机电一体化技术在工程机械中的应用探讨.pdf

内燃机与配件 0 引言 在工程机械制造中，规范应用机电一体化技术可有效 提升生产效率和质量。 但在具体的机械设备操作过程中， 有 些技术人员对技术过程把握不当， 常常出现一些问题。 为 此， 应该加强研究机电一体化技术在工程机械中的应用。 1 机电一体化技术应用优势 机电一体化技术是重要的现代工业自动生产技术， 能 够实现机械技术、 电工电子技术、 信息技术等技术的综合， 主要有以下几方面的优势。 首先， 生产能力较强。 与传统的 工业生产方式相比， 在现代信息技术的支撑下， 机电一体 化技术可以发挥明显的优势，操作流程更加精度和灵敏， 在提高生产效率的同时保证质量更加规范。其次， 安全性 能高。 在工程机械中应用机电一体化技术能够保证对生产 过程的动态化监督和管理， 从而使操作人员操作设备能够 得到有效的控制， 为提升设备运行的安全性奠定基础。再 次， 机电一体化技术的应用性能更加强大。在系统工作的 过程中能够进行数字化的形式， 同时改变了传统手柄操作 的方式， 而且采取智能化、 电子化的操作设备， 提高了操作 的质量， 保证操作的方便性。最后， 应用范围广。 在具体的 机电一体化技术应用的过程中， 充分认识到复合技术是基 础， 保证该技术能够应用于各个领域， 提高现代工业生产 的效率和质量。 2 工程机械制造中的机电一体化应用 在具体的工业生产中， 机电一体化技术在工程机械制 造中应用较为典型。 机电一体化技术的应用能够提高制造 零部件的规范性和效率性， 促进机械制造企业经济效益和 社会效益的提升， 机电一体化技术在工程机械制造中应用 主要包括以下几方面。 2.1 进行作业精度的控制 在工程机械制造质量控制中，必须保证对精度的控 制，如果制造的零部件或者成品的精度达不到要求的话， 直接影响设备的整体运行效果。 在机电一体化技术的支持 下， 信息技术和电工电子技术的应用能够提高工程机械制 造中的精度。 举例而言， 在具体的建筑生产中， 进行混凝土 搅拌原材料成长的过程中， 传统的称重方式需要依靠计量 工具， 会受到人为因素和外部因素的影响， 造成误差的出 现。而机电一体化设备的应用之后， 通过利用电子称量系 统， 通过系统能够对精度进行有效的控制， 避免了在称重 过程中所造成的人为的误差。 此外， 在铺路工程建设中， 使 用自动找平系统， 在超声波技术的辅助下， 实现对浇注材 料的供给和摊平， 提高工程的质量和效率。 2.2 实现机械自动作业 信息时代的到来为机电一体化技术的发展提供了重 要的方向， 有些机电一体化技术能够实现自动化及半自动 化。采取机电智能技术， 能够实现工程机械自动化程度的 不断提升， 在促进工程生产效率的基础之上实现质量的提 高。 和传统的生产和施工相比， 自动化作业的优势明显， 能 够将人为失误造成的影响降到最低， 促进工程向着现代化 的方向发展。 举例而言， 某国家设计的一款挖掘机， 在设计 的过程中采用了微机控制系统 （见图 1） ， 提高了工程施工 的质量。在施工的过程中， 该系统的应用能够有效的实现 对施工环境的自动监测， 能够控制动臂杆和铲刀， 根据各 传感信息输出控制指令, 控制作业装置自动完成挖掘、 回 转和卸土作业。为提高挖掘机的使用作业精度奠定基础。 2.3 完善机械监控系统 传统的机械监控系统设计存在缺陷， 有些机械设备不 能很好的进行监控装置的设计和应用， 或者监控系统比较 落后， 监控系统的全面性和精确性需要提高。而机电一体 化技术应用之后， 工程机械制造中的监督控制能力得到了 提高。随着现代信息技术的不断发展， 机电一体化技术中 应用信息技术、 传感技术和信号变换技术， 能够保障工作 人员对操作系统的控制， 尤其是可以全方位和动态化的实 时监控电压系统， 在系统运行的过程中也能够使用自动报 警装置， 及时发现故障， 保证故障检测的精确性， 为提高设 备应用的安全性奠定基础。 2.4 优化机械节能系统 在具体的机械设备制造的过程中， 动力控制系统起着 关键的作用， 也是设计制造的重要内容， 同时还应该保证 设备的节能化。但是因为受到生产技术的影响， 传统的工 程机械制造中， 生产设备的能源利用效率比较低。以液压 系统为例， 液压系统能量转换和传递如图 2 所示， 完整的 液压系统是由动力元件、 控制元件、 执行元件、 辅助装置和 工作介质五部分组成， 其中动力系统能源燃料的有效利用 率仅有 20左右， 在浪费大量资源的基础之上也增加了企 业的运行成本， 和现代节能建设的发展理念相违背。 为此， 采取科学的工程机械节能设计能够有效的改变传统设备 要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要 作者简介院袁国生 （1983-） ， 男， 内蒙古通辽人， 本科， 工程师， 主要 研究方向为机电专业。 