机电一体化在工程机械中的应用情况

机电一体化在工程机械中的应用情况

　　机电一体化是未来工程机械发展的主要方向。目前在科技的推动下,机电一体化的发展已经取得了一定的成就,其在工程机械中也得到了广泛的应用,极大的提高了工程机械的运行效率,节省了大量的劳动力。现在，本论文主要对机电一体化技术在工程机械中的应用进行简单论述。

　　摘 要：工程机械技术有很多种类，机电一体化就是其中之一，该技术的优势十分明显，其中表现最突出的就是在提高生产效率的同时，能够降低能源的消耗，这不仅降低了工程建设成本，还有利于我国社会主义节约型社会的建设，其意义十分重大。主要通过对现代工程机械中应用机电一体化技术的必要性，进而探讨了其具体的应用，希望能够为工程机械技术的发展提供借鉴。

　　关键词：机电一体化;工程机械;应用

　　在现代工程机械中，之所以要广泛的应用机电一体化技术，主要是因为传统的工程技术并不能满足现代工程对机械的多方面要求，而机电一体化技术则在最大程度上满足了这些要求，现代工程规模越来越大，其施工工艺也越来越复杂，单纯的依靠功能比较单一的技术很难顺利的完成工程任务，而机电一体化技术因其功能强大，自动化程度高，而且使用寿命长，完全符合现代工程对机械的要求。

　　1 在工程机械中应用机电一体化技术的必要性

　　机电一体化技术是现代工程技术发展的重要标志，这项技术对现代工程来说，影响巨大，其应用是工程发展必然的选择。该项技术无论是对工程自身而言，还是对机械发展技术而言，其意义都十分重大，而在工程机械中之所以要利用机电一体化，主要是因为现代工程对机械自身的要求越来越高。现代工程越来越复杂简单的机械已经不能满足其需要，有些工程项目如果不是功能强大的机械根本不能完成任务，如果只是单纯的依靠人力来完成工程项目，时间与成本非常大，也不科学。现代工程对机械的基本要求主要有以下几点：

　　第一，生产效率要高，因为现代工程规模都比较大，如果机械的生产效率不高，很难在规定的时间内，完成任务;第二，耗能量小，这不仅是现代工程对机械的要求，几乎所有的使用机械的行业都希望机械能够在完成任务的同时，消耗最小的能量，节约能源的同时也就做好的节约成本;第三，自动化程度高的同时施工质量也要保证，工程建设难度越来越高，很多工程都需要靠机械来完成，而如果机械自身自动化程度不高，机械施工质量就难以保证，所以对机械自定化程度要求非常高;第四，尽可能的降低劳动强度，如果机械自动化非常高，就需要浪费大量的人力，有许多工作都不需要劳动力来进行，而且如果机械操作十分简便，需要的操作人员也很少，这样工程建设单位花费的劳动力成本就会大大降低;第五，要求机械使用年限要长，机械的使用寿命与工程建设成本有一定的关系，如果机械经常出现故障，甚至不能使用，不仅影响工程进度，还会增加工程成本。

　　上述这些要求，传统的工程机械技术根本不能满足，我国工程早期使用的主要是液压技术，这种技术在我国工程建设不复杂，其他工程条件也不具备的早期，起到了一定的意义作用，但是它已经不能适应现代工程发展的需要，而机电一体化技术则完全能够满足这些要求，所以对工程机械来说，在其中使用机电一体化技术非常重要。

　　2 机电一体化技术在工程机械中的应用

　　通过上文可知将机电一体化技术应用在工程机械中，这是现代工程发展的必然选择，目前该技术在工程机械中应用已十分广泛，其主要表现在以下几方面：

　　首先，降低消耗，提高生产率方面。上文中，我们已经了解，传统的工程技术不仅能源消耗非常高，而且生产率也比较低，这对工程建设发展非常不利，但是应用该技术之后，能源消耗大大降低，而且生产率对早期的工程机械技术相比要提高相近30%。如果在具体的应用过程中，机电一体化技术能够与其他有效的融合，其功能将体现得更加明显。

　　其次，提高精度，增加良品率。机电一体化技术在工程机械中的应用，通过精密的电子控制系统，大大增加了工程机械作业的精度，使得整个生产过程的良品率大大提高。传统的'机床加工的产品的精度很多时候是依靠操作人员的经验和操作的熟练程度，产品的良品较低。而应用的机电一体化技术的数控加工机床或者加工中心的加工精度显著提高，其可以根据控制系统的命令自动进行作业，并根据反馈系统的信号及时调整作业，产品良品率大大提高。比如最先进的数控金切机床的加工精度已经可以达到0.001mm左右，超精密数控机床的微细切削和磨削加工精度可达到0.05μm左右。

　　再次，实现作业过程自动化或者半自动化。将机电一体化技术应用于工程机械中，可以实现工程机械的自动化或者半自动化控制，从而减少了机械操作者的工作强度，提高了工程机械的作业精度。先进的工程机械大部分已实现半自动化控制甚至全自动化控制，例如三菱公司研发的挖掘机，操作人员通过在操作面板上设定铲斗的运动轨迹，再有微机控制系统控制机器的作业，整个作业实现了自动化。又如一些小型煤矿掘进机要在低矮的矿山内作业，工作条件不允许操作人员进入，这时就必须应用机电一体化技术，利用电子控制系统等，实现掘进机的无人全自动化作业。

　　最后，其他方面的应用。一些国外生产的推土机、装载机、铲运机等采用了电子控制的自动变速器，其能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比，这不仅充分利用了发.动机功率，提高了燃油经济性，而且也简化了操作，降低了劳动强度。为有效地防止翻车和断臂事故，提高作业的安全性，现代起重机上广泛地采用了电子(微机)控制的力矩限制器。为实现无人驾驶，使工程机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业，某些国外工程机械上设置了无线遥控装置。

　　电子系统的可靠性是现代工程机械非常重要的一项性能指标。由于工程机械一般露天作业，其直接受到烈日的暴晒、雨雾、强风、尘埃等的侵袭，此外还受到强烈的振动和冲击以及各种电、磁等的干扰，工作环境非常恶劣，因此电子控制系统应：满足：能在-40℃o80℃的环境温度下可靠、稳定地工作;抗老化，具有较长的使用寿命;密封性能好，能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力，系统能在各种干扰下可靠地工作。