天津移山工程机械有限公司 天津 300462
摘要:液压技术的进一步发展极大地提高了农业机械的自动化程度,这给人们的生产作业带来了极大的方便,但与此同时,其对管理人员的素质和技能提出了更高要求。众所周知,农业机械一般是停放在户外的,其液压系统很容易受到风、太阳、雨以及周边环境的影响,进而产生故障。为了让农业机械一直处于良好的运作状态,需要对其液压系统常存在的故障及其原因进行深入探索,并加大对液压系统的维护管理。
关键词:液压技术;现代农业机械;应用现状;发展趋势
液压技术在现代工农业生产及人类活动的各项领域中得到了广泛的运用。液压元件是将液压能转变成机械能的装置,是液压设备实现传动控制执行的重要元件。它与其他传动控制元件相比,工作传动平稳,能量密度大,结构简单,维护方便,操作安全可靠和在恶劣环境中稳定工作的特点。
1液压机械传动控制系统基本原理和优点分析
1.1原理
为了增强液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的实践应用效果,促进农业机械设计制造行业发展,应加强该系统的基本原理分析。其基本原理为:确保平衡系统作用下的液体能够处于静止状态,并使系统中液体在不同方向所处的压强相同,且通过活塞的作用给予液压系统中的液体不同的压力,促使这些液体能够保持静止[1]。其中,由于大活塞与小活塞所能承受的压力有所差异,需要给予其不同的压力,并通过系统中液体的传递作业,满足变换要求。与此同时,液压机械传动控制系统运行中对执行元件、动力元件等有着较强的依赖性,在这些元件的共同配合作用下,能够使系统处于稳定、高效的运行状态。
1.2优点
系统中的液压机械传动装置的工作效率高、运行速度快,且液压机械传动控制系统使用实现了高度集成化,对功率的控制效果良好;系统中的元件安装中的灵活性强,布置较为方便,且液压机械传动方式实践应用中的反应速度快、重量轻,能够进行有效控制;该系统运行中能够根据实际情况,对载荷进行必要的调整,在使用中实现了机械自动化,且控制精度高。
2液压技术在现代农业机械中的应用现状
2.1应用现状
西方等发达国家已经广泛应用了液压技术,各种新型材料、液压及电子高科技均被应用其中,使农业机械操作更加高效、智能。液压技术在我国农业机械中的应用主要有静液压的驱动技术、拖拉机的驱动技术、联合收割机的动力换挡等,加强了控制和检测,促进了农业机械的电液自动化工作水平。液压技术可以更加安全高效的连接农具及拖拉机,且能够更加便利的实现液压换向,在农业机械中应用液压技术的关键作用之一在于过载保护。现代农机力农具的常见操作技术是液压悬挂操作,在联合和复式操作中应用较多,具体采用折叠工作部件、翻转工作部件及驱动工作部件以增多机械[2]。悬挂式适用于工作幅宽及重量较小的农具,耕种的深度则需要通过操控拖拉机液压系统进行调节。将静液压驱动技术应用到谷物联合收割机中,静液压转动系统较低的功率和收割机耗用功率小的特点相符,其无级变速性能在确保联合收割机的工作成效的同时还能够简化机械结构。随着目前我国农机运用的推广,农民对农机液压产品的品质越来越重视,要求也越来越高。
2.2不足
和国外产品相比,国产农机以下几个方面还有待提高:可靠性不足,故障率比较高。因为液压系统结构相对复杂,动力传动密闭且参数可测性差,问题机理多样,国产液压元件自身可靠性低。关键元件的品质还需提高。包括结构设计,材料性能,加工精度,后处理等等[3]。在外观设计,人体工学及美学方面不够重视。但随着国内制造厂商的管理水平提高和对产品质量的重视,国产液压产品的品质会逐步达到甚至超越国际水平。
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3如何做好农业机械液压系统的维护工作
3.1做好清洁工作
