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液压技术在农业机械上的发展情况

2009年09月17日 14:13中国机床商务网点击:2462

  液压元件以其功率大,安装布置简便,易于受控,操作方便舒适,故障率低,便于维护等优点,非常适于结构形态多变,工作条件恶劣的农业机械的应用。几十年来,液压技术不仅在农机,机床,工程机械,建筑机械,航天航空设备等得到越来越多的应用,而且形成了庞大的市场。全世界液压元件市场销售额已超过二百亿美元,我国液压行业产值已近80亿人民币。按其重要程度计算,在国外发达国家,农机用液压元件市场份额始终属于前5名,我国农机用液压元件需求量在四百万件以上,在国内各行业中,数量最多。进入二十一世纪,液压技术在农机上的应用,呈现出快速发展的势头。

  国外发达国家在农业现代化装备上广泛应用电子,液压,新型材料等高技术,进一步提高了农机的操纵性、舒适性、方便性和智能化水平,保护农业生态环境,为精确农业提供新的装备。

  我国在“十五”期间,将以实现水稻、玉米生产全过程机械化的田间作业机械、节水装备、农用配套动力和关键部件及农用运输等几个领域产品为发展的重点,进行共性关键技术攻关,包括拖拉机,联合收割机动力换档及静液压驱动技术,联合收割机电液自动化作业监测技术与控制技术。

  我国到2005年,60%以上的重要农机产品达到国际80年代末期水平,新开发的品种70%以上达到国际90年代水平,拖拉机,联合收割机等重要产品平均无故障间隔时间接近国际80年代后期及90年代初期水平,到2015年,农机综合技术水平基本接近当时的国际水平,这样,液压技术在农机上的应用,得到了契机。

  综上所述,在新世纪中,我国农机行业将有明显的进步, 液压技术在农机上的应用将显出强大的生命力,为提高农机产品的技术含量,缩小与国外的差距作出重要贡献。

  我国农业机械是使用液压元件,数量最多,品种最少,价格最低,因此是最具发展潜力的行业领域。所谓数量最多,是农机用液压元件年需求量四百万件以上,始终处于国内各行业之首。所谓品种最少,是农机用液压元件品种占国产液压元件产品不足十分之一,所谓价格最低,是指农机用液压元件价格比工业用液压元件价格低很多,甚至低几倍,以齿轮泵为例,农用齿轮泵售价几十元到一百多元,而工业用齿轮泵要四,五百元,价格相差四,五倍。所谓最具发展潜力,是指我国农机是采用液压技术最少的行业。国外先进国家液压元件产值占机械行业产值的3-4%,而我国仅为0.8-1%。其中重要的一个因素是液压技术在农机上应用还远远不够。这是由于我国农民购买力低,限制了液压技术在农机上的应用。采用液压技术的农机质量档次提高了,价格也上去了,农民很难接受,这样主机产品质量和技术含量难以有大的提高。因此,主机厂不得不以降低配置,改变配置来换取市场使主机产品质量和技术含量都下降。

  随着改革开发,农民购买力提高,尤其是我国农民首创的联合收割机易地作业,推动了我国农机的发展,加快了农机采用液压技术的步伐,为更多的农机产品应用液压技术打开可前进之门。因此,在我国,农机成为采用液压技术的最为活跃,最具发展潜力的领域。

  1.农机市场的概况

  我国农机市场正面临着巨大的机遇和挑战,我国农业机械化程度与国外发达国家相比落后几十年。国外先进国家如美国在1940年,英国在1950年,日本在1967年实现了农业机械化。我国在二十世纪末农业机械化水平约50%。我国农业需要各种农机,尤其是设施农业和精准农业的发展所需的各种装备,还远远地满足不了需要。正因为如此,我国存在着巨大的农机市场。目前,我国机耕面积为58%,机收面积,小麦约为30%,水稻为4%,玉米为1.7%。在2005年,每年联合收割机的需求量为:小麦联合收割机4万台,玉米联合收割机2.5万台,水稻联合收割机为2.5万台,其他经济作物收割机约1万台,仅联合收割机市场总量逾百亿元,大中型马力拖拉机约8万台,如此巨大市场,早已令外商垂延欲滴。二十世纪九十年代末期开始,日本水稻联合收割机大举进入中国市场,目前售价20-24万元一台,年销售1200多台,且供不应求,农民甚至持币待购。不难看出,随着中国加入WTO,外国农机、农产品将会加速涌进中国市场。我国农机面临着前所未有的机遇和挑战。只有加快农业机械化水平,提高农机质量,才能巩固占领中国市场。尽管我国农民购买力相对较低,但农民已经意识到购买农机不仅仅是解决温饱的生产工具而是一种创造更多财富的投资行为。更由于政府对农业的高度重视,为农机发展创造十分有利的条件,也带动了液压技术在农机上的应用。

