3世代にわたる油圧ショベル開発の歴史

掘削機（掘削機械）とも呼ばれる掘削機は、バケットを使用して運搬車の表面上または下の材料を掘削し、それらを輸送車両に積み込んだり、ストックヤードに降ろしたりする土木機械です。

掘削機によって掘削される材料は、主に土壌、石炭、堆積物、およびプレパック後の土および岩石です。近年の土木機械の発展の観点から見ると、掘削機の発展は比較的早く、掘削機は土木建設において最も重要な土木機械の一つとなっています。掘削機の 3 つの最も重要なパラメータは、動作重量 (質量)、エンジン出力、バケット容量です。

当初の掘削機は手動でしたが、発明から 2013 年まで 130 年以上が経過し、蒸気駆動のバケットロータリー掘削機から電気駆動および内燃機関駆動のロータリー掘削機に至るまでの期間、メカトロニクス技術の応用が行われてきました。完全に自動化された油圧ショベルの段階的な開発プロセス。

最初の油圧ショベルはフランスの工場で発明に成功しました。油圧技術の応用により、1940年代には油圧バックホー吊り下げ掘削機を搭載したトラクターが登場しました。 1951年、最初の全油圧式バックホー掘削機がフランスに設置され、1950年代初期から中期にかけて、トラクター式全回転式油圧ショベルとクローラ式掘削機の技術開発の分野にまったく新しい空間が生まれました。全油圧ショベルを次々と開発。

1950 年代初期から中期にかけて、ドラグライン式フルスイング油圧ショベルと履帯付きフルスイング式油圧ショベルが開発されました。当初、油圧ショベルの試作は航空機や工作機械の油圧技術をベースに行っており、ショベルのさまざまな作業条件に適した油圧部品が不足しており、製造品質も十分に安定しておらず、サポート技術も不足していました。部品が完成していませんでした。 1960年代から、油圧ショベルは普及と精力的な開発段階に入り、各国のショベルメーカーと種類が急速に増加し、生産量が急増しました。 1968 年から 1970 年にかけて、油圧ショベルの生産は掘削機の総生産量の 83% を占め、100% に近づきました。

第一世代の掘削機: 電気モーター、内燃機関の出現により、掘削機には高度で適切な電気装置が搭載され、さまざまな掘削機製品が誕生しました。 1899年、最初の電気掘削機が登場しました。第一次世界大戦後、掘削機にもディーゼルエンジンが使用されるようになり、このディーゼルエンジン（または電気モーター）駆動の機械式掘削機が第一世代の掘削機となります。

第 2 世代の掘削機: 油圧技術を広範囲に使用し、掘削機がより科学的で応用可能な伝動装置を備え、機械式変速機の代わりに油圧式変速機を採用することで、掘削機技術の大きな進歩となります。 1950年 ドイツ初の油圧ショベルが誕生。機械式トランスミッション油圧式掘削機は第 2 世代です。

第 3 世代の掘削機: 電子技術、特にコンピュータ技術の幅広い応用により、掘削機は自動制御システムを備えていますが、掘削機の高性能化、自動化、インテリジェント化も図られています。メカトロニクスの萌芽は1965年頃で、量産型油圧ショベルにメカトロニクス技術が採用されたのは1985年頃で、当時は省エネルギーが主な目的でした。掘削機の電動化は、第 3 世代の掘削機の特徴です。