機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中的應(yīng)用

范曉舟

【摘要】液壓挖掘機具備功能多且質(zhì)量以及效率高的特點，在今天這個飛速發(fā)展的時代，機電一體化技術(shù)本著廣泛應(yīng)用的性能優(yōu)勢給液壓挖掘機注入了一股新鮮的活力。本文著眼于機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中的應(yīng)用問題展開討論，筆者結(jié)合個人的一些實踐工作經(jīng)驗提出幾點思考，希望參閱者提出修改意見。

【關(guān)鍵詞】液壓挖掘機;機電一體化技術(shù);工作效率

在城市化不斷推進的今天，液壓挖掘機作為一種不可或缺的建筑工程施工設(shè)備，它的應(yīng)用也受到了社會各界人士的肯定。除了可以有效降低人力資源勞動力的消耗之外，同時它又可以比較顯著地促進提升建筑工程施工的效率和質(zhì)量。跟進一步滿足建筑施工工程技術(shù)的需求。

1.機電一體機技術(shù)的發(fā)展階段性分析

1.1電子監(jiān)控

電子監(jiān)控屬于機電一體化最初的發(fā)展階段，并且它主要借助傳感器和相關(guān)的電子技術(shù)的具體方式，進行動態(tài)化檢測液壓機的動力以及制動與參數(shù)信息等具體的作業(yè)情況，然后再結(jié)合自動化分析進行及時性診斷其引發(fā)的異常化情況，從而有效地促進工作人員能夠及時的處理，繼而提升液壓機的工作效率。另外介于實施電子監(jiān)控可以對液壓挖掘機相關(guān)的工作參數(shù)做更進一步的了解，所以它在液壓挖掘機的發(fā)展進程中往往也都具備很高的應(yīng)用價值與發(fā)展意義。[1]

1.2軌跡控制

在液壓挖掘機機電一體化當(dāng)中要特別控制動臂和鏟斗或者斗桿的角度，同時又要收集電壓值和液壓缸壓力或者發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，最終得以將各種處理和保存工作做到位。歷經(jīng)一番統(tǒng)計和計算之后，準(zhǔn)確的設(shè)定數(shù)據(jù)，從而有效地保證液壓挖掘機可以將事先所有的準(zhǔn)備工作統(tǒng)統(tǒng)做到位，并且按照正確的運動軌跡開展實施工作，促進工作效率的提高。

2.機電一體化技術(shù)和其在液壓挖掘機中的性能

緊跟著機電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，其概念已經(jīng)逐漸深入人心，而與此同時，機電一體化也時常被理解為機械電子學(xué)，這也當(dāng)即意味著機械學(xué)和電子學(xué)需要緊密結(jié)合起來。與此同時，隨著機電一體化的不斷發(fā)展，它在許多領(lǐng)域都取得了不錯的發(fā)展成效，現(xiàn)如今，機電一體化技術(shù)同樣又結(jié)合了各種較為傳統(tǒng)的學(xué)科技術(shù)，特別基于計算機技術(shù)的不斷推動下，以往的機械化開始慢慢地呈現(xiàn)出來智能化，機電一體化設(shè)備逐漸性地層出不窮，并且在有效地解放勞動生產(chǎn)力以及施工壓力的緩解工作方面起到了積極性的促進作用，此時的機電一體化技術(shù)已經(jīng)成了一種極具潛力的新興學(xué)科。此外，液壓挖掘機屬于一種很重要的施工機械，特別針對建筑施工、興修水利以及交通運輸和采礦業(yè)或者現(xiàn)代化軍事設(shè)備的發(fā)展中尤其受用，并且目前它也成了許多生產(chǎn)制造業(yè)中很重要的施工設(shè)備。與以往傳統(tǒng)的挖掘機和液壓機相比較，它的優(yōu)勢更加顯著。而對于液壓機來說，最重要的應(yīng)該是它的技術(shù)性能和成本比例的配比，在這兩者中今明不斷地改進往往就成了挖掘機電子技術(shù)不斷發(fā)展的關(guān)鍵之處。但它也是最容易導(dǎo)致問題發(fā)生的部分，然而，太快的單項技術(shù)在它的發(fā)展方面并不能很好的普及，這也就從此導(dǎo)致發(fā)展不平衡的問題發(fā)生了，又因為維護和保養(yǎng)工作做的不到位，所以常常會使機器的工作性能受到影響。[2]

