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　　由于輪式裝載機(jī)的技術(shù)不斷進(jìn)步、性能不斷 提高、應(yīng)

　　用范圍不斷擴(kuò)大。使用可靠性、機(jī)動性和 裝載堅硬物料的適

　　應(yīng)性得到人們的共識，已成為建 筑工程、露天礦山的主要裝

　　載設(shè)備。目前國外開發(fā) 了一些大型輪式裝載機(jī)，具有結(jié)構(gòu)先

　　進(jìn)、性能優(yōu) 越、自動化水平高的特點(diǎn)。21世紀(jì)將會有效率

　　更 高、造價更低、維修更方便、舒適性更好的自動 化、智

　　能化輪式裝載機(jī)推向市場。

　　l 新產(chǎn)品不斷推出 近年來，輪式裝載機(jī)以圍繞提高效

　　率、降低成 本為核心，繼續(xù)向大型化、微型化發(fā)展，不斷推

　　出 新產(chǎn)品，加速更新?lián)Q代。 卡特彼勒公司90年代初推出

　　Cat966F輪式裝 載機(jī)，時隔1年又推出Cat980F輪式裝載機(jī)，

　　它增 加了斗容和功率，改善了性能、提高了可靠性。不 久

　　又推出更大的Cat994輪式裝載機(jī)，根據(jù)物料體 積質(zhì)量不同而

　　選配 18-30m3的鏟斗，機(jī)重 170t; 裝有渦輪增壓后冷的

　　Cat3516型柴油發(fā)動機(jī)牽引力 大、加速性能好;加長的工作

　　動臂增加了卸載高 度，能對載重量Z18t的大型自卸汽車裝

　　載。 馬拉松·勒圖爾勒(Marathon Letourneau)公 司

　　1990年和1994年在LI100的基礎(chǔ)上分別推出 L1400和L1800型

　　輪式裝載機(jī)。1998年9月在美 國塔克森( Tucson)召開的

　　Loagding 2000年會上， 該公司宣布正在開發(fā)的斗容20.

　　4m3的L1350型輪式裝載機(jī)將于21世紀(jì)初投放市場，供載重量

　　150 -200t自卸汽車裝載。 德雷塞(Dresser)公司90年代

　　初推出4000型 輪式裝載機(jī)，斗容 10-30m3、機(jī)重 151.

　　8t，采用 模塊結(jié)構(gòu)的傳動系統(tǒng)，大功率、敏感按鈕控制的

　　液 壓系統(tǒng)，Z型單搖臂工作裝置，優(yōu)化的整體結(jié)構(gòu)和 濕式盤

　　式制動器，具有自動調(diào)節(jié)和自動密封性能。 目前，全世界約

　　有400臺(功率大于750kw) 大型輪式裝載機(jī)應(yīng)用在露天礦山

　　和建筑工程，與大 型自卸汽車配套使用。在發(fā)展大型輪式裝

　　載機(jī)的同 時，微型輪式裝載機(jī)以機(jī)動靈活、效率高、多功

　　能 和價格低廉贏得市場，發(fā)展甚快。如：日本古河公 司生

　　產(chǎn)的 FL30-l型輪式裝載機(jī)斗容0.34m3、機(jī)重 2.3t;小松

　　公司的WA30-l型斗容0.34m3、柴油 機(jī)功率20kw;豐田織

　　機(jī)公司的斗容0.17m3 、機(jī)重 1t等。這些微型裝載機(jī)適用于

　　建筑工地和地下礦 山挖溝、平地、堆料等。

　　2 新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)

　　2.1工作機(jī)構(gòu)

　　卡特彼勒公司推出組合式八桿機(jī)構(gòu)，從地面到 整個舉升

　　高度范圍內(nèi)具有平行移動的特點(diǎn)。它將快速連接器和塔架式

　　機(jī)構(gòu)設(shè)計成整體式工作裝置，通 過快速更換不同的輔助機(jī)構(gòu)

　　完成裝卸、堆垛、掃 雪、平地、清掃路面、推土、吊裝、搬

　　運(yùn)和地表鉆 孔等作業(yè)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能，減少用戶設(shè)備投

