基本介紹
- 中文名：裝載機
- 外文名：loader
- 發明日期：1929年
- 動力：發動機
- 適用範圍：工程施工
- 主要作用：裝卸
- 俗稱：鏟車
- 所屬行業：工程機械
發展歷程,主要部件,工作裝置,發展趨勢,分類,用途,選用原則,銷量需求,日常保養,磨合期,使用與維護,操作規程,
發展歷程
中國裝載機歷經幾十年的發展，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年產銷已超過16萬台，在如今國際品牌林立的中國市場，國產品牌裝載機仍占據著絕大部分的市場。1978年中國裝載機年產量僅為1315台，而且累計產量才9454台，2007年銷量就突破了16萬台，僅出口量就超過萬台，比改革開放以前的歷史累積總產量還多；同樣，中國推土機在1978年的年產量僅為1909台，累計產量為11923台。當時進口數量較大，到1980年累積進口達到3333台，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台，不僅占據了國內絕大部分的市場，還大量出口，僅2007年出口就達2065台，超過1978年全國推土機總產量。
行業發展
中國裝載機行業經過近50年的發展，特別是近10來年的超高速發展，產品技術質量已經有了很大的提高，與世界先進水平的差距已越來越小。2011年，我國裝載機行業累計銷售裝載機192100台，同比增長14.81%。其中，國內市場銷售裝載機173271台，同比增長10.80%;累計出口裝載機18829台，同比增長72.25%，出口增幅遠高於國內銷量增幅。2011年前三季度我國華東地區和華北地區的裝載機需求較大，其中華東地區裝載機的銷量占全國銷量的21.7%，華北地區為19.0%;分產品來看，2011年前三季度5T產品的市場占有率最大，為66.78%，份額較2010年下降2.88個百分點，其次是3T產品，市場占有率達到22.57%，份額較2010年上升2個百分點。據統計“十二五”期間我國社會固定資產投資仍將保持較高的增長速度，增長率將在20%左右，國家將進一步加大保障性住房建設、水利工程建設、海洋建設工程、鐵路、公路、城鎮公共運輸和基礎設施、電力、輸氣工程、輸電工程建設。預計到2015年，我國裝載機行業銷售量將達到30萬台，其中出口將達到4萬台，我國裝載機行業前景看好。中國現代輪式裝載機起始於20世紀60年代中期的Z435型。該機為整體機架、後橋轉向。經過幾年的努力，在吸收當時世界最先進的輪式裝載機技術的基礎上，開發成功了功率為162KW的鏟接式輪式裝載機，定型為Z450(即後來的ZL50)，並於1971年12月18日正式通過專家鑑定。就這樣誕生了中國第一台鉸接式輪式裝載機，從而開創了中國裝載機行業形成與發展的歷史。Z450型裝載機具有液力機械傳動、動力換擋、雙橋驅動、液壓操縱、鉸接式動力轉向、氣推油加力制動等現代輪式裝載機的基本結構，為當時世界先進水平。也基本上代表了中國第一代輪式裝載的基本結構。該機在總體性能方面具有動力性好，插入力有掘起力大、機動靈活、操縱輕便、作業效率高等一系列優點。1978年，天工所根據機械部的要求，制訂出以柳工Z450為基型的中國輪式裝載機系列標準。制訂標準時，保留用Z代表裝載機，用L取代“4”代表輪式，改Z450為ZL50，就這樣制訂出了以柳工ZL50型為基型的中國ZL輪式裝載機系列標準，這是中國裝載機發展史上的重大轉折點。