裝載機(jī)發(fā)展歷史智能工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)專業(yè)國家級教學(xué)資源庫一、裝載機(jī)概述裝載機(jī)是一種具有較高作業(yè)效率的工程機(jī)械。主要用于對松散的堆積物料進(jìn)行鏟、裝、運(yùn)、挖等作業(yè)，也可以用來整理、刮平場地以及進(jìn)行牽引作業(yè)；換裝相應(yīng)的工作裝置后，還可以進(jìn)行挖土、起重以及裝卸棒料等作業(yè)。二、裝載機(jī)的起源1929年第一臺輪式裝載機(jī)，（斗容0.753立方米、載重量680公斤）。這是較早的裝載機(jī)。采用門架式結(jié)構(gòu)在這之前是用鋼繩提斗式的裝卸機(jī)具，這一時期的裝載機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，發(fā)動機(jī)前置，前輪小，后輪大，單橋驅(qū)動，前輪轉(zhuǎn)向，門架式工作裝置，用鋼繩提臂翻斗，拖拉機(jī)底盤，牽引力小，鏟斗切入力小，作業(yè)速度底。三、裝載機(jī)的發(fā)展歷史四十年代——發(fā)展專用底盤期1947年,克拉克公司生產(chǎn)，用液壓—連桿機(jī)構(gòu)，取代了門架式結(jié)構(gòu)，專用底盤，具備了現(xiàn)代裝載機(jī)的外形，提高了提升速度、卸載高度和掘起力，因而可用于鏟裝松散的土方和石方，這是裝載機(jī)發(fā)展過程中第一次重大突破。三、裝載機(jī)的發(fā)展歷史五十年代——結(jié)構(gòu)性能完善期1957年第一臺320型兩頭忙挖掘裝載機(jī)W5型輪式裝載機(jī)1951年美國開始采用液力機(jī)械傳動，同時車架結(jié)構(gòu)采用三點(diǎn)支承，提高了車輛的越野性和牽引性，這時期開始形成了系列化專業(yè)化生產(chǎn)。50年代中傳動系統(tǒng)的發(fā)展是關(guān)鍵性的10年，形成了柴油機(jī)——液力變矩器——動力換檔變速箱——雙橋驅(qū)動，這是第二次重大突破。三、裝載機(jī)的發(fā)展歷史六十年代——發(fā)展大型裝載機(jī)并用于礦山1963年W7B輪式裝載機(jī)鏟斗隨前車架轉(zhuǎn)向，可滿足原地轉(zhuǎn)向；與鋼性車架比，一個作業(yè)循環(huán)內(nèi)平均行駛路程少51%，生產(chǎn)效率提高50%；轉(zhuǎn)彎半徑小，機(jī)動靈活，適用于狹窄場地作業(yè)；這時期采用鉸接式裝載機(jī)，是第三次重大突破。鉸接轉(zhuǎn)向優(yōu)點(diǎn)是：三、裝載機(jī)的發(fā)展歷史具體結(jié)構(gòu)有：80年代第一臺5T的裝載機(jī)七十年代至八十年代這個時期裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)朝向安全，操縱省力，維修方便，減少污染，舒適等方面發(fā)展。(1)鉗盤式制動器取代了蹄式制動器（沾水復(fù)原性好，散熱性好，不需調(diào)整制動間隙，磨損后制動片易換，壽命長）；(2)雙管路制動系統(tǒng)；(3)防滾翻、防落物駕駛室；降噪，防塵，裝配空調(diào)；(4)操縱省力——采用先導(dǎo)控制；工作裝置銷軸采用二硫化鉬潤滑，由10小時加潤滑脂一次變?yōu)?00小時一次。三、裝載機(jī)的發(fā)展歷史二十世紀(jì)末主要在環(huán)保、安全、簡化操作等方面發(fā)展，而不是追求單機(jī)效率，進(jìn)入電子化時期。降低噪音指標(biāo)提高：國際上大部分國家八十年代時就要求司機(jī)耳邊噪音在85分貝以下；到二十世紀(jì)末，要求司機(jī)耳邊噪音在76分貝以下。保養(yǎng)簡化：襯套密封潤滑和自動潤滑，使?jié)櫥芷谔岣叩?000小時以上，減少維修時間；采用集中潤滑系統(tǒng)，使維護(hù)更為方便，延長機(jī)器零部件的壽命；研制新型：輪胎占整機(jī)成本的10%—15%以上，輪胎壽命一般為500—2000小時，因而提高輪胎壽命經(jīng)濟(jì)效益顯著。國外輪式裝載機(jī)上廣泛采用無內(nèi)胎輪胎。實(shí)現(xiàn)遙控：在自動換檔，自動找平基礎(chǔ)上，逐步實(shí)現(xiàn)遙控，在操縱室用電視遙控幾臺裝載機(jī)作業(yè)。如GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)防盜、監(jiān)控和遠(yuǎn)程信息反饋。節(jié)能方面：充分利用發(fā)動機(jī)功率，降低油耗，采用微處理機(jī)控制自動換檔；采用變量系統(tǒng)與雙泵合流系統(tǒng)，高效節(jié)能。