中国叉车的技术掠影

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历史剪影

承载着新中国重型装备工业的希望,为了响应国家“赶英超美”跨越式大发展的号召,20世纪50年代中期到60年代初,我国通过新建和改扩建,先后建立了中国一重、中国二重等“八大重机厂”;同时,合肥重机厂、昆明重机厂、陕西重机厂、长沙重机厂等“八小重机厂”也应运而生.合力作为中国叉车行业的杰出代表,见证了我国叉车的历史变迁.

合力的前身是始建于1958年的合吧矿山机械厂,1960年正式命名为合肥起重运输机器厂,1971年更名为合肥重型机械厂,主要业务是矿山起重柳械和输送机械.

1964年,当时的合肥起重运输机器厂成功研制出了4003―100E型叉车和631型5t叉车.该系列产品工作装置及传动装置具有较高的可靠性和安全性,主要技术指标达到国内领先水平,成为当时新中国民族叉车工业的杰出产品代表.

1983年,合肥重机厂转为定点专业生产叉车的企业,更名为合肥叉车厂.然而,在计划经济体制下,企业按照国家指令研发、试制和生产叉车,在相当长的时期内,我国各叉车生产企业普遍处于产量小、品种少、周期长、产品升级换代速度缓慢等落后局面.

为了扭转这种局面,1985年,合力正式引进日本TCM叉车1~10制造技术,该产品结构紧凑、可靠性高、零部件通用性好.1985―1995年,合力用了10年时间对日本先进又车技术进行引进、消化和吸收,同时,坚持走学习再创新的技术路线.产品研制过程中,虽然遇到了各种难题,但合力严格要求不允许降低日方的产品标准,在关键零部件国产化替代的过程中更不允许以国情为借口降低技术和工艺标准,严禁随便改动图纸和工艺.为此,供应商的零部件曾一度无法达到要求,合力便自力更生,自行生产,在关键零部件引进上坚持双布点甚至多布点的原则,最终实现了诸多关键零部件的自主生产,如变速器,从箱体的毛坯采用消失模铸造(当时黑色金属大部件的消失模铸造尚属世界首例),到箱体的数控机床加工,到三坐标测量仪的测验完全采用世界最先进的制造技术,确保变速器质量达标.今日,合力的辉煌正是基于当年这些坚实的技术基础.

在此时期,合力先后推出了X系列和α系列叉车.在当时物质和技术仍然匮乏的情况下,这些产品具有以下3方面显著特点:第一,整车在继承了引进技术优点的基础上,拓展了吨位,开发了3.5t、75t、8t叉车;第二,增加了多款动力配置,如进口久保田发动机、康明斯发动机和国产新昌490、锡柴6110等;第三,整车进行了可靠}生提升和人机工程优化,如运用并申报了“叉车集成控制器”、“具有缸底单向阀的1~3.5t间隙缓冲起升油缸”等专利技术,研制并运用了电液换向和动力制动技术,提高了叉车舒适性和安全性.在改革开放的大潮下,合力及其叉车主动适应了经济转型期的市场竞争环境,成为中国叉车行业产品研制和技术升级的蓝本.

2000年,合力研制了拥有完全自主知识产权的H2000系列产品,该系列产品提高了整机的性能、可靠性和操控舒适性,形成了一系列企业、行业的标准,并将国内叉车行业的制造水平和设计能力带入了一个新的平台,产品的技术水平达到了当时的国内领先、国际先进水平,H2000型1~10t叉车获得了“安徽省科技进步二等奖”.由于该车型综合性能良好,能完全取代市场原有和进口车型,受到市场的极大欢迎,也迅速成为合力抢占市场的主力产品和持续盈利的拳头产品.

作为新世纪国内叉车的代表作之一,H2000型叉车的具体技术特点可谓鲜明.

第一,在外观设计上,打破引进日本TCM叉车的直角外观,首次在整车机罩、护顶架、车架、平衡重等处均采用圆弧流线造型,通过圆弧连接,线形简洁流畅,富有时代感,并采用宽敞的开放防滑式踏板,用户上下车更方便和安全.

第二,动力采用进口优质柴油、汽油发动机,其中另存符合欧盟环保标准、美同环保标准的发动机供用户选用.主要的技术性能参数及外形尺寸达到国外同类产品的水平.

