載機整機可靠性差(平均無故障工作時間不足400小時)，缺乏核心技術(shù)、主要關(guān)鍵部件都依賴進口、產(chǎn)品單一，產(chǎn)品檔次低。雖然國內(nèi)裝載機及相關(guān)技術(shù)研究工作起步較晚，但是發(fā)展速度很快，如多功能裝載機的銷售量已經(jīng)占據(jù)了世界裝載機市場的半壁江山，我國已成為世

8、界多功能裝載機第一產(chǎn)銷大國。 目前我國裝載機行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了第三代產(chǎn)品。第三代產(chǎn)品的整機可靠性有很大的提高，各主要性能指標基本上能與國際先進水平接軌。但是在可靠性、舒適度、作業(yè)效率及制造水平等發(fā)面和國外先進水平還有相當差距。第四代產(chǎn)品在第三代的基礎(chǔ)上也已出現(xiàn)，進一步優(yōu)化了整機的性能及配置，電控箱、濕式制動器等技術(shù)得到了應(yīng)用，并形成了各企業(yè)的專有技術(shù)及專利技術(shù)，使產(chǎn)品以嶄新的面目推向市場。這些都將是進一步促進我國裝載機行業(yè)的技術(shù)進步。 2.3 裝載機的發(fā)展趨勢 微電子技術(shù)與信息技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用，進一步完善計算機輔助駕駛系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)及故障診斷系統(tǒng)；采用單一吸聲材料、噪聲抑制方法等

9、消除或降低機器噪聲；通過不斷改進電噴裝置，進一步降低柴油發(fā)動機的尾氣排放量。除了上述這些外，還有：多功能鏟斗、松土器、液村錘、掃雪器等多種工作裝置，體積小、功率大、輕巧靈活、燃油經(jīng)濟性更好，增大駕駛室尺寸和玻璃窗面積，提高室內(nèi)的氣壓以防塵，改善控制系統(tǒng)和操縱桿的位置，提高操作環(huán)境的舒適性，降低操作者的勞動強度以及美化外觀造型等。特別的由于我國挖掘裝載機起步晚，不論是產(chǎn)品品種、性能參數(shù)還是使用可靠性、售后服務(wù)等都和國外存在著相當大的差距。因此，它的發(fā)展趨勢是引進國外的先進技術(shù)開發(fā)出高質(zhì)量、多功能、多品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品以提高產(chǎn)品的市場競爭力；加強基礎(chǔ)元件、部件的生產(chǎn)和質(zhì)量，尤其是提高液壓元件的

10、質(zhì)量，以達到滿足產(chǎn)品可靠性要求的前提下降低產(chǎn)品成本；提高產(chǎn)品售后服務(wù)質(zhì)量。 3．總結(jié) 通過查閱整理相關(guān)文獻，我們知道了自改革開放以來，我裝載機得到了飛速的發(fā)展。其主要原因有兩方面：一是高起點引進國外先進的制造技術(shù)，發(fā)揮國內(nèi)大專院校、科研院所及骨干企業(yè)優(yōu)勢，不斷提高國產(chǎn)化率。二是國家對骨干企業(yè)進行了全面的技術(shù)改造，企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和制造質(zhì)量有了明顯的提高。從翻斗車改裝到如今的機電液一體化； 從測繪模仿到引進技術(shù)消化吸收、再到自主研發(fā)；從生產(chǎn)第一臺裝載機再到年產(chǎn)16萬臺、產(chǎn)銷量世界第一；2007年裝載機年出口量大于1978年前歷史總產(chǎn)量； 從當初一無所有、一窮二白到如今產(chǎn)品遍布世界各地

11、。改革開放初期，雖然中國裝載機已經(jīng)發(fā)展了10多年，但產(chǎn)品的技術(shù)水平，生產(chǎn)質(zhì)量等方面都與國際先進水平有著相當大的差距。改革開放后，在當時機械工業(yè)部的主導下，曾先后引進了美國卡特彼勒、蓋爾公司、日本小松、川崎、古河公司以及德國利勃海爾、蔡特曼公司和波蘭斯老瓦沃夫公司的裝載機技術(shù)。引領(lǐng)著我國的裝載機生產(chǎn)技術(shù)朝著以下方向發(fā)展：提高可靠性、提高舒適性、提高安全性、節(jié)能、機電一體化。 裝載機是工程機械中發(fā)展最快、市場需求最大的機種之一。裝載機的廣闊市場前景也預(yù)示著裝載機行業(yè)的興盛與發(fā)展。雖然經(jīng)過這些年的發(fā)展，中國裝載機事業(yè)日趨成熟，技術(shù)也漸漸穩(wěn)定，但產(chǎn)品的技術(shù)水平，生產(chǎn)質(zhì)量等方面仍然國際先進水平有著一定

12、的差距。所以我們還要繼續(xù)不斷的引進新技術(shù)，開發(fā)新技術(shù)，讓中國裝載機事業(yè)更上一層樓。 總之，從長遠看，我國裝載機行業(yè)還有很大的發(fā)展空間。因為拉動中國裝載機行業(yè)發(fā)展的基本動因還在繼續(xù)，且有一浪高過一浪的趨勢。 4．參考文獻 [1] 劉良臣.透視中國裝載機市場--《建筑機械化》[J]；2003年02期. [2] 張青等主編.《工程機械概論》[M].化學工業(yè)出版社,2009. [3] 魯冬林主編.《工程機械使用與維護 》[M]. 國防工業(yè)出版社,2008. [4] 盧和銘,劉良臣主編.《現(xiàn)代鏟土運輸機械》[M].人民交通出版社,2003. [5] 馬文星

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