工程机械“年代秀”:带您穿越时光隧道 - 中国工程机械网

就中国而言,四大发明是中华民族奉献给世界的伟大技术成果,对世界历史的进程产生了巨大影响;就世界而言,物理学的一些伟大发现,曾多次而彻底地改变了人们对自然的认识,当这些发现成为应用工具,它便跟随人类一起,被雕刻于自然的历史画卷之中。岁月流转,季节翩跹,工程机械的演变已经历经了多少个岁月?在钢筋水泥砌成的都市森林中,又有多少人记得他们“年轻时的容颜”?今天,大家就跟随小编一起,穿越时光隧道,看看那些曾经的挖掘机、装载机、起重机吧!

挖掘机:从蒸汽铲中走出来的“明珠”

  挖掘机,又叫挖掘机械,英文译作Excavating Machinery,工业时代的产物,工程机械皇冠上的“明珠”,是用铲斗挖掘土石的一种工程机械。挖掘机是工程建设必备机械之一,它的广泛使用极大的节省了人力物力,是人力工程史上上最伟大的发明之一。追溯挖掘机的发展史,有人说,第一台挖掘机是德国人制造的,也有人说,第一台挖掘机是美国人制造的。在中国工程机械商贸网小编看来,这两种说法都对,最早的挖掘机是在美国诞生,但是现代意义上的液压挖掘机是在德国最先发展的。如今仔细品味一下挖掘机的历史,那些早年间的挖掘机虽然结构简单,但在工程机械发展史上却意义非凡。   最早的挖掘机是以人力或畜力为动力,用于挖深河底的浚泥船,铲斗容量一般不超过0.2~O.3立方米。
  1833~1837年,美国人奥蒂斯设计和制造了第一台蒸汽机驱动、这台机器的特点是铁木混合结构、半回转、轨行式的单斗,生产率为35立方米。

挖掘机的鼻祖——蒸汽铲

19世纪70年代经过改进的蒸汽铲出现了并应用与矿山,这是一种可以回转的挖掘机,利用杠杆原理进行机械传动。1880年出现了第一台以拖拉机为底盘的半回转式蒸汽铲。

世界上第一台回转液压挖掘机,1953年德国面世

“坐在轮子上”的挖掘机

早期改进过的全液压轮式挖掘机

20世纪初至40年代末,挖掘机进入动力和行走装置多样化的阶段。1910年,出现了第一台电机驱动的单斗挖掘机;1912年出现了汽油机和煤 油机驱动的全回转式单斗挖掘机;1916年出产了柴油发电机驱动的单斗挖掘机;1924年柴油机直接驱动开始用于单斗挖掘机上;履带式行走装置于1910年开始采用。轮胎式行走装置随着汽车工业的发展,广泛用于小型挖掘机。30年代,出现了步行行走装置。1953年,世界上第一台全回转液压挖掘机由德国利勃海尔生产,随即,法国也制造出首台全回转液压挖掘机,从此挖掘机的发展进入一个新阶段。
  1970年,电控式挖掘机出世,世界知名厂家纷纷开始生产电控技术应用是挖掘机发展史的第三次飞跃。
  而如今,挖掘机正在向智能化方向不断迈进,被称为挖掘机发展史上的第四阶段。而承接第四阶段的未来,挖掘机又将带给我们怎样的惊喜,大家不妨拭目以待。

装载机:拖拉机地盘上的成长记

这是较早的装载机

1929年,第一台轮式装载机,(斗容0.753立方米、载重量680公斤)。这是较早的装载机,采用门架式结构。在这之前是用钢绳提斗式的装卸机。这一时期的装载机结构特点是,发动机前置,前轮小,后轮大,单桥驱动,前轮转向,门架式工作装置,拖拉机底盘,牵引力小,铲斗切入力小,作业速度低。

早期的装载机

1947年,克拉克公司生产,用液压一连杆机构,取代了门架式结构,专用底盘,具备了现代装载机的外形,提升了速度、装卸高度和掘起力,因而可用于铲装松散的土方和石方,这是装载机发展过程中第一次重大突破。

