編者按：為使讀者能全方位的了解小型裝載機(jī)的情況，本刊特邀請中國裝載機(jī)行業(yè)著名專家劉良臣先生，就小裝的歷史及技術(shù)現(xiàn)狀作一系統(tǒng)介紹，并對小裝的未來發(fā)展作一深入探討。

按傳統(tǒng)分類法，我國裝載機(jī)分為小型、中型、大型、特大型共4大類: ZL10(1t)～ZL20(2t)為小型，其主導(dǎo)機(jī)型為ZL15; ZL30(3t)～ZL60(6t)為中型，其主導(dǎo)機(jī)型為ZL50、ZL30、ZL40; ZL80(8t)～ZL100(10t)為大型，其主導(dǎo)機(jī)型為ZL80; ZL100(10t)以上機(jī)型為特大型。目前世界上最大的特大型裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)功率已達(dá)1200kW以上，斗容31m3以上，中國目前還沒有特大型裝載機(jī)。

從2002年開始，我國ZL10(1t)型以下的裝載機(jī)迅速發(fā)展起來，主要有ZL04(0.4t)、ZL05(0.5t)、ZL06(0.6t)、ZL07(0.7t)、ZL08(0.8t)等。這些裝載機(jī)與以往的ZL10型以上的有很大不同， 為了與ZL10～ZL20小型裝載機(jī)區(qū)別，在此就把它們叫“微型裝載機(jī)”(簡稱“微裝”)。

2005年中國裝載機(jī)產(chǎn)銷量已達(dá)11萬～12萬臺(tái)(不含微裝)，占據(jù)世界裝載機(jī)的大半壁江山。由于微型裝載機(jī)發(fā)展時(shí)間非常短，人們對其還比較陌生，但市場卻已經(jīng)非常紅火。2002-2006年，不到5年時(shí)間就發(fā)展到了6萬～8萬臺(tái)，比通常所說的普通裝載機(jī)“十五”期間“井噴式”超高速發(fā)展還要快得多。下面本文就將我國微型裝載機(jī)這幾年從起步到突飛猛進(jìn)地發(fā)展情況作一簡單介紹。

1 微型裝載機(jī)發(fā)展概況

任何產(chǎn)品之所以能產(chǎn)生及發(fā)展，都是市場需求驅(qū)動(dòng)的結(jié)果，微型裝載機(jī)的誕生及發(fā)展也毫不例外。

我國從“八五”以后，國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)高漲，城市化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加速，勞動(dòng)力的需求越來越緊缺，勞動(dòng)力成本越來越高，急需一種既機(jī)動(dòng)靈活，又價(jià)廉物美的機(jī)器設(shè)備來取代高成本、低效率的手工勞動(dòng)，在這樣的歷史背景下，微型裝載機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生了。

20世紀(jì)90年代中后期，山東濰坊用小型拖拉機(jī)裝上工作裝置改裝成裝載機(jī)用來鏟鹽、裝煤等，由于市場不好，到90年代末基本停止了。就在這時(shí)，中國的小型挖掘機(jī)已經(jīng)迅速發(fā)展起來。由靠農(nóng)機(jī)配件發(fā)展起來的“青州市凱豐工程機(jī)械有限公司”也進(jìn)入了小型挖掘機(jī)行業(yè)，由于種種原因該公司的小型挖掘機(jī)市場打不開，公司的生產(chǎn)能力過剩。從2002年開始，該公司從濰坊買來了用拖拉機(jī)改裝的微型裝載機(jī)圖紙，改為裝載機(jī)專用底盤，生產(chǎn)型號為KF-04(即ZL04，0.4t)型微型裝載機(jī)，該產(chǎn)品剛面市就供不應(yīng)求。山東青州市在凱豐公司的帶動(dòng)下，很多中小型企業(yè)看到了微裝美好的市場前景而紛紛加入。到目前為止，青州市微裝制造企業(yè)已超過100家，產(chǎn)銷量過萬臺(tái)。在青州的影響下，萊州市的微型裝載機(jī)也蓬勃發(fā)展起來。

