Han pasado más de 130 años desde que salió la primera excavadora manual. Durante este período, ha experimentado la transición gradual de excavadoras semirrotativas impulsadas por vapor a excavadoras de rotación completa impulsadas por motor de combustión interna y eléctricas, y excavadoras hidráulicas completamente automáticas que utilizan tecnología de integración electromecánica-hidráulica. proceso de desarrollo.

La producción de excavadoras en los países industrializados fue anterior. Francia, Alemania, Estados Unidos, Rusia y Japón son los principales productores de excavadoras hidráulicas de un solo cucharón con una capacidad de cucharón de 3,5-40 m³. Han estado produciendo excavadoras extragrandes desde la década de 1980. Por ejemplo, la excavadora de desmontaje con una capacidad de cucharón de 50-150 m³ producida por la American Marion Company, una excavadora de arrastre con una capacidad de cucharón de 132 m³; Las excavadoras de arrastre y las excavadoras con una capacidad de cucharón de 107 m³ son actualmente las excavadoras más grandes del mundo.

Desde finales del siglo XX, la producción internacional de excavadoras se ha desarrollado en la dirección de la gran escala, miniaturizada, multifuncional, especializada y automatizada.

1. Desarrollar excavadoras multivariedad, multifuncionales, de alta calidad y alta eficiencia. Para satisfacer las necesidades de la construcción municipal y la construcción de tierras agrícolas, se han desarrollado en el extranjero microexcavadoras con una capacidad de cuchara inferior a 0,25 m³, y la capacidad de cuchara más pequeña es de solo 0,01 m³. Además, la mayor cantidad de excavadoras medianas y pequeñas tienden a ser multifuncionales en una sola máquina y están equipadas con una variedad de dispositivos de trabajo: además de pala frontal y retroexcavadora, también están equipadas con elevación, cuchara de agarre, cuchara niveladora, cuchara de carga, rastrillo Diente, cono triturador, taladro helicoidal, ventosa electromagnética, vibrador, excavadora, pala de impacto, horquilla para contenedores, bastidor de trabajo aéreo, carrete y dragalina, etc., para satisfacer las necesidades de varias construcciones. Al mismo tiempo, se desarrollan excavadoras especiales para propósitos especiales, como excavadoras especiales submarinas y anfibias de baja presión específica y bajo nivel de ruido.

2. El rápido desarrollo de las excavadoras totalmente hidráulicas, la mejora continua y la innovación de los métodos de control, hacen que las excavadoras evolucionen desde la manipulación de palanca simple hasta la manipulación hidráulica, la manipulación neumática, la manipulación servo hidráulica y el control eléctrico, el control remoto por radio y el control de programa integrado por computadora electrónica. En áreas peligrosas u operaciones submarinas, se utiliza el control por radio y la combinación de receptores de control por computadora electrónica y guía láser puede automatizar completamente el funcionamiento de las excavadoras. Todo esto, la excavadora totalmente hidráulica ha sentado las bases y creado una buena premisa.

3. Dar importancia a la adopción de nuevas tecnologías, nuevos procesos y nuevas estructuras, y acelerar el desarrollo de la estandarización, serialización y generalización. Por ejemplo, la excavadora producida por la empresa alemana Atlas está equipada con un nuevo dispositivo de ajuste de la velocidad del motor, que permite que la excavadora trabaje a la velocidad más adecuada para sus requisitos de operación; la nueva excavadora hidráulica serie C LS-5800 de Lincoln-Belt Company de los Estados Unidos La máquina está equipada con un sistema hidráulico de control completamente automático, que puede ajustar automáticamente el flujo y evitar el desperdicio de potencia motriz. CAPS (sistema de potencia asistido por computadora) también está instalado para mejorar la potencia de trabajo de la excavadora y ejercer mejor la función del sistema hidráulico; cinco nuevos modelos de excavadoras de la serie FJ producidas por Sumitomo Corporation de Japón están equipados con sistemas de potencia asistidos por computadora conectados al circuito hidráulico. El sistema de control de potencia utiliza el sistema de selección de modo de control preciso para reducir el consumo de combustible, potencia del motor y potencia hidráulica, y prolongar la vida útil de las piezas; El sistema de ajuste de la bomba de aceite de la excavadora producida por la empresa O&K en Alemania tiene las características de confluencia, de modo que la bomba de aceite tiene la máxima eficiencia de trabajo; La empresa japonesa Kobelco adopta un sistema de control inteligente en la nueva excavadora hidráulica 904.905.907.909, de modo que incluso los conductores sin experiencia pueden realizar operaciones complejas; La empresa alemana Liebherr desarrolló el dispositivo operativo ECO (Operación de control electrónico) que puede ajustar el rendimiento de la excavadora de acuerdo con los requisitos de operación, logrando una alta eficiencia y un bajo consumo de combustible; Caterpillar de los Estados Unidos adopta el último motor diésel 3114T y torque en la nueva excavadora del sistema B. El sistema de presión de detección de carga, el selector de modo de potencia, etc., mejoran aún más la eficiencia de trabajo y la estabilidad de la excavadora. Doosan Construction Machinery Co., Ltd. de Corea del Sur adopta el sistema de optimización de potencia electrónica EPOS en la excavadora DH280, que ajusta automáticamente la potencia absorbida por la bomba hidráulica de acuerdo con el cambio de la carga del motor, de modo que la velocidad del motor siempre se mantenga cerca de la velocidad nominal, es decir, el motor siempre funciona a plena velocidad. El funcionamiento a potencia, que no solo hace un uso completo de la potencia del motor, mejora la eficiencia de trabajo de la excavadora, sino que también evita que el motor se cale debido a la sobrecarga.