　　資。 德雷塞公司開發(fā)Z型單臂工作機(jī)構(gòu)并與高壓 液壓系統(tǒng)相

　　結(jié)合，為鏟斗提供更大的掘起力;縮短 裝載工作循環(huán)，增加

　　鏟斗裝滿系數(shù)，大幅度提高勞 動生產(chǎn)率。由于鉸點(diǎn)少、桿件

　　少，便于維修保養(yǎng)， 降低維修費(fèi)用。

　　2.2傳動機(jī)構(gòu)

　　以卡特彼勒公司為代表的輪式裝載機(jī)采用液力 機(jī)械傳

　　動系統(tǒng)，其自動動力換檔變速箱自動選擇檔 位傳動比，使換

　　檔在變速箱最佳效率點(diǎn)進(jìn)行。該公 司最近推出的STIC(轉(zhuǎn)向

　　變速集成)系統(tǒng)，將轉(zhuǎn) 向和換檔功能集成于一操縱手柄上，

　　使操縱更加省

　　力、輕便，換檔更加平穩(wěn)，可大幅度提高生產(chǎn)率。 以日本小

　　松公司W(wǎng)A系列中小功率(小于 125kw)為代表的輪式裝載機(jī)

　　采用新型集中式結(jié)構(gòu) 的驅(qū)動橋。它將主傳動、制動器和行星

　　輪式終傳動 都集中在橋的中部，橋殼斷面變化連續(xù)、平緩，

　　內(nèi) 應(yīng)力分布合理，從根本上防止因傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)橋殼在輪 邊支

　　承軸段應(yīng)力集中斷裂。輪端采用浮動密封結(jié) 構(gòu)，安裝簡便，

　　有自動補(bǔ)償功能，密封性能良好。 該結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、基本零

　　件少、工藝性好，性能 好、可靠性高。 馬拉松·勒圖爾勒

　　公司的輪式裝載機(jī)采用柴油 機(jī)--發(fā)電機(jī)--電動輪傳動，比液

　　力機(jī)械傳動系統(tǒng)簡 單。在整個作業(yè)中柴油發(fā)動機(jī)以恒定轉(zhuǎn)速

　　運(yùn)轉(zhuǎn)，減 少燃油消耗，延長發(fā)動機(jī)壽命;無變速箱、傳動

　　軸 等許多部件，提高了傳動效率，操作維修方便，費(fèi) 用

　　低;獨(dú)立電動牽引馬達(dá)為固態(tài)控制，反應(yīng)迅速， 減少車輪打

　　滑和輪胎過渡磨損;設(shè)置了電動緩行 器，不用工作制動停

　　機(jī)，裝料對位準(zhǔn)確;整機(jī)重心 低，行駛穩(wěn)定性好，可靠性

　　高。

　　2.3液壓系統(tǒng)

　　德雷塞公司輪式裝載機(jī)液壓系統(tǒng)用傳感器接受 柴油機(jī)

　　轉(zhuǎn)速信號，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降時柱塞式變量泵便自 動增加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

　　流量，以保持恒定的轉(zhuǎn)向速度，在 最大挖掘工況時可減少流

　　量，減慢液壓元件動作， 以保持液壓系統(tǒng)的動力平衡，減少

　　液壓系統(tǒng)熱損

　　耗，節(jié)省功率。 卡特彼勒輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)用負(fù)荷傳

　　感式溢流閥，使液壓泵在負(fù)載決定壓力下溢流，降低系 統(tǒng)壓

　　力，提高了液壓元件壽命。工作裝置液壓系統(tǒng)采 用舉升限位

　　裝置和下放自動定位裝置，避免了機(jī)械限 位時液壓缸行程終

　　了產(chǎn)生高壓和沖擊;裝設(shè)的蓄能器 能吸收沖擊載荷，并對整

　　機(jī)的縱向搖擺起阻尼作用; 液壓缸導(dǎo)向套處有三重密封，防

　　止泄漏和防塵。

　　2.4司機(jī)室

　　新型輪式裝載機(jī)司機(jī)室的設(shè)計充分考慮了人的 生理需

　　求，對儀表位置排列、操作手柄和踏板、司 機(jī)座椅、能見

　　度、防噪和隔振、溫度調(diào)節(jié)等均符合 人機(jī)工程學(xué)，使司機(jī)在

　　舒適、輕松、安全環(huán)境下操 作，提高工作效率。如卡特彼勒

　　輪式裝載機(jī)的司機(jī) 室設(shè)有微機(jī)監(jiān)控裝置和可調(diào)懸掛式座椅，

　　先導(dǎo)液壓 閥操縱鏟斗控制手柄及流量放大轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等，使

