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装载机
土石方施工机械
基本信息
| 中文名 | 装载机 |
| 外文名 | loader |
| 别名 | 铲车 |
| 功能 | 装卸 |
| 运用领域 | 工程施工 |
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发展历程
中国装载机历经几十年的发展，取得了长足的进步。尤其值得称道
、令国人自豪的是装载机产年产销已超过16万台，在如今国际品牌林立的中国市场，国产品牌装载机仍占据着绝大部分的市场。1978年中国装载机年产量仅为1315台，而且累计产量才9454台，2007年销量就突破了16万台，仅出口量就超过万台，比改革开放以前的历史累积总产量还多；同样，中国推土机在1978年的年产量仅为1909台，累计产量为11923台。当时进口数量较大，到1980年累积进口达到3333台，特别是在80年代末，进口量占到市场近30%。2007年推土机的销量超过7390台，不仅占据了国内绝大部分的市场，还大量出口，仅2007年出口就达2065台，超过1978年全国推土机总产量。
装载机
行业发展
中国装载机行业经过近50年的发展，特别是近10来年的超高速发展，产品技术质量已经有了很大的提高，与世界先进水平的差距已越来越小。2011年，我国装载机行业累计销售装载机192100台，同比增长14.81%。其中，国内市场销售装载机173271台，同比增长10.80%;累计出口装载机18829台，同比增长72.25%，出口增幅远高于国内销量增幅。2011年前三季度我国华东地区和华北地区的装载机需求较大，其中华东地区装载机的销量占全国销量的21.7%，华北地区为19.0%;分产品来看，2011年前三季度5T产品的市场占有率最大，为66.78%，份额较2010年下降2.88个百分点，其次是3T产品，市场占有率达到22.57%，份额较2010年上升2个百分点。据统计“十二五”期间我国社会固定资产投资仍将保持较高的增长速度，增长率将在20%左右，国家将进一步加大保障性住房建设、水利工程建设、海洋建设工程、铁路、公路、城镇公共交通和基础设施、电力、输气工程、输电工程建设。预计到2015年，我国装载机行业销售量将达到30万台，其中出口将达到4万台，我国装载机行业前景看好。中国现代轮式装载机起始于20世纪60年代中期的Z435型。该机为整体机架、后桥转向。经过几年的努力，在吸收当时世界最先进的轮式装载机技术的基础上，开发成功了功率为162KW的铲接式轮式装载机，定型为Z450(即后来的ZL50)，并于1971年12月18日正式通过专家鉴定。就这样诞生了中国第一台铰接式轮式装载机，从而开创了中国装载机行业形成与发展的历史。Z450型装载机具有液力机械传动、动力换挡、双桥驱动、液压操纵、铰接式动力转向、气推油加力制动等现代轮式装载机的基本结构，为当时世界先进水平。也基本上代表了中国第一代轮式装载的基本结构。该机在总体性能方面具有动力性好，插入力有掘起力大、机动灵活、操纵轻便、作业效率高等一系列优点。1978年，天工所根据机械部的要求，制订出以柳工Z450为基型的中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型为基型的中国ZL轮式装载机系列标准，这是中国装载机发展史上的重大转折点。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。到70年代末、80年代初中国装载机制造企业已增加至20多家，初步形成了中国装载机行业。中国轮式装载机已经发展到了第三代，但最基本的结构仍然是由Z450(ZL50)演变而来。第二代变化不很大，第三代变化稍大一些。2001年中国装载机全行业总销售量已突破3万台，居世界装载机市场的前列。