Sudah lebih dari 130 tahun sejak ekskavator manual pertama keluar. Selama periode ini, telah mengalami transisi bertahap dari ekskavator semi-putar berpenggerak uap ke ekskavator rotasi penuh yang digerakkan oleh listrik dan mesin pembakaran internal, dan ekskavator hidraulik otomatis penuh yang menggunakan teknologi integrasi elektro-mekanis-hidraulik. proses pengembangan.
Produksi ekskavator di negara-negara industri maju lebih awal. Prancis, Jerman, Amerika Serikat, Rusia, dan Jepang adalah produsen utama ekskavator hidraulik ember tunggal dengan kapasitas ember 3,5-40m³. Mereka telah memproduksi ekskavator ekstra besar sejak tahun 1980-an. Misalnya, ekskavator pengupasan dengan kapasitas bucket 50-150m³ yang diproduksi oleh American Marion Company, ekskavator dragline berjalan dengan kapasitas bucket 132m³; Ekskavator dragline dan ekskavator dengan kapasitas bucket 107m³ saat ini merupakan ekskavator terbesar di dunia.
Sejak akhir abad ke-20, produksi ekskavator internasional telah berkembang ke arah skala besar, miniatur, multi-fungsi, spesialisasi dan otomatisasi.
1. Mengembangkan ekskavator multi-varietas, multi-fungsi, berkualitas tinggi, dan berefisiensi tinggi. Untuk memenuhi kebutuhan konstruksi kota dan konstruksi lahan pertanian, ekskavator mikro dengan kapasitas bucket di bawah 0.25m³ telah dikembangkan di luar negeri, dan kapasitas bucket terkecil hanya 0.01m³. Selain itu, jumlah terbesar excavator menengah dan kecil cenderung multi-fungsi dalam satu alat berat, dan dilengkapi dengan berbagai perangkat kerja - selain shovel depan dan backhoe, mereka juga dilengkapi dengan pengangkat, ember ambil, grader ember, ember pemuatan, gigi penggaruk, kerucut penghancur, bor putar, cangkir hisap elektromagnetik, vibrator, buldoser, sekop benturan, garpu kontainer, kerangka kerja udara, gulungan dan dragline, dll., untuk memenuhi kebutuhan berbagai konstruksi. Pada saat yang sama, kembangkan ekskavator khusus untuk tujuan khusus, seperti tekanan spesifik rendah, kebisingan rendah, ekskavator khusus bawah air dan amfibi.
2. Pesatnya perkembangan ekskavator hidraulik penuh, peningkatan berkelanjutan dan inovasi metode kontrol, membuat ekskavator berkembang dari manipulasi tuas sederhana ke manipulasi hidraulik, manipulasi pneumatik, manipulasi servo hidraulik dan kontrol listrik, remote control radio, dan kontrol program terintegrasi komputer elektronik. Di area berbahaya atau operasi bawah air, kontrol radio digunakan, dan kombinasi penerima kontrol komputer elektronik dan panduan laser dapat sepenuhnya mengotomatiskan pengoperasian ekskavator. Semua ini, ekskavator hidraulik penuh telah meletakkan fondasi dan menciptakan premis yang baik.
3. Menekankan pentingnya adopsi teknologi baru, proses baru dan struktur baru, dan mempercepat pengembangan standardisasi, serialisasi dan generalisasi. Misalnya, ekskavator yang diproduksi oleh Perusahaan Atlas Jerman dilengkapi dengan perangkat penyetel kecepatan engine baru, yang memungkinkan ekskavator bekerja pada kecepatan yang paling sesuai dengan kebutuhan operasinya; ekskavator hidraulik LS-5800 seri C baru dari Lincoln-Belt Company Amerika Serikat Alat berat ini dilengkapi dengan sistem hidraulik kontrol otomatis penuh, yang dapat secara otomatis menyesuaikan aliran dan menghindari pemborosan tenaga penggerak. CAPS (Computer Aided Power System) juga dipasang untuk meningkatkan daya kerja ekskavator dan menjalankan fungsi sistem hidrolik dengan lebih baik; lima model baru ekskavator seri FJ yang diproduksi oleh Sumitomo Corporation Jepang dilengkapi dengan sistem tenaga berbantuan komputer yang terhubung ke sirkuit hidraulik. Sistem kontrol daya menggunakan sistem pemilihan mode kontrol yang presisi untuk mengurangi konsumsi bahan bakar, tenaga engine, dan tenaga hidrolik, serta memperpanjang masa pakai suku cadang; sistem penyesuaian pompa oli excavator yang diproduksi oleh Perusahaan O&K di Jerman memiliki karakteristik pertemuan, sehingga pompa oli memiliki efisiensi kerja maksimum; Perusahaan Kobelco Jepang mengadopsi sistem kontrol cerdas pada ekskavator hidrolik 904.905.907.909 baru, sehingga pengemudi yang tidak berpengalaman pun dapat melakukan operasi yang rumit; Perusahaan Liebherr Jerman mengembangkan Perangkat operasi ECO (Electronic Control Operation) dapat menyesuaikan kinerja ekskavator sesuai dengan persyaratan operasi, mencapai efisiensi tinggi dan konsumsi bahan bakar rendah; Caterpillar Amerika Serikat mengadopsi engine diesel 3114T dan torsi terbaru pada ekskavator sistem B baru. Sistem tekanan penginderaan beban, pemilih mode daya, dll., semakin meningkatkan efisiensi kerja dan stabilitas ekskavator. Doosan Construction Machinery Co., Ltd. dari Korea Selatan mengadopsi sistem pengoptimalan daya elektronik EPOS pada ekskavator DH280, yang secara otomatis menyesuaikan daya yang diserap oleh pompa hidraulik sesuai dengan perubahan beban engine, sehingga kecepatan engine selalu terjaga mendekati kecepatan pengenal, yaitu, mesin selalu berjalan dengan kecepatan penuh. Pengoperasian daya, yang tidak hanya memanfaatkan sepenuhnya daya engine, meningkatkan efisiensi kerja ekskavator, tetapi juga mencegah engine mati karena kelebihan beban.