山東青州、萊州許多拖拉機(jī)制造企業(yè)、建筑翻斗車制造企業(yè)、原來的小型裝載機(jī)制造企業(yè)等紛紛進(jìn)入微裝行業(yè)。并從青州、萊州很快輻射到泰安、聊城、濰坊、臨沂、德州、青島等地。同時(shí)從山東又快速發(fā)展到福建、河南、河北、安徽、江蘇等省，形成了超過1000家制造企業(yè)的微裝小行業(yè)。

2 微型裝載機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

2.1 微裝結(jié)構(gòu)的發(fā)展變化

2002年以前就已經(jīng)有這種由拖拉機(jī)改裝的微裝，由于性能太差，一直未得到發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，仍用這種箱橋一體的拖拉機(jī)傳動(dòng)裝置，設(shè)計(jì)了專用底盤(車架)的微裝，但其底盤(車架)仍為整體剛性式，仍為前輪轉(zhuǎn)向，后輪驅(qū)動(dòng)。這種微裝比拖拉機(jī)改裝的性能有了很大的提高，但這種微裝單橋驅(qū)動(dòng)、整體式車架牽引力小，作業(yè)效率低，轉(zhuǎn)彎半徑大，機(jī)動(dòng)靈活性差，已逐步被鉸接式轉(zhuǎn)向、四輪驅(qū)動(dòng)的微裝所取代。

開始由于省錢，只作了一個(gè)簡單駕駛蓬，但由于司機(jī)的勞動(dòng)條件太差，也逐步被淘汰了。目前的微裝的全封閉駕駛室，逐步演變成與普通裝載機(jī)接軌的真正意義上的微型裝載機(jī)。目前大多數(shù)微裝在價(jià)格增加不多的情況下，外觀造型都比較美觀，性能有了很大改善，作業(yè)效率也有很大提高，因此用戶迅速擴(kuò)大，發(fā)展非常快。

2.2 當(dāng)前微裝的主要結(jié)構(gòu)型式

目前我國大量生產(chǎn)的微型裝載機(jī)基本為輪式，已經(jīng)沒有拖拉機(jī)的痕跡，成為真正意義上的裝載機(jī)。它具備了現(xiàn)代裝載機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，這些基本結(jié)構(gòu)主要包括以柴油機(jī)為動(dòng)力、四輪驅(qū)動(dòng)、液壓操縱、鉸接式全液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向、液壓制動(dòng)、先進(jìn)的單搖臂“Z”形連桿機(jī)構(gòu)的工作裝置及鉸接式前后車架等。配有電氣系統(tǒng)、駕駛室、復(fù)蓋件及帶機(jī)械離合器的機(jī)械式變速箱等。工作裝置與普通裝載機(jī)的基本相同，有的產(chǎn)品經(jīng)過計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)比較先進(jìn)。駕駛室內(nèi)部不密封，也不帶空調(diào)及內(nèi)裝飾，但駕駛室及復(fù)蓋件外觀大都像普通裝載機(jī)一樣美觀。電氣系統(tǒng)只有啟動(dòng)和照明，很簡單。制動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)不帶動(dòng)力的液壓泵，直接由司機(jī)腳踏制動(dòng)泵產(chǎn)生壓力油進(jìn)行制動(dòng)。

下面將重點(diǎn)介紹目前我國微裝的核心部件——傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

(1) 微裝的傳動(dòng)系統(tǒng)。

目前我國大多數(shù)微裝的傳動(dòng)系統(tǒng)主要由機(jī)械式變速箱、帶機(jī)械式離合器的皮帶輪、前后驅(qū)動(dòng)橋、前后傳動(dòng)軸等組成。動(dòng)力傳至皮帶輪，通過離合器傳至變速箱，變速箱通過前后傳動(dòng)軸再傳至前后驅(qū)動(dòng)橋，從而驅(qū)動(dòng)車輪行駛。變速箱為機(jī)械式，每次換擋必須踩離合器。驅(qū)動(dòng)橋具有一級帶差速器的主減速器，沒有輪邊減速器，其行車制動(dòng)器為鼓式。傳動(dòng)軸與普通裝載機(jī)傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)型式相同。

