بیش از 130 سال از تولید اولین بیل مکانیکی دستی می گذرد. در این دوره، توسعه تدریجی از بیل مکانیکی نیمه چرخشی بخار رانده به بیل مکانیکی تمام چرخشی با موتورهای احتراق داخلی و الکتریکی و بیل مکانیکی هیدرولیک تمام اتوماتیک با استفاده از فناوری مکاترونیک را تجربه کرده است. فرآیند توسعه [3].
بیل مکانیکی در کشورهای توسعه یافته صنعتی قبلاً تولید می شد. فرانسه ، آلمان ، ایالات متحده ، روسیه ، ژاپن و غیره تولید کنندگان اصلی بیل های هیدرولیک تک باکتری با ظرفیت سطل 3 هستند. 5-40 m³. بیل های فوق العاده بزرگ از دهه 1980 تولید شده اند. به عنوان مثال ، بیل مکانیکی سلب با ظرفیت سطل {5}} m³ تولید شده توسط شرکت آمریکایی ماریون ، و یک بیل مکانیکی در حال پیاده روی با ظرفیت سطل 132 متر مربع. بیل مکانیکی با ظرفیت سطل 168.2 متر تولید شده توسط بیل های Dragline تولید می شود ، بیل مکانیکی را با ظرفیت سطل 107 متر و غیره سلب می کند ، در حال حاضر بزرگترین بیل مکانیکی در جهان است.
از اواخر قرن بیستم ، تولید بیل مکانیکی در جهان در جهت بزرگ ، مینیاتوریزه ، چند منظوره ، تخصصی و خودکار توسعه یافته است.
1. بیل مکانیکی چند گونه، چند منظوره، با کیفیت و با راندمان بالا را توسعه دهید. به منظور رفع نیازهای ساخت و ساز شهری و ساخت و ساز زمین های کشاورزی، کشورهای خارجی مینی بیل مکانیکی با ظرفیت سطل زیر 0.25m³، و کوچکترین ظرفیت سطل تنها 0.01m³ توسعه داده اند. علاوه بر این، بیشترین تعداد بیل مکانیکی متوسط و کوچک دارای عملکرد چندگانه هستند و مجهز به انواع دستگاه های کار هستند - علاوه بر بیل جلویی و بیل مکانیکی، به بالابر، سطل چنگ زدن، سطل تسطیح، سطل بارگیری نیز مجهز هستند. ، و هارو. دندانه ها، مخروط های شکسته، مته های پیچشی، چاک های الکترومغناطیسی، ویبراتورها، صفحات بولدوزی، بیل ضربه ای، چنگال کانتینری، قاب های کاری هوایی، ریمرها و دراگلین ها و غیره برای رفع نیازهای سازه های مختلف. در عین حال، بیلهای مخصوص برای اهداف خاص مانند فشار خاص کم، صدای کم، بیلهای مخصوص زیر آب و آبی خاکی توسعه دهید.
2. توسعه سریع بیل مکانیکی کامل هیدرولیک، بهبود مستمر و نوآوری روش های کنترل، به طوری که بیل مکانیکی از کنترل اهرمی ساده تا کنترل هیدرولیک، کنترل پنوماتیک، کنترل سروو هیدرولیک و کنترل الکتریکی، کنترل از راه دور رادیویی، کنترل برنامه یکپارچه کامپیوتر الکترونیکی توسعه یافته است. . در مناطق خطرناک یا عملیات زیر آب از کنترل رادیویی استفاده می شود و از ترکیب گیرنده های الکترونیکی کنترل کامپیوتری و هدایت لیزری برای تحقق اتوماسیون کامل عملیات و عملکرد بیل مکانیکی استفاده می شود. همه اینها بیل هیدرولیکی کامل پایه و اساس را گذاشته و پیش نیاز خوبی برای آن ایجاد کرده است.