装载机施工

1951年美国开始采用液力机械传动,同时车架结构采用三点支承,提高了车辆的越野性和牵引性,这时期开始形成了系列化专业生产。50年代中传动系统的发展是关键性的10年,形成了柴油机-液力变矩器-动力换挡变速箱-双桥驱动,这是第二次重大突破。

大型装载机

二十世纪六十年代,运用于矿山的大型装载机得到了飞速发展,铲斗随前车架转向,可满足原地转向,与钢性车架比,一个作业循环内平均行驶路程减少51%,生产效率提高50%;同时转弯半径减少,机动灵活,适用于狭窄场地作业。适等方面发展。

起重机:杠杆原理衍生出的擎天巨臂

维特鲁维斯(Vitruvius)曾描述了一种起重机械

阿基米德的杠杆原理衍生出了滑轮,而由滑轮逐渐衍生出的更复杂机械,则可以说彻底改变了人类的生活方式。公元前10年,古罗马建筑师维特鲁维斯(Vitruvius)曾在其建筑手册里描述了一种起重机械。这种机械有一根桅杆,杆顶装有由两个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,由牵索固定桅杆的位置,用绞盘拉动通过滑轮的缆索,以吊起重物。有些起重机械可用两根桅杆,构成人字形,把吊起物横向移动,但幅度很小,因此操作也十分吃力。也有古籍宣称,这种起重机是公元前3世纪由阿基米德发明的。

古埃及和罗马帝国用原始的起重机

  古埃及和古罗马人按照这样的原理发展了很多种起重机的雏形。其中应用比较广泛的当属踏轮起重机。踏轮起重机是用踏轮替代绞盘,利用人在巨大的轮子中踩踏以转动踏轮,而带动整个的机械。据称,绞盘拉动的起重机可以吊起3000公斤的重物,而踏轮式的起重机将重量翻倍,可吊起6000公斤重物。古埃及和古罗马人利用这些原始的起重机建起了庞大的城垣。
  不过在西罗马帝国灭亡时,罗马人关于起重机的智慧也告一段落了。直到中世纪(约公元476年~公元1453年),踏轮起重机被再次大规模引入西欧。据文献所记载,中世纪踏轮起重机最早出现在法国,并被用于港口的货物搬运,时间大约是公元1244年。这一时期的起重机,主要构件都是木质结构。
  到了15世纪,意大利发明了转臂式起重机,解决了原始起重机比较费力的问题。这种起重机有根倾斜的悬臂,臂顶装有滑轮组,既可升降又可旋转。不过直到18世纪,人类所使用的各种起重机械还都是以人力、畜力为动力的,在起重量、使用范围和工作效率上很有限。

蒸汽起重机

 工业革命让起重机的历史脱胎换骨。18世纪中后期,英国人瓦特改进和发明蒸汽机之后,为起重机械提供了动力条件,将人力从这庞然大物中解放出来。1805年,工程师伦尼为伦敦船坞建造了第一批蒸汽起重机。1846年,英国的阿姆斯特朗把新堡船坞的一台蒸汽起重机改为水力起重机。20世纪初期,欧洲开始使用塔式起重机。到1933年,有些起重机已装上了活动式起重臂。

铁路工人争相在蒸汽起重机前合影

世界最早的汽车起重机之一

  1918年英国COLES公司使用Tilling-Stevens汽车底盘,制成英国第一台电动移动式起重机。这也是世界最早的汽车起重机之一。
  随着工业时代的到来,移动式的起重机也应运而生,经过上百年的发展,移动式起重机已经派生出汽车起重机、履带式起重机、全地面起重机等庞大的分支。
  到20世纪初,欧洲人发明了汽车起重机,采用载重卡车底盘,搭载桁架臂或箱型液压伸缩臂,能在普通道路上行驶和作业;具有结构紧凑、快速转移、受场地限制较小、价格低廉等特点。而全路面起重机(All Terrain Crane)于上世纪60年代发源于欧洲,它采用专门设计的多轴全轮驱动底盘,油气悬挂、液压减震,可实现全轮转向、全桥驱动;搭载桁架臂或箱型液压伸缩臂。据考证,塔式起重机发明于20世纪之初的欧洲。1900年有了第一个塔机专利,1905年出现了塔身固定的臂架式起重机,第一次、二次世界大战后塔机得到快速发展,近年更是呈现型式多样、需求旺盛的局面。

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