因此，中国已经成了世界上装载机产销大国。2006年中国装载机行业全行业总销售量为129，793台，比2005年的112，527台，增长了15.3%，净增了17266台，其净增量超过了中国装载机行业“八五”以前任何一年的总销售量，可以说2006年中国装载机行业又是一个红红火火的丰收年。2007年1-11月，装载机26家主要企业累计销量为143794 台，同比（109397 台）增加34397 台，增幅为31.4%；累计出口为8606 台，占累计销量的6.0%，同比（3234 台）增加5372 台，增幅达166.1%。
主要部件
工作装置
装载机的铲掘和装卸物料作业是通过其工作装置的运动来实现的。装载机工作装置由铲斗1、动臂2、连杆3、摇臂4和转斗油缸5、动臂油缸6等组成。整个工作装置铰接在车架7上。铲斗通过连杆和摇臂与转斗油缸铰接，用以装卸物料。动臂与车架、动臂油缸铰接，用以升降铲斗。铲斗的翻转和动臂的升降采用液压操纵。
装载机作业时工作装置应能保证：当转斗油缸闭锁、动臂油缸举升或降落时，连杆机构使铲斗上下平动或接近平动，以免铲斗倾斜而撒落物料；当动臂处于任何位置、铲斗绕动臂铰点转动进行卸料时，铲斗倾斜角不小于45°，卸料后动臂下降时又能使铲斗自动放平。综合国内外装载机工作装置的结构型式，主要有七种类型，即按连杆机构的构件数不同，分为三杆式、四杆式、五杆式、六杆式和八杆式等；按输入和输出杆的转向是否相同又分为正转和反转连杆机构等。土方工程用装载机铲斗结构，其斗体常用低碳、耐磨、高强度钢板焊接制成，切削刃采用耐磨的中锰合金钢材料，侧切削刃和加强角板都用高强度耐磨钢材料制成。铲斗切削刀的形状分为四种。齿形的选择应考虑插入阻力、耐磨性和易于更换等因素。齿形分尖齿和钝齿，轮胎式装载机多采用尖形齿，而履带式装开机多采用钝形齿。斗齿数目视斗宽而定，斗齿距一般为150-300mm。斗齿结构分整体式和分体式两种，中小型装载机多采用整体式，而大型装载机由于作业条件差、斗齿磨损严重，常采用分体式。分体式斗齿分为基本齿2和齿尖1两部分，磨损后只需要更换齿尖。
发展趋势
国产轮式装载机正在从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过渡。从仿制仿造向自主开发过渡，各主要厂家不断进行技术投入，采用不同的技术路线，在关键部件及系统上技术创新，摆脱产品设计雷同，无自己特色和优势的现状，从低水平的无序竞争的怪圈中脱颖而出，成为装载机行业的领先者。（1）大型和小型轮式装载机，在发展过程中，受到客观条件及市场总需求量的限制。竞争最为激烈的中型装载机更新速度将越来越快。（2）根据各生产厂家的实际情况，重新进行总体设计，优化各项性能指标，强化结构件的强度及刚度，使整机可靠性得到大步提高。（3）细化系统结构。如动力系统的减振、散热系统的结构优化、工作装置的性能指标优化及各铰点的防尘、工业造型设计等。（4）利用电子技术及负荷传感技术来实现变速箱的自动换挡及液压变量系统的应用，提高效率、节约能源、降低装载机作业成本。（5）提高安全性、舒适性。驾驶室逐步具备FOPS&ROPS功能，驾驶室内环境将向汽车方向靠拢，方向盘、座椅、各操纵手柄都能调节，使操作者处于位置工作。（6）降低噪声和排放，强化环保指标。随着人们环保意识的增强，降低装载机噪声和排放的工作已迫在眉捷，许多大城市已经制定机动车的噪声和排放标准，工程建设机械若不符合排放标准，将要限制在该地区的销售。（7）广泛利用新材料、新工艺、新技术，特别是机、电、液一体化技术，提高产品的寿命和可靠性。（8）最大限度地简化维修尽量减少保养次数和维修时间，增大维修空间，普遍采用电子监视及监控技术，进一步改善故障诊断系统，提供司机排除问题的方法。
分类
