第九章 液压、电子、计算机新技术研究
第一节 液压技术研究


7 0 年代末，国外农业机械广泛采用了液压新技术，它不仅提高了生产效率和作业
质量，面且大大简化了结构，改善了操作者的劳动强度，我国农机行业虽已研制生产了
一批液压元件，但对驱动行走装置的液压马达，特别是低速大扭矩液压马达还是空白。
1975年科研所开始研制液压马达。1978年开始引进国外农业机械。截至1987年，黑龙江
垦区从欧美引进拖拉机l 273 台，大型康拜因4 246 台，全是液压传动与液控技术。对
这些技术先进的农机设备如何消化、吸收以至创新、搞好示范，实乃当务之急。在垦区
液压技术人材很少的情况下，在工程师熊映青倡议下，于1983年起开展了液压技术服务
活动，举办液压技术学习班，培训液压技术人材。到1990年底，红兴隆科研所已形成了
一支具有较高技术水平的液压修理人才队伍，在总局支持下添置了先进的测试仪器，并
被批准为日本日立挖掘机在黑龙江垦区的液压技术维修站，为垦区的液压技术研究、服
务与推广做出了贡献。

一、研制轴向双凸盘球塞液压马达

在研制ZQK —150 型（后改为ZQK —130型）落沟式自走清淤开沟机的过程中，对
作业速度要求在100 —150米／小时（相当于行走轮0.5 —l0转／分）低速下工作，并
且要求驱动扭矩不小于1 000 公斤·米。为达到此目的而选择液压传动。1977年初，课
题主持人熊映青在查找国内外资料时，发现英国卡隆公司生产的球塞液压马达适合清淤
机驱动行走装置。于是，为研制消淤开沟机而派生出研制球塞液压马达课题。1978年列
为农垦部和省课题。
1、ZQM4L—2.0升、2.5升双凸盘球塞液压马达研制
英国卡隆马达的最大排量仅有1 升。清淤机的行走驱动要求研制2 升、2.5 升的液
压马达，熊映青到北京中国农业机械研究院的同行专家请教，指出其技术关键是凸轮盘
导轨曲线的选择，既要便于加工制造，又能满足强度要求。中国农机研究院液压研究室
将卡隆马达作了拆检研究，得知其效率为92％，为研制液压马达的科技人员提供了有益
的借鉴。1977年3 月，中国农机研究院在郑州召开了研制液压马达的研讨会，成立了球
塞液压马达联合设计组，拟定了球塞液压马达系列型谱（草案），按排量大小区分为4
种型号，1 型最小，4 型最大。每个型号中又有3 种规格。红兴隆科研所承担了4 型
（2.0 —2.5 升）球塞液压马达的设计任务。
1977年5月研制出第一台2.0 升样机，经台架试验旋转正常，送到北京中国农机研
究院液压试验室做性能试验，性能稳定，总效率达到85％，受到同行好评，获1978年农
场总局科学大会奖。
1978年4月又设计研制出4 台2.5 升球塞液压马达，10月送中国农机研究院液压试
验室进行性能试验，总效率稳定在85％，达到了设计要求，装在ZQK —150 型清淤机第
一轮样机上，经过20余小时试验未出现不正常现象。但由于消淤机改型（由链轨式改为
轮式），2.5 升马达的驱动扭矩满足不了清淤开沟机行走的驱动力矩，又开始进行更大
排量马达的研制。
2、ZQM5 L—5.0球塞液压马达研制
1978年9 月，研制出2 台5.0 升马达，装在清淤开沟机工作近20小时，油压在80公
斤／厘米2。液压马达工作正常，但油压再增加过程中凸轮盘大量损坏。经红兴隆机械
厂金相化验鉴定，证明该凸轮盘由于未按图纸要求用GCrl5 钢材（因当时没有这种钢材）
而改为9 SiCr合金工具钢代替，而这种材料耐冲击负荷较差所致。
1979年，主攻凸轮盘质量关，采用GCrl5 （轴承钢）造出5 台液压马达，装在清淤
开沟机上，运行150 公里，未出现故障。1980年7 月在上海交通大学进行性能试验，被
试马达的总效率为88.7％，达到了部颁标准。
5.0 升球塞液压马达与英国卡隆马达相比，在凸轮盘结构、柱塞尼龙球垫、配流轴
等都作了很大的变动与改进。在关键的曲线轨道问题上，改变了传统大都采取等加速曲
线的作法，选用六作用十四缸的结构，余弦曲线轨道。通过试验在0.5 转/ 分下无爬行
现象，运转均匀，无跳动现象，低速稳定性好，攻克了大排量难关。
作为开沟清淤机直接驱动元件，它可以省去减速比为500 —1 000 的大减速箱，使
主机体积缩小，重量减轻，操作更为简易方便。
5.0 升球塞液压马达于1980年12月通过部级技术鉴定。鉴定会认为：“该机主要性
能参数达到了设计要求，在球塞式马达由中小排量发展到大排量，以及在柱塞减磨衬垫
的结构工艺上等都有所创新，填补了我国大排量的轴向球塞液压马达的空白”。鉴定会
认为：“该样机结构简单、紧凑、重量轻、体积小、工艺性好。由于该马达可在自由轮
工况下运转即属壳转马达，因此特别适用于作为车轮马达使用。从结构型式上看，易于
由壳转基型变为轴转马达、绞车型马达及双连马达等，从而可以扩大马达的使用范围。”
被正式列为中国轴向球塞液压马达系列型谱的5 型。
1982年8 月，ZQM5 L —5.0 型轴向双凸盘球塞液压马达被农垦部授予科技成果一
等奖。后该成果转让给红兴隆机械厂生产。
液压马达研制成功，熊映青于1982年应邀参加了黑龙江省农机学会液压专业委员会
会议。在会上，液压专家共同商讨了全省液压技术的发展攻关项目，成立了黑龙江液压
情报网及液压学会，熊映青被选为理事。这是垦区在液压技术方面唯一的一个液压专业
学会理事。
参加研制轴向双凸盘球塞液压马达的人员还有邓弥乐、李风山、高德林、李文采、
相金勇、孙富民、刘兆丰等。