(2) 微裝的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

微裝的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由工作液壓系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)兩部分組成。工作液壓系統(tǒng)主要包括分配閥、轉(zhuǎn)斗油缸、動(dòng)臂油缸組成。轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)主要由全液壓轉(zhuǎn)向器及轉(zhuǎn)向油缸組成。液壓油散熱器、液壓油箱、濾油器及齒輪油泵等為兩個(gè)液壓系統(tǒng)共用。由齒輪油泵來的液壓油通過分配閥再進(jìn)入轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向器回油至散熱器，散熱后再回油箱。其結(jié)構(gòu)及工作原理與普通裝載機(jī)基本類似。分配閥與普通裝載機(jī)分配閥基本相同，由裝在該閥上的溢流閥來控制液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力。與普通裝載機(jī)分配閥稍有不同的是，普通裝載機(jī)的分配閥動(dòng)臂油缸滑閥為4個(gè)位置，而該分配閥只有3個(gè)位置，少一個(gè)浮動(dòng)位置。全液壓轉(zhuǎn)向器帶有控制系統(tǒng)壓力的閥塊。有的微裝液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)多裝一個(gè)優(yōu)先閥，通過優(yōu)先閥優(yōu)先向轉(zhuǎn)向器供油，不轉(zhuǎn)向時(shí)泵的全部流量供工作裝置，使大量的油不全部通過轉(zhuǎn)向器，使發(fā)熱及能量損失減少，該系統(tǒng)比較合理。但多一個(gè)優(yōu)先閥，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，成本會(huì)增加，因此目前絕大多數(shù)微裝仍采用圖4所示的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

2.3 微裝與普通裝載機(jī)的主要差別

裝載機(jī)主要是靠主機(jī)產(chǎn)生的牽引力及工作裝置產(chǎn)生的掘起力來工作，微裝與普通裝載機(jī)的作業(yè)方式是相同的，它們之間的主要差別是在結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平上。

(1) 結(jié)構(gòu)方面。

微裝與普通裝載機(jī)相比，因制造成本的巨大差別，因此在結(jié)構(gòu)上存在很大差別。主要差別在:

① 動(dòng)力系統(tǒng)雖然都采用柴油機(jī)，微裝為降低成本主要用單缸柴油機(jī)，有少量的雙缸或4缸柴油機(jī)，而普通裝載機(jī)主要用6缸柴油機(jī)，有部分4缸柴油機(jī)。

② 微裝的核心部件變速箱用的是帶機(jī)械離合器的機(jī)械式變速箱，而普通裝載機(jī)主要采用帶液力變矩器的液力機(jī)械變速箱，傳動(dòng)同樣功率比機(jī)械式要貴1～1.5倍以上。

(2) 技術(shù)水平方面。

微裝的工作裝置基本上與目前的普通裝載機(jī)在同一個(gè)技術(shù)水平上，鉸接式全液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向，外觀造型及外形制造的差別不大。在技術(shù)水平上差距最大的是變速箱。20世紀(jì)40年代變矩器出現(xiàn)以前，裝載機(jī)變速箱全部是機(jī)械傳動(dòng)。變矩器出現(xiàn)后，由于其性能優(yōu)越，帶變矩器的液力機(jī)械變速箱很快取代了機(jī)械式變速箱，這是世界裝載機(jī)發(fā)展史上一次重大的技術(shù)革命，到目前已經(jīng)完全淘汰了機(jī)械式變速箱。因此，目前微裝所用的機(jī)械式變速箱的技術(shù)水平只相當(dāng)于20世紀(jì)40年代前的技術(shù)水平。其它各部分基本上相當(dāng)于我國普通裝載機(jī)60年代起步時(shí)的技術(shù)水平。

3 我國微裝行業(yè)的基本狀況

目前我國微型裝載機(jī)制造企業(yè)已發(fā)展到約1000家，已經(jīng)形成頗具規(guī)模的微型裝載機(jī)小行業(yè)。這些制造企業(yè)主要集中在山東，特別是青州和萊州。2005年青州微裝的制造企業(yè)約有100家，產(chǎn)銷量在1萬臺(tái)以上，其中最大的是青州凱豐，2005年微裝產(chǎn)銷2000多臺(tái)。其次是青州威力、信邦、亞東等，2005年微裝產(chǎn)銷量均超過1000臺(tái)。萊州比青州的規(guī)模更大，目前萊州有微裝制造企業(yè)約150家以上，2005年產(chǎn)銷量達(dá)1.8萬～2萬臺(tái)，過千臺(tái)的企業(yè)已有近10家，其中“萊工”、“魯工”2005年微裝的產(chǎn)銷量均超5000臺(tái)。除青州、萊州外，還有泰安、聊城、濰坊、臨沂、德州、青島等，幾乎遍布山東全省各地。山東臨沭的“山東常林”，2005年微裝產(chǎn)銷量約為3000臺(tái)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)2005年山東全省微裝的產(chǎn)銷量達(dá)到4萬～5萬臺(tái)。

