综合分析小型液压挖掘机的开发L型展架

综合分析小型液压挖掘机的开发

液压挖掘机作为土石方施工机械，在各种工程建设领域，特别是在基础设施建设中所起的 重要作用越来越明显，在机场、油田、矿藏、城乡建设、农田水利等各个领域得到充分利用， 是工程机械行业中产销量最大、增长率最高的产品之一。其中小型液压挖掘机(以下简称小 挖)的产销量这两年也得以快速增长，这引起全国许多工程机械厂家的积极关注，目前正在生 产小挖或准备上的项目很多。下面结合其特征就小挖的开发做一简单分析。 一、小挖市场 国内小型挖掘机多指10吨级以下产品，因有中型挖掘机械的多项功能，又兼具运输、能 耗、灵活性、适应性的优势，且价格低、重量轻、保养方便，故在水电、交通、市政、园林、 农田改造、输油管线等的小规模建设和生产领域广泛使用。 国内从目前的销售情况看，市场90%以上份额都被16～32吨级中型挖掘机所占据， 2003年20～23吨级占挖掘机市场86%份额。相比中型挖掘机，国内小挖的市场启动 较晚，每年15吨级以下挖掘机占国内市场总额的5%左右，仍处于起步阶段。但在整个市场 空前繁荣的带动下，经济发达地区对小挖出现明显需求，从2000年的300余台至200 2年的1500余台(2002年，中国小型工程机械销量仅2786台)、2003年的3 000余台得到迅速增长。 尽管随着经济发展，分工作业的细化，随着各地厂家的积极关注及国外品牌的大量介入， 中国的小挖市场将会快速拓宽，市场竞争格局亦会发生巨大变化。但有一个不争的事实，目前 中国的小挖市场业已呈启动之势。 日本、美国、欧洲等发达国家、地区的大规模建设已过去，基础设施建设已经比较完善， 进入了维护、维修及更新时期，中小型及多功能工程机械产品市场相当好，其与重型工程机械 的销售总量的比重高达50%～70%间，销售量很大。单就小挖而言，日本、北美、西欧1 999～2002年间，每年小型挖掘机的需求量达7～8万台，其中2003年上半年日本 销售了19272台，占日本国内挖掘机市场总额的46%强，欧、美等地比例份额均大于此 比例。纵观这些小型液压挖掘机械，其机型，机重均向小型化(小于6吨的机型)方向发展， 后方无尾回转概念更是日渐风行，在农田建设、管理，庄园建设，物料搬运，管道铺设等方面 有广泛的用途。 二、国内外生产厂家及产品特点 1、国内主要生产厂家及产品特点： 全国许多工程机械厂家正在积极介入小挖项目。国内生产、销售小型挖掘机械的主要有广 西玉柴、湖南山河智能、江西南特等厂家。 广西玉柴作为中国最大的小型工程机械生产基地和出口基地，主要小挖产品有YCl3、 YC25、YC35、YC65、YC85等型号，近来每年生产1000台以上不同型号的 小挖。产品采用玉柴发动机，有些选配康明斯发动机，主要液压件用日本NACHI等进口元 件。YC65-2型采用关键元器件国际化配置，东芝负荷传感系统、先导操纵、电脑监控， 性能优良。该厂小挖产品系列齐全、技术成熟、且自制件较多，使其产品拥有价格优势。 湖南山河智能2001年7月立项开发小型液压挖掘机，同年10月完成样机并参展第六 届BICES(北京国际工程机械展览会)获得好评，近年生产SWE45、SWE80等系 列化产品。产品采用常柴、PERKINS等的发动机，主要液压件日本川崎等元件，变流量 总功率控制系统、先导操纵。其依托中南大学的技术与人才优势筹建研究院及新建的15.7 万m2的山河智能产业园保证了产品品质及规模生产能力。该厂小挖产品造型及外观质量较 好，元器件形成国际化配置，逐渐成长为中国小挖市场的一个亮点。 江西南特一直从事挖掘机的四轮及易损配件的制造和销售。2001年开始尝试生产小型 液压挖掘机(NT60)，并取得良好销售成绩。现开发产品有NT15、NT45、NT6 0、NT80、NT130、NT200等型号。目前因生产服务能力限制主要生产NT4 5、NT80两种小挖型号，2003年共销售两种产品计一百余台。