該標準制訂出來後按當時的行業分工，柳工、廈工製造ZL40以上的大中型輪式裝載機，成工、宜工製造ZL30以下的中小型輪式裝載機，逐步形成了柳工、廈工、成工和宜工當時的裝載機四大骨幹企業。到70年代末、80年代國中國裝載機製造企業已增加至20多家，初步形成了中國裝載機行業。中國輪式裝載機已經發展到了第三代，但最基本的結構仍然是由Z450(ZL50)演變而來。第二代變化不很大，第三代變化稍大一些。2001年中國裝載機全行業總銷售量已突破3萬台，居世界裝載機市場的前列。因此，中國已經成了世界上裝載機產銷大國。2006年中國裝載機行業全行業總銷售量為129，793台，比2005年的112，527台，增長了15.3%，淨增了17266台，其淨增量超過了中國裝載機行業“八五”以前任何一年的總銷售量，可以說2006年中國裝載機行業又是一個紅紅火火的豐收年。2007年1-11月，裝載機26家主要企業累計銷量為143794 台，同比（109397 台）增加34397 台，增幅為31.4%；累計出口為8606 台，占累計銷量的6.0%，同比（3234 台）增加5372 台，增幅達166.1%。
2008年，中國裝載機行業增速不減，1-7月，全國裝載機累計銷量為12.0449萬台，同比增幅達30.5%。中國裝載機工業在發展的同時，一些問題也日益顯露出來。特別是行業進入門檻極低，價格惡性競爭導致企業盈利能力低下，行銷理念缺失，市場難以拓展，產品質量及可靠性差，此外，產品及組織結構老化以及服務升級增加的成本難以消化等因素嚴重等制約了行業的進一步發展和品質的提高。因此，中國裝載機企業必須抓住新的發展形勢，在產品研發上體現差異化戰略和成本領先戰略，繼續加強行業以企業國家級技術中心和高校及科研院所為主體的科研開發體系建設，打造價值鏈行銷，加強品牌建設，提升品牌價值，只有這樣才能在新形勢下立於不敗之地。
主要部件
包括發動機，變矩器，變速箱，前、後驅動橋，簡稱四大件1. 發動機2. 變矩器上有三個泵，工作泵（供應舉升，翻斗壓力油）轉向泵（供應轉向壓力油）變速泵也稱行走泵（供 應變矩器，變速箱壓力油），有些機型轉向泵上還裝有先導泵（供應操縱閥先導壓力油）3..工作液壓油路，液壓油箱，工作泵，多路閥，舉升油缸和翻斗油缸4. 行走油路：變速箱油底殼油，行走泵，一路進變矩器一路進檔位閥，變速箱離合器5. 驅動：傳動軸，主差速器，輪邊減速器6. 轉向油路：油箱，轉向泵，穩流閥（或者優先閥）轉向器，轉向油缸7. 變速箱有一體的（行星式）和分體（定軸式）兩種
工作裝置
裝載機的鏟掘和裝卸物料作業是通過其工作裝置的運動來實現的。裝載機工作裝置由鏟斗1、動臂2、連桿3、搖臂4和轉斗油缸5、動臂油缸6等組成。整個工作裝置鉸接在車架7上。鏟斗通過連桿和搖臂與轉斗油缸鉸接，用以裝卸物料。動臂與車架、動臂油缸鉸接，用以升降鏟斗。鏟斗的翻轉和動臂的升降採用液壓操縱。
