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1.装载机的概况
装载机是一种用机身前端的铲斗进行铲、装、运、卸作业的施工机械。它被广泛应用于建筑、铁路、公路、水电、港口、矿山、农田基本建设及国防等工程中，主要应用于对土壤、砂石、石灰、煤炭等散装物料进行铲装、搬运、卸载及平整作业，也可对矿石、硬土等进行轻度的铲挖作业，而且若换装相应的工作装置，还可进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业。由于装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此它成为工程建设中国土石方施工的主要机种之一。装载机按发动机功率、行走系统结构、车架结构形式、卸载方式、传动形式，可以分为许多的形式[1]。
2.装载机的发展及现状
装载机自20世纪20年代问世以来，一直处于不断发展中。传动系统从机械式传动发展到液力机械传动、全液压传动和电传动，目前广泛采用液力机械传动。20世纪40年代开始出现全轮驱动的装载机，20世纪60年代中期开始出现铰链式转向装载机，这些结构形式现已为大、中型装载机普遍采用。随着电子技术的发展，到20世纪80年代，装载机进入了机电液一体化的新发展阶段。现代装载机在整机性能、作业能力、安全性、可靠性以及操作舒适性等方面都有了很大的提高[1]。
经过30多年的发展，中国装载机已经形成了很多系列和规格。全国装载机生产企业超过130家．其中专业厂家有30多家，包括柳工、厦工、龙工等。在跨国公司品牌的重重包围之下．这些企业凭借长期生产装载机的经验、较强的实力和较好的售后服务，走出了一条自主发展的道路，赢得了较高的市场占有率。如今，国产3～5t级装载机凭借价格的优势已经开始走出国门，呈现出较好的发展势头。十五期间，装载机行业发展迅猛，同时出现了一些新的行业特点：新技术不断涌现；用户群体和用户需求不断变化：产品同质化日益严重，无论是产品功能、性能、质量还是服务体系等方面大同小异；很多厂家没有自己的特色和优势国产机的市场产值虽大，但利润率低。对比国外先进产品．国产装载机在多功能、智能化、效率、可靠性与使用寿命等方面还存在较大差距[2]。
在国际市场上，引领装载机技术潮流的是欧、美发达国家。近年来，大规模集成电路、微处理器、计算机技术及网络技术在装载机研发各个领域的陆续推广应用。提升了国外装载机的制造技术水平与产品技术含量，使国外装载机的产品质量和各项性能有了新的飞跃。国外现已全面进入中国市场，对6t级以上大吨位装载机形成垄断地位，而在中小吨位装载机暂时未对国内造成很大威胁[3]。
目前，国外大型(斗容量大于3．8m)装载机的整机使用寿命达20900h，中型机(斗容量为2．0～3．8m)达l7700h。斗容量小于2．0m^3的小型机达14400h。同等吨位国产装载机(主要部件国内配置，不包ZF桥箱)的使用寿命只有国外的l／2或1／3。国外产品平均无故障间隔时间MTBF一般为500～800h，有的高达1000h，而国产机1000h(或6个月)三包服务记录显示的MTBF只有224．7～250．0h(不含轻度故障)[4]。可靠性方面的差距造成国内重大、重点建设工程领域长期以来被进口装载机占领[5]。
随着建筑施工和资源开发规模的扩大．中国对装载机的需求量将持续稳步上升，国内各生产厂家所在地政府已认识到装载机这一产品的巨大市场和效益。纷纷将其列为支柱产业加以扶持并政策上给予优惠。这些举措使国内装载机生产厂家数量剧增，部分机种的产能已经过剩．国外公司卡特彼勒、小松、利渤海尔、沃尔沃等在国内成立合资公司后，也加剧了国内市场的竞争。除此之外，中国加入WTO后国内市场开放、关税下调，进口装载机的价格将进一步降低，国外产品将会更多地挤入中国市场，使国内装载机的竞争愈加残酷。产品的性能特别是可靠性．成为中国装载机企业成败的关键因素之一[5]。
3.装载机工作装置的设计
装载机的工作装置由铲斗、动臂、摇臂、连杆（货托架）及转斗液压缸和动臂液压缸等组成（图1）.铲斗与动臂通过连杆与转斗液压缸铰接，用以装卸物料；动臂和车架与动臂液压缸铰接，用以升降铲斗。铲斗的翻转和动臂的升降采用液压操纵。
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