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铲运机在国内外的发展浅析 西南交通大学 刘永龙 摘要：地下采掘与工程机械设备在国民经济发展中具有十分重要的地位，是现代矿山开 采以及交通、水电、国防建设等大型施工必不可少的高效、先进的技术装备，此类设备的制 造业也是国民经济中的重要行业。地下铲运机是以柴油机或以电动机为原动机、液压或液力 为机械传动、铰接式车架、轮胎行走、前端前卸式铲斗的装载、运输或卸载设备。主要用于 地下矿山和隧道工程。 关键词：工程机械；铲运机；地下采掘 一、国外铲运机的发展综述 20 世纪60 年代以来，世界采矿业的国际竞争日益加剧，各发达国家纷纷将先进的露天 矿开采技术运用到地下矿生产中，使地下矿劳动生产率成倍甚至十几倍地提高，矿石成本大 幅度下降。从而出现了所谓的“地下露天矿”( Underground Open Pits)。地下铲运机就是 在这种背景下，由露天矿前端式装载机演变发展起来的一种新型高效地下无轨装运卸设备。 1963 年美国瓦格纳(Wagner)公司在 Grandview 矿试验成功了第一台 ST-5 型铲运机以 [2] 来，地下铲运机得到了迅速的发展 。 1. 国外地下铲运机技术的发展阶段 1. 20 世纪60~70 年代：地下铲运机发展和推广的年代 2. 20 世纪80~90 年代：地下铲运机迅速发展和技术进步的年代。 3. 进入21 世纪：地下铲运机进入成熟发展阶段 进入21 世纪后，国外地下铲运机在经历了将近40 年的发展和技术进步之后，已经进人 成熟发展阶段。 2. 未来的发展趋势 2l 世纪发展迅速。要想预测整个世纪地下铲运机的发展趋势是十分困难的。这里只根 据地下铲运机已往40 多年的发展，对21 世纪未来20 年的发展趋势作一展望： 2.1 随着地表浅部矿业资源的日益枯竭和贫瘠，除了向海洋拓展之外，采矿业将逐渐向 地表深部发展。虽然如此，地下矿山现行的高效率无轨化开采技术仍将占据主导地位， 地下铲运机仍将是无轨采矿不可缺少的主要设备，只是环境因素的约束将更加严酷和 苛刻。大中型铲运机仍然是主要的发展对象，窄机身小型和微型铲运机仍将得到相应 发展。 2.2 现有机型将采用现代先进技术进一步完善和提高，并向机——电——信一体化的方 向发展。 2.3 电动铲运机将得到进一步发展。为满足日益严酷和苛刻的环境要求，随着新型电缆 和卷缆系统的采用，拖曳电缆交流鼠笼电机驱动的电动铲运机将得到进一步发展；随 着大容量高能蓄电池的发展，与内燃铲运机同样机动灵活的蓄电池式电动铲运机将展 现十分美好的前景。 2.4 随着电子信息技术的迅速发展和引入，地下铲运机的自动检测和故障诊断技术、遥 控、程控和自动化技术将得到更快的发展，具有人工智能的机器人（自动化）铲运机 将进入商业化阶段。 2.5 重视环保和安全。整机设计和操作件布置将更注重人机工程学的要求；设备及管路 的布置更为合理，使人员易于接近和维修；新型柴油机的采用，将使尾气排放和噪声 更符合环保要求 。 二、 国内地下铲运机的发展概况 1. 国内铲运机发展历程 70年代中期，由长沙矿山研究院分别与厦门工程机械厂和柳州工程机械厂合作，在ZL 40 型和ZL50 型地面装载机基础上，改型研制成功了DZL 40 型和DZL 50 型地下内燃铲运机， 分别于1979 年和1980 年通过部级鉴定，各自生产了33 台和14 台后，均于80 年代后期停 业生产。 从70 年代后期到90 年代初，长沙矿山研究院、北京矿冶研究总院、南昌矿山机械研究 所等院所与南昌通用机械厂、沈阳有色冶金机械厂等制造厂合作，先后研制了斗容 0.4～ 3 6 .1m 的地下铲运机约30 余种型号。 90 年代中期以来，为了填补国产大中型铲运机几乎是空白的局面，有关单位又研制生 产了一批具有90 年代国外铲运机水平的大中型铲运机 。 2.我国铲运发展取得的成就 1）在柴油机尾气进化方面进行了大量实验研究工作，取得了显著成效。 2）成功的进行了电动铲运机的研制，形成了系列产品。 3）遥控铲运机的研制和使用。 4）矿用耐切割轮胎的研制和全面推广使用。 5）研制和检测手段日臻完