淺談液壓挖掘機(jī)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

田威

摘要：當(dāng)前，隨著城市化進(jìn)程的加速，建筑業(yè)也得到了持續(xù)的發(fā)展。液壓挖掘機(jī)是我國工程建設(shè)中不可或缺的施工機(jī)械。在施工過程中，液壓挖掘機(jī)不但可以提高施工的質(zhì)量和速度，而且可以在一定程度上減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，因而被廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)。隨著我國的科學(xué)技術(shù)和技術(shù)水平的提高，隨著其現(xiàn)代化程度的提高，對(duì)其工作性能、工作質(zhì)量和生產(chǎn)效率的要求也越來越高。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;液壓挖掘機(jī);應(yīng)用

1機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)是將微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)等技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來。機(jī)電一體化是一種高度的信息處理技術(shù)，將機(jī)械設(shè)備與電子信息技術(shù)相結(jié)合，將其應(yīng)用于液壓挖掘機(jī)上，可以讓其工作效率得到很大的提升。與傳統(tǒng)的機(jī)械相比，這款挖掘機(jī)采用了更加先進(jìn)的技術(shù)，將電子、信息技術(shù)與挖掘機(jī)相結(jié)合，將電腦技術(shù)與挖掘機(jī)融為一體。從系統(tǒng)的角度出發(fā)，可以讓挖掘機(jī)的工作對(duì)象變得更加的智能化，能夠讓挖掘機(jī)的工作內(nèi)容變得更加的合理，從而達(dá)到更好的工作效果，從而減少工作的損耗。液壓挖掘機(jī)的機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械、液壓、電子、計(jì)算機(jī)等技術(shù)整合到一起，實(shí)現(xiàn)液壓挖掘機(jī)的智能化。

2簡述液壓挖掘機(jī)

液壓挖掘機(jī)通常是用來挖掘在承臺(tái)表面以上或以下的材料，然后將其裝載到運(yùn)輸車和卸料場(chǎng)。一般而言，工程中的材料指的是泥土、煤礦、泥沙、巖石等等，自從液壓挖掘機(jī)出現(xiàn)后，工人們的工作量就大大的降低了。目前，我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，工程建設(shè)數(shù)量眾多，挖掘機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速。目前施工規(guī)模很大，常規(guī)的挖掘機(jī)無法適應(yīng)當(dāng)前的施工需要，所以挖掘機(jī)行業(yè)要做好新技術(shù)的研發(fā)工作，而不是單純的靠引進(jìn)技術(shù)來提升產(chǎn)品的性能，要有更多的自主研發(fā)。機(jī)電一體化技術(shù)已相當(dāng)成熟，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于挖掘機(jī)，將大大改善其產(chǎn)品的品質(zhì)。自二十世紀(jì)七十年代以來，我國的電氣工程師一直致力于工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，而隨著無線電遙控、全液壓操縱機(jī)的出現(xiàn)，說明了機(jī)電一體化技術(shù)能夠和液壓挖掘機(jī)相結(jié)合。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于液壓挖掘機(jī)，能有效地提高其工作效率和安全性能，并能有效地解決各種復(fù)雜、規(guī)模較大的工程。

3液壓挖掘機(jī)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

3.1電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程

3.1.1電子監(jiān)控

液壓挖掘機(jī)的機(jī)電一體化運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)等，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)。通過對(duì)液壓挖掘機(jī)的動(dòng)力、傳動(dòng)、制動(dòng)、運(yùn)行等狀態(tài)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠自動(dòng)分析、診斷可能存在的、可能的、可能的、可能的故障，從而使其故障排除，從而使其維修和工作的效率得到極大的提升。同時(shí)，液壓挖掘機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，可以將有關(guān)的參數(shù)通過電子監(jiān)控傳送給維護(hù)管理中心，以便有針對(duì)性地進(jìn)行維護(hù)。

3.1.2電控節(jié)能階段

在電控節(jié)能階段，多點(diǎn)集成技術(shù)在液壓挖掘機(jī)上的應(yīng)用越來越廣泛，推動(dòng)了液壓挖掘機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展。在這一階段，機(jī)電一體化技術(shù)可以通過對(duì)所采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的分析和計(jì)算，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)，并通過電子控制技術(shù)對(duì)其進(jìn)行操作，從而提高其工作效率，并能有效地保護(hù)環(huán)境。

