20世紀初至40年代末,挖掘機進入動力和行走裝置多樣化的階段。1910年,出現了第一台電機驅動的單斗挖掘機;1912年出現了汽油機和煤油機驅動的全迴轉式單斗挖掘機;1916年出產了柴油發電機驅動的單斗挖掘機;1924年柴油機直接驅動開始用於單斗挖掘機上;履帶式行走裝置於1910年開始採用。輪胎式行走裝置隨著汽車工業的發展,廣泛用於小型挖掘機。30年代,出現了步行行走裝置;50年代中期,德國和法國相繼研製出全迴轉式液壓挖掘機,從此挖掘機的發展進入一個新階段。
多斗挖掘機也有100多年的歷史。法國於1860年生產了世界上最早的、結構比較成熟的多斗挖掘機,用於蘇伊士運河開挖工程。1889年,美國生產的多斗挖溝機可挖寬0.29米、深1.4米的溝渠。19世紀末,斗輪挖掘機在德國褐煤採掘中得到廣泛套用,至1958年,每個鏟斗容量已達3600升。1977年,聯邦德國製造了世界上最大的斗輪挖掘機,其生產率為24萬米日。
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