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履带式比轮式还要早 卡特装载机的起源

【铁甲工程机械网原创】装载机想必大家都很熟悉,因为很常见。它是一种广泛用于各种建设工程的土石方施工机械,主要用于铲装各种散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。同时,装载机还是个多面手,各种杂活都离不了它。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点。


卡特彼勒最新型号装载机986K

在装载机领域,卡特彼勒无疑是大拿,历史悠久、技术先进而且产品范围最全,轮式装载机覆盖1吨到40吨,功率从30kW到1300kW,工作重量从4吨到240吨。此外还有几款履带式装载机可供欧特殊需求的用户选择。


卡特963K履带装载机

不过可能很多人并不清楚,卡特彼勒最早的装载机并不是轮式,而是履带式,当然那时的履带式装载机并非跟现在的一样是专门设计的,而是在履带拖拉机的基础上改装了铲斗和铲斗提升、翻转机构。


爱好者收藏的Traxcavator,可以看出其以履带拖拉机为基础

这个现象其实并非卡特彼勒特有的,装载机是靠车辆的动能推动铲斗切入料堆,进而铲取物料的。在早期,没有合适的车辆平台可用,履带拖拉机当然是不错的选择,同时,液压系统不成熟,履带拖拉机也适合安装各种钢丝绳提升机构来操控铲斗。


工作中的Traxcavator,可以看出最大卸载距离和最大卸载高度都不大

人类社会的发展使得人们很早就产生了铲取物料的需求,但苦于没有合适的工具,在挖掘机发明并得到广泛应用后,满足了一定的需求。不过挖掘机过于笨重,适合于在物料集中的场合进行较大规模的作业,而且挖掘机不能转运,需要其他运输工具配合,因此在较为零散的物料或者需要进行短距离转运的场合就很不经济。


1946年在旧金山街头施工的Traxcavator T7

履带式拖拉机得到广泛应用后,人们意识到可以利用其强大的牵引力和灵活的机动性,来制造一种可以铲取散料的工具。于是不少拖拉机厂商及第三方厂商都开发了各种复杂机构来实现这一目的。


首款采用液压工作装置的TH4装载机

美国的Trackson公司,1936年开始为卡特彼勒生产一些设备,他们借鉴其他人的经验为拖拉机设计并生产用于装载的附件。这种附件包括一个门式支架安装在拖拉机上;两个动臂连接在拖拉机上;一个铲斗连接动臂布置在拖拉机前端;通过两组钢丝绳和滑轮,实现铲斗的提升和翻转。


1955年开始使用900系列为装载机命名,这是爱好者收藏的955H

虽然存在头重脚轻、性能有限等固有缺点,但Trackson的产品可靠、有效,逐渐成为了卡特彼勒官方钦定的供应商,卡特彼勒将这一产品称作Traxcavator,毕竟那时装载机(loader)还没有统一的称呼。在型号上,以D2、D4、D6和D7拖拉机为底盘的产品型号分别是T2、T4、T6和T7。


卡特彼勒历史上最大的履带装载机983

二战以后,液压工作装置在工程机械行业得到广泛应用,Trackson也重新设计了全新的装载附件,由于采用液压工作装置,结构得到极大的简化,已经与现在常用的装载机工作装置非常接近,性能也得到巨大提升。首个产品应用在D4拖拉机上,成为HT4。卡特彼勒非常满意,于1951年将Trackson公司收购。到1955年,卡特彼勒对Traxcavator产品进行重新命名,用No. 955这样的名称取代HT4这样的命名。


 卡特首款轮式装载机944A还是整体车架,靠偏转后轮进行转向

同在50年代,轮式装载机开始出现,人们意识到需要一种专用的轮式底盘来取代履带拖拉机的笨重底盘,实现高速机动。卡特彼勒也很快跟上,于1959年推出了首台轮式装载机No. 944A,不过此时,卡特彼勒仍称之为Traxcavator。No. 944A将发动机后置,采用全轮驱动,后轮转向,除了未采用铰接转向,整体布局和工作装置等已与现在的装载机非常接近。


988已经是铰接式车架

随后,卡特彼勒又按计划推出了略小的922和略大的966,到1963年推出988的时候,已经改用铰接式车架实现转向了,也放弃了Traxcavator的叫法。此后卡特彼勒装载机经过50多年的发展,形成了今天规模和地位。


目前卡特彼勒最大的装载机994K

在轮式装载机逐渐流行之后,卡特彼勒的履带式装载机也在60年代达到高峰,随后逐渐缓慢衰落,不过仍保持了一定的规模。在80年代初,又经过重新设计,将发动机后置,并采用液压传动,工作装置的结构也类似于轮式装载机,相当于是脱胎换骨了。目前,卡特彼勒是仅有的少数履带装载机生产商,市场份额也是第一位的。

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