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    工程機械市場傳動元部件在中國的發展前景將十分廣闊,前途一片光明!(上)
     
     

    本文將從以下幾個方面,全面介紹中國工程機械傳動部件

    以下是引用片段:
    文章概述:
    傳動元部件概況
    傳動元部件技術發展情況
    傳動元部件發展當前要解決的主要問題 
    傳動元部件前景展望
    傳動元部件是中國工程機械最重要的核心元部件之一,被喻為工程機械的心臟,特別是對以牽引力作為動力的行走作業,工程機械更為重要。在價值方面,傳動元部件占的比重也相當大。以典型的5t型裝載機為例,采用雙渦輪液力變矩器及簡單行星式變速箱雙變,加上普通鉗盤式制動器驅動橋,目前采購成本大約4~6萬元之間,平均5萬元。而整機成本約20萬元左右,這樣傳動元部件大約占整機成本的約25%。如果采用高技術水平傳動件,這一比例還要高,大約要占30%以上。因此,傳動元部件在工程機械中占有舉足輕重的地位。

      1.傳動元部件概況

      我國工程機械傳動元部件配套企業起始于1960年在杭州成立的“杭州齒輪廠”,即目前我國最大的工程機械變速箱制造企業—杭州前進齒輪箱集團有限公司工程機械變速箱分公司(簡稱杭齒集團或杭齒工程機械變速箱分公司)。隨后由杭齒援建,在四川成都成立了我國另一家最大的工程機械變速箱制造企業之一的“四川齒輪廠”。從七十年代初開始到八十年代,特別是到九十年代以后,隨著我國工程機械行業的高速發展,傳動元部件也得到了快速發展。軍轉民企業,長沙航空工業中南傳動機械廠(簡稱“中南傳動”)、贛州五環齒輪箱廠、紹興前進齒輪箱有限公司等一批叉變速器企業相繼成立,使我國主要傳動元部件之一的變速器生產企業基本上形成了體系。在驅動橋方面,這期間先后成立了行業中有典型代表性的兩個專業驅動橋生產企業。一個是山東肥城橋廠,2001年2月改制成民營的肥城市云宇工程機械有限公司。另一個是江西分宜橋廠,后來也改制成了民營企業,這兩個企業以生產裝載機驅動橋為主。另外,安徽合力股份有限公司安慶車橋廠(簡稱“安慶車橋”),專業生產叉車橋,目前叉車橋年產銷量已達到約10萬根左右,是目前我國最大的叉車橋配套制造企業。還有一些企業,如徐州良羽傳動機械有限公司(簡稱“徐州良羽”)、楊州市邗江大衛工程機械有限公司(簡稱“楊州大衛”)等為橋、箱綜合生產企業。加上九十年代以后成立的合資、獨資傳動元部件制造企業,如肥城云宇公司與香港合資的專業生產裝載機橋的“肥城金城車橋有限公司”、柳工與德國采埃孚公司合資的專門生產高技術水平橋、箱的“柳州采埃孚機械有限公司”、徐工與美國美馳公司合資專業生產各類工程機械驅動橋的“徐州美馳車橋有限公司”,以及意大利卡拉羅在中國青島建立的獨資企業“卡拉羅(青島)傳動有限公司”等,到目前包括以生產液力變矩器為主的傳動元部件企業在內,共有約30家左右,2007年其銷售額已達到50億元左右,基本上形成了我國傳動元部件小行業。

      據不完全統計,這30來家組成的我國工程機械傳動元部件小行業,以生產液力變矩器為主的企業共6家,2007年共銷售液力變矩器約21~22萬臺。其中前3名分為“陜西航天動力高科技股份有限公司”(簡稱“陜西航天動力”)、“山推工程機械股份有限公司傳動分公司”(簡稱“山推傳動分公司”)及浙江臨海機械廠,2007年其年銷量分別為9.5萬臺、3.4萬臺、3.3萬臺,3家占了全行業75%以上。陜西航天動力及山推傳動分公司還生產部份變速箱;主要生產變速箱(變速器)的企業共9家,2007年共產銷變速箱約18萬臺,主要是裝載機和叉車變速箱。其中裝載機變速箱約5萬臺,叉車變速箱約11萬臺。前3名分別為杭齒工程機械變速箱分公司、贛州五環及中南傳動,分別達到6萬臺、3萬臺、3萬臺;主要生產驅動橋的企業約10家,2007年共生產驅動橋約22萬根,主要生產叉車和裝載機驅動橋。其中叉車橋約12萬根,裝載機橋約8萬根,其它橋約2萬根。驅動橋前3名生產企業分別為安慶車橋廠、生產叉車橋9.1萬根以上,占第一位。美馳車橋公司主要生產裝載機橋,還生產起重機、平地機、壓路機、叉車及其它專用工程機械橋等,2007年共生產驅動橋約6.5萬根,數量占第二位,但銷售額達12億元,占第一位。第三位是肥城云宇和肥城金城,共生產橋約4萬根。這3家2007年共生產驅動橋接近20萬根,接近了總數的約90%,是最主要的驅動橋配套企業。