　四、引进农业工程机械液压系统故障分析及修理技术研究

随着垦区农业工程机械的大量引进，液压系统故障修理技术急需解决，l986年承担
了农牧渔业部农垦研究课题，由于渭川主持。1989年2 月于渭川病逝，由杜亚联继续主
持。
该项研究通过建立液压试验室和对各农场进口农机工程机械的修理服务，研究液压
系统故障不拆卸检测和故障排除、零件更换及修理技术。
1、建立液压试验台
为了提供对修理前、后泵及马达的性能测定，拆装方便，给修理提依据，修后确保
质量，在1986年进行调研基础上，课题组于1987年9 月开始自行设计、组装TST —150
通用液压实验台，包括液压泵试验系统和油马达试验系统。同年l2月初步完成并通过安
装试验，1988年进行改进设计，1989年5 月改装完毕，进入正常修理试验。试验台总功
率150 马力，能测试泵和马达的转数、扭矩、流量、压力、效率等参数，又可模拟田间
作业情况进行系统故障分析。该试验台区别于研究单位采用计算机控制和数据处理，而
是选用了适应范围较大的基础设备和特确测试手段，可满足对液压系统的修理试验和泵、
马达故障分析。
2、不拆卸检查方法的研究
1988年向管局计财处贷款2.5 万美元，购买了二套串联式流量计和一套压力测试仪
器，研究引进机械变量泵的不拆卸检查方法，获得了PC—200LC 挖掘机、UH083 挖掘机、
EX200 挖掘机液压系统不拆卸检查、测试与调节方法。到1990年底，共排除液压系统故
障200 台次，均可准确及时地找到故障原因，每次排除故障时间不超过两小时，被外机
使用单位称为“神医”。在此基础上，课题组制订出“引进工程机械不拆卸检查方法与
步骤”，说是仪器的使用方法与液压系统的测试方法，为外机使有用管理部门提供了方
法和依据。
3、HPVl25B型液压泵修理工艺及操作规程，液压元件修理工艺的研究
1988年垦区首批引进的UH083LC 挖掘机使用的HPVl25B 型（弯轴式轴向柱塞变量泵）
全功率调节变量泵开始出现故障，课题组进行了拆卸测量分析，找出造成液压泵不能正
常工作主要原因是配流盘和伺服系统磨损，并研究出用机床研磨与手工研磨相结合的修
复方法等。修后件的性能测试柱塞泵的容积效率在80％以上，流量一压力特性可达新泵
性能，使用时间1 —2 年。
该课题将于1991年提交鉴定，参加该项研究的人员还有李风山、江庭富、邓正福、
斯家骏、张佩清、孙富民、罗丁等。