四、裝載機(jī)在中國的歷史1963年成工開始試制國內(nèi)第一臺Z1-4裝載機(jī)（履帶后卸式），Z420，2T（成工）和Z4353.5t（夏工）型液壓裝載機(jī)。采用整體機(jī)架、后橋轉(zhuǎn)向。第一代裝載機(jī)四、裝載機(jī)在中國的歷史1963年日本在華展出了一臺輪式裝載機(jī)125A，展出結(jié)束后，當(dāng)時的機(jī)械工業(yè)主管部門將該展出樣機(jī)送給了天津工程機(jī)械研究所進(jìn)行研究、測繪，仿制并將圖樣交由柳工，并在1966年由柳工制造出我國第一臺l輪式裝載機(jī)-Z435，功率:100；斗容量1.7M31978年，天工所根據(jù)機(jī)械部的要求，制訂出以Z450為基型的我國輪式裝載機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)。制訂標(biāo)準(zhǔn)時，保留用Z代表裝載機(jī)，用L取代“4”代表輪式，改Z450為ZL50，就這樣制訂出了以柳工ZL50型為基型的我國ZL輪式裝載機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)，這是我國裝載機(jī)發(fā)展史上的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)制訂出來后按當(dāng)時的行業(yè)分工，柳工、廈工制造ZL40以上的大中型輪式裝載機(jī)，成工、宜工制造ZL30以下的中小型輪式裝載機(jī)，逐步形成了柳工、廈工、成工和宜工當(dāng)時的裝載機(jī)四大骨干企業(yè)。第二代裝載機(jī)四、裝載機(jī)在中國的歷史1977年“成都工程機(jī)械廠”，聯(lián)合天津工程機(jī)械研究所聯(lián)合設(shè)計(jì)ZL20型和ZL30型輪式裝載機(jī)。ZL20型、ZL30型輪式裝載機(jī)通過鑒定，并在全國科學(xué)大會上獲獎。四、裝載機(jī)在中國的歷史成工在70年代初開發(fā)了30A，屬國際60年代技術(shù)水平。進(jìn)入80年代消化吸收了美國卡特、日本小松等先進(jìn)技術(shù)，開發(fā)成功了我國第二代裝載機(jī)產(chǎn)品。主要是增設(shè)了空調(diào)系統(tǒng)、緊急制動系統(tǒng)、防滾翻及落物保護(hù)裝置等。采用了全液壓流量放大轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，單搖臂“Z”型連桿機(jī)構(gòu)作業(yè)裝置，密封、減振、降噪的駕駛室，密封式銷套結(jié)構(gòu)等。還少量出現(xiàn)了液壓先導(dǎo)操縱及電子監(jiān)控系統(tǒng)。四、裝載機(jī)在中國的歷史1、工作液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力與國際接軌，由原來普遍的16MPa提高到20MPa以上；第三代裝載機(jī)產(chǎn)品的顯著特點(diǎn)有：四、裝載機(jī)在中國的歷史第三代裝載機(jī)G系列CG系列2、機(jī)電一體化水平大大提高。變速操縱由原來的機(jī)械液壓操縱改為電腦集成控制系統(tǒng)（EST-17T）控制的電液操縱。同時還采用了多種型式的電子監(jiān)控系統(tǒng)；3、采用了全密封內(nèi)藏濕式多片式制動器及制動可靠、性能卓越的全液壓制動系統(tǒng)；4、采用了當(dāng)今世界上流行的流線形外觀設(shè)計(jì)，并采用了前后玻璃分別為一體的帶有空調(diào)的駕駛室；5、采用了大轉(zhuǎn)向角，具有轉(zhuǎn)彎半徑小、結(jié)構(gòu)合理、維護(hù)保養(yǎng)方便等優(yōu)點(diǎn)；6、普遍實(shí)現(xiàn)了液壓先導(dǎo)操縱，使作業(yè)操縱輕便、靈活、快捷，大大減輕了司機(jī)勞動強(qiáng)度；7、驅(qū)動橋上普遍裝有限滑差速器，大大提高了惡劣條件下的通過性，從而提高了作業(yè)效率等。我國第四代輪式裝載機(jī)的研制中，都以CAT公司F、E系列為藍(lán)本,廣泛采用新技術(shù)新結(jié)構(gòu)，都裝有負(fù)荷傳感系統(tǒng)、流量放大轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和先導(dǎo)系統(tǒng)等，減少了系統(tǒng)損失，提高了效率，既節(jié)能又省力。同時換代的新機(jī)型都裝有電子監(jiān)控；計(jì)算機(jī)監(jiān)控；故障自診診斷和工況液晶顯示；衛(wèi)星探望系統(tǒng)；采用自動換擋變速箱；