裝載機作業時工作裝置應能保證：當轉斗油缸閉鎖、動臂油缸舉升或降落時，連桿機構使鏟斗上下平動或接近平動，以免鏟斗傾斜而撒落物料；當動臂處於任何位置、鏟斗繞動臂鉸點轉動進行卸料時，鏟斗傾斜角不小於45°，卸料後動臂下降時又能使鏟斗自動放平。綜合國內外裝載機工作裝置的結構型式，主要有七種類型，即按連桿機構的構件數不同，分為三桿式、四桿式、五桿式、六桿式和八桿式等；按輸入和輸出桿的轉向是否相同又分為正轉和反轉連桿機構等。土方工程用裝載機鏟斗結構，其斗體常用低碳、耐磨、高強度鋼板焊接製成，切削刃採用耐磨的中錳合金鋼材料，側切削刃和加強角板都用高強度耐磨鋼材料製成。鏟斗切削刀的形狀分為四種。齒形的選擇應考慮插入阻力、耐磨性和易於更換等因素。齒形分尖齒和鈍齒，輪胎式裝載機多採用尖形齒，而履帶式裝開機多採用鈍形齒。斗齒數目視斗寬而定，斗齒距一般為150-300mm。斗齒結構分整體式和分體式兩種，中小型裝載機多採用整體式，而大型裝載機由於作業條件差、斗齒磨損嚴重，常採用分體式。分體式斗齒分為基本齒2和齒尖1兩部分，磨損後只需要更換齒尖。
發展趨勢
國產輪式裝載機正在從低水平、低質量、低價位、滿足功能型向高水平、高質量、中價位、經濟實用型過渡。從仿製仿造向自主開發過渡，各主要廠家不斷進行技術投入，採用不同的技術路線，在關鍵部件及系統上技術創新，擺脫產品設計雷同，無自己特色和優勢的現狀，從低水平的無序競爭的怪圈中脫穎而出，成為裝載機行業的領先者。（1）大型和小型輪式裝載機，在發展過程中，受到客觀條件及市場總需求量的限制。競爭最為激烈的中型裝載機更新速度將越來越快。（2）根據各生產廠家的實際情況，重新進行總體設計，最佳化各項性能指標，強化結構件的強度及剛度，使整機可靠性得到大步提高。（3）細化系統結構。如動力系統的減振、散熱系統的結構最佳化、工作裝置的性能指標最佳化及各鉸點的防塵、工業造型設計等。（4）利用電子技術及負荷感測技術來實現變速箱的自動換擋及液壓變數系統的套用，提高效率、節約能源、降低裝載機作業成本。（5）提高安全性、舒適性。駕駛室逐步具備FOPS&ROPS功能，駕駛室內環境將向汽車方向靠攏，方向盤、座椅、各操縱手柄都能調節，使操作者處於位置工作。（6）降低噪聲和排放，強化環保指標。隨著人們環保意識的增強，降低裝載機噪聲和排放的工作已迫在眉捷，許多大城市已經制定機動車的噪聲和排放標準，工程建設機械若不符合排放標準，將要限制在該地區的銷售。（7）廣泛利用新材料、新工藝、新技術，特別是機、電、液一體化技術，提高產品的壽命和可靠性。（8）最大限度地簡化維修儘量減少保養次數和維修時間，增大維修空間，普遍採用電子監視及監控技術，進一步改善故障診斷系統，提供司機排除問題的方法。
分類
常用的單斗裝載機，按發動機功率，傳動形式，行走繫結構，裝載方式的不同進行分類。
1、發動機功率：①功率小於74kw為小型裝載機。②功率在74～147kw為中型裝載機③功率在147～515kw為大型裝載機④功率大於515kw為特大型裝載機
2、傳動形式：①液力—機械傳動，衝擊振動小，傳動件壽命長，操縱方便，車速與外載間可自動調節，一般在中大型裝載機多採用；②液力傳動：可無級調速、操縱簡便，但啟動性較差，一般僅在小型裝載機上採用；③電力傳動：無級調速、工作可靠、維修簡單、費用較高，一般在大型裝載機上採用。
3、行走結構：①輪胎式：質量輕、速度快、機動靈活、效率高、不易損壞路面、接地比壓大、通過性差、但被廣泛套用；②履帶式：接地比壓小，通過性好、重心低、穩定性好、附著力強、牽引力大、比切入力大、速度低、靈活性相對差、成本高、行走時易損壞路面。
4、裝卸方式：①前卸式：結構簡單、工作可靠、視野好，適合於各種作業場地，套用較廣；②迴轉式：工作裝置安裝在可迴轉360°的轉台上，側面卸載不需要調頭、作業效率高、但結構複雜、質量大、成本高、側面穩性較差，適用於較俠小的場地。③後卸式：前端裝、後端卸、作業效率高、作業的安全性欠好。