      目前從整個工程機械行業來看,每年給主機配套的變速箱約40萬件,橋約100萬根,但主機企業自己生產、自己配套約占60%以上,只有大約40%由專業廠生產配套。橋、箱用量最大的是裝載機和叉車,裝載機主機企業自己生產,自己配套的能力更強。2007年產銷裝載機16萬余臺,專業配套變速箱只有約5萬臺,主機企業自己配套約10~11萬臺。配套裝載機驅動橋約32萬根,專業配套只有約8萬根,主機自己配套達24萬根以上。因此裝載機主機自己配套能力達70%以上。這5萬臺裝載機配套變速箱中,杭齒大約占了3萬臺,徐州良羽、柳州采埃孚,山推傳動分公司每家4000臺左右,廈門億統2000多臺。叉車11萬臺變速箱中,絕大多數為帶同步器的機械變速箱,少數為普通機械變速箱,有一部份液力機械變速箱。叉車傳動元部件主機企業自己配套很少,絕大部分為專業廠配套。主要為叉車配套變速箱的企業除贛州五環、中南傳動外,還有“紹齒”。

    2.傳動元部件技術發展情況

      在我國工程機械主要核心元部件中,唯有傳動元部件國內配套體系最完善,市場滿足率也最高,且也是最具自主知識產權的關鍵配套件。國產核心元部件之一的液壓元件,從價值上講,國產配套滿足率只有30%,特別是價值很高的變量液壓元件,幾乎全依賴進口。而傳動核心元部件的國產配套件的滿足率在70%~75%以上,只有少數高檔傳動元部件及大規格傳動元部件仍需進口。

      2.1國產傳動元部件技術發展概況

      裝載機、叉車、推土機的技術發展,推動了國產傳動部件的發展。最量大面廣的裝載機傳動元部件基本上起始于1970年柳工與天工所合作開發成功的ZL50(當時叫Z450)輪式裝載機傳動系統。其變速器由雙渦輪液力變矩器加簡單行星式動力換擋變速箱組成。這可以說是對我國工程機械行業,特別是對我國第一塊最亮麗的民族品牌裝載機事業的巨大貢獻。它的巨大貢獻在于:在七十年代就實現了變速的單桿操縱、動力換擋,且表面上人工操縱的只有兩個前進擋,一個后退擋,實際上有4個前進擋,兩個后退擋,是自動實現的,不需人工操縱的。因此駕駛員操作作業時只有一個擋,只需駕駛員操作前進,倒退外,不需換擋,因此操縱十分靈活、方便、省力,從而作業效率高。再加上變速箱為簡單行星排,結構、油路都相對比較簡單,也特別適合七、八十年代中國的制造水平。因此該雙變的出現,在我國發展十分迅速,從出現到現在已經過去了三十多年了,該雙變仍在唱主角。同時維修、服務、配件也相對容易,比較普遍,因此使該雙變成了我國工程機械行業家喻戶曉的產品,遍布全國每一個角落。2007年我國所產銷的16萬多臺裝載機中,基本上有14萬臺左右用該雙變。該雙變目前的市場售價在2萬元左右。世界上作雙變的主要企業,看到中國的這種雙變、這種價格,只能是望洋興嘆!他們不相信,也不理解,這就是七十年代中國自己開發,具有自主知識產權的中國特色的雙變?梢哉f沒有當時的中國特色的這種雙變,很難想象會有中國裝載機行業的今天。這種雙變在中國工程機械行業中稱霸了三十多年,目前仍在唱主角。傳動技術發展到今天來看,這種雙變也存在著效率低,不符合今天節能降耗的要求。同時結構上也存在引起可靠性差及壽命短的缺陷。因此,今天急需更新換代,急需高效節能、高可靠性、高技術水平的新型雙變來取代。

