我国混凝土机械的辉煌发展历程陈润余(中国工程机械工业协会混凝土机械分会,湖南 长沙 410013)混凝土机械是建筑工程业中使用最广泛、用量最大的施工设备之一。
中国是世界上水泥产量最大的国家,年产量约13.8亿t,占世界水泥总产量的50%以上,这就决定了中国混凝土机械在世界工程建设中的地位。
到目前为止,我国是混凝土机械(主要指混凝土搅拌站(楼)、搅拌输送车、混凝土泵和泵车)生产量和拥有量最大的国家。
就预拌混凝土的用量比例来看,我们与发达国家的平均水平还有不少差距,但在我国大中城市的使用已达到某些发达国家的水平。
在我国省会城市已达到70%以上,地级市一般也在30%〜50%,特别是北京、上海等城市,预拌混凝土已达90%以上,也是世界上预拌混凝土用量最大的城市,最高时达5500万m3/年。
某些沿海省份如江苏、广东等,商品混凝土供应站均在400〜500家之多。
在产品设备方面,我国产品也有可圈可点之处,有世界上最大主机为6m3的商品混凝土搅拌楼,有将C100混凝土泵送到436m高、创世界纪录的高压大容量混凝土泵,有世界上臂架最长的72m泵车和6节折叠臂的RZ型泵车。
在世界建筑工程机械50强,中国入列的8家企业中,有5家生产混凝土机械。
其中,中联重科和三一重工成为混凝土机械名列前茅的2家,这是中国混凝土机械行业的骄傲。
在祖国60华诞之际,在我们高歌颂扬当代辉煌的同时,不能忘记历史,而应回顾和总结历史,更应看到是党和政府的政策扶持,广大混凝土机械战线的使用者、制造者、研拓者几十年的艰辛奋斗,从而促进、引导了混凝土机械行业健康、有序的发展。
1 混凝土搅拌机械(1) 我国的混凝土机械,在解放前是一片空白。
即使在解放初期,也只是仿制了一点国外20世纪30年代就使用的自落式鼓筒形搅拌机。
1951年,上海市建筑机械厂(华东建筑机械股份有限公司的前身)生产了J G250型混凝土搅拌机,这是我国早期混凝土搅拌施工现场的主力军。
该机重4.5t,功率为7.5k W。
1962年,该厂根据市场需要设计制造了以柴油机为动力的J G R250型搅拌机,功率为14.7k W,机重5t多,这2种产品主要以华东建筑机械厂(以下简称上海华建厂)和原韶关挖掘机厂(现韶关新宇建设机械公司)为代表进行生产。
同年,国内企业为了满足小工地的需求,自行设计了J G150型图1 JG250型混凝土搅拌机图2 上海华建生产的中国第一代(机械传动)混凝土搅拌运输车建筑机械厂、四川省建筑工程机械厂共同攻关、研发、选型、鉴定、推广。
使得锥型反转出料式、单双卧轴式等3个系列、12个型号的产品在全国广泛推广应用,并获得2个建设部科技进步二等奖。
由于当时年产量达12〜13万台,仅搅拌机一项全国每年节约钢材20万t以上,能耗节约35%。
除以上两个院所的科技人员外,华建厂的殷彦乡、扬州机械厂的俞学瀛、浙江省建机厂的吴通荣、山东省建机厂的张奇、广州市建筑机械厂的叶冠民及其科研团队为这次国家六部委下达的搅拌机升级换代做出了重大贡献。
(3) 由于20世纪80年代中期中国大规模经济建设的需要,搅拌站的需求量急剧上升,大量进口国外产品给政府、企业和科技人员带来了空前的压力。
1986年建设部机械局组团,由长沙建机所、上海华建厂、辽宁阜新矿山机械厂组成的考察组,用1个月的时间,先后到德国的S t t e r t公司、日本的石川岛和700多万美元)。
据统计,从1980-1990年10年中,通过引进产品、技术合作、外商投资、合资建厂等合作形式,先后有来自德国、日本、意大利、韩国、美国、法国、西班牙等国和台湾省共12个国家和地区的65家外资企业进入中国。