产品液压系统和玉柴相 似，主要液压件采用日本川崎或NACHI等元件，负荷传感系统、先导操纵，但发动机配置 选用国内常柴、上拖等的产品。因其一直从事挖掘机的配件制造，及元器件国产匹配，故在销 售价格上有很大灵活性，但产品质量与玉柴、山河智能尚有一定差距。 近几年韩国现代、大宇在国内制造销售R60—5、DH55等机型。日本久保田也在上 海独资生产小型挖掘机。日立、神钢、石川岛(IHI)、凯斯、英格索兰、JCB等世界著 名挖机制造商都在积极向中国推广其系列小型工程机械。 2、国外主要生产厂家及产品特点： 沃尔沃、特雷克斯、神钢(KOBELCO)、石川岛(IHI)、洋马(YANMA R)等世界著名挖掘机制造商都有很全的小型挖掘机系列，可以说几乎所有挖掘机制造企业对 小型挖掘机都有所涉及。 大宇生产DH55、DHO35、DHO3OP、DHO15P和DHO10等系列小型 液压挖掘机，除DH55-V型的动臂有可回转和不可回转两种方式供选择外，其余DHO3 5、DHO30P、DHO15P和DH010等4种小型挖掘机的动臂全部为可回转式。 JCB产品系列涵盖了小型挖掘机产品能够提供的全部功能范围，并构成高低搭配的产品 结构，配备JCB的柴油发动机和行走与回转马达，具有符合ISO标准和SAE标准的两种 挖掘操作模式供选择，液晶屏显示各类数据，功能集成性好。可方便地插拔各类工具的液压快 速接头。 凯斯的CX系列挖掘机是第一个推向中国市场的具有全球挖掘机最先进“无尾回转”特性 的挖掘机。凯斯的CX系列无尾回转式有CX35和CX45两种型号。动臂可以向左右回 摆，保证了靠墙时正常挖掘，并且改善了工作视野。双速行驶系统，独特的控制阀杆的缓冲槽 设计，可以防止机器突然变速而对系统产生振动或者冲击。 日立生产EX系列后方超小回转式微型挖掘机，2003年推出的ZAXlS55UR在 日本国内经过了多年的实践考验并针对中国市场进行了相应改进，使其施工范围进一步扩大并 能缩短施工工期。新型的HHH液压系统给所有执行机构无论高低负荷时可提供最佳流量以保 证复合动作的平稳性，减轻操作员的疲劳。 沃尔沃小型挖掘机配置的负荷传感液压系统代表了当今最先进的技术。此系统能将所有的 控制系统结合在一起，属于沃尔沃小型挖掘机系列的标准配置，即使进行其他动作，机器仍可 保持直线运动。快速连接系统作为可选装置。 3、一些机型(5～6吨级)的主要技术参数： 三、开发小挖的几点建议 1、挖掘机的技术、制造、质量保证方面 相比其它全新产品开发，徐工集团存在一定程度的技术优势。在已形成批量生产的20、 21、22吨级履带挖掘机、试制生产的WYL20B、EW20轮胎挖掘机、已开发的WZ S300隧道挖装机、WZ20-25挖装机等产品给开发小挖在技术、制造等各个方面提供 了一定经验，对产品总体方案正确性、继承性和实现的可能性有很大帮助。因此作为挖掘机系 列的一员，小挖的开发在技术、制造、质量等方面不存在太大问题。 2、参考国外品牌小型挖掘机，开发的产品应具有以下几个主要特征： 发动机噪声及排放小，环保要求高，以适应城市居民建筑; ·工作灵活，回转半径小，甚至尾部零回转，适应狭窄场合; ·操作方便，安全，应用电子控制、监控技术，提高操作舒适性; ·为适应城市工况，优先应用橡胶或无齿履带板，以保护路面; ·360°回转，(甚至动臂可在一定范围内回转，)增大作业适应性; ·快换装置，快速更换各种工作附件; ·带推土板功能; ·维修保养方便： 3、成功开发小挖的关键 ·产品定位：这是新产品成功开发的基础。10吨级以下产品分的更细致些又包含10、8、 6.0、5、4、3.2、1.3等吨级产品，哪类适合于哪些用户群?哪类销售的最多?市 场潜力最大?这些都要求做深入研究。只有准确的市场定位，才能抓住市场机会，把握市场主 流，赢得市场份额。 