三、液压技术服务与推广

1983 —1990 年在农场总局机务处倡议与史持下，开展了液压技术服务与推广工作
1989年被农场总局定为“垦区工程机械维修服务站”。服务内容有：
1 、深入农场排除国内外机械液压系统故障。其中，1983年应友谊、八五二农场之
熊，先后五次下场排除E516康拜因和东风—5 康拜因故障，及时支援了麦收与秋收。邀
映青还将发现的问题写成“如何使用好E516康拜因的几点意见”、“E516康拜因行走速
度及驱动力下降原因分析”等论文，对农机管理部门和使单位提供借鉴。1984—1990年
服务范围逐步扩大，服务半经远至建三江管局的洪河、二道河、鸭河农场；宝泉岭管局
的普阻农场；牡丹江管局的庆丰农场等。维修的机型有E5l2、E516、J D1075 、1460、
7700康拜因；ST4450拖拉机；UH083 、MSl40 、P C —200 挖掘机等。仅1986—1990
年就为30多个农场维修机车200 台，大修液压件（泵、马达）118 台件，使其重新恢复
正常工作状态，减少了因机械损坏停车造成的损失（每台挖掘机每天可创直接经济效益
2 000元），又节省了为购买新泵（每台5 000 美元）所需的外汇。
2、开展液压技术信函咨询服务。

　　四、液压技术培训

1984年11月12—19日，由农场总局机务处主持，红兴隆科研所承办，举办了JDl075
康拜因技术学习班，由联邦德国约翰迪尔双桥公司罗伯特、维克工程师讲课。各农管局
主管项目的工程师、外机项目点的康拜因手、维修工等46人参加了学习。
1985年3月10日—4月7日，由农场总局机务处主持，科研所承办，举办了美国ST4450
拖拉机液压故障分析与排除以及拖拉机的测试学习班，由美国约翰迪尔公司工程师约·
维尔森、刘·史密特先生授课，参加听课的有各管理局的项目办负责人和有美机项目的
驾驶员、维修技工共62人。翻译有刘树华、田有保、王治安等。
1985年9 月1 —l0日，受农牧渔业部农垦局委托，由黑龙江省农场总局机务处主持，
在红兴隆管理局科研所举办了捷克热特拖拉机技术培训班。农牧渔业部农垦局生产处派
叶才工程师参加指导。捷克的莫托可夫公司两名专家伊安。柯诺夫斯基、米兰。西里翰
任主讲教师，红兴隆管理局农机处苏本渭工程师任辅导老师，科研所负责具体组织工作。
参加学习的学员来自黑龙江、内蒙古等省、区共33人。
1986年1 月17—31日，鸭绿河农场举办JDl075 康拜因液压技术培训班，由科研所
液压课题组杜亚联讲课，参加培训人员有42人。
1986年7 月，为八五三农场农机校举办了JDl075康拜因液压驱动系统手和操纵系统
专题讲座，由杜亚联讲课。垦区23个项目74人参加培训。
1987年1 月在鸭绿河农场举办ST4450拖拉机液压操纵系统和动力换档系统学习班，
参加培训67人。
1988年翻译编写了近2 万字的《UH083 挖掘机液压系统讲义》，并制作300 余张投
影片。1989年初在红兴隆科研所举办UH083挖掘机液压系统培训班，学期20天，由杜亚
联讲课。学员为建三江、红兴隆、牡丹江三个管局的农场水利队队长、技术员、驾驶员
和学校教师，共38人。
1989年10月，垦区从日本日立建机株式会社引进80台EX200LC 液压挖掘机，科研所
应日立建机株式会社的邀请承担保修，斯家骏、杜亚联、李风山等赴日立建机株式会社
考查学习后，带回一套投影片和幻灯片及部分液压件活动教具。他们又编写了近3 万字
的《EX200 LC液压原理培训教材》。1990年8 月5 —20日在科研所举办EX200挖掘机学
习班，由杜亚联讲课。学员为建三江、牡丹江、红兴隆、宝泉岭、嫩江、哈尔滨等六个
管理局30个农场的维修技术人员，共97人。
此外，1088年12月杜亚联编著《JDl075康拜因、ST4450拖拉机液压系统故障分析及
维修技术》一书，山牡丹江局印刷厂出版，发行近二千册。