用途
裝載機主要用來鏟、裝、卸、運土和石料一類散狀物料，也可以對岩石、硬土進行輕度鏟掘作業。如果換不同的工作裝置，還可以完成推土、起重、裝卸其他物料的工作。在公路施工中主要用於路基工程的填挖，瀝青和水泥混凝土料場的集料、裝料等作業。由於它具有作業速度快，機動性好，操作輕便等優點，因而發展很快，成為土石方施工中的主要機械。
選用原則
1、機型的選擇：主要依據作業場合和用途進行選擇和確定。一般在採石場和軟基地進行作業，多選用輪胎裝載機配防滑鏈；
2、動力的選擇：一般多採用工程機械用柴油發動機，在特殊地域作業，如海拔高於3000m的地方，應採用特殊的高原型柴油發動機；
3、傳動型式的選擇：一般選用液力—機械傳動。其中關鍵部件是變矩器形式的選擇。中國生產的裝載機多選用雙渦輪、單級兩相液力變矩器。
4、在選用裝載機時，還要充分考慮裝載機的制動性能，包括多個在制動、停車制動和緊急制動三種。制動器有蹄式、鉗盤式和濕式多片式三種。制動器的驅動機構一般採用加力裝置，其動力源有壓縮空氣，氣頂油和液壓式三種。常用的是氣頂油制動系統，一般採用雙迴路制動系統，以提高行駛的安全性。
銷量需求
2013年裝載機市場較為低迷，產銷量同比出現不同程度的下降，數據顯示，一季度裝載機總銷量41486台，同比下滑19.0%。其中，2月銷量較低，不僅同比下滑54.1%，環比也下滑6.1%。而到了3月，銷量則出現大幅回升，同比下滑6.6%，環比增長201.2%。可見，裝載機市場的未來也將有所期待。到4 月份裝載機也實現了同比正增長，5 月份裝載機銷量達到19,045 台，同比增長14%，高於4 月份的4%。國內裝載機市場需求中32%來自採礦業，33%來自基礎建設，14%來自水利建設，8%來自房地產業，而這些行業的發展很大程度上取決於國內固定資產投資水平。2013年上半年我國固定資產投資（不含農戶）181318億元，固定資產投資累計增幅為20.1%，延續了平穩增長態勢。下半年，決定投資趨勢的內外部因素等不會有大的變化。因此，中央政府會繼續強化對投資的調控，在保持20%左右投資增速的同時，投資結構將得到進一步最佳化。我們預計，2013年下半年基礎設施投資將平穩進行，而採礦業在政府和企業的調控下，將走出低迷態勢，“十二五”期間，國家將在水利方面投資達1.8萬億元，房地產業也將在政府和房地產商的共同協調下逐漸走出當前的混亂局面。因此，在眾多因素的共同作用下，裝載機行業在企業自身適當調控下，也將工程機械行業逐步回暖。
日常保養
裝載機出廠後，一般規定有60小時左右的磨合期（有的稱為走合期），這是根據裝載機使用初期的技術特點而規定。磨合期是保證裝載機正常運轉、降低故障率、延長其使用壽命的重要環節。部分用戶由於缺乏裝載機使用常識或是因為工期緊、或是想儘快獲得收益而忽視新機磨合期的特殊技術要求。有的用戶甚至認為，反正廠家有包修期，機器壞了由廠家負責維修，於是機器在磨合期內就長時間超負荷使用，導致機器早期故障頻繁發生，這不僅影響了機器的正常使用、縮短了機器的使用壽命，而且還因為機器損壞影響了工程進度。因此，對裝載機磨合期的適用與保養應引起充分重視。
磨合期