      最量大面廣的1.5~3t叉車變速箱也是七八十年代,在引進日本TCM叉車技術的基礎上,開發成功的叉車變速箱,量最大的是帶同步器的機械變速箱,有部分帶普通三元件液力變矩器的液力機械變速箱,5t以上的基本上全是液力機械變速箱。目前一般水平的、最量大面廣的國產叉車配套變速箱基本上也能滿足需要。

      推土機變速箱是八十年代初引進日本小松D85、D65技術基礎上,實現國產化研發成功的,目前也基本上能滿足配套需求。壓路機變速箱在九十年代以前,基本上都用的是普通機械變速箱,性能非常落后。到二十一世紀以來,逐步將帶同步器的機械變速箱用在壓路機上,使壓路機傳動系統技術上了一個新臺階。到2002年以后,杭齒逐步把引進采埃孚雙變技術用在壓路機上,使壓路機變速箱又進入了電控時期,技術又進了一大步。

      在驅動橋方面,普通型驅動橋,從六、七十年代開始,在吸收國外裝載機、叉車技術的基礎上,結合重型汽車橋的結構,自主開發成功了普通驅動橋。這種驅動橋一般都具有主傳動及輪邊減速兩級減速,少數配小噸位主機的橋,只有主傳動一級減速。橋殼基本上為整體鑄造式。初期的橋為蹄鼓式行車制動器,1975年柳工在ZL90裝載機上,第一次自主開發成功了鉗盤式制動器,接著移植到主導產品ZL50上。由于它的性能比蹄鼓式優越,很快發展到全行業。到目前除更先進的濕式橋外,整個中國工程機械驅動橋,絕大部份基本上都采用的是鉗盤式制動器驅動橋。

      2.2國外傳動元部件技術進入中國情況

      中國工程機械發展到九十年代急需更新換代的高技術水平傳動系統來取代。在這種形勢下,國外先進傳動技術逐步進入了中國市場。1986年中國裝載機行業一條龍引進卡特技術時,四川齒輪廠與成工聯合引進了卡特966E雙變技術,由成工作變矩器,川齒作變速箱。由于種種原因,川齒作966E變速箱未形成批量,但學習了卡特的先進傳動技術,對中國工程機械傳動技術的發展起了很好的促進作用。1992年杭齒引進了世界上最先進的德國采埃孚一流水平的傳動技術,推出了代表世界最先進水平的采埃孚4WG180雙變。同時杭齒在此基礎上,又自行開發成功采埃孚4WG200雙變,還將這些技術移植到壓路機、平地機等產品上,為我國工程機械傳動系統升級換代作出了貢獻。同時,也使杭齒傳動分公司步入了高速發展時期。該傳動分公司2001年銷售收入只有1億元,而到6年后的2007年達到5.6億元以上,平均每年增幅達90%以上,比其它一般企業發展速度快得多。這完全是采用了新技術,順應形勢發展的結果。

      1995年,柳工與德國采埃孚公司共同出資在柳州成立了合資的“柳州采埃孚機械有限公司”,生產世界最先進的采埃孚4WG200雙變及AP409、AP411驅動橋,為柳工及行業的高技術水平裝載機、平地機等產品及出口產品配套。由于生產能力有限,目前產品供不應求。柳州采埃孚公司從2003年的銷售額約0.9億元,4年后的2007年發展到約3億元,4年中銷售額增加了2.3倍以上,平均每年增幅達到約60%。說明近些年來,中國工程機械市場對高技術水平傳動元部件的需求迅速升溫。

      在驅動橋方面,帶雙級減速、具有鉗盤式行車制動器的普通驅動橋,今天也已稱霸了中國工程機械行業三十多年,當技術發展到今天,帶防滑差速鎖、具有內藏濕式制動器的驅動橋已提到記事日程上來。八十年代徐工引進了法國索瑪橋制造技術,該橋殼為新技術鋼管沖壓焊接結構,該橋仍為普通型。隨后徐工又與美國美馳公司在徐州成立了“徐州美馳車橋有限公司”,主要生產裝載機驅動橋,還生產起重機、平地機、壓路機、叉車及特殊工程車輛驅動橋。既有普通橋、索瑪橋,也有高技術水平濕式橋等。已成為我國工程機械行業最大的驅動橋配套企業,2007年銷售額達12億元以上,是從2001年的1.8億元,6年后的2007年發展到12億元,6年中增加了5.7倍,平均每年增幅高達95%以上?梢娊陙,中國工程機械行業高技術水平驅動橋迅速發展。