1、发动机功率：①功率小于74kw为小型装载机。②功率在74～147kw为中型装载机③功率在147～515kw为大型装载机④功率大于515kw为特大型装载机2、传动形式：①液力—机械传动，冲击振动小，传动件寿命长，操纵方便，车速与外载间可自动调节，一般在中大型装载机多采用；②液力传动：可无级调速、操纵简便，但启动性较差，一般仅在小型装载机上采用；③电力传动：无级调速、工作可靠、维修简单、费用较高，一般在大型装载机上采用。3、行走结构：①轮胎式：质量轻、速度快、机动灵活、效率高、不易损坏路面、接地比压大、通过性差、但被广泛应用；②履带式：接地比压小，通过性好、重心低、稳定性好、附着力强、牵引力大、比切入力大、速度低、灵活性相对差、成本高、行走时易损坏路面。4、装卸方式：①前卸式：结构简单、工作可靠、视野好，适合于各种作业场地，应用较广；②回转式：工作装置安装在可回转360°的转台上，侧面卸载不需要调头、作业效率高、但结构复杂、质量大、成本高、侧面稳性较差，适用于较侠小的场地。③后卸式：前端装、后端卸、作业效率高、作业的安全性欠好。
用途
装载机主要用来铲、装、卸、运土和石料一类散状物料，也可以对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。如果换不同的工作装置，还可以完成推土、起重、装卸其他物料的工作。在公路施工中主要用于路基工程的填挖，沥青和水泥混凝土料场的集料、装料等作业。由于它具有作业速度快，机动性好，操作轻便等优点，因而发展很快，成为土石方施工中的主要机械。
选用原则
1、机型的选择：主要依据作业场合和用途进行选择和确定。一般在采石场和软基地进行作业，多选用轮胎装载机配防滑链；2、动力的选择：一般多采用工程机械用柴油发动机，在特殊地域作业，如海拔高于3000m的地方，应采用特殊的高原型柴油发动机；3、传动型式的选择：一般选用液力—机械传动。其中关键部件是变矩器形式的选择。中国生产的装载机多选用双涡轮、单级两相液力变矩器。4、在选用装载机时，还要充分考虑装载机的制动性能，包括多个在制动、停车制动和紧急制动三种。制动器有蹄式、钳盘式和湿式多片式三种。制动器的驱动机构一般采用加力装置，其动力源有压缩空气，气顶油和液压式三种。常用的是气顶油制动系统，一般采用双回路制动系统，以提高行驶的安全性。
销量需求
2013年装载机市场较为低迷，产销量同比出现不同程度的下降，数据显示，一季度装载机总销量41486台，同比下滑19.0%。其中，2月销量较低，不仅同比下滑54.1%，环比也下滑6.1%。而到了3月，销量则出现大幅回升，同比下滑6.6%，环比增长201.2%。可见，装载机市场的未来也将有所期待。到4 月份装载机也实现了同比正增长，5 月份装载机销量达到19,045 台，同比增长14%，高于4 月份的4%。国内装载机市场需求中32%来自采矿业，33%来自基础建设，14%来自水利建设，8%来自房地产业，而这些行业的发展很大程度上取决于国内固定资产投资水平。2013年上半年我国固定资产投资（不含农户）181318亿元，固定资产投资累计增幅为20.1%，延续了平稳增长态势。下半年，决定投资趋势的内外部因素等不会有大的变化。因此，中央政府会继续强化对投资的调控，在保持20%左右投资增速的同时，投资结构将得到进一步优化。我们预计，2013年下半年基础设施投资将平稳进行，而采矿业在政府和企业的调控下，将走出低迷态势，“十二五”期间，国家将在水利方面投资达1.8万亿元，房地产业也将在政府和房地产商的共同协调下逐渐走出当前的混乱局面。因此，在众多因素的共同作用下，装载机行业在企业自身适当调控下，也将工程机械行业逐步回暖。
日常保养
装载机出厂后，一般规定有60小时左右的磨合期（有的称为走合期），这是根据装载机使用初期的技术特点而规定。磨合期是保证装载机正常运转、降低故障率、延长其使用寿命的重要环节。部分用户由于缺乏装载机使用常识或是因为工期紧、或是想尽快获得收益而忽视新机磨合期的特殊技术要求。有的用户甚至认为，反正厂家有包修期，机器坏了由厂家负责维修，于是机器在磨合期内就长时间超负荷使用，导致机器早期故障频繁发生，这不仅影响了机器的正常使用、缩短了机器的使用寿命，而且还因为机器损坏影响了工程进度。因此，对装载机磨合期的适用与保养应引起充分重视。
