第1章绪论
1.1工程机械国内外现状及发展
工程机械属于机械工业的一个非常重要组成部分，它在现代化建设中提供先进的施工机具，在城市的建设、能源的开采、近海的开发、国防的建设、交通运输与农田水利等诸多方面，都发挥着很重要的作用。众所周知，工程机械的现代化肯定会推动现代化建设，提高建设工程施工质量，从而加快国民经济建设前进的步伐。
美国的生产总量居于全球第一，同时欧洲也是工程机械的一个主要生产地和消费区，生成总量全球第二。其中德国是欧洲工程机械的一个主要生产国，德国的混凝土机械、工程起重机、路面机等许多大型工程机械产品在国际市场上知名度很高。此外，在国际市场德国同时输出设计和制造技术，日本、中国等亚洲国家都曾经引进德国的很多重要的产品技术。
英国、意大利两国在工程机械方面的产值同样很高，也在全球工程机械行业占有重要的地位。
步入21世纪以来，在全球工程机械市场上，企业的兼并与重组的浪潮迭起。除中国的市场外，在全球排名前十位的工程机械巨头占据了百分之八十五的市场份额，同时全球范围内，工程机械行业的产业的集中度在加剧，整个工程机械行业表现出快速增长和加速增长的趋势。
中国的经济飞速发展和由此所带来的数量巨大的工程建设投入，使中国的工程机械市场已经成为跨国企业争夺市场的“兵家必争”之地。
中国的工程机械行业经过了五十多年发展，时至21世纪的今天，已经发展成门类齐全、规模宏大的机械行业的支柱产业。特别是经过改革开放，经济体制的改革不断深入，使得企业的机制和体制不断发生变化，从而涌现出了山河智能、中联重科、三一重工等一批中国工程机械行业在不同领域的知名企业。
时至今日，我国的工程机械行业已经发展成为能够生产十六个大类、一百五十多个系列和三千多个品种的工程机械产品，同时已经占据了国内百分之七十的市场份额。
在工程机械市场上，很长时间以来都是以欧美和日本等国家为代表的跨国企业的产品占据着市场竞争过程中的绝对优势地位。而我国工程机械行业的整个发展正是演绎了由非国有品牌独占市场到我国国有品牌逐渐崛起并且最终走出国门走向世界的行业巨变的过程。
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1.2装载机的简介
装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载和挖掘，以及提升，运输和卸载的自行式履带或轮胎机械。它是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，装载机具有作业速度快，效率高，机动性好,操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。
1.2.1装载机的用途
装载机是一种用途十分广泛的工程机械，它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。在道路、特别是在高等级公路施工中，装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。装载机的作业对象主要是:各种土壤，砂石料，灰料以及其他筑路用散装物料等。
1.2.2装载机的分类
常用的单斗装载机，按发动机功率，行走系结构，传动形式，装载方式的不同有着不同的分类。
1，按照发动机功率的不同有以下四种分类： A,功率小于74kw为小型装载机。 B,功率在74至147kw为中型装载机。 C,功率在147至515kw为大型装载机 D,功率大于515kw为特大型装载机
2，按照行走装置不同有俩种分类:轮胎式和履带式。
轮胎式装载机质量轻、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。
履带式装载机接地比压小，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。
3，按照传动形式不同有以下分类：
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A,机械传动式。机械传动式在国内仅用于0.5m3以下的装载机，它一般直接采用汽车或拖拉机的传动装置，即离合器和变速器。
B,液力机械传动式。由于液力机械传动取消了机械传动中的离合器而换用液力变矩器，取消了人力换挡变速箱而换用了动力换档变速箱，使发动机在不停车的情况下换挡，操作轻便，工作可靠性高，因此液力机械传动式是轮式装载机的主要传动形式。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。
C,液压传动式。液压传动使用柴油机带动液压泵产生高压油，并通过控制系统和油管带动液压马达使车轮传动。它能够简化传动系统，使整机质量减轻，但由于启动性差，液压件价格昂贵，寿命也比较低。液压传动式可无级调速、操纵间便，但启动性较差，一般仅在小型装载机上采用。
D,电传动式。电传动是由柴油机驱动交流发电机，以此来驱动装在车轮上的直流电动机，然后通过轮边减速器带动车轮转动，这样可以实现无级调速。这种传动检查方便，维修简单，工作可靠。缺点是电机设备质量大，费用高，目前只在大型装载机上使用.
