为使读者能全方位的了解小型装载机的情况,本刊特邀请中国装载机行业著名专家刘良臣先生,就小装的历史及技术现状作一系统介绍,并对小装的未来发展作一深入探讨。
按传统分类法,我国装载机分为小型、中型、大型、特大型共4大类: ZL10(1t)~ZL20(2t)为小型,其主导机型为ZL15; ZL30(3t)~ZL60(6t)为中型,其主导机型为ZL50、ZL30、ZL40; ZL80(8t)~ZL100(10t)为大型,其主导机型为ZL80; ZL100(10t)以上机型为特大型。目前世界上最大的特大型装载机发动机功率已达1200kW以上,斗容31m3以上,中国目前还没有特大型装载机。
从2002年开始,我国ZL10(1t)型以下的装载机迅速发展起来,主要有ZL04(0.4t)、ZL05(0.5t)、ZL06(0.6t)、ZL07(0.7t)、ZL08(0.8t)等。这些装载机与以往的ZL10型以上的有很大不同, 为了与ZL10~ZL20小型装载机区别,在此就把它们叫“微型装载机”(简称“微装”)。
2005年中国装载机产销量已达11万~12万台(不含微装),占据世界装载机的大半壁江山。由于微型装载机发展时间非常短,人们对其还比较陌生,但市场却已经非常红火。2002-2006年,不到5年时间就发展到了6万~8万台,比通常所说的普通装载机“十五”期间“井喷式”超高速发展还要快得多。下面本文就将我国微型装载机这几年从起步到突飞猛进地发展情况作一简单介绍。
1 微型装载机发展概况
任何产品之所以能产生及发展,都是市场需求驱动的结果,微型装载机的诞生及发展也毫不例外。
我国从“八五”以后,国民经济建设持续高涨,城市化、城镇化进程不断加速,劳动力的需求越来越紧缺,劳动力成本越来越高,急需一种既机动灵活,又价廉物美的机器设备来取代高成本、低效率的手工劳动,在这样的历史背景下,微型装载机就应运而生了。
20世纪90年代中后期,山东潍坊用小型拖拉机装上工作装置改装成装载机用来铲盐、装煤等,由于市场不好,到90年代末基本停止了。就在这时,中国的小型挖掘机已经迅速发展起来。由靠农机配件发展起来的“青州市凯丰工程机械有限公司”也进入了小型挖掘机行业,由于种种原因该公司的小型挖掘机市场打不开,公司的生产能力过剩。从2002年开始,该公司从潍坊买来了用拖拉机改装的微型装载机图纸,改为装载机专用底盘,生产型号为KF-04(即ZL04,0.4t)型微型装载机,该产品刚面市就供不应求。山东青州市在凯丰公司的带动下,很多中小型企业看到了微装美好的市场前景而纷纷加入。到目前为止,青州市微装制造企业已超过100家,产销量过万台。在青州的影响下,莱州市的微型装载机也蓬勃发展起来。
山东青州、莱州许多拖拉机制造企业、建筑翻斗车制造企业、原来的小型装载机制造企业等纷纷进入微装行业。并从青州、莱州很快辐射到泰安、聊城、潍坊、临沂、德州、青岛等地。同时从山东又快速发展到福建、河南、河北、安徽、江苏等省,形成了超过1000家制造企业的微装小行业。
2 微型装载机的基本结构
2.1 微装结构的发展变化
首先看图1所列出的一组图片。图1a是由拖拉机改装的微装,图1b是敞蓬式驾驶室微装,图1c、1d是封闭式驾驶室微装。图1a是最早的微装外形,无驾驶室、拖拉机整体式刚性车架、两轮单桥驱动。变速箱为机械式,与后驱动桥组成一个整体。这种整体式变速箱与驱动桥见图2。2002年以前就已经有这种由拖拉机改装的微装,由于性能太差,一直未得到发展。在此基础上,仍用这种箱桥一体的拖拉机传动装置,设计了专用底盘(车架)的微装,但其底盘(车架)仍为整体刚性式,仍为前轮转向,后轮驱动。这种微装比拖拉机改装的性能有了很大的提高,但这种微装单桥驱动、整体式车架牵引力小,作业效率低,转弯半径大,机动灵活性差,已逐步被铰接式转向、四轮驱动的微装所取代。
图1b、1c、1d均为铰接式专用底盘、四轮驱动的微型装载机。开始由于省钱,只作了一个如图1b所示的简单驾驶蓬,但由于司机的劳动条件太差,也逐步被淘汰了。目前的微装基本如图1c、1d所示的全封闭驾驶室,逐步演变成与普通装载机接轨的真正意义上的微型装载机。目前大多数微装在价格增加不多的情况下,外观造型都比较美观(图1d),性能有了很大改善,作业效率也有很大提高,因此用户迅速扩大,发展非常快。
2.2 当前微装的主要结构型式
目前我国大量生产的微型装载机基本为轮式,其外形如图1c、1d所示,已经没有拖拉机的痕迹,成为真正意义上的装载机。它具备了现代装载机的基本结构,这些基本结构主要包括以柴油机为动力、四轮驱动、液压操纵、铰接式全液压动力转向、液压制动、先进的单摇臂“Z”形连杆机构的工作装置及铰接式前后车架等。配有电气系统、驾驶室、复盖件及带机械离合器的机械式变速箱等。工作装置与普通装载机的基本相同,有的产品经过计算机优化设计,结构比较先进。驾驶室内部不密封,也不带空调及内装饰,但驾驶室及复盖件外观大都像普通装载机一样美观。电气系统只有启动和照明,很简单。制动系统是一个不带动力的液压泵,直接