机电一体化技术在工程机械中的应用探讨 袁国生 （内蒙古神东天隆集团股份有限公司霍洛湾煤矿， 鄂尔多斯 017209） 摘要院机电一体化技术对工程机械制造有着重要的作用， 不仅能够提高工程机械制造的效率和质量， 同时对提高机械制造的安全 性能起着关键的作用。本文主要阐述了我国机电一体化技术的应用优势， 重点论述了工程机械制造中的机械一体化应用以及机电一 体化技术应用质量提升的策略。 关键词院机电一体化； 工程机械制造； 应用 188 Internal Combustion Engine Parts 运行的不足。 当前， 在机电一体化技术的指导下， 机械运行 的能源消耗率得到控制。举例而言， 新型挖掘机在采用节 能控制系统之后，和普通的挖掘机相比有明显的优势， 能 够实现运作燃料节约， 约 25左右。 2.5 其他设计应用 机电一体化技术在工程机械制造中的应用最为广 泛， 在具体的工程机械中使用了自动变速装置， 该种装置 的最主要特点就是能够实现对速度的控制，在外部环境 和自身负荷状态影响下能够实现对传动系统的控制， 为 保证设备发动机功率的合理应用奠定基础。 此外， 从结果 来看， 该种装置能够降低工作强度， 便于操作， 提高运行 的效率。 3 机电一体化技术应用质量提升策略 经济的发展和科技水平的提升使工程机械制造中的 机械一体化技术得到了广泛的应用和发展， 同时工程机械 制造与机电一体化的关系越来越密切。此外， 人们对机电 一体化技术应用质量也提出了更高的要求。为此， 在工程 机械制造中， 应该不断创新机电一体化技术， 为保证工程 机械制造的顺利运行奠定基础。 3.1 强化机电一体化机械设备运行管理 现阶段，机电一体化技术和人们的生活有着密切的关 系， 优化了人们生活水平， 促进了生产经济效益的提升， 对 人们的生活水平的提高也有一定的影响。但是在我国机电 一体化技术应用的过程中也存在一些弊端，主要表现在对 机械设备的管理和创新方面存在着问题，在设备运行的过 程中不能对设备进行有效的管理， 影响设备的精度。 在机械 设备制造的过程中，机电一体化技术管理人员应该重视现 代管理技术的应用，在增强实际操作能力的基础之上不断 探索出新的技术，保证机电一体化技术向着更加科学化和 规范化的方向发展。 3.2 规范机电一体化机械应用 范围 为了提高机电一体化工程机械 业务的质量，应该确保机电一体化 工程机械的应用范围合理。 现阶段， 我国的许多建筑，如房屋建设和桥 梁建设等方面都使用了机电一体化 技术。但是在具体应用的过程中出 现混乱的状况，主要表现在设备选 择不合理、 设备应用不合理、 设备的 运行状态差等。 为此， 在新的历史时 期下，应该不断提高机电一体化应 用的效率。 首先， 不断拓展机电一体 化应用的领域，扩大机电一体化应 用的范围。其次， 不断规范机电一体化技术应用的指标， 保 证机电一体化能够在机械设备中物有所用。 3.3 保证机电一体化应用人才 在机电一体化技术提高和应用的过程中，人才资源起 着关键的作用，尤其是机电一体化技术应用质量的提升离 不开人才。为此， 在应用机电一体化技术的过程中， 相关的 工程机械单位应该重视优秀人才团队的建设。 首先， 对工作 人员进行日常的培训和技能的学习等，提高操作人员机电 一体化技术水平和能力。 其次， 重视加强机电一体化技术科 研力度， 同时加强资金的投入力度， 建设一支高水平的科研 团队。为促进我国机电一体化技术水平应用的提升奠定基 础，从而使机电一体化技术能够在工程机械制造中更好的 应用， 促进我国经济的稳定健康发展。再次， 在机电一体化 技术应用的过程中， 还应该重视节约资源和环境保护， 在尊 重客观环境规律的基础之上融入可持续发展的理念，实现 现代工程机械中机电一体化技术向着绿色化的方向发展。 4 结束语 工程机械对人们的生产和生活有着重要的作用， 而在 工程机械中应用机电一体化技术能够提高机械效率和质 量， 保证设备安全稳定运行。 此外， 一些设备制造人员应该 认识到机电一体化技术应用的重要性， 加强对工程机械过 程的管理，保证机电一体化技术能够发挥应有的水平， 从 而更好的推动我国机械制造业的健康发展。 参考文献院 [1]刘春蕾， 耿彦波， 王洪强， 等.工程机械动力总成悬置系统 的正向设计[J].工程机械， 2020， 51 （4） 55-60. [2]姜禹， 徐晶晶， 高洁， 等.工程机械液力传动油性能要求及 发展趋势[J].液压气动与密封， 2020， 40 （4） 1-5. [3]姚重远.机电一体化在现代工程机械中的应用分析[J].通信 电源技术， 2020， 37 （6） 152-153. 图 1 挖掘机工作装置微机控制系统 图 2 液压系统能量转换和传递图解 原动机 机械能 动力元件 （液压泵） 液压能液压能机械能 控制元件 （阀） 执行元件 （缸或马达） 工作机构 辅助装置 铲斗 斗杆 动臂 回转 马达 线位移传感器 压差传感器 角度传感器 电液比例阀组阀控制器组 多 功 能 采 集 卡 数 模 转 换 卡 P C 机 189