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淺析國內寬體自卸車技術與市場未來發(fā)展
隨著我國國民經濟的快速發(fā)展，礦區(qū)開采任務逐年增加，能源需求與日俱增，各種礦藏開采規(guī)模也逐漸加大，帶動了我國采礦行業(yè)的快速發(fā)展，采礦機械化程度得到了進一步的提高。近幾年，我國出現(xiàn)了一類新型的具有中國特色的運輸車輛—寬體自卸車，企業(yè)一般稱為礦用寬體自卸車或寬體礦用自卸車，它介于大型礦用自卸車和普通自卸車之間，既不像大型礦用自卸車價格動輒幾百萬，又不像普通自卸車在礦區(qū)作業(yè)時穩(wěn)定性差。
這類車輛屬于非公路車輛，也很少上牌照。寬體自卸車在結構上更像是普通自卸車的“加強”型，由于其具有一次性裝載量大、運輸效率高、盈利性好等特點，受到了大型礦區(qū)的歡迎，并逐漸得到用戶的認可。隨著行業(yè)技術的進步，一些生產自卸車的企業(yè)率先進入寬體自卸車市場。霎時間，寬體自卸車市場風云驟起，傳統(tǒng)自卸車的訂單日漸萎縮，寬體自卸車大有成為市場主力之勢。業(yè)內人士預測：寬體自卸車的時代已經到來。
1、寬體自卸車的定義
所謂“寬體自卸車”是指采用礦用汽車偏置式駕駛室和自卸車動力傳動系統(tǒng)的布置方式，并將其車架加強，車廂加寬、加高，懸架系統(tǒng)加強（增加鋼板彈簧片數(shù)和強度等)，以及其他部位的加強和改進，并匹配大馬力發(fā)動機等措施使之盡量適合于礦山的使用環(huán)境。主要應用于露天礦山土方剝離層的運輸。其技術源自普通重型自卸車。從目前的使用情況來看，它相對于國外大型礦用自卸車而言，因價格較低，具有很強的專用性和高性價比，而且不用上公告也不要進目錄，因此寬體自卸車市場前景好，潛力大，受到了很多整車企業(yè)、專用車廠家的青睞。
2、寬體自卸車產生的背景
據(jù)不完全統(tǒng)計，我國礦山運輸方面的總裝載量已經突破120億噸，而且每年都以相當高的比例在增長。目前用于內部轉運、外部運輸?shù)能囕v，基本上是斯太爾、解放、東風、北奔等中、重型自卸車，大部分礦區(qū)作業(yè)車輛以普通的6×4重型自卸車為主，主要用于運輸煤炭、渣土和土石方等物料。在使用過程中，用戶希望短期內收回購車成本并使之利潤最大化。
因此，為了提高運輸效率，作業(yè)車輛經常處于嚴重超載狀態(tài)，車輛運營中私自加長加高貨廂、超載嚴重、保養(yǎng)不及時等問題長期存在。而且礦區(qū)路況極差，運輸作業(yè)車輛一直處于嚴重顛簸、搖擺狀態(tài)工作。因此礦區(qū)作業(yè)車輛對其承載性、行駛性、通過性、安全性等方面有著較高的要求。所以，普通的重型自卸車很難滿足礦區(qū)作業(yè)的要求。
對于礦區(qū)施工來說，土層剝離為首期作業(yè)，短距離運輸、坑道作業(yè)為工況特點，這就對車輛的匹配有了新要求?？拥雷鳂I(yè)轉彎半徑小，普通的8×4重型自卸車雖然也能滿足礦區(qū)基本使用要求，但從運輸便利性角度考慮，軸距小、車身短的寬體自卸車更適應此種運輸要求。為了滿足礦區(qū)的作業(yè)要求，提高礦區(qū)的作業(yè)效率，部分礦區(qū)選擇了購買進口的大噸位礦用車輛，但是進口的礦用車輛的價格動輒幾百萬甚至上千萬，這樣就大大提高了采礦的運營成本，降低了利潤空間。在這種運營成本和使用性能不能兼得的情況下，寬體自卸車作為一種價格較低，承載能力強，又能適應礦區(qū)作業(yè)的車輛便應運而生了。它是非道路用運輸車輛競爭激烈，滿足差異化需求，細分市場的一種必然結果。
目前，全國生產寬體自卸車的主要企業(yè)有陜西同力、泰安航天、北方奔馳、中國重汽、宇通重工等。隨著國內礦產開發(fā)規(guī)模大幅增長和國內大型項目開工建設增多，寬體自卸車將進入成長的黃金期。
3、寬體自卸車產生原因
3.1經濟效益的驅使
