مروری بر توسعه بیل مکانیکی در جهان

بیش از 130 سال از تولید اولین بیل مکانیکی دستی می گذرد. در این دوره، انتقال تدریجی از بیل مکانیکی نیمه دوار با بخار به بیل مکانیکی تمام دورانی با موتور الکتریکی و موتور احتراق داخلی و بیل مکانیکی هیدرولیک تمام اتوماتیک با استفاده از فناوری یکپارچه سازی الکترومکانیکی-هیدرولیک را تجربه کرده است. فرآیند توسعه

تولید بیل مکانیکی در کشورهای پیشرفته صنعتی زودتر بوده است. فرانسه، آلمان، ایالات متحده، روسیه و ژاپن تولیدکنندگان اصلی بیل مکانیکی هیدرولیک تک سطلی با ظرفیت سطل 3.{2}}m³ هستند. آنها از دهه 1980 بیل مکانیکی بسیار بزرگ تولید می کنند. به عنوان مثال، بیل مکانیکی با ظرفیت سطل 50-150m³ تولید شده توسط American Marion Company، یک بیل مکانیکی دراگلاین با ظرفیت سطل 132m³. بیل مکانیکی و بیل مکانیکی با ظرفیت سطل 107 متر مکعب در حال حاضر بزرگترین بیل مکانیکی در جهان هستند.

از اواخر قرن بیستم، تولید بین المللی بیل مکانیکی در جهت مقیاس بزرگ، مینیاتوری، چند منظوره، تخصصی و اتوماسیون توسعه یافته است.

1. بیل مکانیکی چند گونه، چند کاره، با کیفیت و با راندمان بالا را توسعه دهید. به منظور پاسخگویی به نیازهای ساخت و ساز شهری و ساخت و ساز زمین های کشاورزی، میکرو بیل مکانیکی با ظرفیت سطل زیر 0.25m³ در خارج از کشور توسعه یافته است و کوچکترین ظرفیت سطل تنها 0.01m³ است. علاوه بر این، بیشترین تعداد بیل مکانیکی متوسط ​​و کوچک در یک ماشین چند کاره هستند و به انواع دستگاه های کار مجهز هستند - علاوه بر بیل جلویی و بیل مکانیکی، آنها به بالابر، سطل چنگال، گریدر نیز مجهز هستند. سطل، سطل بارگیری، دندان چنگکی، مخروط خرد کن، دریل پیچشی، مکنده الکترومغناطیسی، ویبراتور، بولدوزر، بیل ضربه ای، چنگال ظرف، قاب کاری هوایی، قرقره و دراگلین و غیره برای رفع نیازهای سازه های مختلف. در عین حال، بیل‌های مخصوص برای مقاصد خاص مانند بیل‌های مخصوص فشار کم، صدای کم، بیل‌های مخصوص زیر آب و بیل‌های خاکی را توسعه دهید.

2. توسعه سریع بیل های هیدرولیک کامل، بهبود مستمر و نوآوری روش های کنترل، باعث می شود که بیل مکانیکی از دستکاری اهرمی ساده تا دستکاری هیدرولیک، دستکاری پنوماتیکی، دستکاری سروو هیدرولیک و کنترل الکتریکی، کنترل از راه دور رادیویی و کنترل برنامه یکپارچه کامپیوتری الکترونیکی توسعه یابد. در مناطق خطرناک یا عملیات زیر آب، از رادیو کنترل استفاده می شود و ترکیب گیرنده های کنترل الکترونیکی کامپیوتری و هدایت لیزری می تواند عملکرد بیل مکانیکی را کاملاً خودکار کند. همه اینها، بیل مکانیکی کاملا هیدرولیک پایه و اساس را گذاشته و زمینه خوبی را ایجاد کرده است.

3. اهمیت دادن به پذیرش فناوری های جدید، فرآیندهای جدید و ساختارهای جدید و تسریع در توسعه استانداردسازی، سریال سازی و تعمیم. به عنوان مثال، بیل مکانیکی تولید شده توسط شرکت آلمانی اطلس مجهز به دستگاه تنظیم دور موتور جدید است که بیل مکانیکی را قادر می سازد تا با بهترین سرعت برای نیازهای عملیاتی خود کار کند. بیل مکانیکی هیدرولیک سری C جدید LS-5800 شرکت Lincoln-Belt ایالات متحده این دستگاه مجهز به سیستم هیدرولیک کنترل تمام اتوماتیک است که می تواند به طور خودکار 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 اعمال بهتر عملکرد سیستم هیدرولیک نصب شده است. پنج مدل جدید بیل مکانیکی سری FJ تولید شده توسط شرکت Sumitomo ژاپن مجهز به سیستم های قدرت کامپیوتری متصل به مدار هیدرولیک هستند. سیستم کنترل قدرت از سیستم انتخاب حالت کنترل دقیق 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 شرکت O&K آلمان دارای ویژگی های تلاقی است، به طوری که پمپ روغن حداکثر بازده کاری را داشته باشد. شرکت Kobelco ژاپن یک سیستم کنترل هوشمند را در بیل مکانیکی هیدرولیک جدید 904.905.907.909 اتخاذ می کند، به طوری که حتی رانندگان بی تجربه می توانند عملیات پیچیده را انجام دهند. شرکت آلمانی Liebherr دستگاه عامل ECO (عملیات کنترل الکترونیکی) را توسعه داده است که می تواند عملکرد بیل مکانیکی را مطابق با الزامات عملیات تنظیم کند و به راندمان بالا و مصرف سوخت کم دست یابد. کاترپیلار ایالات متحده 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، راندمان کاری و پایداری بیل مکانیکی را بیشتر بهبود می بخشد. شرکت ماشین سازی ساختمانی دوسان کره جنوبی از سیستم بهینه سازی قدرت الکترونیکی EPOS در بیل مکانیکی DH280 استفاده می کند که به طور خودکار قدرت جذب شده توسط پمپ هیدرولیک را با توجه به تغییر بار موتور تنظیم می کند تا سرعت موتور همیشه حفظ شود. نزدیک به سرعت نامی، یعنی موتور همیشه با سرعت کامل کار می کند. کارکرد نیرو که نه تنها از قدرت موتور استفاده کامل می کند، راندمان کاری بیل مکانیکی را بهبود می بخشد، بلکه از توقف موتور در اثر اضافه بار جلوگیری می کند.

