液压技术在农业机械上的应用现状和发展趋势

张 康

（机械科学研究总院青岛分院有限公司，山东 青岛 266300）

在农业机械中液压技术的应用十分广泛，更是我国未来农业机械发展的主要趋势。一些西方发达国家已经将液压技术、电子技术等应用于农业现代化装备，进而提升农机的智能性、操纵性。可是我国仍在使用传统的机械传动模式，因此在智能化与自动化的水平相对较低。若想缩小与国外农机行业之间的差距，应积极使用液压技术，为我国农业机械实现智能化发展提供有力的技术支撑。

1 简析液压技术及其在农用机械应用现状分析

所谓液压技术，主要指将液体作为传动介质从而达到控制与传动机械的技术，属于现代基础性机械工程技术。

液压技术在自动控制、无级调速及在过载保护等内容上具有强大的技术优势，已经成为社会各个行业、各种机械装备满足传动及控制需求的主要技术手段之一；尤其是结合了电子与信息技术，在很大程度上加快了液压技术的发展速度，具有十分广阔的应用空间。

对于农业机械而言，在液压技术拖拉机、播种机、收获机等诸多方面均有相对广泛的运用。例如：拖拉机使用液压技术，起初是借助其对升降农具与深耕进行操纵，渐渐实现了液压制动等。现阶段，部分液压传动件也已成为农机中的标准化配置，比如：悬挂系统、液压转向系统、HST系统等等。液压传动技术在联合收割机中的应用较多，比如：操控割台升降、全液压转向器以及扶蔗器回转（甘蔗收割机）等。液压传动不仅应用在传统机械中，而且使用在拨禾轮、切割器农用机械部件，有关此方面的研究工作初步实现了液压系统的构建与液压件选型，在各个液压传动环节彼此之间的影响还未进行深入探究，因此自主调控功能相对较弱。

2 简析液压技术在农业机械的主要应用

2.1 应用于施肥播种机

现阶段，变量施肥控制原理主要是借助农用机机械中的GPS取得相应的位置信息，对施肥处方图加以调整，而且把这一数据传递至控制器，从而达到控制排肥量的目的。当下的控制单元系统有3个：氮、钾和磷，依据所得到的施肥信息对经过调速阀的实际流量进行控制，进而通过对液压马达转速的控制达到变量施肥的效果，该系统会使用到3个液压回路；还有一种类型是对施肥器通路情况加以调整，从而达到控制变量的效果，该系统中每个控制单元可通过串联一组液压系来实现。但是，这一系统的稳定性仍需加以验证。

2.2 应用于拖拉机悬挂系统

基于在农机作业位置和控制方面的要求进一步提高，以往控制农用机械的液压悬挂系统是难以满足上述要求的，对此需要将机电液一体化控制技术应用到悬挂系统中。对于电液控制而言，其空间结构十分灵活，而且性能优越能够实现调节位置、调节提升限位高度调节等有关功能，而且具有较快的响应速度与控制精确度。

3 简析农用机械对液压技术的主要需求

3.1 静液压驱动技术

这种驱动装置不仅能够实现无级变速，而且调速范围与功率相对较大，十分适用于具有多样化结构形态、行驶速度较为迟缓的农机。现阶段，以机械传动为主的国产联合收割机一部分故障是因为变速箱造成的，因为其振动较大，所以对其余工作部件的实际使用周期造成很大影响。应用静液压驱动技术能够让发动机处在规定工况的模式下，确保其余部件可以恒速工作，适用于对倒伏与高产作物的收获工作。

3.2 节能技术

数据表明，我国农用机械总动力已高达4.5×104kW。有效应用节能技术可以优化农机主机性能，还能降低环境污染程度。如果能够将其能源消耗降低1%，那么就可以节省动力450×104kW，由此可见潜在社会经济效益不非，吸引着大批科技科研工作者，深入研究而获得丰硕成果。

3.3 无泄漏技术

液压行业早期发展的难题是噪声与泄漏。现阶段，我国已经实现了将无泄漏技术应用到液压技术中，例如：螺纹式插装阀、污染防控技术等，对提高我国农机性能方面具有十分关键作用[2]。

4 液压技术在我国农业机械中的应用发展趋势分析

我国农机在应用液压控制与传动技术方面，尚处于起步与发展阶段，在未来具有广阔的发展空间，特别是发展与高效应用机电液控制技术，为农业机械所带来的进步是跨越性的，能够在很大程度上提升农业机械的智能化与自动化水平。具体分析如下：

4.1 液压控制技术自身优势的最大限度发挥

当前我国有关农机控制技术方面的研究，主要倾向于软件控制，与达到实际应用标准仍存在一定差距，而通过液压控制技术能够将其执行机构与软件控制有效联系，从而实现真正意义上的自动化。

4.2 提高液压系统的应用比例

现阶段，我国所使用的农业机械主要采用的是机械传动模式，不仅结构相对复杂，而且难以调控占用空间相对较大。

4.3 实现液压系统板块化，弥补液压传动自身缺陷

目前市场出现的液压系统主要有由生产厂家自己的技术人员进行研发，也就是说未能形成具有模块化、通用性的液压系统。未来则应以农业机械现实需求为依据加大对机电液模块化系统的研究力度，从而弥补液压系统自身存在的漏油、效率低等缺陷，以此让液压传动控制技术更为高效地应用于我国农业机械中。

4.4 第四是全液压底盘驱动

针对电机驱动来讲，其对拖拉机电源具有很高要求，要想实际应用存在一定难度，不仅会提高成本还会进行大幅度改动。用全液压驱动能够增强收割机底盘驱动力，实现底盘驱动及其执行部件的控制与通信。

5 结束语

基于我国科技的不断发展和农民需求标准的提升，与我国农业发展形势相符的农机会得到有效发展。对此，应用液压技术一定会让农机更具生命力，在提高农机技术含量等方面会提供有力的技术支撑，使现代农机产业焕发生机。