磨合期
1.磨损速度快由于新机器零部件加工、装配和调整等因素的影响，其摩擦表面粗糙，配合面接触面积小，表面的承压状况不均。机器在运行过程中，零件表面的凹凸部分相互嵌合摩擦，磨落下来的金属碎屑又作为磨料继续参与摩擦，更加速了零件配合表面的磨损。因此，磨合期内容易造成零部件（特别是配合表面）的磨损，磨损速度快。这时，如果超负荷作业，则可能导致零部件的损坏，产生早期故障。2.润滑不良由于新装配的零部件的配合间隙较小，并且由于装配等原因，很难保证配合间隙的均匀性，润滑油（脂）不易在摩擦表面形成均匀的油膜以阻止磨损。从而降低润滑效能，造成机件的早期异常磨损。严重时会造成精密配合的摩擦表面划伤或咬合现象，导致故障的发生。3.发生松动新加工装配的零部件，存在几何形状和配合尺寸的偏差，在使用初期，由于受到冲击、振动等交变负荷，以及受热、变形等因素的影响，加上磨损过快等原因，容易使原来紧固的零部件产生松动。4.发生渗漏现象由于机件的松动、振动合机器受热的影响，机器的密封面以及管接头登出会出现渗漏现象，部分铸造、加工等缺陷在装配调试时难于发现，但由于作业过程中的振动、冲击作用，这种缺陷就被暴露出来，表现为漏（渗）油（水），因此，磨合期容易出现渗漏现象。5.操作失误多由于对机器的结构、性能的了解不够（特别是新的操作者），容易因操作失误引起故障，甚至引起机械事故。
使用与维护
1.由于工程机械是特殊车辆，操作人员应接受厂家的培训、指导，对机器的结构、性能有充分的了解，并获得一定的操作及维护经验方可操作机器。生产厂家提供的《产品使用维护说明书》是操作者操作设备的必备资料，在操作机器前，一定要先阅读《使用维护说明书》，按要求进行操作保养。2.注意磨合期的工作负荷，磨合期内的工作负荷一半不要超过额定工作负荷的60%，并要安排适合的工作量，防止机器长时间连续作业所引起的过热现场的发生。3.注意经常观察各仪表指示，出现异常应及时停车予以排除，在原因未找到、故障未排除前应停止作业。4.注意经常检查润滑油、液压油、冷却液、制动液以及燃油油（水）位和品质，并注意检查整机的密封性。检查中发现油水缺少过多，应分析原因。同时，应强化各润滑点的润滑，建议在磨合期内，每班都要对润滑点加注润滑脂（特殊要求除外）。5.保持机器清洁，及时调整、紧固松动的零部件以防因松动而加剧零部件的磨损或导致零部件丢失。6.磨合期结束，应对机器进行强制保养，做好检查和调整工作，同时注意油液的更换。总之，装载机在磨合期内使用保养的要求可以归纳为：加强培训、减轻负荷、注意检查、强化润滑。只要重视并按要求对装载机实施磨合期的保养与维护，就会减少早期故障的发生，延长使用寿命，提高作业效率，式机器未您带来更多收益。
操作规程
1）操作人员在进行驾驶与作业之前，应熟知装载机的各种性能、结构、技术保养、操作方法、并按规定进行操作。2）除驾驶室外，机上其他地方严禁乘人。3）向车内卸料时必须将铲斗提升到不会触及车箱档板的高度，严防铲斗碰车箱，严禁将铲斗从汽车驾驶室顶上越过。4）下坡时采用自动减速，不可踩离合器踏板，以防切断动力发生溜车事故。5）装载机涉水后应立即停机检查，如发现因浸水造成制动失灵，则应进行连续制动，利用发热排除制动片内的水分，以尽快使制动器恢复正常。6）装载机工作时，正前方不许站人，行车过程中，铲斗不许载人。7）工作时，铲臂下面严禁站人，禁止无关人员和其他机械在此工作和通行。8）严禁采用高速档作业。9）操作人员离开驾驶位置时，必须将铲斗落地，发动机熄火，切断电源。
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