4. Perbarui teori desain, tingkatkan keandalan, dan perpanjang masa pakai. Amerika Serikat, Inggris, Jepang, dan negara-negara lain mempromosikan penggunaan teori desain kehidupan hingga untuk menggantikan teori dan metode desain kehidupan tak terbatas tradisional, dan mengintegrasikan teori akumulasi kerusakan kelelahan, mekanika rekahan, metode elemen hingga, desain optimasi, dan komputer elektronik. kelelahan servo elektro-hidraulik yang terkontrol. Teknologi canggih seperti teknologi pengujian dan metode analisis kekuatan lelah diterapkan pada penelitian kekuatan ekskavator hidraulik, yang meningkatkan kualitas tinggi, efisiensi tinggi, dan daya saing produk. Amerika Serikat mengusulkan metode analisis desain dinamis untuk menilai kekuatan dinamis, dan menciptakan teori untuk memprediksi kegagalan dan pembaruan produk. Jepang telah merumuskan prosedur evaluasi kekuatan komponen ekskavator hidrolik, dan mengembangkan sistem pemrosesan informasi keandalan. Di bawah bimbingan teori dasar di atas, dengan bantuan sejumlah besar eksperimen, siklus penelitian produk baru telah dipersingkat, proses peningkatan ekskavator hidrolik telah dipercepat, dan keandalan serta daya tahannya telah ditingkatkan. Misalnya, tingkat pengoperasian excavator hidraulik mencapai 85 persen hingga 95 persen , dan masa pakai melebihi 10,000 jam.
5. Memperkuat perlindungan tenaga kerja bagi pengemudi dan memperbaiki kondisi kerja mereka. Ekskavator hidraulik mengadopsi kabin dengan struktur pelindung benda jatuh dan struktur pelindung terguling, memasang kursi elastis yang dapat disesuaikan, dan menggunakan langkah-langkah isolasi suara untuk mengurangi gangguan kebisingan.
6. Perbaikan lebih lanjut pada sistem hidrolik. Sistem hidraulik ekskavator hidraulik sedang dan kecil memiliki kecenderungan yang jelas untuk berubah ke sistem variabel. Karena sistem variabel menggunakan aliran yang meningkat untuk mengkompensasi ketika tekanan berkurang selama proses kerja pompa oli, sehingga kekuatan pompa hidrolik tetap konstan, yaitu, excavator hidrolik yang dilengkapi dengan pompa variabel dapat secara teratur menggunakan sepenuhnya dari daya maksimum pompa minyak. Ketika resistansi eksternal meningkat, aliran berkurang (kecepatan berkurang), sehingga gaya penggalian menjadi dua kali lipat; sistem hidrolik tiga sirkuit digunakan. Menghasilkan tiga gerakan kerja mandiri yang tidak saling mempengaruhi. Untuk mencapai pencocokan daya dengan mekanisme slewing. Menghidupkan pompa ketiga pada gerakan kerja lainnya menjadi gerakan cepat independen kedua dari rangkaian terbuka. Selain itu, teknologi hidraulik banyak digunakan di ekskavator, menciptakan kondisi untuk penerapan dan promosi teknologi elektronik dan teknologi kontrol otomatis di ekskavator.
7. Memperluas penerapan teknologi elektronik dan otomatisasi dengan cepat pada ekskavator. Pada tahun 1970-an, untuk menghemat konsumsi energi dan mengurangi pencemaran lingkungan, membuat pengoperasian ekskavator menjadi ringan dan aman, mengurangi kebisingan ekskavator, dan meningkatkan kondisi kerja pengemudi, teknologi kontrol elektronik dan otomatis diterapkan secara bertahap dalam penggalian. Dengan peningkatan persyaratan kinerja untuk ekskavator dalam hal efisiensi kerja, penghematan energi dan perlindungan lingkungan, pengoperasian yang mudah, keamanan dan kenyamanan, keandalan dan daya tahan, penerapan integrasi elektromekanis-hidraulik pada ekskavator telah dipromosikan, dan berbagai kinerjanya telah dibuat lompatan kualitatif. . Pada 1980-an, teknologi tinggi yang berpusat pada teknologi mikroelektronika, terutama penerapan mikrokomputer, mikroprosesor, sensor, dan instrumen pengujian pada ekskavator, mempromosikan penerapan dan promosi teknologi kontrol elektronik pada ekskavator, dan telah menjadi ekskavator. Simbol penting dari modernisasi, yaitu penggalian lanjutan dilengkapi dengan sistem kontrol elektronik seperti kecepatan idle mesin otomatis dan sistem kontrol throttle, sistem optimalisasi daya, sistem kontrol mode kerja, dan sistem pemantauan.
