淺析超大型液壓挖掘機的發(fā)展與進步

超大型挖掘機主要用于各種大規(guī)模露天礦山的開采及大型基礎建設，同時還被用于填海造地工程及港灣河道疏通工程，其中正鏟式挖掘機占大部分。目前生產(chǎn)超大型挖掘機的廠商較多。主要分布在美國、日本、德國，臺卡特彼勒，小松，日立，德馬克，O&K等公司。 大型液壓挖掘機的開發(fā)生產(chǎn)大約從70年代初開始，如日立公司在1972年―1976年間開始開發(fā)的UH12型正鏟大型挖掘機，其斗容量2.2m3,工作重量36t。UH20正鏟大型挖掘機，斗容量3.2m3，工作重量50t，UH30正鏟大型挖掘機，挖頭容量4.4m3，工作重量75t。1979年又開發(fā)了UH50正鏟超大型挖掘機，斗容量8.2m3，工作重量175t。UH50超大型挖掘機在歐美等地的許多礦山得到了使用，其可靠性及耐久性得到認可。
挖掘機的發(fā)展引人注目，而超大型挖掘機的發(fā)展更是驚人。大約在1974年，世界上首次出現(xiàn)工作重量超過150t的超大型挖掘機。經(jīng)過20多年的發(fā)展，超大型液壓挖掘機的工作重量最大現(xiàn)已達800t以上，鏟斗斗容突破50m3。由于具有構(gòu)造簡單、操作方便、運動靈活及易于維護保養(yǎng)等優(yōu)點，液壓式逐步代替了機械式和電動式挖掘機，并形成了超大型液壓挖掘機系列。
1987年，當時世界最大的EX3500型正鏟超大型挖掘機（斗容量18.8m3,工作重量330t）在日本開發(fā)成功，并在這一年又開發(fā)了斗容量22m3，工作重量420t的正鏟超大型挖掘機。此時世界其它公司也相繼開發(fā)生產(chǎn)超大型液壓挖掘機，如小松的PC1600型，三菱的MS1600型，卡特的5130，利勃海爾的R992、R994、O&K的RH90C、RH20C等。1990年以后，超大型液壓挖掘機的斗容不斷增加，達50m3以上；機重不斷加大，達300t-800t以上，目前已經(jīng)形成超大型挖掘機系列。
超大型挖掘機的快速發(fā)展與普及非常令人吃驚， 這主要是液壓挖掘具有非常好的工作性能和耐久性，可靠性，極高了工作效率和經(jīng)濟效益。
一、適應自卸汽車大型化的需要 
近年來，礦山、大型水利工程及基礎建設用的自卸汽車在不斷向大型化方向發(fā)展，目前大多使用的是120t―220t級的自卸車。為了與自卸車相匹配，超大型挖掘機必須提高斗容量，使單位時間內(nèi)的工作量增加，保證在聯(lián)合作業(yè)中有較高的生產(chǎn)效率。
二、優(yōu)越的操控制性及作業(yè)性能 
超大型液壓挖掘機采用發(fā)動機―油泵的電氣控制系統(tǒng)，可以最大限度地發(fā)揮發(fā)動朵的性能，降低油耗，使機械高效地工作。大部分挖掘機采用故障檢測系統(tǒng)，利用裝設在駕駛室的顯示器為駕駛員提供各主要部件、系統(tǒng)及整機的工作狀況。機械操作的自動化程度及適應性提高。
另外，工作裝置也進行了大的改進，在斗桿與鏟斗之間采用了平行伸縮機構(gòu)，使鏟斗的工作范圍加大，作業(yè)性能提高。為使駕駛員容易觀察到大型自卸汔車的裝卸狀況，挖掘機駕駛室的前窗采用了前傾斜的形式。具有良好的觀察視野。為改善駕駛室的工作條件，駕駛室內(nèi)均采用了大容量空氣調(diào)節(jié)器，使駕駛員可以長時間工作而不致感到疲勞。在一些超大型挖掘機上采用履帶接地長度可伸縮機構(gòu)，按需要改變挖掘機的接地面積，大大提高挖掘機的作業(yè)性能。
三、大型反鏟挖掘機需求增加 超大型挖掘機為了獲得最在的裝載能力，大部分采用的大容量正鏟斗。近年來與正鏟挖掘機斗容量相當?shù)姆寸P挖掘機的開發(fā)引起了世界注目。如EX350-3型超大型反鏟挖掘機，其斗容量為20.6m3,挖掘高度可達11m。反鏟挖掘反力非常穩(wěn)定，可進行強有力的挖掘，具有較高的挖掘效率。 國內(nèi)挖掘機的發(fā)展起步較晚，目前國內(nèi)市場上國產(chǎn)挖掘機大多數(shù)為20t―40t級的，超過50t級的液壓挖掘機極少。
四、提高維修及保養(yǎng)性能 
對于超大型挖掘機，良好的維修及保養(yǎng)性與提高生產(chǎn)率，降低成本有著直接的關系，也是其重要的性能之一。超大型挖掘機根據(jù)機械結(jié)構(gòu)及部件設立多個監(jiān)測項目，駕駛員可以通過設置在駕駛室里的顯示器了解機械各部分的狀態(tài)，如機械結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、行走及回轉(zhuǎn)部分及鏟斗等工作狀況。為了日常易于時行維修保養(yǎng)，裝有許多自動潤滑裝置，如EX3500液壓挖掘機設有31點檢測項目，55個自動潤滑裝置，5000L的燃料箱分成了13個部分，保證燃油的正常供給，利用集中給排油系統(tǒng)向油箱內(nèi)注油。
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