3. اهمیت دادن به پذیرش فناوری های جدید، فرآیندهای جدید و ساختارهای جدید و سرعت بخشیدن به توسعه استانداردسازی، سریال سازی و تعمیم. به عنوان مثال بیل مکانیکی تولید شده توسط شرکت اطلس آلمان مجهز به نوع جدیدی از دستگاه تنظیم دور موتور است تا بیل مکانیکی بتواند با مناسب ترین سرعت برای نیازهای عملیاتی خود کار کند. بیل مکانیکی هیدرولیک سری C جدید LS-5800 شرکت لینکلن-برت ایالات متحده این دستگاه مجهز به سیستم هیدرولیک کنترل تمام اتوماتیک است که می تواند به طور خودکار میزان جریان را تنظیم کند و از هدر رفتن نیروی محرکه جلوگیری کند. CAPS (سیستم برق به کمک کامپیوتر) نیز برای بهبود قدرت کاری بیل مکانیکی و اجرای بهتر عملکرد سیستم هیدرولیک نصب شده است. پنج مدل جدید بیل مکانیکی سری FJ تولید شده توسط شرکت Sumitomo ژاپن به تجهیزات کامپیوتری متصل به مدار هیدرولیک مجهز شده اند. سیستم کنترل قدرت از سیستم انتخاب حالت کنترل خوب برای کاهش مصرف سوخت، قدرت موتور و قدرت هیدرولیک و افزایش طول عمر قطعات استفاده می کند. سیستم تنظیم پمپ روغن بیل مکانیکی تولید شده توسط O&K در آلمان دارای ویژگی تلاقی است، باعث می شود پمپ روغن بیشترین بازده کار را داشته باشد. ژاپن Kobelco سیستم کنترل هوشمند را در بیل مکانیکی هیدرولیک نوع جدید 904.905.907.909 اتخاذ می کند، حتی رانندگان بی تجربه می توانند عملیات پیچیده را انجام دهند. شرکت آلمانی Liebherr دستگاه کنترل ECO (عملیات کنترل الکترونیکی) را توسعه داده است که می تواند عملکرد بیل مکانیکی را با توجه به نیازهای عملیاتی تنظیم کند و به راندمان بالا و مصرف سوخت پایین دست یافته است. شرکت آمریکایی کاترپیلار از جدیدترین موتور دیزلی 3114T و گشتاور در بیل مکانیکی جدید سیستم B استفاده می کند. سیستم فشار حسگر بار، انتخابگر حالت قدرت و غیره، کارایی و پایداری بیل مکانیکی را بیشتر بهبود می بخشد. شرکت ماشین سازی ساختمانی دوسان کره جنوبی EPOS را که یک سیستم الکترونیکی بهینه سازی توان است را بر روی بیل مکانیکی DH280 به کار گرفته است که به طور خودکار قدرت جذب شده توسط پمپ هیدرولیک را با توجه به تغییرات بار موتور تنظیم می کند، به طوری که سرعت موتور را کاهش می دهد. همیشه نزدیک به سرعت نامی است، یعنی موتور همیشه در سرعت کامل است. کارکرد نیرو، که نه تنها از توان موتور به طور کامل استفاده می کند، راندمان کاری بیل مکانیکی را بهبود می بخشد، بلکه از توقف موتور در اثر اضافه بار نیز جلوگیری می کند.
4. تئوری طراحی به روزرسانی ، بهبود قابلیت اطمینان و گسترش عمر خدمات. ایالات متحده ، انگلیس ، ژاپن و سایر کشورها استفاده از تئوری طراحی محدود زندگی را برای جایگزینی تئوری ها و روش های طراحی زندگی نامتناهی سنتی و ادغام نظریه انباشت خستگی خستگی ، مکانیک شکستگی ، روش عناصر محدود ، طراحی بهینه سازی و کنترل رایانه های الکترونیکی ترویج می کنند. فن آوری های پیشرفته خستگی الکترو هیدرولیک مانند فناوری تست و روشهای تجزیه و تحلیل قدرت خستگی برای تحقیقات قدرت از بیل های هیدرولیک استفاده می شود ، که باعث افزایش کیفیت بالا ، راندمان بالا و رقابت در محصولات می شود. ایالات متحده یک روش تجزیه و تحلیل طراحی پویا را برای ارزیابی قدرت پویا ارائه داده است ، و نظریه ای برای پیش بینی عدم موفقیت محصول و تجدید ایجاد کرده است. ژاپن یک روش ارزیابی قدرت برای اجزای کاوش هیدرولیک تدوین کرده و یک سیستم پردازش اطلاعات قابلیت اطمینان ایجاد کرده است. تحت هدایت نظریه های اساسی فوق الذکر ، با کمک تعداد زیادی از آزمایشات ، چرخه تحقیق محصولات جدید کوتاه شده است ، روند جایگزینی بیل های هیدرولیک تسریع شده است و قابلیت اطمینان و دوام آن بهبود یافته است بشر به عنوان مثال ، میزان عملکرد بیل های هیدرولیک به 85 ٪ {7}} ٪ می رسد و عمر سرویس از ساعت 10 ، {9}} ساعت فراتر می رود.