4. تئوری طراحی را به روز کنید، قابلیت اطمینان را بهبود بخشید و عمر سرویس را افزایش دهید. ایالات متحده، بریتانیا، ژاپن و سایر کشورها استفاده از تئوری طراحی عمر محدود را برای جایگزینی نظریه و روش سنتی طراحی حیات نامحدود ترویج می‌کنند و تئوری تجمع آسیب خستگی، مکانیک شکست، روش اجزای محدود، طراحی بهینه‌سازی و کامپیوتر الکترونیکی را ادغام می‌کنند. خستگی سروو الکترو هیدرولیک کنترل شده فناوری‌های پیشرفته مانند فناوری تست و روش تحلیل مقاومت خستگی در تحقیقات مقاومت بیل‌های هیدرولیک استفاده می‌شود که کیفیت بالا، راندمان و رقابت پذیری محصولات را ارتقا می‌دهد. ایالات متحده یک روش تجزیه و تحلیل طراحی پویا را برای ارزیابی استحکام دینامیکی پیشنهاد کرد و یک نظریه برای پیش‌بینی خرابی و تجدید محصول ایجاد کرد. ژاپن روش ارزیابی مقاومت اجزای بیل مکانیکی هیدرولیک را فرموله کرده و سیستم پردازش اطلاعات قابلیت اطمینان را توسعه داده است. تحت هدایت تئوری اساسی فوق، با کمک تعداد زیادی آزمایش، چرخه تحقیقات محصولات جدید کوتاه شده، روند ارتقاء بیل مکانیکی هیدرولیک تسریع شده و قابلیت اطمینان و دوام آن بهبود یافته است. به عنوان مثال، سرعت کار بیل های هیدرولیک به 85 درصد تا 95 درصد می رسد و طول عمر آنها بیش از 10،{6}} ساعت است.

5. تقویت حمایت از نیروی کار برای رانندگان و بهبود شرایط کاری آنها. بیل مکانیکی هیدرولیک کابینی با ساختار حفاظت از اشیاء در حال سقوط و ساختار محافظ نوک می گیرد، یک صندلی الاستیک قابل تنظیم نصب می کند و از اقدامات عایق صدا برای کاهش تداخل صدا استفاده می کند.

6. بهبودهای بیشتر در سیستم هیدرولیک. سیستم هیدرولیک بیل مکانیکی هیدرولیک متوسط ​​و کوچک روند آشکاری در تغییر به سیستم متغیر دارد. از آنجایی که سیستم متغیر از افزایش جریان برای جبران کاهش فشار در طول فرآیند کار پمپ روغن استفاده می کند، به طوری که قدرت پمپ هیدرولیک ثابت می ماند، یعنی بیل هیدرولیک مجهز به پمپ متغیر می تواند به طور منظم استفاده کامل را انجام دهد. حداکثر توان پمپ روغن هنگامی که مقاومت خارجی افزایش می یابد، جریان کاهش می یابد (سرعت کاهش می یابد)، به طوری که نیروی حفاری دو برابر می شود. یک سیستم هیدرولیک سه مداره استفاده می شود. سه حرکت کاری مستقل ایجاد می کند که بر یکدیگر تأثیر نمی گذارند. برای دستیابی به تطابق قدرت با مکانیسم چرخشی. روشن کردن سومین پمپ روی حرکت کاری دیگر به دومین حرکت سریع مستقل مدار باز تبدیل می شود. علاوه بر این، فناوری هیدرولیک به طور گسترده در 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 های زیست محیطی، سبک و ایمن کردن عملکرد بیل مکانیکی، کاهش صدای بیل مکانیکی و بهبود شرایط کاری رانندگان، به تدریج از فناوری کنترل الکترونیکی و اتوماتیک در حفاری استفاده شد. با بهبود الزامات عملکرد بیل مکانیکی از نظر راندمان کاری، صرفه جویی در مصرف انرژی و حفاظت از محیط زیست، بهره برداری آسان، ایمنی و راحتی، قابلیت اطمینان و دوام، کاربرد یکپارچگی الکترومکانیکی-هیدرولیک در بیل مکانیکی ارتقا یافته و عملکردهای مختلف آن باعث شده است. یک جهش کیفی . در دهه 1980، فناوری پیشرفته با تمرکز بر فناوری میکروالکترونیک، به ویژه استفاده از ریز رایانه ها، ریزپردازنده ها، حسگرها و ابزارهای آزمایش بر روی بیل مکانیکی، کاربرد و ترویج فناوری کنترل الکترونیکی را در بیل مکانیکی ترویج کرد و به یک بیل مکانیکی تبدیل شد. نماد مهم مدرنیزاسیون، یعنی حفاری پیشرفته مجهز به سیستم های کنترل الکترونیکی مانند سیستم کنترل سرعت دور آرام موتور و دریچه گاز، سیستم بهینه سازی قدرت، سیستم کنترل حالت کار و سیستم نظارت است.