北美五大湖区是传统工业最发达的地区,自然也是全世界工程机械工业最发达的地区,各种类型的工程机械大都诞生于此,一些企业已有一百多年的历史,位于密歇根湖西岸密尔沃基的P&H公司就是这样一家企业。 第一台P&H4100在工作 密尔沃基是世界电铲之都,P&H和Bucyrus在这里已超过一百年,现在Bucyrus已归于卡特旗下,品牌消失,而P&H则归于JOY Global旗下,品牌依然保留。这两家公司已经竞争了一百多年,产品线也非常类似,以电铲、拉铲、牙轮钻为主。 使用CATIA软件设计的P&H 4100 现在P&H公司最著名的产品当属4100系列电铲,这个系列开发于八十年代末,1991年正式推出,当时的设计目标是3斗装满240短吨级的自卸车,斗载85短吨,自重1175短吨。4100电铲非常成功,后来发展了4100A,4100A LR,4100 TS,4100 XPB等多个型号,现在销售的是4100C,4100C BOSS和4100XPC。其中4100C BOSS的斗载达到了100短吨,4100XPC的斗载达到了115短吨,可以用4斗轻松装满目前最大的400短吨自卸车。 密尔沃基工厂里正在焊接的电铲回转支座 4100系列体积庞大,零件众多,从设计之初就采用了世界顶尖的计算机软件如SolidWorks, CATIA等。工程师们通过创建三维模型来设计和分析零部件,并能从中发现实际组装中可能会发生的问题。对于并不在工厂进行最后组装而要到现场去进行的电铲而言,计算机软件可以成倍提高效率。 对大型齿轮进行热处理 4100系列电铲的结构件通常需要7个步骤完成:火焰切割、处理、焊接、加工、热处理、组装和精加工。4100系列电铲使用的电机绝大部分由P&H自行制造,极少数由P&H和GE联合生产。 行走台车架的一些部位需要人工焊接 制造一台4100系列电铲通常需要5到6个月,各个主要部件在制造完成后需要分别运往现场进行最后组装,通常需要7节火车和22辆平板拖车。 完成的行走台车架,可以发货了 4100A有两个回转电机,一个工作循环需要32.5秒,而4100 XPB有 3个回转电机,工作循环只有29秒,10秒用来挖掘,10秒用来回转和卸料,8秒转回作业面。 同样使用CATIA软件设计的50立方米铲斗 现在最新的C系列包括4100C、4100XPC、4100C BOSS都使用了交流电机,工作循环时间、生产能力都有所提高。 铲斗也有需要人工焊接的部位 P&H的电铲斗杆都采用最传统的双斗杆齿条推压式,特点是插入料堆的力量大,较适合硬岩,而Bucyrus的产品在近几十年来改为圆界面单斗杆钢丝绳推压式,更适合软岩。 P&H 4100XPB 4100XPC无疑是4100系列中生产率最高的,它重约1500吨,还可选配200吨的配重,工作半径达到24米,斗门开启的最高高度达到9.5米,斗载达到120短吨,斗容根据用户需要可选52到67立方米,适合240到400短吨的自卸车。 加拿大油砂矿里的P&H 4100 BOSS 4100XPC使用7200伏或13800伏三相60赫兹交流电,也可使用6000到11000伏三相50赫兹交流电,两个提升电机功率达到3200马力,三个回转电机功率达到1460马力,两个推压电机功率也是1460马力,而两个行走电机的功率为1460马力。 P&H 4100XPC 4100XPC及C系列其他成员已广泛应用于世界各大矿山,没日没夜地默默啃噬着地球,这种古老的土石方设备目前还没有被淘汰的趋势,因为它简单、高效,但将来会怎样还不好说,液压铲正不断侵蚀电铲的市场空间,也许有一天液压铲的效率高出电铲一截,电铲就该消亡了。 |