3.機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中具體應(yīng)用分析

中國早在1958年就開始液壓挖掘機的研究工作了，而且截至目前，我國的機電一體化也開始逐漸被應(yīng)用到了液壓挖掘機當(dāng)中。然而，伴隨著社會進程的不斷發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)工程越來越復(fù)雜，同時液壓挖掘機也在向著比較大型化的方向不斷發(fā)展。整體上分析，對于機電一體化液壓挖掘機技術(shù)的實際應(yīng)用可以劃分為三個階段：其一，電子監(jiān)控階段，這個階段是在使用電子技術(shù)、傳感技術(shù)和對于液壓技術(shù)的具體工作狀態(tài)和實際性工作參數(shù)進行調(diào)整;電控節(jié)能階段指的是能對已經(jīng)獲取到的監(jiān)控參數(shù)展開較為具體而且比較簡單的分析計算，之后再根據(jù)計算得到的結(jié)果進行調(diào)整挖掘機的工作狀態(tài)，并且借此提高挖掘機的工作效率;然而，智能機器人的出現(xiàn)將會是現(xiàn)代化液壓挖掘機在今后發(fā)展的主要方向。它是把機電一體化與液壓挖掘機兩者進行有效地結(jié)合，而且以智能機器人作為主要媒介，這個時候操作人員就可以最終實現(xiàn)液壓機的有效以及全能化的管理及控制，這樣就能使操作人員的工作流程盡可能地簡化到最大程度，并且保障操作人員的生命安全。[3]

在智能機器人上面取得了重大的突破的時候，我們就能給液壓機智能機器人實施無人化操作了，這樣做的好處是可以最大限度的保證施工人員的人身安全。目前科學(xué)家們開展關(guān)于液壓機的一些研究還只是停留在操作系統(tǒng)的研究工作上面。而且目前與液壓機的應(yīng)用相關(guān)的操作也具體體現(xiàn)在兩個方面的分支：一個是運用微機和液壓系統(tǒng)共同對挖掘機的系統(tǒng)實施控制;另外一個就是運用動力裝置的數(shù)據(jù)采集以及控制壓系統(tǒng)當(dāng)中的各執(zhí)行元件予以有效控制。[4]然而，這兩個方面基本都是針對那些建筑施工中具體的要求展開設(shè)計工作的，它的目的就是為了有效的提高挖掘機的工作效率。機電一體化挖掘機通常都是由機械本身的部分與挖掘機傳感器的部分和信息處理部分或者執(zhí)行元件部分統(tǒng)一構(gòu)成的。因此，我們又必須要首先攻克挖掘機本身的柴油機與丫丫元件還有傳動件等部分和它相關(guān)的機械零件的質(zhì)量問題，進而研究應(yīng)該怎么樣具體滲透機電一體化技術(shù)。[5]

結(jié)語：目前我國在研究機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中的應(yīng)用水平方面依然存在各種問題，而且相較于一些發(fā)達國家仍然存在差距，但在堅持不懈的努力過后，我們終究相信在該領(lǐng)域能夠收獲不凡的成績，與此同時，我們也期待能為液壓機電一體化技術(shù)的發(fā)展迎來一個新的時代。

參考文獻

[1]王雪艷.機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中的應(yīng)用探究[J].液壓與氣動.2012（05）：15.

[2]劉琛，喬占俊.機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中的應(yīng)用[J].河北理工學(xué)院學(xué)報.2002（09）：30.

[3]吳毓珩.機電一體化技術(shù)在液壓挖掘機中的應(yīng)用探究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息.2016（05）：25.

[4]劉振軍.日立EX系列液壓挖掘機機電一體化控制系統(tǒng)分析[J].建筑機械，2008.6（1）3-53

[5]曹善華.《單斗液壓挖掘機》[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.7