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　　農(nóng)業(yè)機(jī)械液壓系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展歷史

液壓傳動(dòng)是一種以液體作為動(dòng)力傳遞介質(zhì)，通過(guò)液壓元件轉(zhuǎn)換液壓能為機(jī)械能的傳動(dòng)方式。液壓傳動(dòng)的發(fā)展歷史可以追溯到17世紀(jì)，但其應(yīng)用范圍和技術(shù)水平的飛速發(fā)展始于20世紀(jì)。

17世紀(jì)，英國(guó)科學(xué)家羅伯特·博義發(fā)明了第一個(gè)液壓設(shè)備——水壓鐘。19世紀(jì)，法國(guó)工程師約瑟夫·布拉莫和英國(guó)工程師威廉·喬治·阿姆斯特朗分別發(fā)明了液壓起重機(jī)和水力壓力機(jī)。20世紀(jì)20年代，美國(guó)工程師威廉·奧伯林發(fā)明了可控液壓元件，實(shí)現(xiàn)了液壓傳動(dòng)的自動(dòng)化控制。

20世紀(jì)30年代，德國(guó)工程師漢斯·德魯克（Hans Druck）發(fā)明了液壓放大器，大大提高了液壓系統(tǒng)的功率輸出。20世紀(jì)50年代，瑞典工程師英格馬·蘭德克維斯特發(fā)明了液壓控制閥和壓力補(bǔ)償裝置，實(shí)現(xiàn)了更加精準(zhǔn)的液壓控制。

20世紀(jì)60年代，液壓傳動(dòng)逐漸應(yīng)用于重型機(jī)械領(lǐng)域，如挖掘機(jī)、起重機(jī)等。20世紀(jì)70年代，隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，液壓傳動(dòng)得到了廣泛應(yīng)用，如機(jī)床、塑料機(jī)械、冶金設(shè)備等。

21世紀(jì)：隨著高科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，液壓傳動(dòng)正在向著高效、環(huán)保、節(jié)能等方向發(fā)展，如液壓混合動(dòng)力汽車、智能液壓系統(tǒng)等。

液壓傳動(dòng)最早在農(nóng)業(yè)機(jī)械上的應(yīng)用可以追溯到20世紀(jì)20年代初期。當(dāng)時(shí)，美國(guó)的約瑟夫·戴維德·波索克（Joseph David Bowsack）發(fā)明了第一臺(tái)帶有液壓傳動(dòng)的玉米收割機(jī)。這臺(tái)收割機(jī)采用液壓傳動(dòng)控制刀具的上下移動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)快速調(diào)節(jié)和操作。

之后，液壓傳動(dòng)逐漸應(yīng)用于其他農(nóng)業(yè)機(jī)械上，如聯(lián)合收割機(jī)、拖拉機(jī)等。液壓傳動(dòng)的應(yīng)用使農(nóng)業(yè)機(jī)械的操作更加便捷、高效，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。同時(shí)，液壓傳動(dòng)的應(yīng)用也促進(jìn)了液壓技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，為液壓技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

今天，液壓傳動(dòng)已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)機(jī)械的主要傳動(dòng)方式之一，涵蓋了種植、收割、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)。液壓技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，為農(nóng)業(yè)機(jī)械的現(xiàn)代化和智能化提供了更加廣闊的空間和前景。

液壓系統(tǒng)一般由以下元件組成：

液壓液體：液壓液體是液壓系統(tǒng)中的動(dòng)力傳遞介質(zhì)，通常使用液壓油。液壓油應(yīng)具有高溫穩(wěn)定性、低粘度、良好的防腐蝕性能和良好的密封性能。

液壓泵：液壓泵是液壓系統(tǒng)中的主要?jiǎng)恿υ矗渥饔檬菍C(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能，并將液壓液體壓入系統(tǒng)中，提供動(dòng)力源。

液壓閥門：液壓閥門是液壓系統(tǒng)中的重要元件，用于控制液壓液體的流量和壓力，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)和控制。

液壓缸和液壓馬達(dá)：液壓缸和液壓馬達(dá)是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，用于轉(zhuǎn)換液壓能為機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)物體的移動(dòng)、提升、推拉等運(yùn)動(dòng)。