寬體自卸車是一種商品，如何在最短的時間內收回成本并實現(xiàn)經濟利益的最大化是用戶的首要要求。一般來說，多拉快跑，是更快實現(xiàn)經濟效益的重要途徑。從采礦區(qū)到煤臺，道路一般僅有幾公里。況且一些煤礦路況非常差，路程短、彎道多、坡度陡，自卸車的速度非常有限。通過提升速度來增加總運輸量的難度非常大。這時，只剩下一條路，就是提高單臺車的運輸量。
從采礦區(qū)到煤臺，道路多是盤旋而上，如果采用長軸距（貨箱長）的車型會使得車輛的彎道通過能力變弱（長軸距的車使得轉彎半徑變大）；如果增加車斗高度會使產品重心升高，駕駛危險性增加；于是，加長車身寬度成為最有效的方法。目前市場上使用的寬體自卸車的載貨能力普遍比傳統(tǒng)重型工程自卸車高出50%-60%。以泰安航天生產的TAS3500寬體自卸車為例，其容積達到了3米×5.6米×1.6米，比傳統(tǒng)自卸車寬了0.7米，由于底面積擴大，其堆高能力也隨之擴大。
一般情況下，傳統(tǒng)自卸車裝滿貨物后，連帶車身的總重量達到50噸就已經很不錯了，而這類寬體自卸車的額定載重量就已經達到了50噸，更別提將車斗高度加高加固了。目前市場上使用的寬體自卸車的載貨能力普遍比傳統(tǒng)自卸車高出50%。正是由于看到寬體自卸車的巨大經濟效益，一些原本已經訂購了傳統(tǒng)自卸車的用戶撤銷了訂單，全部改買寬體自卸車。
3.2產品大型化需求
隨著礦山工程機械產品的大型化程度得到了進一步的提高，礦區(qū)特別是露天礦區(qū)對寬體自卸車的需求與日俱增。隨著挖掘機噸位不斷提升，鏟斗斗容也越做越大，鏟斗的寬度已經超過了普通自卸車的寬度，這給礦區(qū)實際使用、提高礦區(qū)的作業(yè)效率以及礦區(qū)的工程進度等都造成了很大影響。所以，將車寬進行加寬成為解決目前礦區(qū)這種現(xiàn)狀的最簡單也是最行之有效的方法。目前寬體自卸車的寬度已經達到了3米，這使得挖掘機的鏟斗可以輕松將渣土、土石方等裝入車廂內，極大地提高了礦區(qū)的作業(yè)效率和使用方便性。
4、寬體自卸車主要系統(tǒng)特點和要求
雖然寬體自卸車在結構上與普通工程自卸車相近，但是寬體自卸車在延續(xù)和繼承普通工程自卸車優(yōu)勢的同時，在具體結構的細節(jié)方面還是要不斷優(yōu)化、改進和加強，使其使用性能更適合礦區(qū)的實際情況。
4.1發(fā)動機
從采礦區(qū)到渣土場、煤場這段路程最重要的特點便是距離近、彎道多、坡度陡。由于寬體自卸車所承載的重量變大，這對發(fā)動機提出了很高的要求—功率大、爬坡能力強、便于啟動。這些要求歸結為一點即為低速扭矩一定要大。目前，在寬體自卸車領域，玉柴、濰柴等品牌的發(fā)動機所占據(jù)的比例非常高。
4.2空氣濾清器
由于礦區(qū)工作環(huán)境十分惡劣，道路凹凸不平，塵土飛揚，粉塵非常多。因此，寬體自卸車對空氣濾清器的要求也非常高。傳統(tǒng)單一的油濾式濾清器已經不能滿足需要。目前，大多數(shù)寬體自卸車廠家都選用了有三道過濾功能的組合式空氣濾清器(旋風式預濾器+二級并用油濾式濾清器+干式大容量空氣濾清器)，有效地保護發(fā)動機，使之正常使用，車輛維護成本大大降低。
4.3車橋
在寬體自卸車整車中受力最大、考驗最強的就是車橋，特別是驅動橋。目前市場上普遍采用的是中美合資的徐州美馳和重慶大江的雙級輪邊減速驅動橋，后橋速比一般在12左右，爬坡能力強，使其減速增矩的效果更加明顯，也更適應礦區(qū)坡道低速行駛等。
4.4車架
為了使寬體自卸車重心保持在較低的高度，不少寬體自卸車采用無副車架（即主副梁一體化）的設計結構，在方便整車總體布置的同時，也減輕了整車總質量。此外，有些企業(yè)的寬體自卸車的車架結構形式采用焊接箱型梁整體車架，焊接箱型梁整體車架承載能力更強、抗沖擊性更好。
4.5輪胎
