說到挖掘機，其實早有美國人研製了。
在1833年，美國費城的鐵路工程承包商威廉?奧蒂斯（William Otis），已經著手研製以蒸汽機為動力的挖掘機。
1835年，第一台蒸汽機驅動的單鬥挖掘機製造成功。這台挖掘機采用半回轉、軌行式、鐵木混合結構、桅杆大臂結構類似起重機，鬥杆裝在大臂上，挖鬥裝在鬥杆上。
蒸汽機驅動卷揚機通過鏈條和滑輪組升降挖鬥，負責伸縮鬥杆的齒輪也靠鏈條傳動。機器兩側各有一人，用繩牽引實現大臂的回轉，同時還負責操作挖鬥門閂。
整套挖掘裝置包括蒸汽鍋爐，全部安放在四輪鐵路平車上，外形就像蒸汽火車頭前麵加裝了起重臂式單鬥挖掘機。
這台挖掘機通過不斷延伸鐵軌實現帶狀開挖，每小時挖掘量約為35米立方米，比較適合鐵路工程建設，因此人們稱之為鐵路鏟（蒸汽鏟）。
1837年，威廉?奧蒂斯研製的第一台“費城鏟”投入鐵路工程建設。然而遺憾的是，奧蒂斯沒等改進自己的設計，便於1839年英年早逝，時年26歲。就在這一年，奧蒂斯發明的蒸汽鏟正式獲得專利。他留下的蒸汽鏟，就是現代挖掘機的雛形。
陳承宇直接跳到現代挖掘機的結構：履帶式行走機構；電動液壓傳動；360度回轉機構。
陳承宇按照不同的功能結構，分成幾個小組進行攻關。
研究方向正確，又有陳承宇指點，此時研究工作早已圓滿成功。並已經組裝了幾台樣機，隻是少了動力，這幾台樣機，隻能趴在小組科研室。
萬事俱備，隻差柴油機。
此次陳承宇從阿利桑那州回來，解密了一項柴油的蒸餾生產法，合格的柴油生產出來了，而柴油機早已就緒。
至此工程機械可以說是到了實用階段。
1880年4月26日，杜克實驗室的工程人員開始生產挖掘機、鏟運機、推土機等工程機械的零件，采購電線電燈電杆木等等物資。
1880年4月28日，首批回國15名人員啟程。
1880年5月2日，杜克實驗室先前密集申請的一係列專利技術：《石油連續式蒸餾裝置》、《履帶式行走挖掘機》、《農用拖拉機及專用犁耙》、《液壓傳動係統》、《360度回轉機構》、《漏電保護器》、《大型水力發電站用水輪機》、《單相交流電動機》、《三相交流電動機》、《充氣輪胎的製作工藝》、《子午線輪胎生產技術》、《交流電遠程輸電技術》、《變壓器的原理》分拆成86項專利申請全部獲得通過。
《石油連續式蒸餾裝置》以高達200萬美元的費用轉讓給了石油大王洛克菲勒。
更多的人看好《漏電保護器》。此時用電照明已經進入了千家萬戶，在美國呈現井噴式發展，電力安裝工人短缺，美國電力應用聯合有限公司，不得不抽調了一部分老電工、老師傅，公開向社會招收電業工人。
承諾學成之後馬上有工作，薪水100美元以上。這是高薪了。一時之間，報名參加的人趨之若鶩。
他們短期培訓結業之後，一刻也不停留，馬上分赴全國、全世界幾個州的工地，全美全歐掀起了電力應用的主潮流。
歐美主要國家的報紙，大聲疾呼：
《人類電氣時代正在向我們走來》——《太陽報》；
《電氣時代的奠基人——杜克?陳》——《美洲日報》；
《我炒菜的時候，不用摸黑了》——《婦女之友》；
《電燈，是我們老人的伴侶》——《老人之友》雜誌；
《一個幾百億美元的產業橫空出世》——《泰唔士報》；
《吃水不忘挖井人——記民用電力的發明者杜克?陳先生》——《參考報道》
……
但電的安全問題也成了公眾關注的話題，畢竟不管你怎樣宣傳安全用電，總有些意外發生，無數家庭希望有一款出現意外危險的時候，能夠自動切斷電源的裝置。
很多人在鑽研，希望發明一個裝置填補這個空白，這個時候，杜克實驗室的專利產品《漏電保護器》橫空出世。
在杜克實驗室召開的專利推介會上，當台上放上真實演示裝置，二根電線接入漏電保護器，二根電線出來，出來的兩根電線都是沒有保護塑料包層的，接上兩個電燈，電燈大放光明。
貨真價實的用電設施。