5. تقویت حمایت کار رانندگان و بهبود شرایط کاری رانندگان. بیل مکانیکی هیدرولیک دارای کابینی با ساختار حفاظت از اشیاء در حال سقوط و ساختار محافظ نوک است و یک صندلی الاستیک قابل تنظیم برای کاهش تداخل صدا با اقدامات عایق صدا نصب شده است.
6. بهبود بیشتر سیستم هیدرولیک. سیستم هیدرولیک بیل مکانیکی هیدرولیک متوسط و کوچک روند تغییر به سیستم متغیر را دارد. از آنجایی که سیستم متغیر با افزایش دبی در هنگام کاهش فشار در طول فرآیند کار پمپ روغن جبران می شود، قدرت پمپ هیدرولیک ثابت نگه داشته می شود، یعنی بیل هیدرولیک مجهز به پمپ متغیر همیشه می تواند استفاده کامل را داشته باشد. حداکثر توان پمپ روغن هنگامی که مقاومت خارجی افزایش می یابد، سرعت جریان کاهش می یابد (سرعت کاهش می یابد)، به طوری که نیروی حفاری دو برابر می شود. یک سیستم هیدرولیک سه مدار اتخاذ شده است. سه حرکت کاری مستقل تولید کنید که بر یکدیگر تأثیری نداشته باشند. تطابق قدرت با مکانیسم چرخشی را درک کنید. پمپ سوم را به سایر حرکات کاری وصل کنید تا دومین حرکت سریع مستقل مدار باز شود. علاوه بر این، فناوری هیدرولیک به طور گسترده بر روی بیل مکانیکی استفاده می شود و شرایطی را برای بکارگیری و ارتقای فناوری الکترونیک و فناوری کنترل خودکار در بیل مکانیکی ایجاد می کند.
7. گسترش سریع کاربرد فناوری الکترونیک و اتوماسیون در بیل مکانیکی. در دهه 1970، به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش آلودگی محیط زیست، سهولت کار بیل مکانیکی و کارکرد ایمن، کاهش صدای بیل مکانیکی، بهبود شرایط کاری راننده و به تدریج اعمال فناوری کنترل الکترونیکی و اتوماتیک در حفاری با بهبود الزامات عملکرد بیل مکانیکی از نظر راندمان کاری، صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست، بهره برداری سبک، ایمنی و راحتی، قابلیت اطمینان و دوام و غیره، کاربرد مکاترونیک و ادغام هیدرولیک در بیل مکانیکی ترویج شده است و انواع مختلف آن. اجراها جهشی کیفی داشته اند. . در دهه 1980، فناوری پیشرفته و جدید با هسته اصلی فناوری میکروالکترونیک، به ویژه کاربرد ریز رایانه ها، ریزپردازنده ها، حسگرها و ابزارهای تشخیص در بیل مکانیکی، کاربرد و ترویج فناوری کنترل الکترونیکی در بیل مکانیکی را ترویج کرد و به یک بیل مکانیکی تبدیل شد. نماد مهم مدرنیزاسیون، یعنی حفاری پیشرفته مجهز به سیستمهای کنترل خودکار موتور و دریچه گاز، سیستمهای بهینهسازی قدرت، سیستمهای کنترل حالت کار، سیستمهای نظارت و سایر سیستمهای کنترل الکترونیکی است.
8. تولیدکنندگانی مانند CAT و Komatsu با توجه بیشتر به حفاظت از محیط زیست، بیل مکانیکی را راه اندازی کرده اند که الزامات انتشار سوم را برآورده می کند.