4，按照装载方式不同有以下分类：
A,前卸式。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。轮式装载机基本上都是前卸式。
B,后卸式。后卸式前端装、后端卸、作业效率高、作业的安全性欠好。 C,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。
5，按照转向方式不同有俩种分类：整体式和铰接式。国产ZL系列轮式装载机绝大多数采用铰接式
1.3国内轮式装载机发展现状及趋势
在经历了50-60年的发展后，到20世纪90年代中末期国外轮式装载机技术已达到相当高的水平。基于液压技术，微电子技术和信息技术的各种智能系统已广泛应用于装载机的设计，计算操作控制，检测监控，生产经营和维修服务等各个方面，使国外轮式装载机在原来的基础上更加精制，其自动化也得以提高，从而进一步提高了生产效率，改善了司机的作业环境，提高了作业舒适性，降低噪声，振动，排污量，保护了自然环境，最大限度的简化维修，降低作业成本，使其性能，安全性，可靠性使用寿命和操作性能都达到了很高水平。
目前，国外轮式装载机产品形成系列，更新速度加快并朝大型化和小型化
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发展，并且采用新结构，新技术，产品性能日趋完善。近年来，国外轮式装载机在其未来技术发展中将广泛采用微电子技术与信息技术，完善计算机辅助驾驶系统、信息管理系统及故障诊断系统；采用单一吸声材料、噪声抑制的方法消除或降低机器噪声；通过不断改进电喷装置，进一步降低发动机的尾气排放量；研制无污染、经济型、环保型的动力装置；提高液压元件、传感元件和控制元件的可靠性与灵敏性，提高整机的机-电-信一体化水平；在控制系统方面，将广泛采用电子监控和自动报警系统、自动换档变速装置；普遍安装GPS定位与质量自动称量控制；开发机器人装载机等。
我国轮式装载机起步较晚，其制造技术是陆续从美国、德国和日本等国家引进的。目前，我国轮式装载机生产技术水平只相当于发达国家20世纪80年代的制造水平。当下，虽然国内生产轮式装载机的厂家比较多，但由于国内的企业自主开发创新能力较弱，产品更新换代并不能及时适应市场的需求。因此，在生产制造上出现了一系列的问题，比如工艺装备水平和生产能力低，造成关键零部件技术不过关。所以，就目前的状况，国内的产品在许多方面与先进国家产品相比差距较大。目前我国轮式装载机的发展有如下一些特点。
1，缺乏高科技含量，产品质量不稳定，档次低。 2，设备的灵活性、舒适性较差。 3，用途单一，产品规格中间大两头小。
近年来，随着建筑施工和资源开发规模的扩大，对工程机械需求量迅速增加，因而对其可靠性、维修性、安全性和燃油经济性也提出了更高的要求。随着微电子技术向工程机械的渗透，现代工程机械日益向智能化和机电一体化方向发展。自20世纪以来，国外工程机械进入了一个新的发展时期，在广泛应用新技术的同时，不断涌现出新结构和新产品。继完成提高整机可靠性任务之后，技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量和智能化程度，努力完善产品的标准化、系列化和通用化，改善驾驶人员的工作条件，向节能、环保方向发展。轮式装载机新技术发展特点具体表现在：
1.系列化、特大型化。 2.多用途、超小型化、微型化。 3.节能与环保。
4.计算机管理及故障诊断、远程监控系统及整机智能化。 5.优秀的设计和新结构的不断采用
尽管国产轮式装载机的技术水平与西方发达国家存在着很大的差距，但也应该考虑到历史和国情的原因。目前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
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造向自主开发过渡，各主要厂家也不断进行技术投入，采用不同的技术路线，在关键部件及系统上技术创新，摆脱目前产品设计雷同，无自己特色和优势的现状，正在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。其发展体现出以下一些趋势：
1，大型和小型轮式装载机，在近年的发展过程中，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，各生产厂家根据实际情况，重新进行总体设计，优化各项性能指标，强化结构件的强度和刚度，以使整机可靠性得到提高。
3，优化系统结构，提高系统性能。
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，提高安全性和舒适性。
6，降低噪声排放，强化环保指标。
7，广泛使用新材料、新工艺、新技术，特别是机电液一体化技术，提高产品寿命和可靠性。
8，最大限度的简化维修，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，提高排除问题的方法。
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