礦區(qū)路況非常惡劣，特別是在雨雪天氣下塵土會使道路變得濕滑泥濘，普通自卸的輪胎花紋很難勝任坡道行駛。多數(shù)寬體自卸車采用了28層級的工程專用橫向大花紋、大斷面工程胎，抓地性能強，離地間隙增大，通過性也隨之改善。
4.6駕駛室
隨著技術的進步和升級，有些廠家的駕駛室采用轎車化的內飾及布置（環(huán)繞儀表盤，前后可調的空氣彈簧座椅），大大提高了駕駛舒適度、美觀度以及操作便利性。由于作業(yè)環(huán)境路況極差，駕駛室基本上采用全浮式設計；另外，由于灰塵多，對駕駛室的密封性也有較高要求。
4.7液壓系統(tǒng)和車廂結構
多數(shù)廠家為了保證上裝使用的可靠性、安全性，普遍采用荷蘭海沃的液壓系統(tǒng)。海沃液壓系統(tǒng)具有安全性強、可靠性高、使用壽命長、市場認可度高等特點。市場上，車廂太陽蓬的結構多采用“大后掠式”礦用車專用的車廂結構，在礦區(qū)裝載作業(yè)時，可使礦石、渣土等向后滾落到車廂內，避免礦石向前滾落砸壞駕駛室，避免了危及駕駛室人員安全的事故發(fā)生。此外，銷往北方市場的寬體自卸車大部分采用了汽車尾氣循環(huán)加熱技術，從發(fā)動機排出的尾氣一部分通到車廂的底板上并在車廂底板進行加熱后，由車廂尾部排出，有利于北方寒冷地區(qū)作業(yè)。
5、典型礦山寬體自卸車發(fā)展實例
早在2010年7月20日，15輛東風巨龍EQ3501QX寬體工程自卸車在伊犁新源鋼鐵公司舉行了新車交接儀式后立即投入到現(xiàn)場施工作業(yè)。這是東風新汽首次小批量投放的寬體工程自卸車新產品。報載,華菱公司日前隆重舉行了出口印尼150臺礦山寬體工程自卸車的交接儀式。目前華菱公司正處在跨越式發(fā)展的關鍵時期,為實現(xiàn)做大做強的目標、進一步加快發(fā)展、盡快走向國際化，該公司制定了整車出口創(chuàng)匯的具體任務，不斷加快國際化發(fā)展步伐，充分滿足未來華菱重卡國際化道路的需求。華菱公司在南美、東南亞、北非等新興國際市場的開拓中已取得突出成績。此次出口印尼的成功交接，開拓海外市場打下了堅實的基礎。
不久前中國重汽推出礦山兄弟---豪沃(HOWO)礦山王和HOWO礦山霸王豪沃371馬力的寬體工程自卸車，這2款巨無霸卡車工作效率高，運輸能力強，為用戶帶來非?？捎^的經濟效益。礦山寬體工程自卸車發(fā)動機配備了進氣系統(tǒng)電加熱裝置，在寒冷的天氣里，車輛啟動不再困難，進氣系統(tǒng)的預濾+油浴+空濾三級空氣濾清器可以有效濾清塵土，有效防止了發(fā)動機早期磨損，延長使用壽命。為方便上裝改裝，排氣管預留了自卸車上裝底板加熱取氣位置；加強型的前后板簧使底盤能夠應對各種惡劣的作業(yè)環(huán)境；標配200L冷卻水箱和噴水裝置，更方便快捷地為制動系統(tǒng)降溫，提高了制動安全性；高斷面，高強度車架為車輛提供了一副堅實的骨架。
豪沃(HOWO)礦山王裝配HW19710變速箱帶HW50取力器,還可選裝HW70取力器；采用400升D型燃油箱，滿足對車輛大工作量的要求；后橋采用AC16加強寬體鑄鋼兩級減速驅動橋；10.0/2-20車輪總成,標配14.00-20-26PR輪胎，選裝14.00R20-26PR輪胎，更適用于惡劣工礦；新型前軸采用加強型寬體焊接箱型鋼性前軸,更適合礦區(qū)惡劣工況使用。
豪沃(HOWO)礦山霸王采用單邊高強度骨架駕駛室，造型簡潔，硬朗，視野開闊；良好的密封性可保證車輛始終處于安全舒適的駕駛環(huán)境；駕駛室上方前后各兩個照明工作燈便于夜間作業(yè)；配置了HW19710變速箱，HW70取力器，扭矩可達700NM；采用了500升D型燃油箱（可選裝400升燃油箱），滿足對車輛大工作量的要求；自主研發(fā)的新型前軸總成，應用了整體鑄造工字梁，500×210加強型制動器等適合礦車的零部件總成技術；后橋采用AC26礦用驅動橋，主減結構設計更加合理，加強型鑄造橋殼和鼓式制動器使車輛承載能力和制動能力處于國內領先水平；10.0/2-25車輪總成，標配14.00-25-36PR輪胎，原裝14.00R25-36PR輪胎，是專門為礦山霸王定制的高承載，高耐磨專用輪胎。
