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工程机械装载机的发展史


由于卸料和铲装不需转向,所以能在较狭窄的场地上作业,但它的侧
向稳定性不好,限制了相同功率的主机斗容量的增大。 4.1.5.2 侧卸式装载机是为满足市场需求而开发的机种。其除具备标准装 载机的性能外,用户可自行根据装卸场地的特定要求设置料斗往左或 右倾卸的方式进行作业。
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侧卸式
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杂物叉
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4.1.6 装载机按发动机功率可分为小型、中型、大型和特大型四种。发动 机功率小于74千瓦的为小型装载机,发动机功率在74至147千瓦的为中 型装载机,发动机功率在147至515千瓦的为大型装载机,发动机功率 大于515千瓦的为特大型装载机。
1963年日本在华展出了一台轮式装载机125A,展出结束后,当时的机械工业主管 部门将该展出样机送给了天津工程机械研究所进行研究、测绘,仿制并将图样 交由柳工,并在1966年由柳工制造出我国第一台l轮式装载机-Z435 功率:100;斗容量1.7M3
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2.2 第二代装载机
采用双涡轮液力变矩器 双行星排动力换档变速箱 带有轮边行星减速的驱动轿 钳盘式制动器 Z型连杆机构 铰接车架转向
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1.2 四十年代发展专用底盘期
1947年,克拉克公司生产,用液压—连杆机构,取代了门架式结构,专用底盘,具备了现代 装载机的外形,提高了提升速度、卸载高度和掘起力,因而可用于铲装松散的土方和石 方,这是装载机发展过程中第一次重大突破。
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W5型轮式装载机
1957年第一台320型两头忙挖掘装载机
1.3 五十年代——结构性能完善期 1951年美国开始采用液力机械传动,同时车架结构采用三点支承,提高 了车辆的越野性和牵引性,这时期开始形成了系列化专业化生产。 50年代中传动系统的发展是关键性的10年,形成了柴油机——液力变矩 器——动力换档变速箱——双桥驱动,这是第二次重大突破。
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二十世纪末
主要在环保、安全、简化操作等方面发展,而不是追求单机效率,进入电子化 时期。 降低噪音指标提高;国际上大部分国家八十年代时就要求司机耳边噪音在85分 贝以下;到二十世纪末,要求司机耳边噪音在76分贝以下。 保养简化:衬套密封润滑和自动润滑,使润滑周期提高到2000小时以上,减少 维修时间;采用集中润滑系统,使维护更为方便,延长机器零部件的寿命; 研制新型:轮胎占整机成本的10%—15%以上,轮胎寿命一般为500—2000小时, 因而提高轮胎寿命经济效益显著。国外轮式装载机上广泛采用无内胎轮胎。 节能方面:充分利用发动机功率,降低油耗,采用微处理机控制自动换档;采 用变量系统与双泵合流系统,高效节能。 实现遥控:在自动换档,自动找平基础上,逐步实现遥控,在操纵室用电视遥 控几台装载机作业。如GPS(全球卫星定位系统)的应用可以实现防盗、监 控和远程信息反馈。
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徐州工程机械集团有限公司
徐工集团自1989年成立以来始终保持中国工程机械行业 前列,是中国工程机械产品齐全、具有竞争力和影响力的 大型企业集团。
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山东临工工程机械有限公司 山东临工工程机械有限公司(简称山东临工),始建于 1972年,是国家工程机械行业的大型骨干企业,中国机 械工业100强,国家级高新技术企业。
工程机械概述与发展趋势
2011年11月
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工程机械概况
工程机械是建筑施工和矿山采掘工作中的重要机械设备, 用来完成各种土方和石方工程。 工程机械行业的服务范围广泛,对国民经济的影响也较大, 目前我国工程机械行业的生产,在规格、数量、质量和制造 成本等方面,还有不少问题有待解决。
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工程机械类别
产品类别 土方施工机械 工程起重机械 筑路施工机械 混凝土及骨料 机械 小型施工机械 附属装置及配 套件 产品覆盖范围 挖掘机、挖掘装载机、推土机、装载机、滑移式装载机、铲 运机、平地机、挖沟机、非公路自卸车、集材拖拉机 轮式起重机、履带起重机、伸缩臂起重机、越野叉车、塔式 起重机、叉装车 沥青搅拌站、沥青摊铺机、稳定土拌和站、冷铣刨机、压路 机 混凝土摊铺机、混凝土搅拌站、破碎机、筛分机、凿岩机、 输料带与送料器 破碎镐、振动平板夯、手扶振动压路机、水泥刮板锯、发电 机、空压机、压力泵、灯塔、搅拌机、牵引机 铲斗、抓斗、破碎剪、拆除器、推土板、松土器、粉碎机、 吊钩、发动机、传动系统、液电系统、配件、附具等
利勃海尔新型的140kW的L 556的驾驶室比原来增大了 28%。
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4. 分类标准
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4.1 装载机分类标准
4.1.1 按行走方式分类:轮胎式装载机,制造成本低,行走速度快,工 效高,机动灵活,用途广泛,因而发展快,其品种与产量,都比履带 式装载机多,我国前期各厂家生产的ZL系列装载机都属于轮胎式装载
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1963年 W7B轮式装载机
