一、農用機械的概念
農用機械是指用於農作物種植業和畜牧業生產以及農、畜產品初加工和處理的各種機械。它有狹義和廣義之分。狹義的農用機械一般分為農用動力機械、農田建設機械、土壤耕作機械、種植和施肥機械、植物保護機械、農田排灌機械、作物收獲機械、農產品加工機械、畜牧業機械和農業運輸機械等。廣義的農用機械則在此基礎上還包括林業機械、漁業機械和蠶桑、養蜂、食用菌類培植等農村副業機械。
二、農用機械的發展曆史
農用機械最早出現在原始社會使用簡單農具的時代。早在公元前3000年前中國新石器時代的仰韶文化時期就有了原始的耕地工具一一耒耜;公元前13世紀已使用銅犁頭進行牛耕;春秋戰國時代已經運用了耕地、播種、收獲、加工和灌溉等的一係列鐵、木製農具,今天仍在應用的三行條播機與公元前90年前後趙國發明的三行耬基本結構十分形似,到公元9世紀已形成了結構相當完備的畜力鏵式犁。《齊民要術》、《耒耜經》、王禎的《農書》、《天工開物》等古籍中都詳細記載了各個時期農業生產中使用的各種機械和工具。約公元前1000年美索不達米亞和埃及開始使用鐵犁鏵,這就是西方原始木犁起源的時間和地點。
在19~20世紀初,新式畜力農用機械得到迅速發展和大量使用。1831年美國的麥考密克創製成功了馬拉收割機;1936年出現了第一台馬拉的穀物聯合收獲機;在1850~1855年間,先後製造並推廣使用了穀物播種機、割草機和玉米播種機。20世紀初,這些動力機械開始逐步代替牲畜,在各項田間作業中作為牽引動力而得到廣泛應用。30年代後期,拖拉機的農具懸掛係統由英國的弗格森創製成功,這一機械的創製使拖拉機和農具二者形成一個整體,大大提高了拖拉機的使用範圍和操作性能。
液壓係統操縱的農具懸掛係統使農具的操縱和控製更為輕便、靈活。隨即,與拖拉機配套的農機具由牽引式逐步轉向懸掛式和半懸掛式,這使得農機具的重量減輕、結構趨於簡化。20世紀40年代後,歐美各國的牽引式穀物聯合收獲機逐步轉為自走式。60年代,水果、蔬菜等收獲機械得到很大發展。由於電子技術逐步應用於農用機械作業過程的監測和控製,從70年代起,農用機械作業過程逐步向自動化方向發展。
中華人民共和國成立初期,新式畜力農具,如步犁、耘鋤、播種機、收割機和水車等被廣為發展和運用。50年代後期,拖拉機及其配套農機具製造工業在中國開始建立。
因中國首先在水稻秧苗的分秧原理方麵取得突破,所以在1956年人力和機動水稻插秧機相繼定型投產;1965年,自走式全喂入穀物聯合收獲機開始生產;1958年,半喂入型水稻聯合收獲機相繼開始研製;1972年,船式拖拉機(機耕船)創製成功,這為中國南方水田提供了多種用途的牽引動力,尤其是在常年積水的漚田地區。
三、農用機械的分類
1.按用途分類
土壤耕作機械、種植和施肥機械、植物保護機械、作物收獲機械、畜牧業機械以及農產品加工機械等。這些農用機械,大部分都是根據一些農業方麵的特點和各項農業作業的要求專門設計的。
農用動力機械、農田排灌機械中的水泵等,這些農用機械與其他行業通用,是根據農業的特點和需要直接選用的;抑或是根據農業的特點和需要,把這些機械設計成農用變型,如農業運輸機械中的農用汽車、掛車和農田建設機械中的土、石方機械等。
2.按所用動力及其配套方式分類
農用機械應用的動力可分兩部分:一部分用於農用機械的行走或移動,可分為人力、畜力牽引、拖拉機牽引和動力自走式等類型;另一部分用於農用機械工作部件的驅動,可分為人力驅動、畜力驅動、機電動力驅動和拖拉機驅動等類型。
3.按照作業方式分類
農用機械可分為行走作業和固定作業的兩大類。
行走作業的農用機械又可分為連續行走式和間歇行走式兩類。固定作業的農用機械在非作業狀態下可分為移動式和作業地點固定的不可移動式兩類。
農業動力機械為各種農用機械和農業設施提供動力,它主要分為內燃機和裝備內燃機的拖拉機以及電動機、風力機、水輪機和各種小型發電機組等。柴油機因其具備熱效率高、燃料經濟性好、工作可靠和防火安全性好等優點,在農用內燃機中和拖拉機上應用最廣。基本用於小型農用機械的汽油機的特點為輕巧、低溫起動、性能好且運轉平順。
農田建設機械是用於平整土地、修築梯田和台田、開挖溝渠、敷設管道和開鑿水井等農田建設的施工機械。其中大多數與道路和建築工程用的同類機械基本相同的推土機、平地機、鏟運機、控掘機、裝載機和鑿岩機等土、石方機械,逐步與農用拖拉機配套使用(鑿岩機除外),其掛接方便,能提高動力的利用率;其他農田建設機械主要有開溝機、鼠道犁、鏟拋機、水井鑽機等。用以對土壤進行翻耕、鬆碎或深鬆、碎土等所用的機械是土壤基本耕作機械,包括樺式犁、圓盤犁、鑿式犁和旋耕機等。