文章出處:本站 │ 網(wǎng)站編輯:管理員 │ 發(fā)表時間:2016/5/12 8:52:04
工業(yè)發(fā)達國家的挖掘機生產(chǎn)較早,法國、德國、美國、俄羅斯、日本是斗容量3.5-40m3單斗液壓挖掘機的主要生產(chǎn)國,從20世紀80年代開始生產(chǎn)特大型挖掘機。
從20世紀后期開始,國際上挖掘機的生產(chǎn)向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動化的方向發(fā)展。
開發(fā)多品種、多功能、高質(zhì)量及高效率的挖掘機。為滿足市政建設和農(nóng)田建設的需要,國外發(fā)展了斗容量在0.25m3以下的微型挖掘機,最小的斗容量僅在0.01m3。另外,數(shù)量最的的中、小型挖掘機趨向于一機多能,配備了多種工作裝置——除正鏟、反鏟外,還配備了起重、抓斗、平坡斗、裝載斗、耙齒、破碎錐、麻花鉆、電磁吸盤、振搗器、推土板、沖擊鏟、集裝叉、高空作業(yè)架、鉸盤及拉鏟等,以滿足各種施工的需要。與此同時,發(fā)展專門用途的特種挖掘機,如低比壓、低嗓聲、水下專用和水陸兩用挖掘機等。
迅速發(fā)展全液壓挖掘機,不斷改進和革新控制方式,使挖掘機由簡單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、液壓伺服操縱和電氣控制、無線電遙控、電子計算機綜合程序控制。在危險地區(qū)或水下作業(yè)采用無線電操縱,利用電子計算機控制接收器和激光導向相結合,實現(xiàn)了挖掘機作業(yè)操縱的完全自動化。所有這一切,挖掘機的全液壓化為其奠定了基礎和創(chuàng)造了良好的前提。
重視采用新技術、新工藝、新結構,加快標準化、系列化、通用化發(fā)展速度。例如,新型的發(fā)動機轉速調(diào)節(jié)裝置,使挖掘機按最適合其作業(yè)要求的速度來工作;全自動控制液壓系統(tǒng),可自動調(diào)節(jié)流量,避免了驅(qū)動功率的浪費。CAPS(計算機輔助功率系統(tǒng)),提高挖掘機的作業(yè)功率,更好地發(fā)揮液壓系統(tǒng)的功能;液壓回路連接的計算機輔助功率控制系統(tǒng),利用精控模式選擇系統(tǒng),減少燃油、發(fā)動機功率和液壓功率的消耗,并處長了零部件的使用壽命;油泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有合流特性,使油泵具有最大的工作效率。
更新設計理論,提高可靠性,延長使用壽命。美、英、日等國家推廣采用有限壽命設計理論,以替代傳統(tǒng)的無限壽命設計理論和方法,并將疲勞損傷累積理論、斷裂力學、有限元法、優(yōu)化設計、電子計算機控制的電液伺服疲勞試驗技術、疲勞強度分析方法等先進技術應用于液壓挖掘機的強度研究方面,促進了產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)高效率和競爭力。美國提出了考核動強度的動態(tài)設計分析方法,并創(chuàng)立了預測產(chǎn)品失效和更新的的理論。日本制定了液壓挖掘機構件的強度評定程序,研制了可靠性住處處理系統(tǒng)。在上述基礎理論的指導下,借助于大量試驗,縮短了新產(chǎn)品的研究周期,加速了液壓挖掘機更新?lián)Q代的進程,并提高其可靠性和耐久性。例如,液壓挖掘機的運轉率達到85%-95%,使用壽命超過1萬小時。
加強對駕駛員的勞動保護,改善駕駛員的勞動條件。液壓挖掘機采用帶有墜物保護結構和傾翻保護結構的駕駛室,安裝可調(diào)節(jié)的彈性座椅,用隔音措施降低噪聲干擾。
進一步改進液壓系統(tǒng)。中、小型液壓挖掘機的液壓系統(tǒng)有向變量系統(tǒng)轉變的明顯趨勢。因為變量系統(tǒng)在油泵工作過程中,壓力減小時和增大流量來襝,使液壓泵功率保持恒定,亦即裝有變量泵的液壓挖掘機可經(jīng)常性地充分利用油泵的最大功率。當外阻力增大時則減少流量(降低速度),使挖掘力成倍增長率加;采用三回路液壓系統(tǒng)。產(chǎn)生三個互不成影響的獨立工作運動。實現(xiàn)與回轉達機械的功率匹配。將第三泵在其他工作運動上接通,成為開式回路第二個獨立的快速成運動。此外,液壓技術在挖掘機上普遍使用,為電子技術、自動控制技術在挖掘機的應用與推廣創(chuàng)造了條件。
迅速拓展電子化、自動化技術在挖掘機上的應用。20世紀70年代,為了節(jié)省能源消耗和減少對環(huán)境的污染,使挖掘機的操作輕便和安全作業(yè),降低挖掘機口音,改善駕駛員工作條件,逐步在挖掘上應用電子和自動控制技術。隨著對挖掘機的工作效率、節(jié)能環(huán)保、操作輕便、安全舒適、可靠耐用等方面性能要求的提高,促使了機電一體化在挖掘機上的應用,并使其各種性能有了質(zhì)的飛躍。20世紀80年代,以微電子技術為核心的高新技術,特別是微機、微處理器、傳感器和檢測儀表在挖掘機上的應用,推動了電子控制技術在挖掘機上應用和推廣,并已成為挖掘機現(xiàn)代化的重要標志,亦即目前先進的挖掘機上設有發(fā)動機自動怠速及油門控制系統(tǒng)、功率優(yōu)化系統(tǒng)、工作模式控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等電控系統(tǒng)。