液壓挖掘機(jī)中的機(jī)電一體化技術(shù)范文

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1液壓挖掘機(jī)當(dāng)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

1.1液壓挖掘機(jī)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展從機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，其在液壓挖掘機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用與發(fā)展大致可分為四個(gè)階段：1）電子監(jiān)控階段。這個(gè)階段是機(jī)電一體化技術(shù)比較早的一個(gè)發(fā)展階段，在對(duì)液壓挖掘機(jī)的工作狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)主要采用的的電子技術(shù)和傳感技術(shù)，電子檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展給該階段的液壓技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)的有機(jī)融合創(chuàng)造了良好的技術(shù)條件，電子檢測(cè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓挖掘機(jī)各個(gè)狀態(tài)參數(shù)的及時(shí)了解、掌握。電子監(jiān)控階段為實(shí)現(xiàn)液壓挖掘機(jī)中應(yīng)用與發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)奠定了必要的基礎(chǔ)。2）電控節(jié)能階段。在這一階段，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用得到了更好的發(fā)展，在對(duì)數(shù)據(jù)以及相關(guān)工作參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)的同時(shí)，還能夠?qū)z測(cè)到的數(shù)據(jù)做出分析與計(jì)算，而后借助電子控制的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)的操控，使得液壓挖掘機(jī)的工作過(guò)程效率高且節(jié)能環(huán)保。3）軌跡控制階段。這個(gè)階段是按照預(yù)定的軌跡來(lái)進(jìn)行軌跡控制的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)在液壓挖掘機(jī)當(dāng)中的發(fā)展。4）智能化機(jī)器人階段。智能機(jī)器人階段實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化在液壓挖掘機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用目的，在此階段中挖掘機(jī)完全依靠機(jī)器操控與管理，極大地提高了液壓挖掘機(jī)的工作效率，并且還能使其參與到一些人工不便參與的高危工程的挖掘工作當(dāng)中，在保證了人員安全的同時(shí)也進(jìn)一步拓寬了液壓挖掘機(jī)的使用范圍。

1.2我國(guó)的液壓挖掘機(jī)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展以及工程建設(shè)的壯大，液壓挖掘機(jī)正慢慢向大型化的方向發(fā)展，在這樣的背景下，液壓挖掘機(jī)的效率和節(jié)能效益都迫切地需要提高。在整個(gè)大功率挖掘機(jī)當(dāng)中，即使是一點(diǎn)點(diǎn)的節(jié)能都能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益上的極大節(jié)約，因此，強(qiáng)化液壓挖掘機(jī)的電子化與自動(dòng)化不僅僅是出于對(duì)機(jī)器的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及高效率、高質(zhì)量的考慮，也是對(duì)節(jié)能方面的考量。為了減小和發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，我國(guó)在液壓挖掘機(jī)工業(yè)當(dāng)中采用了技術(shù)引進(jìn)的方案，通過(guò)對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)實(shí)現(xiàn)在較短的時(shí)間內(nèi)和較少的資金下提升生產(chǎn)技術(shù)水平，促進(jìn)液壓挖掘機(jī)技術(shù)方面的進(jìn)步。我國(guó)對(duì)液壓挖掘機(jī)的研究正朝著機(jī)-電-液控制系統(tǒng)的方向上轉(zhuǎn)移，不斷地更新與提高液壓挖掘機(jī)的控制方式，使其從最初的機(jī)械杠桿控制慢慢轉(zhuǎn)變成了液壓控制。無(wú)線電控制與計(jì)算機(jī)控制將會(huì)是我國(guó)液壓挖掘機(jī)控制方式的未來(lái)發(fā)展前景。因此，在研究液壓挖掘機(jī)的機(jī)電一體化技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)將重點(diǎn)放在其控制系統(tǒng)方面。

2液壓挖掘機(jī)機(jī)電一體化進(jìn)程中的兩大分歧

由于機(jī)器的技術(shù)成本在不斷地減小，促進(jìn)了液壓挖掘機(jī)的電子技術(shù)的有效推進(jìn)，然而機(jī)電一體化技術(shù)的普及未能及時(shí)跟上液壓挖掘機(jī)電子技術(shù)的發(fā)展步伐，使得其出現(xiàn)了一些維護(hù)和保養(yǎng)方面的問(wèn)題，在解決問(wèn)題的過(guò)程中出現(xiàn)了液壓挖掘機(jī)機(jī)電一體化進(jìn)程的分歧：一種是以CAT與小松各機(jī)型為代表的由微機(jī)與液壓系統(tǒng)聯(lián)合控制動(dòng)力裝置方法，如小松PC200-5液壓挖掘機(jī)；另外一種是以日立公司近年產(chǎn)品為代表的完全采用電腦來(lái)控制動(dòng)力裝置方法，如日立EX100WD2輪式液壓挖掘機(jī)。這兩大分歧代表了液壓挖掘機(jī)機(jī)電一體化進(jìn)程中的設(shè)計(jì)、使用的兩種風(fēng)格，在實(shí)際應(yīng)用中各有利弊。1）供油系統(tǒng)。日立EX100WD2輪式液壓挖掘機(jī)的液壓主泵系統(tǒng)運(yùn)用的是單泵供油的方法，在降低結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)復(fù)合操作，對(duì)執(zhí)行元件的工作速度進(jìn)行控制，并采取壓力補(bǔ)償法來(lái)控制流量；小松PC200-5的液壓主泵系統(tǒng)則采用了雙泵雙回路，解決了單泵供油負(fù)載不同執(zhí)行元件的問(wèn)題，但其主要使用的是液壓控制，機(jī)電一體化程度相對(duì)較低。2）液壓泵調(diào)節(jié)。在液壓泵的調(diào)節(jié)過(guò)程當(dāng)中，PC200-5主要采用的是電液聯(lián)合控制，而EX100WD2則采用了全電腦控制，然而現(xiàn)階段的全電腦控制受到環(huán)境影響，電子系統(tǒng)易發(fā)生故障，并引發(fā)整機(jī)癱瘓，使工程受到延誤。

3總結(jié)

二十世紀(jì)五十年代起，我國(guó)便開(kāi)始了自己的液壓挖掘機(jī)的研究，迄今為止已形成了一定的規(guī)模，液壓挖掘機(jī)的功能和技術(shù)已經(jīng)比較完善，相關(guān)工作裝置、結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)也都基本定型，但在機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用上還需不斷進(jìn)行努力與提高。通過(guò)對(duì)兩種風(fēng)格機(jī)電一體化液壓挖掘機(jī)的分析得出目前電液聯(lián)合控制系統(tǒng)比較適合我國(guó)目前的發(fā)展情況。對(duì)于機(jī)電一體化在液壓挖掘機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用，我們應(yīng)當(dāng)不斷地進(jìn)行發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新，從而促進(jìn)液壓挖掘機(jī)實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。

作者：周健 單位：徐州雷鳴民爆器材有限公司