因其寬體結構穩(wěn)定性高,適合露天礦用路面的運轉要求,橫向穩(wěn)定性高帶來安全性的提高;駕駛室采用骨架蒙皮結構,強度高，視野好，安全性高，確保駕駛人員安全；采用專業(yè)工程橋，承載能力高、大速比，確保惡劣路況的適應性和爬坡要求；寬體結構也適應了目前大型挖掘設備的需要，提高了裝載效率和整體運轉效益。同時，該車具備大型礦車的安全性和普通公路用車的經濟性，作業(yè)靈活性，有利于管理，降低規(guī)模化的生產成本。
6、寬體自卸車的發(fā)展趨勢
6.1安全性
隨著國家對安全問題的日益重視以及人們安全意識的日益提升，寬體自卸車的安全性必將成為寬體自卸車用戶優(yōu)先考慮的問題，同時，也是生產企業(yè)進行設計和制造時必須考慮的因素。
即使是露天煤礦的土石方剝離作業(yè)，也容易導致塌方事故，這對工程機械產品的材料、強度等提出了較高要求，一旦發(fā)生危險事故，能夠保障駕駛員的人身安全。另外也需考慮在機器上加裝逃生功能，比如可在車輛內配備一個類似于客車上的小錘子，必要時可砸開玻璃逃生。此外，應提高寬體自卸車的密閉性和逃生性能，能夠保護駕駛員，并可以及時脫險。
6.2經濟性
作為一種運營設備，經濟性是每一個寬體自卸車用戶必須考慮的因素。經濟性主要包括兩部分：購置經濟性和運營維護經濟性。購置經濟性要求產品的購置成本較低，性價比高。運營維護經濟性則要求產品在運營過程中成本較低、維修方便等。
6.3節(jié)能環(huán)保性
礦山開采是高能耗的行業(yè)，同時也是回報率高的行業(yè)。正因為此，傳統(tǒng)的礦山用工程機械產品只注重于產品性能，忽視了產品的能耗問題。近年來，國家對節(jié)能、環(huán)保、降耗等問題開始重視起來，礦山用工程機械產品中的環(huán)保節(jié)能技術越來越受用戶青睞。
近幾年，工程機械企業(yè)已經意識到節(jié)能產品的市場前景廣闊，改進了產品的設計和生產技術，新型環(huán)保節(jié)能設備的成本正隨著行業(yè)規(guī)模和技術進步而迅速降低?；谶@一點，節(jié)能環(huán)保產品將成為主流趨勢。
6.4可靠性
可靠性是寬體自卸車為完成其工作任務所必須具備的品質。寬體自卸車的一般都處在高強度的作業(yè)環(huán)境中，基本上采用的是換人不停機的操作方式，他們對于產品的要求就在于可靠性，產品能夠在最短的時間內發(fā)揮最大的功效?？煽啃允菍掦w自卸車設計成熟度的標志。精良的制造工藝和完善的質量檢測方法是生產環(huán)節(jié)對可靠性的保證。
目前的寬體礦用自卸車正有向安全、可靠、高效發(fā)展的趨勢，開始逐漸采用艾里遜自動擋變速器。它有多種功能：預診斷功能，油液壽命監(jiān)控，濾芯壽命監(jiān)控，變速箱健康監(jiān)測。
診斷功能，通過換擋器可診斷變速箱故障?？蛇x一體式緩速器，兼容ABS,自由選擇打開或關閉緩速器。故障行駛策略，在出現(xiàn)故障時，可在現(xiàn)有擋位行駛抵達安全地帶進行維修。而且柔性自動擋電控艾里遜變速箱的換擋柔順性好，抗震性好，可以減少換擋沖擊性。因此廣受寬體自卸車生產廠家和用戶的青睞，正有大范圍推廣的趨勢。
目前，進入寬體自卸車的廠家約有40余家，但真正具備研發(fā)實力和批量生產的廠家并不多。而且寬體自卸車的市場容量有限，所以重卡企業(yè)、改裝廠應謹慎進入該領域，不要盲目擴大產能。
因此，寬體自卸車生產廠家應在充分研究、分析市場后，根據(jù)自身研發(fā)團隊能力、主要總成資源控制能力、資金實力和售后網(wǎng)絡服務能力等條件，選擇適合于自己的發(fā)展模式和方法，適時、穩(wěn)妥地進入才能使企業(yè)得到健康、可持續(xù)地發(fā)展.