　　操 作輕便、靈活，采用防滾翻保護(hù)結(jié)構(gòu)(ROPS)和 落體撞

　　擊保護(hù)結(jié)構(gòu)(FOPS)符合ISO標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　3 自動化水平不斷提高

　　微電子技術(shù)的突破性進(jìn)展為輪式裝載機(jī)自動控 制、狀

　　態(tài)監(jiān)測及視線范圍內(nèi)遙控技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了 條件。柴油發(fā)動

　　機(jī)自動控制噴油系統(tǒng)、變速箱自動 控制換檔、性能參數(shù)和狀

　　態(tài)監(jiān)測均取得重大進(jìn)展， 在視線內(nèi)遙控作業(yè)已進(jìn)人實(shí)用階

　　段，從而改善了性

　　能，提高可靠性，縮短停機(jī)時間，增加生產(chǎn)能力， 降低燃油

　　消耗，取得了更大的經(jīng)濟(jì)效益。

　　3.1柴油發(fā)動機(jī)自動控制噴油系統(tǒng)

　　卡特彼勒Cat994D型裝載機(jī)采用了Cat3516B 型柴油發(fā)

　　動機(jī)，裝有HEUI型電控噴油系統(tǒng)，根 據(jù)外載荷有效控制功率

　　和轉(zhuǎn)速，發(fā)動機(jī)噴油泵隨調(diào) 速器動作，精確地對燃油進(jìn)行調(diào)

　　節(jié)、加壓和供油，降低初始噴油速率，減少NOx和HC，噪聲

　　小，燃 油效率高。

　　3.2變速箱自動控制換檔

　　日本川崎重工公司的 KLD97Zlll型輪式裝載機(jī) 采用自

　　動控制換檔的變速箱，可按裝載機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況 自動選擇最佳檔

　　位，用微機(jī)控制離合器，從而簡化 操作、提高作業(yè)效率、減

　　少沖擊，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)換檔; 電子控制裝置、傳感器等使用可

　　靠，一旦控制系統(tǒng)

　　發(fā)生故障，可用手動換檔，不影響工作。

　　3.3設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

　　卡特彼勒開發(fā)的電子監(jiān)控(EMS)系統(tǒng)對輪 光裝載機(jī)主

　　要系統(tǒng)出現(xiàn)故障或潛在問題提出警告和顯示，有三種不同的

　　警告級別和信號，每種信號表 明系統(tǒng)的狀態(tài)和司機(jī)應(yīng)采取的

　　適當(dāng)措施。

　　3.4機(jī)載電子稱重系統(tǒng)

　　目前，許多大型輪式裝載機(jī)都裝設(shè)機(jī)載電子稱 重系

　　統(tǒng)，能清楚地顯示出需再裝的物料量，從而使 心中有數(shù)，以

　　防止過載或欠載，減少無效跑車次 數(shù)，節(jié)省作業(yè)時間，提高

　　生產(chǎn)效率。并可對質(zhì)量累 計計算，顯示儀表以彩色數(shù)碼顯

　　示，清楚明了，校 準(zhǔn)簡便，誤差為t3%以內(nèi)。

　　3.5視距內(nèi)遙控作業(yè)

　　美國Sierrita礦的Cat992C型輪式裝載機(jī)上裝 設(shè)

　　Black.Automation公司開發(fā)的視距內(nèi)無線電遠(yuǎn)距離遙控系

　　統(tǒng)，可在危險地帶如急陡的邊坡處實(shí)現(xiàn)安全作業(yè)。隨著微處

　　理機(jī)的突破性進(jìn)展、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的擴(kuò)大應(yīng)用，

　　無疑將開發(fā)出無人駕駛的輪式裝載機(jī)供建筑工程選用。(趙

　　昱東)