据了解目前北京现代生产首推6吨级(R60)轮式、履带式两种机型;大宇烟台则追加 投资，建立专门生产小型挖掘机的基地，新推5.5吨级的改良机型、7.5吨级新机型，其 5.5吨级连续数月保持月产100台以上;成都神钢销售5、1.5吨级小挖;合肥日立、 小松山推也销售6吨级以下小挖。从有关销售数据统计看，1998-2002期间，5.5 (6)、3.5、1.3吨级小挖的产品为主，其中5.5(6)吨级小挖增长幅度最大，2 002年的销量占我国小挖市场近半壁江山;另江西南特等首先以60型(6吨级)尝试生 产;故参考以上信息建议以5.5、6吨级小挖为主导开发产品。 ·成本控制：小型挖掘机系统复杂，成本控制很难。而产品开发必须考虑用户群的购买力，高 的性价比更是产品长期发展的主要竞争能力，所以成本控制是决定产品利润、竞争力的一个重 要手段。对于目前国内用户群的购买力尚不足的实际情况，尤其重要。产品适合的用户群，决 定了产品的高低端配置。 小挖主要由工作装置、驾驶室、回转机构、转台、动力装置、履带底盘、机棚、配重、电 气、液压及辅助设备等组成。若关键元器件国际化配置，5.5吨级的机型的单台变动成本经 分析应可控制在18万元左右，销售价格参考目前国内相同机型及未来两年发展看可定在26 -28万元，具有较好的经济效益。 ·产品质量、可靠性：低故障率是高工作效率的保证，使用时，用户最关注产品质量、可靠 性。麻雀虽小，五脏俱全，其实小型挖掘机并不比中型挖掘机系统简单，如何选型、匹配，是 设计的重点之一。 ·外观造型：小型机械外表在发达国家向着轿车质量发展趋势，国内制造商也非常重视外观质 量、造型。从另一方面讲，外观造型也预示着某些如产品零部件的选择、制造工艺的提高、质 量保证等方面的发展水平，涉及方方面面，并不容易。 4、尝试开发5.5、6吨级轮胎式小挖 履带式小挖市场目前呈现供略大于求局面，而且正在或准备上的项目很多，竞争激烈。相 比之下，国内轮胎式小挖制造商并不多。另外，很典型的例子，小型机械如挖掘装载机和伸缩 臂式多功能车在北美、西欧占有很大市场份额，但这两种机型在日本非常罕见。显而易见，并 非国外市场大的就一定适合我国。而我国的基础设施建设、经济实力、观念、自然资源及人口 密度等与国外存在很大差异，这决定了机械的使用市场。有一点可以确认，在目前国内使用环 境，小挖的转移率很频繁。以个人分析看，选配国产行走系统，轮胎式小挖与履带式小挖的变 动成本可基本相当或略高，开发5.5-6吨级轮胎式小挖技术上没有太大问题，而市场应更 符合中国实际情况。 5、开发经济型小挖，高低端产品共举 首先以5.5、6吨级履带式小挖为主导开发产品;再在转台以上部件基本不便的基础 上，开发轮胎式;此二类产品所有关键件及技术均跟踪国际品牌机型，国际化配置，属高端产 品。 这一产品定位符合集团放眼全球的未来产品发展方向，市场应除国内供应外，可放眼在几 年后的出口贸易上。 同时建议在特机类公司能尽快开发生产经济型或汽车型小挖，即低端产品，满足农村建设 需求。高低端产品共举，一般对同一公司来说是一种歧义，但我们以为这里并不矛盾，反而有 很多共同之处，会取得双赢结果。其一、产品市场应用上目前没有任何冲突;其二、经济型小 挖市场巨大，大公司极少介入;其三、集团公司并不排斥低端产品的研发;其四、这类产品符 合目前特机公司的发展现状。 另外，集中精力开发5.5、6吨级小挖并推向市场，暂不系列化开发。 没有市场，再好的产品开发都不能产生效益;而每一个新产品的开发从设想、调研到试 制、批量生产，必将经过相对较长的时间。与其将很多时间放在并不彻底的改进工作上，不如 将其用于主导产品成熟，尽力推向市场。而当主导产品技术成熟，并有市场需求量时，再将成 熟技术应用到系列化产品开发中去，将产品直接推向市场，这样不仅缩短产品研发周期，提高 研发质量，并能尽快抢占市场。

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