3.1.3強(qiáng)軌跡控制

在這一階段，液壓挖掘機(jī)采用機(jī)電一體化技術(shù)，不但要對(duì)動(dòng)臂角、鏟斗角、斗桿角進(jìn)行精確的控制，還要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、液壓缸壓力、電壓等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理和儲(chǔ)存。然后通過對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和運(yùn)算，然后根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)來調(diào)整液壓挖掘機(jī)的工作狀態(tài)，保證其在一定的軌道上運(yùn)行，既可以加快挖掘機(jī)的工作速度，又可以大大的提升挖掘機(jī)的工作效率。

3.2我國液壓挖掘機(jī)中機(jī)電一體化的應(yīng)用

國內(nèi)液壓挖掘機(jī)的發(fā)展速度也相對(duì)較快。從1958年起，國內(nèi)就開展了液壓挖掘機(jī)的研發(fā)工作，目前已有了一定的規(guī)模，發(fā)展速度也很快，而國內(nèi)的液壓挖掘機(jī)，其發(fā)展速度卻相對(duì)較慢。隨著時(shí)代的發(fā)展和工程建設(shè)的要求，液壓挖掘機(jī)正逐步走向大型化，因此，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源等方面，對(duì)液壓挖掘機(jī)提出了更高的要求。對(duì)于大型的液壓挖掘機(jī)來說，節(jié)能是一個(gè)非常重要的問題，哪怕只是節(jié)省了一些能量，也會(huì)節(jié)省大量的經(jīng)濟(jì)成本。液壓挖掘機(jī)的電子化、自動(dòng)化，其主要目標(biāo)是提高機(jī)械效率、提高設(shè)備的安全性能。盡管國內(nèi)的液壓挖掘機(jī)發(fā)展也是以提高工作效率、節(jié)約勞動(dòng)成本為中心，但與世界先進(jìn)水平仍有較大差距。為縮短這一鴻溝，國內(nèi)液壓挖掘機(jī)行業(yè)采用了技術(shù)引進(jìn)的辦法。引進(jìn)國外的淚滴技術(shù)，是一種以低成本、低成本、高起點(diǎn)、短期內(nèi)快速提升技術(shù)水平、提高技術(shù)水平的捷徑。

4兩種不同的液壓挖掘機(jī)的控制系統(tǒng)的比較

從當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r來看，機(jī)電一體化技術(shù)在液壓挖掘機(jī)上的應(yīng)用有兩大類。兩種不同的風(fēng)格在特定的應(yīng)用中都有其優(yōu)缺點(diǎn)。無論是哪一種樣式，都是以提升工作效率，減少能源消耗，確保工作平穩(wěn)，同時(shí)，這兩種設(shè)計(jì)都是綜合考慮了使用者的使用狀況，包括操作人員的技術(shù)，操作時(shí)出現(xiàn)的問題，簡單的維護(hù)，以及操作人員對(duì)機(jī)器整體的理解，還有液壓挖掘機(jī)的使用環(huán)境。因此，在液壓機(jī)的自動(dòng)化水平與具體的操作規(guī)范上也有一定的沖突。因?yàn)樽詣?dòng)化程度高，所以對(duì)操作者的技術(shù)和技術(shù)都有很高的要求，需要更精確的操作，這樣才能更好的發(fā)揮出最大的作用。

5結(jié)束語

我國的液壓挖掘機(jī)在機(jī)電一體化方面的應(yīng)用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，但只要我們繼續(xù)努力，繼續(xù)深入的鉆研，相信在不久的將來，機(jī)械工程師的不斷努力是可以在這一領(lǐng)域取得大的突破。為了更好的將機(jī)電一體化技術(shù)融入到液壓挖掘機(jī)中，我們首先要做的就是提升挖掘機(jī)的質(zhì)量，降低機(jī)械的磨損，增加機(jī)械的靈活性，讓它能夠更好的與電子設(shè)備以及相關(guān)的智能設(shè)備相融合。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，我國液壓挖掘機(jī)必將在未來走向智能化。

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