其中,德国有13家、日本有8家、意大利有14家、韩国有12家。
他们在中国市场获得巨大回报的同时,也使得中国的预拌混凝土机械市场成为国外品牌的天下,迅速发展我国混凝土机械已成为当务之急。
根据当时国内对混凝土机械需求的考虑,建设部机械局于1984-1986年做出了部署和规划。
首先将全国量大面广的混凝土搅拌机进行升级换代,并由长沙建机所和中国建筑科学研究院机械化分院牵头,组织了上海华东建筑机械厂、扬州机械厂、山东省建筑机械厂、浙江省建筑机械厂、广州市建筑机械厂、韶关挖掘机厂、福建省建筑机械厂、吉林市工程机械厂、云南省搅拌机,其出料容量为0.15m 3,主电机功率为5.5k W,它与J G250不同的仅是二轮拖杆式牵引,这2种产品尽管比较落后,但从解放后到1986年的35年中为国家建设立下了汗马功劳。
1972年,当时的建设部长沙建设机械研究所(以下简称长沙建机)所与湖南建材厂合作设计了JZM350新型反转出料式搅拌机,1975年又与天津搅拌机厂、湖南建材机械厂、上海华建厂、北京建筑机械厂、福建省建机厂,对JZM350进行统型设计,并于1978年进行部级鉴定。
1980年又与吉林工程机械厂设计了我国第一台J S500双卧轴搅拌机并进行了部级鉴定。
(2) 1978年以后,中国以经济建设为重点的方针大大促进了中国工程建设的发展,需要大量的混凝土机械,国外的混凝土机械厂商借机大举挺进中国市场,中国大量购进混凝土机械(国家一部委一次购进搅拌站达20多台套,价值达图4 南方路面机械有限公司生产的模块式混凝土搅拌站图3 韶关新宇建机公司主机为6m 3的双卧轴的混凝土搅拌楼成为当今混凝土搅拌站的主流。
(5) 从2000年开始,国产搅拌站楼的计算机控制系统有了极大的发展,如搅拌站的企业管理信息系统和远程设备故障在线诊断系统等均达到了国际先进水平,而20世纪90年代中期,德国B H S公司和意大利仕柯玛搅拌主机对中国市场的促进,使国产主机有了极大的市场基础。
特别是国家《散装水泥发展“十·五”规划》和2004年建设部等六部委下达的“十·五”期间在全国145个地级市推广商品混凝土的文件,使得中国商品混凝土机械得到空前的发展,并取得举世瞩目的成绩。
2008年全年的搅拌站总产量达3500台,加上小型现场搅拌用的设备,总产量达5000台套左右。
其中用在商品混凝土和高铁施工现场的2m 3主机成为主打产品。
3m 3、4m 3的需求量也在增多,5m 3、6m 3为主机的环保型搅拌站也出现在国内的商品混凝土市场,成为中国独特的风景。
通过近10年的努力,中国水泥散装率已达45.8%,2008年生产商品混凝土6.3亿m 3,正规的商品混凝土生产企业达3000多家,加上高铁和国家重点工程现场预拌混海华建厂研制成功了H L50以立轴式J W1000为主机的搅拌楼;1985年,中建二局洛阳建筑工程机械厂仿日本丸友产品,研制了整体移动式25m 3/h的搅拌站。
与此同时,20世纪70年代,为了满足葛洲坝水电工程的需要,郑州水工机械厂生产了4×3000L锥形倾翻式为主机的水工混凝土搅拌楼。
1986-1992年间,长沙建机院分别与郑州水工机械厂、山东省建机厂、上海华建厂、韶关挖掘机厂等合作研制了以双卧轴为主机的悬臂拉铲式搅拌站后,国产搅拌站开始初露锋芒,在建筑混凝土的施工中得到推广应用。
1992年,小平同志南巡后给建筑业带来了春天,轰轰烈烈的改革开放,使建筑业对混凝土的要求更为严格,施工现场对0.35m 3和0.50m 3的搅拌机提出了砂石料需要计量的要求,这给配料站的发展带来了生机。