第三,变速器、驱动桥、转向桥、油缸等关键部件采用日本引进技术并用公司配备的国际领先的先进制造设备生产,其中驱动桥体、转向桥体经公司严格台架耐久性试验,提高了整机的可靠性,降低故障的发生.


第四,在发动机附件的配置上,采用了进气消音器,通过对气流膨胀、干涉,从而抑制了进气脉冲,降低了进气噪声;排气系统采用波纹管实现与车架的柔性连接,降低了整车的振动及噪声.进气系统中空气吸入口安装在护顶架支柱上方并采用双进气口,弯头连接,降低进气阻力,增大空气流通面积,减少发动机的早期磨损.整机在转向桥和车架连接处均做了减振处理,整车振动比α型降低30%以上,提高操作的舒适性.

第五,进口发动机的车型上摈弃了传统的机械离合装置,改用了动力离合装置,操纵更轻便,驾驶员长期工作也不易疲劳.

第六,充分利用CAD技术,精细设计,不但解决了运动部件相互干涉问题,同时使整机具有很好的维修保养空间.

第七,注重低成本设计,在确保质量的同时,努力提高整机的国产化率,通过优化设计,降低了构件的复杂度,减少了工装模具的投入,并注重产品的继承性、通用性设计,使产品零部件库存种类控制在最低限度.技术现状

自20世纪90年代以来,国内叉车企业通过引进、消化、吸收国外技术,加大研发投入,研发能力得到了长足发展.在引进技术的基础上,优势企业注重技术改进,2000年以来相继推出新型换代产品,可靠性进一步提高,牢牢占据了中低端市场,并向海外进行拓展.即便如此,我国叉车行业与国外产品在制造水平、产品质量、可靠性等方面还是有一定的差距.

技术创新能力不强

叉车的智能控制技术、节能环保等方面,与世界一流叉车研发企业还存在不小的差距.

制造技术基础薄弱

叉车设计技术、可靠性技术、制造工艺流程、基础材料、基础机械零部件和电子元器件、基础制造等领域发展滞后,制约了叉车制造业的发展.技术创新体系尚未完善

国内企业技术开发能力普遍薄弱,尚未形成技术创新的主体,与国外先进的研发体系相比,我们还有很长一段路要走.

发展趋势

2010年以来,国内外工业车辆已进入现代化发展的新阶段,产品更新速度加快,产品系列化进一步完善,大部分产品实现了机电一体化、智能化,并更加注重节能环保.着眼全球,未来,工业车辆产品主要呈现以下五大技术发展趋势.

系列化、大型化

逐步实现产品系列化,形成从微型到特大型不同规格的产品,充分适应不同用户、不同工作对象和不同工作环境的需要,并不断推出新结构、新车型,以多品种小批量满足用户的个性化要求,产品更新换代的周期缩短,并注重一机多用的多种作业方式发展.

专业化、多品种

高性能电动叉车、前移式叉车、窄巷道叉车等各类仓储叉车迅速发展;室内搬运机械需求的增长,将刺激小型及微型叉车得到较快发展.

机电―体化、智能化

随着微电子技术、传感技术、信息处理技术的发展和应用,电子与机械、电子与液压的结合更加密切,对提高叉车业整体水平,实现复合功能,以及保证整机及系统的安全性、控制性和自动化水平的作用更加明显.国外各大公司多已利用电子技术、计算机技术、激光技术、传感技术等高新技术对产品安全、节能、工作装置操作、工作状态、故障自动化诊断等方面进行控制和报警,取得不错的经济效益和社会效益.

安全性、舒适性

随着国际化进程的加快,产品安全性已经成为中国企业迈向国际市场的门槛,新型叉车将更加注重人类功效学,提高操纵舒适性.

通过配备功能齐全的监控系统、动力制动系统、防侧翻系统,以及采用电控、液压、机械3套独立制动系统,提高整车的安全可靠性,同时优化改进人机界面,使操纵简便省力、迅速准确,充分发挥人机效能.

节能、环保

为提高节能效果和满足环保要求,排放少、噪声小的叉车必将受欢迎,蓄电池叉车,天然气、液化石油气等燃料叉车必将得到更进一步的发展.

电动叉车在各大公司的共同努力下,将克服价格方面的劣势,批量进入市场;LPG、CNG等燃料叉车及混合动力叉车将进一步发展;未来叉车将广泛采用电子燃烧喷射和共轨技术;发动机尾气催化、净化技术在叉车上的应用将有效降低有害气体和微粒的排放.

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