1.4 六十年代——发展大型装载机并用于矿山 这时期采用铰接式装载机,是第三次重大突破。铰接转向优点是: 铲斗随前车架转向,可满足原地转向; 与钢性车架比,一个作业循环内平均行驶路程少51%,生产效率提高50%; 转弯半径小,机动灵活,适用于狭窄场地作业;
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80年代第一台5T的装载机 1.5 七十年代至八十年代 这个时期装载机的结构朝向安全,操纵省力,维修方便,减少污染,舒适等方 面发展。 具体结构有: 钳盘式制动器取代了蹄式制动器。(沾水复原性好,散热性好,不需调整制动 间隙,磨损后制动片易换,寿命长; 双管路制动系统; 防滚翻、防落物驾驶室;降噪,防尘,装配空调; 操纵省力——采用先导控制; 工作装置销轴采用二硫化钼润滑,由10小时加润滑脂一次变为100小时一次。 10
机。
4.1.2 履带式装载机由于接地比压小,重心低,稳定性好,可在湿地上 作业,而且由于履带接地面积大,不易打滑,所以广泛地应用在矿山
上进行装载作业。但随作业场地的转移,需辅助机械设备完成转移。
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4.1.3 按动力传递方法不同:分为液力传动和液压传动、机械传动装载 机。 4.1.3.1 液力传动的装载机:动力传递是采用的液力变距器的则为液力传 动,底盘的动力传递是采用缸、泵、阀、液压马达等液压元件的。液 力传动具有无级变速,自动适应不同路面及工况阻力,传动平稳无冲
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第三代装载机G系列
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2.4 第四代装载机
我国第四代轮式装载机的研制中,都以CAT公司F、E系列为蓝本。 广泛采用新技术新结构,都装有负荷传感系统、流量放大转向系统和先导系统 等,减少了系统损失,提高了效率,既节能又省力。同时换代的新机型都装 有电子监控;计算机监控;故障自诊诊断和工况液晶显示;卫星探望系统; 采用自动换挡变速箱;电磁控制,油耗降低15%;同时采用气液悬挂,有减 振功能,吸振性能得到改善;而且新一代轮式装载机采用低排污柴油机;国 外新一代装载机型还采用电子消声和电子称重装置;研发具备浅水区域作业 功能等方向。
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3. 发展趋势
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3.1 装载机发展趋势
3.1.1 新产品不断推出近年来,轮式装载机以围绕提高率、降低成 本为
核心,继续向大型化、微型化发展,不断推出 新产品,加速更新换 代。
3.1.2 计算机控制的发动机管理系统和故障诊断、监控和探望系统
3.1.3 电子自动换挡变速控制系统和负载感应变速控制系统 3.1.4 动臂及工作装置结构的优化 3.1.5 司机辅助操作系统、直观控制系统和进一步改善驾驶室合天津工程机械研究所联合设计ZL20型和ZL30 型轮式装载机。ZL20型、ZL30型轮式装载机通过鉴定,并在全国科学大会上 获奖。
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2.3 第三代产品的显著特点有:
⒈工作液压系统的系统压力与国际接轨,由原来普遍的16MPa提高到 20MPa以上; ⒉机电一体化水平大大提高。变速操纵由原来的机械液压操纵改为电脑 集成控制系统(EST-17T)控制的电液操纵。同时还采用了多种型式 的电子监控系统; ⒊采用了全密封内藏湿式多片式制动器及制动可靠、性能卓越的全液压 制动系统; ⒋采用了当今世界上流行的流线形外观设计,并采用了前后玻璃分别为 一体的带有空调的驾驶室; ⒌采用了大转向角,具有转弯半径小、结构合理、维护保养方便等优点; ⒍普遍实现了液压先导操纵,使作业操纵轻便、灵活、快捷,大大减轻 了司机劳动强度; ⒎驱动桥上普遍装有限滑差速器,大大提高了恶劣条件下的通过性,从 而提高了作业效率等。
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2. 装载机在中国的历史
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2.1 第一代装载机
1964年成工开始试制国内第一台Z1-4装载机(履带后卸式), Z420, 2T(成工)和Z435 3.5t(夏工)型液压装载机。同时研制了我国的 回转式装载机Z4H2型 2t 采用的全液压低压宽基工程轮胎,液力机械变速箱,180°回转作业, 整体刚性车架,带有差速锁装置的四轮驱动轿,为国内生产制造的首 台全液压四轮驱动回转装载机。 13
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凯斯新型721E 拥有强大的服务保障能 力,有4 种工作模式——标准、最大马 力、经济、自动,这意味着很多服务和 维修工作可以在地面上进行。
根据应用工况的不同,卡特彼勒 Tier 3、374kW、50t的988H的最大 斗容为6.3~7m3。
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JCB 132kW的436HT可以 提供标准、加长、超级加 长3 种型号。
1978年,天工所根据机械部的要求,制订出以Z450为基型的我国轮式装载机系列标准。制 订标准时,保留用Z代表装载机,用L取代“4”代表轮式,改Z450为ZL50,就这样制订 出了以柳工ZL50型为基型的我国ZL轮式装载机系列标准,这是我国装载机发展鸣上的 重大转折点。该标准制订出来后按当时的行业分工,柳工、厦工制造ZL40以上的大中 型轮式装载机,成工、宜工制造ZL30以下的中小型轮式装载机,逐步形成了柳工、厦 工、成工和宜工当时的装载机四大骨干企业。
击等优点,广泛应用在装载机上,目前同行业绝大部分产品均为液力
传动。 4.1.3.2 液压传动:尽管液压传动具有传动简单,易于控制等优点,但由
于液压元件制造精度高,且维修技术水平相对较高,目前采用较少。
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