当时的陕西省建筑工程机械厂、山东省建筑机械厂、山东方圆集团成了这种产品开发和生产的领头企业,而这种以配料站计量、用皮带机将物料送入搅拌主机的二阶式模式(从25〜240m 3/h),日工株式会社进行现场考察。
除到工厂外,还分别就德国各地和日本不同气候条件下(如到北海道寒冷地带)的使用情况进行论证,最后选择了以日本的产品作为引进消化的对象,这种形式为中国混凝土搅拌站的发展提供了极好的支持。
1992年,为了使德国的产品引入中国,中国建设机械总公司和韶关挖掘机厂引进了德国EIBA公司的单卧轴主机的搅拌站,搅拌站技术的引进也促使研发条件好的科研院所和企业陆续研制了不同类型、不同型号的搅拌站,并开始在国内推广应用。
(4) 1988年9月,混凝土搅拌与输送机械协会组织了全行业厂长及总工会议,主要议题是动员全行业共同努力,把“一站三车”搞上去,大力推广商品混凝土机械的发展和应用。
由于国内对混凝土搅拌站从20世纪70年代初就开始研制,加上80年代的技术引进,发展“一站三车”基本条件已经具备。
1973年,长沙建机院与上海华建厂合作,研制了以锥形反转出料式混凝土搅拌机为主机的H Z Z15型混凝土搅拌站;1979年,长沙建机院与中国建筑科学研究院机械化分院、东北设计院、同济大学和上图6 上海华建厂生产的12m 3拖挂式混凝土搅拌运输车图5 上海华建厂生产的HZ15型混凝土搅拌站的涌入,迫使国内企业为应急国内市场的需求,首先从搅拌运输车切入,特别是国家允许有计划的购入大吨位的汽车底盘,为自行设计和制造创造了有利条件。
1982年10月,原上海华东建筑机械厂引进了日本萱场(KAYABA)(株)的生产技术;1983年,原韶关挖掘机厂以技贸结合的方式引进日本极东公司(K Y O K U T O)的制造技术。
到1995年,徐工集团与德国利勃海尔(L i e b h e r r)公司成立了合资企业;2001年,内蒙古北方重工业集团与西班牙、法国成立了内蒙古北方巴里巴(Bargval)专用车有限公司。
继此之后,辽宁海诺、山东方圆集团等企业分别与德国和意大利的有关公司合作,生产的搅拌运输车满足了市场的需求。
(4) 目前,混凝土搅拌运输车在中国已经是比较成熟的产品,品种型号齐全,小容量的2〜3m 3,大容量为从6〜16m 3。
底盘的品种,除国外进口的日本五十铃和三菱、德国的奔驰、瑞典的沃尔沃外,国产底盘如济南重汽的豪沃,一汽解放、二汽东风等十几种之多,各种拖挂式搅拌运输车也陆续下线。
仅2008年,我国搅拌运输车的年产量达到17000台以上,而年产1000辆以上的企业有上海华建、安徽星马而且经常是候车等料,生产效率极其低下,劳动强度很大。
从20世纪80年代初,1〜1.5t机动翻斗车成为JG型搅拌机主要运料工具,80年代末达到了高潮。
稍大的基建工程的混凝土运输已被陆续进口的搅拌输送车所代替。
到20世纪90年代初期,1〜1.5t型机动翻斗车基本上已完成在工地运送混凝土的历史史命。
(2) 我国的混凝土搅拌输送车的研制始于1966年,当时的华东建筑机械厂与长沙建机院(长沙建机所改名为院)合作研制成功JC2型搅拌输送车。
该车以8t黄河牌汽车为底盘、拌筒容量为5.7m 3,是我国第一台自行设计的搅拌运输车,填补了国内空白,1969年开始批量生产。
该车从1966〜1984年由上海华建厂独家生产了18年之久,直到20世纪90年代初期,国内一些企业还用国产解放牌汽车,或拖挂式牵引底盘研制成2〜3m 3的搅拌运输车,但由于不适合于现场施工而未能得到推广。