      1995年柳工與德國采埃孚公司在柳州建立的合資公司,除生產采埃孚高技術水平雙變外,還生產采埃孚高技術水平驅動橋,供中國高技術及出口裝載機、平地機等配套,為中國高技術水平驅動橋技術的發展起了促進作用。成工引進了卡特三節式濕式橋的樣機,開發成功了成工的三節式系列濕式橋,已批量推向了市場。進入二十一世紀后,世界著名的傳動元部件制造企業意大利的卡拉羅,在青島獨資成立了“卡拉羅(青島)傳動有限公司”,著重為中國特種工程機械提供高技術水平的三節式濕式橋。

      目前,濕式驅動橋已在行業中進入了穩步快速發展時期。

      2.3目前我國傳動元部件技術發展情況

      在變速箱方面,世界上一直是兩大流派,一種是像德國采埃孚和美國德納那樣的定軸式箱,另一種就像目前我國用得最多的及卡特、小松等所用的行星式變速箱。行星式變速箱中,像我國目前的只有兩個行星排,叫簡單行星式,制造、維護相對比較容易一些。另一種像卡特、小松等復雜行星式,制造工藝比較復雜。這兩種流派各有優劣,因此兩大流派一直在世界上并存。但對中國的實際情況,復雜行星式制造難度更大,川齒引進卡特技術,最終未形成產品就是一個例子。老的簡單行星式變速箱,雖然目前仍在最廣泛地使用,但由于某些缺陷已從根本上無法克服,技術也再無突破性發展。因此變速箱在整個行業的技術發展中,瞄準了世界一流水平的采埃孚箱。既有杭齒引進采埃孚技術基礎,又有柳工與采埃孚合資的技術基礎,同時又有廣泛地使用、維護及配件基礎。另外與其配套的沖壓焊接式變矩器已在陜西航天動力開發成功,并已大批量配套。因此中國目前新型雙變技術主流方向,已正在向采埃孚型方向發展。主要配套件企業杭齒所生產的高水平采埃孚雙變已批量推向了市場,并從裝載機變速箱經過變型設計已發展到壓路機、平地機等多種工程機械產品上。主機企業柳工、龍工、廈工、成工等,都已不同程度地研發出或正在研發該系列變速箱。并已從3t型、5t型到6t型,已逐步開始形成了中等型號系列新型雙變系統。該雙變的關鍵技術是微電腦控制的電液控制系統。其中最關鍵的核心部份是微處理器及電液控制閥。目前中國國內攻下這兩項關鍵核心技術已到了最后攻堅階段。一旦這些核心技術完全攻克,我國新一代換代雙變技術將會很快得到廣泛實現。

      在驅動橋方面,目前我國工程機械驅動橋新技術的發展,比新型雙變更成熟一些。目前我國工程機械驅動橋技術發展的大方向及主流是向帶差速鎖的濕式橋方向發展。濕式橋的基本結構也有兩種型式,一種是整體式橋殼,一種是三節式橋殼。整體式橋殼主傳動在中間,輪邊減速器及濕式制動器在兩邊。而三節式橋,橋殼分為三段,中間部份為一箱型結構,主傳動、濕式制動器、輪邊減速器全部集中在中間部份。兩種結構也沒有哪一種比另一種絕對的好,或絕對不好,也各有優劣。因此,這兩種結構也會同時并存,至于用哪一種結構好,要根據自己的實際情況來定。就目前情況來看,整體式更適合我國目前的具體情況及制造水平。

    目前專業橋廠之一的分宜驅動橋有限公司每月都有一定批量的濕式橋提供給市場。柳工的整體式濕式橋,成工的三節式濕式橋系列產品基本上已開始形成批量生產,并已開始隨主機出口。其它專業配套企業及主機企業都已不同程度地推出了濕式橋。

     
         
     
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