- 磨損速度快由於新機器零部件加工、裝配和調整等因素的影響，其摩擦表面粗糙，配合面接觸面積小，表面的承壓狀況不均。機器在運行過程中，零件表面的凹凸部分相互嵌合摩擦，磨落下來的金屬碎屑又作為磨料繼續參與摩擦，更加速了零件配合表面的磨損。因此，磨合期內容易造成零部件（特別是配合表面）的磨損，磨損速度快。這時，如果超負荷作業，則可能導致零部件的損壞，產生早期故障。
- 潤滑不良由於新裝配的零部件的配合間隙較小，並且由於裝配等原因，很難保證配合間隙的均勻性，潤滑油（脂）不易在摩擦表面形成均勻的油膜以阻止磨損。從而降低潤滑效能，造成機件的早期異常磨損。嚴重時會造成精密配合的摩擦表面劃傷或咬合現象，導致故障的發生。
- 發生鬆動新加工裝配的零部件，存在幾何形狀和配合尺寸的偏差，在使用初期，由於受到衝擊、振動等交變負荷，以及受熱、變形等因素的影響，加上磨損過快等原因，容易使原來緊固的零部件產生鬆動。
- 發生滲漏現象由於機件的鬆動、振動合機器受熱的影響，機器的密封面以及管接頭登出會出現滲漏現象，部分鑄造、加工等缺陷在裝配調試時難於發現，但由於作業過程中的振動、衝擊作用，這種缺陷就被暴露出來，表現為漏（滲）油（水），因此，磨合期容易出現滲漏現象。
- 操作失誤多由於對機器的結構、性能的了解不夠（特別是新的操作者），容易因操作失誤引起故障，甚至引起機械事故。
使用與維護
- 由於工程機械是特殊車輛，操作人員應接受廠家的培訓、指導，對機器的結構、性能有充分的了解，並獲得一定的操作及維護經驗方可操作機器。生產廠家提供的《產品使用維護說明書》是操作者操作設備的必備資料，在操作機器前，一定要先閱讀《使用維護說明書》，按要求進行操作保養。
- 注意磨合期的工作負荷，磨合期內的工作負荷一半不要超過額定工作負荷的60%，並要安排適合的工作量，防止機器長時間連續作業所引起的過熱現場的發生。
- 注意經常觀察各儀表指示，出現異常應及時停車予以排除，在原因未找到、故障未排除前應停止作業。
- 注意經常檢查潤滑油、液壓油、冷卻液、制動液以及燃油油（水）位和品質，並注意檢查整機的密封性。檢查中發現油水缺少過多，應分析原因。同時，應強化各潤滑點的潤滑，建議在磨合期內，每班都要對潤滑點加注潤滑脂（特殊要求除外）。
- 保持機器清潔，及時調整、緊固鬆動的零部件以防因鬆動而加劇零部件的磨損或導致零部件丟失。
- 磨合期結束，應對機器進行強制保養，做好檢查和調整工作，同時注意油液的更換。總之，裝載機在磨合期內使用保養的要求可以歸納為：加強培訓、減輕負荷、注意檢查、強化潤滑。只要重視並按要求對裝載機實施磨合期的保養與維護，就會減少早期故障的發生，延長使用壽命，提高作業效率，式機器未您帶來更多收益。
操作規程
1）操作人員在進行駕駛與作業之前，應熟知裝載機的各種性能、結構、技術保養、操作方法、並按規定進行操作。
2）除駕駛室外，機上其他地方嚴禁乘人。
3）向車內卸料時必須將鏟斗提升到不會觸及車箱檔板的高度，嚴防鏟斗碰車箱，嚴禁將鏟斗從汽車駕駛室頂上越過。
4）下坡時採用自動減速，不可踩離合器踏板，以防切斷動力發生溜車事故。
5）裝載機涉水後應立即停機檢查，如發現因浸水造成制動失靈，則應進行連續制動，利用發熱排除制動片內的水分，以儘快使制動器恢復正常。
6）裝載機工作時，正前方不許站人，行車過程中，鏟斗不許載人。
7）工作時，鏟臂下面嚴禁站人，禁止無關人員和其他機械在此工作和通行。
8）嚴禁採用高速檔作業。
9）操作人員離開駕駛位置時，必須將鏟斗落地，發動機熄火，切斷電源。
