تعریف و تاریخچه توسعه بیل مکانیکی

تعریف و تاریخچه توسعه بیل مکانیکی

تعریف

بیل مکانیکی که به عنوان ماشین های حفاری نیز شناخته می شود، ماشین های جابجایی خاکی هستند که از سطل ها برای حفاری مواد بالاتر یا پایین تر از سطح باربر و بارگیری آنها در وسایل حمل و نقل یا تخلیه آنها به انبار استفاده می کنند.

مصالح استخراج شده توسط بیل مکانیکی عمدتاً خاک، زغال سنگ، ماسه و خاک و سنگ از پیش شل شده است. از توسعه ماشین آلات ساختمانی در سال های اخیر، توسعه بیل مکانیکی نسبتا سریع است. بیل مکانیکی به یکی از مهم ترین ماشین آلات ساختمانی در ساخت و ساز مهندسی تبدیل شده است. سه پارامتر مهم بیل مکانیکی: وزن کار (جرم)، قدرت موتور و ظرفیت سطل.

تاریخچه توسعه

بیل مکانیکی در اصل دستی بود. از زمان اختراع آن در سال 2013، سابقه ای بیش از 130 سال دارد. در این دوره، فرآیند توسعه تدریجی از بیل‌های دوار سطلی بخار رانده تا بیل‌های دوار الکتریکی و موتور احتراق داخلی و همچنین بیل‌های هیدرولیک تمام اتوماتیک با استفاده از فناوری ادغام الکتروهیدرولیک را تجربه کرد. اولین بیل مکانیکی هیدرولیک توسط یک کارخانه فرانسوی در پورتلند با موفقیت اختراع شد. با توجه به کاربرد فناوری هیدرولیک، بیل مکانیکی هیدرولیک بیل مکانیکی زمینی در دهه 1940 بر روی تراکتورها تجهیز شد. در سال 1951، اولین بیل مکانیکی کاملا هیدرولیک توسط کارخانه فرانسوی در پورتلند راه اندازی شد و فضای جدیدی در زمینه توسعه فناوری بیل مکانیکی ایجاد کرد. در دوره راهنمایی در دهه 1950، بیل هیدرولیکی تمام چرخشی کششی و بیل مکانیکی تمام هیدرولیک خزنده یکی پس از دیگری بیرون آمدند. بیل مکانیکی هیدرولیک که در ابتدا به صورت آزمایشی تولید شد، مبتنی بر فناوری هیدرولیک هواپیما و ماشین ابزار است. عدم وجود قطعات هیدرولیک مناسب برای شرایط مختلف کاری بیل مکانیکی، کیفیت ساخت ناپایدار و قطعات نگهدارنده ناقص. از دهه 1960، بیل های هیدرولیک وارد مرحله ای از محبوبیت و توسعه شدید شده اند. تولید کنندگان و انواع بیل مکانیکی در کشورهای مختلف به سرعت افزایش یافته و خروجی آن افزایش یافته است. از سال 1968 تا 1970، خروجی بیل های هیدرولیک 83٪ از کل خروجی بیل های مکانیکی، نزدیک به 100٪ را به خود اختصاص داده است. بیل مکانیکی هیدرولیک که در ابتدا به صورت آزمایشی تولید شد، مبتنی بر فناوری هیدرولیک هواپیما و ماشین ابزار است. عدم وجود قطعات هیدرولیک مناسب برای شرایط مختلف کاری بیل مکانیکی، کیفیت ساخت ناپایدار و قطعات نگهدارنده ناقص. از دهه 1960، بیل های هیدرولیک وارد مرحله ای از محبوبیت و توسعه شدید شده اند. تولید کنندگان و انواع بیل مکانیکی در کشورهای مختلف به سرعت افزایش یافته و خروجی آن افزایش یافته است. از سال 1968 تا 1970، خروجی بیل های هیدرولیک 83٪ از کل خروجی بیل های مکانیکی، نزدیک به 100٪ را به خود اختصاص داده است. بیل مکانیکی هیدرولیک که در ابتدا به صورت آزمایشی تولید شد، مبتنی بر فناوری هیدرولیک هواپیما و ماشین ابزار است. عدم وجود قطعات هیدرولیک مناسب برای شرایط مختلف کاری بیل مکانیکی، کیفیت ساخت ناپایدار و قطعات نگهدارنده ناقص. از دهه 1960، بیل های هیدرولیک وارد مرحله ای از محبوبیت و توسعه شدید شده اند. تولید کنندگان و انواع بیل مکانیکی در کشورهای مختلف به سرعت افزایش یافته و خروجی آن افزایش یافته است. از سال 1968 تا 1970، خروجی بیل های هیدرولیک 83٪ از کل خروجی بیل های مکانیکی، نزدیک به 100٪ را به خود اختصاص داده است. بیل های هیدرولیک وارد مرحله ای از محبوبیت و توسعه شدید شده اند. تولید کنندگان و انواع بیل مکانیکی در کشورهای مختلف به سرعت افزایش یافته و خروجی آن افزایش یافته است. از سال 1968 تا 1970، خروجی بیل های هیدرولیک 83٪ از کل خروجی بیل های مکانیکی، نزدیک به 100٪ را به خود اختصاص داده است. بیل های هیدرولیک وارد مرحله ای از محبوبیت و توسعه شدید شده اند. تولید کنندگان و انواع بیل مکانیکی در کشورهای مختلف به سرعت افزایش یافته و خروجی آن افزایش یافته است. از سال 1968 تا 1970، خروجی بیل های هیدرولیک 83٪ از کل خروجی بیل های مکانیکی، نزدیک به 100٪ را به خود اختصاص داده است.

نسل اول بیل مکانیکی: ظهور موتورهای الکتریکی و موتورهای احتراق داخلی، تجهیزات الکتریکی پیشرفته و مناسبی را در اختیار بیل‌های مکانیکی قرار داده است و محصولات مختلف بیل مکانیکی یکی پس از دیگری متولد شده‌اند. در سال 1899 اولین بیل مکانیکی الکتریکی تولید شد. پس از جنگ جهانی اول از موتورهای دیزلی در بیل مکانیکی نیز استفاده می شد. این بیل مکانیکی با موتور دیزلی (یا موتور الکتریکی) اولین نسل بیل مکانیکی است.

بیل مکانیکی نسل دوم: با کاربرد گسترده فناوری هیدرولیک، بیل مکانیکی دارای دستگاه انتقال علمی تر و کاربردی تر است. انتقال هیدرولیک به جای انتقال مکانیکی یک جهش بزرگ در فناوری بیل مکانیکی است. در سال 1950 اولین بیل مکانیکی هیدرولیک آلمان متولد شد. گیربکس هیدرومکانیکی نسل دوم بیل مکانیکی است.

نسل سوم بیل مکانیکی: کاربرد گسترده فناوری الکترونیک به ویژه فناوری رایانه باعث می شود که بیل مکانیکی دارای سیستم کنترل خودکار باشد و همچنین باعث توسعه بیل مکانیکی در جهت عملکرد بالا، اتوماسیون و هوشمندی می شود. ظهور مکاترونیک در حدود سال 1965 اتفاق افتاد، در حالی که تولید گسترده بیل مکانیکی هیدرولیک از فناوری مکاترونیک در حدود سال 1985 استفاده کرد، زمانی که هدف اصلی صرفه جویی در انرژی بود. بیل مکانیکی الکترونیکی نماد بیل مکانیکی نسل سوم است.