4. Actualizar la teoría de diseño, mejorar la confiabilidad y prolongar la vida útil. Estados Unidos, Gran Bretaña, Japón y otros países promueven el uso de la teoría de diseño de vida finita para reemplazar la teoría y el método tradicionales de diseño de vida infinita, e integran la teoría de acumulación de daño por fatiga, la mecánica de fracturas, el método de elementos finitos, el diseño de optimización y la fatiga servo electrohidráulica controlada por computadora electrónica. Se aplican tecnologías avanzadas como la tecnología de prueba y el método de análisis de resistencia a la fatiga a la investigación de la resistencia de las excavadoras hidráulicas, lo que promueve la alta calidad, alta eficiencia y competitividad de los productos. Estados Unidos propuso un método de análisis de diseño dinámico para evaluar la resistencia dinámica y creó una teoría para predecir fallas y renovación de productos. Japón formuló el procedimiento de evaluación de la resistencia de los componentes de las excavadoras hidráulicas y desarrolló el sistema de procesamiento de información de confiabilidad. Bajo la guía de la teoría básica anterior, con la ayuda de una gran cantidad de experimentos, se ha acortado el ciclo de investigación de nuevos productos, se ha acelerado el proceso de actualización de las excavadoras hidráulicas y se han mejorado su confiabilidad y durabilidad. Por ejemplo, la tasa de operación de las excavadoras hidráulicas alcanza el 85% al 95% y la vida útil supera las 10,000 horas.

5. Reforzar la protección laboral de los conductores y mejorar sus condiciones de trabajo. La excavadora hidráulica adopta una cabina con una estructura de protección contra la caída de objetos y una estructura de protección contra vuelcos, instala un asiento elástico ajustable y utiliza medidas de aislamiento acústico para reducir la interferencia de ruido.

6. Mejoras adicionales del sistema hidráulico. El sistema hidráulico de las excavadoras hidráulicas medianas y pequeñas tiene una tendencia evidente a cambiar a un sistema variable. Debido a que el sistema variable utiliza el aumento del caudal para compensar cuando la presión disminuye durante el proceso de trabajo de la bomba de aceite, de modo que la potencia de la bomba hidráulica permanece constante, es decir, la excavadora hidráulica equipada con la bomba variable puede hacer un uso completo y regular de la potencia máxima de la bomba de aceite. Cuando aumenta la resistencia externa, el caudal se reduce (se reduce la velocidad), de modo que la fuerza de excavación se duplica; se utiliza un sistema hidráulico de tres circuitos. Genera tres movimientos de trabajo independientes que no se afectan entre sí. Para lograr la coincidencia de potencia con el mecanismo de giro. Encender la tercera bomba en el otro movimiento de trabajo se convierte en el segundo movimiento rápido independiente del circuito abierto. Además, la tecnología hidráulica se utiliza ampliamente en las excavadoras, lo que crea las condiciones para la aplicación y promoción de la tecnología electrónica y la tecnología de control automático en las excavadoras.

7. Ampliar rápidamente la aplicación de la tecnología electrónica y de automatización en las excavadoras. En la década de 1970, para ahorrar el consumo de energía y reducir la contaminación ambiental, hacer que la operación de las excavadoras sea liviana y segura, reducir el ruido de las excavadoras y mejorar las condiciones de trabajo de los conductores, la tecnología de control electrónico y automático se aplicó gradualmente en la excavación. Con la mejora de los requisitos de rendimiento de las excavadoras en términos de eficiencia de trabajo, ahorro de energía y protección del medio ambiente, fácil operación, seguridad y comodidad, confiabilidad y durabilidad, se ha promovido la aplicación de la integración electromecánica-hidráulica en las excavadoras, y sus diversas actuaciones han dado un salto cualitativo. . En la década de 1980, la alta tecnología centrada en la tecnología microelectrónica, especialmente la aplicación de microcomputadoras, microprocesadores, sensores e instrumentos de prueba en excavadoras, promovió la aplicación y promoción de la tecnología de control electrónico en excavadoras, y se ha convertido en una excavadora. Un símbolo importante de la modernización, es decir, la excavación avanzada está equipada con sistemas de control electrónico como el sistema de control automático de ralentí y acelerador del motor, el sistema de optimización de energía, el sistema de control del modo de trabajo y el sistema de monitoreo.