液壓油箱：液壓油箱是液壓系統(tǒng)中的儲(chǔ)油器，用于儲(chǔ)存液壓油，以及對(duì)液壓油進(jìn)行冷卻和過(guò)濾。

液壓管路和接頭：液壓管路和接頭是將液壓元件連接起來(lái)的管路和接頭，它們必須具有足夠的強(qiáng)度和密封性，以承受高壓液壓油的流動(dòng)。

液壓系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和元件配置因應(yīng)用需求而異。例如，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械來(lái)說(shuō)，液壓系統(tǒng)的元件結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，包括多路換向閥、增壓閥、緩沖閥、先導(dǎo)閥等；而對(duì)于汽車制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，液壓系統(tǒng)的元件相對(duì)簡(jiǎn)單，只需要液壓泵、液壓缸、液壓油箱和管路接頭等。

液壓系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)中液體的循環(huán)方式，一般可分為閉式液壓系統(tǒng)和開(kāi)式液壓系統(tǒng)兩種類型。

閉式液壓系統(tǒng)是指系統(tǒng)中的液體在循環(huán)時(shí)是閉合的，即液體從液壓泵進(jìn)入液壓缸（或液壓馬達(dá)）后，再通過(guò)液壓閥回到液壓泵，形成一個(gè)閉合的液路。在閉式液壓系統(tǒng)中，系統(tǒng)的壓力和流量可以通過(guò)液壓泵和液壓閥來(lái)控制和調(diào)節(jié)，系統(tǒng)的動(dòng)作比較平穩(wěn)，具有較高的控制精度和能量利用率。閉式液壓系統(tǒng)的缺點(diǎn)是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和維護(hù)較為復(fù)雜，成本也比開(kāi)式液壓系統(tǒng)高。

開(kāi)式液壓系統(tǒng)是指系統(tǒng)中的液體循環(huán)是開(kāi)放的，即系統(tǒng)中的液體從液壓泵進(jìn)入液壓缸（或液壓馬達(dá)）后，流回油箱而不是回到液壓泵。在開(kāi)式液壓系統(tǒng)中，系統(tǒng)的壓力和流量受到液壓泵的輸出和負(fù)載的影響，控制精度和能量利用率較低，但系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和維護(hù)較為簡(jiǎn)單，成本較低，因此在一些較為簡(jiǎn)單的機(jī)械設(shè)備中，開(kāi)式液壓系統(tǒng)比較常見(jiàn)。

總的來(lái)說(shuō)，閉式液壓系統(tǒng)具有高效、精確的控制特性，適用于高性能、高精度的液壓控制系統(tǒng)；開(kāi)式液壓系統(tǒng)則更為簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，適用于一些不要求過(guò)高控制精度的場(chǎng)合。

聯(lián)合收割機(jī)的HST（液壓傳動(dòng)系統(tǒng)）一般采用的是閉式液壓系統(tǒng)。閉式液壓系統(tǒng)具有高效、精確的控制特性，適用于高性能、高精度的液壓控制系統(tǒng)，這與聯(lián)合收割機(jī)需要精準(zhǔn)控制前進(jìn)速度、切割刀和輸送器等機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)相符合。另外，聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，需要更高的可靠性和耐用性，閉式液壓系統(tǒng)相對(duì)于開(kāi)式液壓系統(tǒng)而言，更加穩(wěn)定、耐用，能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境和高強(qiáng)度的工作條件。因此，聯(lián)合收割機(jī)的HST一般采用閉式液壓系統(tǒng)。

隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展，液壓技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用也在不斷發(fā)展。以下是農(nóng)業(yè)機(jī)械液壓應(yīng)用發(fā)展的一些趨勢(shì)：

智能化：隨著信息技術(shù)的發(fā)展和普及，智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械將成為發(fā)展趨勢(shì)。液壓系統(tǒng)在智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械中扮演著重要角色，可以實(shí)現(xiàn)多種功能，如傳感器監(jiān)測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)程控制等。

節(jié)能減排：在液壓系統(tǒng)中使用高效的液壓元件，如高效泵、電液伺服閥等，可以實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的節(jié)能減排，降低農(nóng)業(yè)機(jī)械的能耗和排放，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。

一體化設(shè)計(jì)：液壓系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)可以減少液壓管路和接頭數(shù)量，降低液壓系統(tǒng)的泄漏風(fēng)險(xiǎn)和維護(hù)成本，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的可靠性和安全性。

輕量化：隨著材料技術(shù)的發(fā)展，新材料的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)液壓元件的輕量化，降低農(nóng)業(yè)機(jī)械的整體重量，提高機(jī)械的操控性和機(jī)動(dòng)性。

集成化：液壓系統(tǒng)與其他機(jī)械系統(tǒng)的集成化將成為趨勢(shì)。例如，在拖拉機(jī)中，液壓系統(tǒng)可以與電氣系統(tǒng)、變速器系統(tǒng)等進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)更加智能化和高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

總之，隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械液壓應(yīng)用的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，液壓技術(shù)將在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。