  2.农机对液压技术的需求


  农业机械本身形态多样,结构复杂,工作条件恶劣。农机对液压元件有许多特殊要求,如价格,可靠性高等。农机对液压技术的需求主要包括:

  1)节能技术

  我国农机动力已达4.5亿千瓦。节能技术的应用不仅可使主机性能得到优化,减少对环境的污染,而且能耗每降低一个百分点,就意味着节省450万千瓦的动力,其巨大的社会经济效益吸引许多科技人员为之投入巨大的精力和智力,并且取得许多成果和进展。

  2)对静液压驱动技术的需求

  静液压驱动装置可以无级变速,易于布局,比功率大,调速范围宽,低速稳定性好。特别适于结构形态多样化,行驶速度不高的农业机械,路面机械。采用静液压驱动的联合收割机比机械传动的联合收割机工作效率高及辅助工作时间少,工作效率提高10-30%,比机械传动的联合收割机收净率高1-2%,操作方便,舒适,减轻劳动强度,易于维护保养,故障率低,目前国产机械传动联合收割机故障30%是由于变速箱引起的,变速箱振动大,影响其他工作部件的使用寿命。静液压驱动的联合收割机可使发动机在客观定工况下工作,保证其他部件的恒速工作,并有极佳的最低稳定行驶速度,适于收获高产作物及倒伏作物。而机械传动联合收割机越是丰产越易堵塞,给农民带来的不是丰收的欣喜,而是不必要的精神损伤。

  3)无泄漏技术

  泄漏、噪声,这些早期故障是液压行业的顽症,也是限制液压技术应用的重要因素。目前,液压技术中的无泄漏技术,将广泛应用,其中包括:新型管接头组件的开发,螺纹式插装阀。组合密封,液压系统污染控制技术等,这些共性技术的逐渐推广,对我国农业机械性能的提高,起着重要的作用。

  3.液压技术在农机的应用前景

  液压技术在农机上的应用前景十分广阔,我国的农机液压件的应用,应该说是方兴未艾。随着我国农民购买力的提高,农民正从追求价格便宜向追求性能好,操作舒适方向发展,这对农机应用液压技术创造了有利条件。因为液压技术的应用,将使我国农机质量和技术含量有显著提高,对缩小与先进国家的技术差距,巩固占领国内市场起着根本性作用,对农民减轻劳动强度,提高生活质量水准,增加投资收入,影响非常显著。

  液压技术将在下列农机上大显身手:

  1)新型大马力拖拉机及其作业机具,如耕种机具,精播机、高地隙拖拉机和配套机具。

  2)农业基本建设机具——水渠门砌机械,闸门起闭机,开沟机、清淤机、装载机、拖拉机、平地机。

  3)大型植保机械——高地隙宽杆喷雾机、平移式喷灌机等。

  4)高产作物栽培和收获机械——小麦、玉米、棉花间套作机械、水稻收获机械、高速插身机。

  5)农业机械人、设施农业机械人、机械手和自动化成套设备:精准农业作业机具、智能化播种机、施肥机及植保机械。

  6)农林作业机具——钻孔机、林业拖拉机、木材搬运机。

  7)渔业机械——启网机、吊装机、干冰制造机。

  8)农用运输机械——多功能作业的农用汽车。

  9)牧业机械——牧草收获机、饲料造粒机、高密度打捆机。

  10) 经济作物机械——采棉机、水果收获机、马铃薯、红薯、甜菜、甘蔗收获机、高地隙芦苇收获机,花生、菜油收获机

  随着科学技术水平的发展,符合我国国情的农业机械将不断得到发展,各种新产品将不断问世,液压技术的应用也将不断扩大。可以预言,二十一世纪是液压技术在农业上大放异彩的时代,每一个液压技术人员应努力用自己的智慧和汗水为这个时代增光添彩,为我国农机事业的发展作出自己的贡献。

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