在农业机械的使用过程中,为了减少液压系统的故障,做好液压系统的维护工作,需要保持液压系统的干净整洁,以保证液压油的清洁。液压油中若掺入了空气、金属材料粉末以及水等物质,在农业机械运动过程中,其零部件的磨损会加重,呆滞节流孔塞被堵住,滑阀运动副卡死,使得液压系统不能够正常工作,进而使得整个机械系统的驱动机构不稳定。据相关统计数据表明,超过70%的液压系统故障是因为液压油被污染而引起的,为了保证液压油的清洁,需要根据农业机械的使用时长,定期更换液压油,并合理选择使用滤清器。用胶管对液压油进行密封处理,保证空气过滤器的性能。在装配液压元件时要用面粉团对其周边进行清洁处理,不能够用棉纱进行擦拭。在更换相关的液压元件时也需要提前对管道进行清洁处理。在完成装配之后,对整个液压系统进行彻底清洗,最大限度做好液压系统的清洁工作。
3.2合理应用密封技术
液压系统的密封,自液压技术诞生以来密封和泄漏就是个矛盾体,泄漏的不断发生和解决一直伴随液压技术发展。泄漏产生的后果是:矿物油所产生的对环境的污染及浪费、造成系统传动效率的降低等等问题。在密封领域,密封一般主要使用的材料是橡塑材料。主要是针对不同工作环境要求对材料改性,例如全氟橡胶(FFKM)具有压缩永久变形低,弹性好,且耐高温、耐化学腐蚀等特点。在密封件外形方面,采用新型结构形式,例如PTFE-V型圈。
4发展趋势
4.1液压系统设计
液压技术在农业生产中运用比较广泛,机器设备的工作环境和功能不同,哪怕是同类液压元件都会在材料和结构上有所区别。通过网络,可以同时了解各地农民对农机设备的功能要求及设备使用具体环境[4]。充分了解差异,提出针对性的,满足个性化要求的设计。无论在材料还是在结构设计中大量运用计算机模拟技术以及3D建模和工况分析。加快设计速度和效能,提升设计水平。并通过配置相应传感器实现对设备运行的即时监控。
4.2生产
元件生产中直接对接设计3D模型数据,运用数控加工等设备。提高元件的加工精度。通过非接触式扫描测量,提高测量精度,为今后的故障分析提供数据支撑。
4.3农业机械中液压技术的机电液一体化
电子信息技术的发展带动了农业机械技术的进一步发展,内藏式电子控制器的使用是基于大容量及高可靠性芯片支持的基础上,在使用内藏式电子控制器之后机电一体化的活力明显得到提高。根据实际情况可知发动机电子液压联调技术及电液比例技术的应用成本并未上升,不会增加应用成本。时代的进步是科技的进步和人们思想进步的统一体,人们不断提高其对生产效率的要求,这就需要农业行业在了解市场经济格局的基础上,进一步加强和科技的合作,找出合理的自我发展道路。而在农业机械中应用液压技术则符合社会对农业行业的要求,能够在提高生产效率的同时进一步满足社会对农业行业的节能化和智能化发展需求。
5结束语
综上所述,我国经济高速发展三十多年,国家的科技水平有了突飞猛进。新材料的开发以及高端加工设备逐渐普及和生产加工技术水平日益提高,并随着移动互联网发展和普及,把液压技术、电控技术、物网技术融合起来。将极大提高我国农机液压设备的质量和智能水平,农业机械生产发展也将翻开新的一页。
参考文献
[1]唐志飞.液压技术在现代农业机械中的应用现状与趋势[J].河北农机,2016(07):46.
[2]刘征.农业机械液压技术的应用与发展[J].农机使用与维修,2016(03):48-49.
[3]孟达,刘宏.现代液压技术在机械自动化生产中的应用分析[J].山东工业技术,2016(05):6.
[4]柳涛.液压技术在农业机械中的应用研究[J].河南科技,2011(20):56.
论文作者:杨娟,程冠,辉相男,王博
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/14
标签:液压论文; 农业机械论文; 技术论文; 液压油论文; 液压系统论文; 元件论文; 工作论文; 《防护工程》2018年第7期论文;