第二個(gè)微裝制造大省是河南，主要分布在洛陽、鞏義、鄭州等地，制造企業(yè)也有幾十家，河南微裝產(chǎn)銷量最大的洛陽一拖，2005年一拖的微裝產(chǎn)銷量已達(dá)3000多臺(tái)，估計(jì)2005年河南全省微裝的產(chǎn)銷量達(dá)到5000～8000臺(tái)。

其它微裝產(chǎn)銷量比較集中的還有安徽、江蘇、福建、河北等省。據(jù)微裝行業(yè)人士的估計(jì)，2006年我國微裝行業(yè)的形勢還要好，預(yù)計(jì)2006年我國微裝的產(chǎn)銷量可達(dá)10萬～12萬臺(tái)。

4 我國微型裝載機(jī)的發(fā)展方向

當(dāng)前我國微型裝載機(jī)正處于發(fā)展時(shí)期，有一定的盈利空間，微裝技術(shù)水平低、結(jié)構(gòu)簡單、零配件充足齊全，進(jìn)入門檻低。因此目前仍有大批企業(yè)進(jìn)入微裝行業(yè)，從筆者調(diào)研中聽說，目前萊州平均每月就有幾家進(jìn)入微裝行業(yè)。在這種情況下，盡管市場“突飛猛進(jìn)”，但產(chǎn)能增長更快，因此今后的市場競爭必然殘酷而激烈，低水平的價(jià)格戰(zhàn)也在所難免。目前準(zhǔn)備進(jìn)入該行業(yè)的企業(yè)一定要深思熟慮，不要再按別人的老路走下去，要從提高技術(shù)水平上殺出一條血路，引導(dǎo)行業(yè)向高技術(shù)水平方向發(fā)展，這樣才會(huì)有前途。

目前我國微裝的傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)水平太低，司機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度大，能耗高、作業(yè)效率低，與國家提倡的節(jié)能降耗、安全環(huán)保等不一致。在傳動(dòng)方面應(yīng)該向雙變(變矩器＋變速箱)或全液壓方向發(fā)展。目前行業(yè)中已經(jīng)出現(xiàn)了專門為微裝研發(fā)的雙變總成，有別于傳統(tǒng)低成本的全液壓驅(qū)動(dòng)的微裝已經(jīng)在實(shí)際中使用。筆者認(rèn)為，這些都是今后微裝技術(shù)發(fā)展的方向。

單缸柴油機(jī)功率偏小，噪聲、振動(dòng)、能耗都偏大。從發(fā)展的角度看，在成本增加不大的情況下，應(yīng)盡量采用雙缸或4缸柴油機(jī)。同時(shí)在液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方面最好采用優(yōu)先全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，變速操縱應(yīng)由機(jī)械換擋變?yōu)橐簤簞?dòng)力換擋等。總之應(yīng)在控制成本的前提下，盡量向普通裝載機(jī)的技術(shù)水平靠攏。

5 我國微型裝載機(jī)前景展望

筆者對我國微裝的發(fā)展前景持樂觀態(tài)度。個(gè)人認(rèn)為我國的微裝是中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村機(jī)械化的開端，行業(yè)中喊了多年的農(nóng)業(yè)機(jī)械化，以前一直未找到一種合適的起步機(jī)械。前幾年嘗試的農(nóng)用挖掘機(jī)因各種原因沒有得到廣泛發(fā)展。而剛發(fā)展起來的微裝非常適合我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化，短短的幾年就形成了鋪天蓋地的壯觀局面。目前我國仍是一個(gè)擁有9億農(nóng)業(yè)人口的發(fā)展中大國，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，農(nóng)村城鎮(zhèn)、城市化還遠(yuǎn)沒有到來.