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矿用装载机的世界发展大潮(一)
发布时间:2002-03-06     
世界进入21世纪,国外矿用地下装载机制造厂,呈现出与十年前完全不同的情景。他们为了适应市场的变化和用户的需求,不断调整自己的产品结构,形成了新的产品系列。为了激烈的市场竞争,不断采用新技术、推出新产品,从而加速了矿用井下装载机的发展与生产能力的提高。
1.适用性愈来愈广。地下装载机制造厂家为了满足不同地方、不同用户的不同要求,以扩大市场,先后推出了各种择件。例如,各矿山的地质条件不同,矿石容重不同,因此同一种机型配备了除标准斗容之外若干种其它斗容的铲斗,最多一种机型匹配8~10种斗容的铲斗根据各矿卸料方式不一样,又推出推卸式铲斗、前卸式铲斗、侧卸式铲斗和高举升式铲斗。
随着露天矿逐渐转向地下,而且发展到深层采矿,由于地球深部温度较高 (在50℃左右) ,因此开发了能在高温下工作的地下装载机。该装载机同样适用在地表高温气候下工作,如南非。
由于工作条件不同,可以选择顶棚驾驶室或全封闭空调驾驶室。由于采矿区危险性不同,可以选择遥控装载机或非遥控装载机。根据各矿具体情况可选择自动控制、半自动控制与人工控制……
2.风冷柴油机逐步被水冷柴油机替代。几年前世界各国地下装载机配备的几乎都是德国Deutz风冷、两级燃烧的912系列与413系列柴油机,可以说德国Deutz柴油机一统天下。 但近几年在新开发的地下装载机中Detroit电子控制40、50、60系列柴油却占了大半江山。 激烈的竞争,使Deutz公司又迅速推出了新的1013、1015型水冷柴油机。从而使地下装载机的动力源发生了根本的变化。
Deutz现在提供的水冷发动机1013与1015系列用于地下采矿, 功率99~400kW,额定转速1800~2300r/min,所有这些发动机都提供涡轮增压器。气缸功率较小的是直线排列,功率较大的是V形排列。额定功率是根据USMSHA的要求确定的电子控制。
Cat公司走的一直是另一条道路,专门生产适用于地下采矿的水冷柴油机,功率65~354 kW,转速1800~2200 r/min。该发动机有机械、电子控制 (ECM) 和发动机监视系统(EMS),性能好,排放低,也是较理想的地下装载机的动力源。
由于柴油机燃油少,产生的热量与排放低,因而可以在高温环境下工作 (有时温度可达60℃) 。既可在地球更深处也可在特别炎热的地区作业。由于排放低,既有利于地下工作人员健康,又使矿山通风要求降低了,从而降低了采矿成本。
尽管国内地下装载机制造厂家还没有采用新型的柴油机,但引起了国内同行们注意。我想,不久这种新型柴油机就会装在国产地下装载机上。
3.人机工程在地下装载机的应用。由于地下工作条件与环境十分恶劣,因此人们特别重视地下装载机的人机工程学的设计。研究与解决人-机器-环境协调统一,形成有机联系,使机器或设备适合人的生理与心理要求以及其他因素,从而达到工作环境舒适安全、操作准确、省力、简便、减轻操作疲劳强度和提高工作效率,具体表现在如何扩大驾驶员的操作空间与视野。
对小型的地下装载机,老型号的驾驶室的操作空间受到复杂管路和体积宠大的阀块的限制,司机在伸腿的部位经常与它发生碰撞。新型号的地下装载机利用较新的细长管路和体积很小的液压元件,从而为司机提供了较大的空间。
对大型地下装载机来说,采用全封闭、隔音、防振、防倾翻、防落石和带空调的驾驶室,使用更安全、更高效;同时加大司机室外的内部空间,采用弧形窗户,扩大司机的视野;设计内部最小反光,防止司机目眩。
另一个具体表现是简化操作,提高自动化的程度,减轻司机的疲劳。例如,在ST-1010地下装载机及其它一些地下装载机中,采用了自动换挡而取消了变速杆,司机在作业时,只需左手操作转向杆,右手操作单杆控制举升手柄,不必考虑换挡,可集中精力铲装。 Cat公司在地下装载机系统中也取消变速杆,采用了速度与方向控制按钮,只要手指揿下就改变地下装载机的运行方向与速度。另采用ST1C转向器,只要左右运动一下控制器,就可以控制地下装载机的左右转向。而且变速器电子换挡装在ST1C转向器壳体内,只需很小的动力就可以操作,从而大大减轻司机的疲劳强度。
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