建设机械的机电一体化(1).doc

建设机械的机电一体化 建设机械的机电一体化机、塔式起重机、压路机等，再者，作为遥控机械有液压打桩机、从二次世界大战后，经过45年的发展，日本的经济顺利地轮式装载机等等。渡过了“战败”和“石油”危机，成为世界上技术最先进，经济最发1983年是日本建机产业的“电子机械”年，也是普遍采用微达的国家之一。代写机械加工论文在机械、电子技术逐步完善的今天，机电一体化将是机械电子技术发展的必然趋势。特别是对于日本来说，在建设产业领域至今仍存在着三大社会问题就业人员不足，熟练工人缺乏，高龄化等。为了改善这一状况，满足社会的需求，最有效措施之一就是大力发展机电一体化。 二、建设机械的生产动向 到1979年，日本建设机械的生产额达到1兆亿日元。其后由于各产业间的激烈竞争，其生产额在l兆1千亿至1兆2千亿日元之间。而从1987年起由于日本国内建设需求，其生产额逐步上升，到平成2年199。年高达1兆8千亿日元。 三、日本建设机械自动化的发展历史 日本的建机产生于50年代初就开始了自动化方面的研究。最初实施自动化的是混凝土搅拌站，采用继电器作为联锁机构，通过反馈控制系统实现了一人控制、尸人操作的初始自动化。为了加快建机自动化的进程，于1962年从美国引进了附有自动调平装置的沥青摊铺机，开始了路面机械自动化的研究。在50一60年代，其电器控制元件主要是晶体管。由于建机设备大都是在振动大、尘埃多等恶劣环境下工作，因而电器元件寿命不可靠。到了1965年随着半导体材料的出现，特别是遥控机的研成功，使建机产品的自动化入了一个新时代，在1969年一1972年期间，相继研究开发出了遥控推土机69年，水下推土机68年，控挖掘机72年，水下反铲挖掘机72年无人控制的地下掘进机等等。但72年后期，由于受石油危机的冲击，使建机产业在自动化方面的研究暂时停顿。直到1975年，一方面受机械产业使用机器人取得较大成果的影响，另一方面随着lc集成电路的出现，大大提高了电器元件的寿命，优化、缩小了控制装置的结构，使人们又开始热衷于代写体育硕士论文建机产品机械化、自动化的研究。从1978年开始，随着单片机的出现，人们开始将微机控制技术应用于建机产业，到1979年以微机控制的建机产品大量涌现，例如混凝土搅拌站、地下连续墙钻孔机、灰桨机械、隧道工程用的混凝土喷射机等，其中混凝土喷射机用机械手进行喷射。特别是在198。年，大型液压掘进机、混凝土喷射机、小口径推进机等全自动化机械相继出现，实现了“一人操作，一人控制”的全自动化模式。 1981年研制出了适用于盾构和隧道施工的隧道断面全自动测定仪和打桩机的记录仪等。 1982年是日本建机产业实施机械化、自动化最多的一年，有自动化程度较高的机种，如混凝土喷射机器人、大型盾构掘进机、隧道掘进机等，也出现了一些新的机种如喷射耐热火罩面材料的喷射机器人、压路机、深度地下连续墙机械等。另外，也有部份自动化的机械，如精整平地机、旋转式除雪机、前铲挖机控制的一年，除以上已发表的机械或其改进型或其第二代产品外，又新开发出一些机种，象建设机器人，声控混凝土泵等，而反铲式挖土机、缆索起重机、沥青摊铺机等自动化程度也逐步地完善起来。进入1984年后，最为引人注目的是专用机械的自动化，各产业都致力于研究机器人，希望机器人能替代工人进行施工作业。例如混凝土布料起重机，吊钩自动松卸装置、重量钢筋配筋机、斜面铺砌系统等。到1985年，这种趋势更为明显，许多公司开发出了象混凝土路面精整机器人，建筑物外墙维护保养机器人和建筑物外墙铺砌机器人等，特别是微机控制技术应用越来越广泛，象盾构掘进机、小口径掘进机，地下连续墙掘进机等，其操作或计量均采用微机控制。除此以外，象新鲜混凝土无人运输系统和多台塔机在同一工地作业时防止碰撞系统等一类复杂的系统也是采用微机控制。近年来，在日本各建设工地有近百名建设机器人在从事于建筑维护、管道修理等工作，而且机器人出现的场合将会愈来愈广泛。 四、某些机械自动化的趋势 限于篇幅，本文只介绍推土机、液压挖掘机等自动化的趋势。 从推土机诞生之日，至今差不多已有半个世纪，但其基本结构无多大变化，唯一的重大改进是推土机推板的操作方式由机械式改为液压式。而在七十年代开发出的90吨以上的推土机，为了减轻其振动，将机器后部驱动轮抬高，并在其接地部位安装了像胶缓冲垫块或空气弹簧一类的摇摆式悬挂装置，降低了机器行走时的噪音、振动，大大地改善了机器的行走性能。推土机的自动化主要体现在推土板操作系统，代写由日本建设省土木研究所开发出的三维操作系统在某种程度上实现了按设计程序自动控制机器作业的目的，其操作系统可相对于机体的倾斜来自动调节推土板的上下位置，模拟人工进行最佳的施工作业。近年来，随着，建设工程的发展，挖掘机的用途也在不断扩大，通过配置各类用途的附属装置来改变以挖掘专用的状况，可广泛用于基础工程、装卸工程等，成为建设机械的主力。在挖掘机自动化方面的技术，主要有保持铲斗刃尖一定位置的铲臂回转自动控制系统和借助于安装在铲斗部的角度传感器控制铲斗对地角度的遥控装置等。 五、结束语 上面简单地介绍了日本在建设机械产业中应用机电一体化技术的基本情况，特别是最近建设机械的自动化水平。目前日本建机自动化发展较迅速，但还有一些有待完善之处，如各公司开发的控制系统、操作方式各不相同，给用户带来了诸多不便，甚控制系统的操作规范，在实现机电一体化的同时，也达到方便和建设机械技术与管理