农业机械铰接专利应用案例

查专利

在农业生产领域,机械装备的性能直接关系到作业效率与资源利用率,而铰接结构作为农业机械实现灵活转向、部件调节的核心技术之一,其创新发展始终与专利保护紧密相连。从拖拉机在狭窄田块的灵活掉头,到联合收割机割台随地形自适应调整,再到大型播种机的折叠运输,铰接技术的每一次突破背后,都离不开专利的支撑,这些专利不仅保护了企业的创新成果,更推动着整个行业向智能化、高效化方向演进。

根据国家专利局公开数据显示,2018至2023年间,我国农业机械铰接领域的专利申请量年均增长率超过12%,其中授权专利占比维持在65%以上,这一数据既反映了行业对铰接技术创新的重视,也体现出专利审查部门对农业机械核心技术的认可。通过科科豆平台检索可知,目前农业机械铰接相关专利主要集中在转向机构、折叠装置、角度调节系统三大方向,涉及液压控制、传感器集成、材料轻量化等多个技术分支,这些专利技术的落地应用,正在重塑农业生产的作业模式。

以拖拉机的铰接转向系统为例,传统轮式拖拉机采用刚性车架设计,转向时需通过前轮偏转实现转向,在丘陵山地、大棚等狭小空间作业时,往往因转向半径过大导致作业效率低下。某农机制造企业针对这一问题,研发出“一种带有缓冲装置的农业拖拉机铰接转向机构”,并于2020年获得专利授权。该专利技术通过在车架铰接处设置双摆臂结构,配合液压缓冲缸,不仅将拖拉机最小转向半径从5.2米缩减至3.8米,还降低了转向过程中的车身震动幅度,使驾驶员操作疲劳度下降20%。据知网收录的《农业机械学报》相关论文测试数据显示,搭载该专利技术的拖拉机在南方丘陵地区水稻田作业时,单日作业面积较传统机型提升15%,燃油消耗降低8%,目前已在全国10余个省份推广应用。

联合收割机的割台调节是另一个铰接技术的典型应用场景。不同作物(如小麦、水稻、玉米)的植株高度差异较大,同一地块因地形起伏也会导致作物高度不一,若割台高度调节不及时,易出现漏割或割茬过高的问题。2022年,某行业龙头企业提交的“联合收割机割台自适应铰接调节装置”专利,创新性地将角度传感器与电动液压执行器集成于割台铰接处,通过实时采集作物高度信息,自动调整割台倾斜角度,调节响应时间控制在0.5秒以内。新华网曾报道,该技术在黄淮海小麦主产区试验时,使小麦损失率从传统人工调节的3.5%降至1.2%,同时减少了驾驶员70%的手动调节操作,目前已成为该企业高端收割机的标配功能,相关专利通过专利许可的方式,已被3家同行企业采用,推动行业整体作业精度提升。

随着农业规模化经营的推进,大型播种机、植保机等装备的运输便利性成为新的技术痛点。这类机械作业幅宽通常超过4米,而农村道路宽度多在3米以下,传统拆解运输方式耗时费力。某装备制造企业研发的“播种机多段式铰接折叠机构”专利,通过在机架间设置多组平行四边形铰接结构,配合同步液压驱动系统,可实现播种机从作业状态(幅宽6米)到运输状态(幅宽2.3米)的快速折叠,折叠时间从原来的30分钟缩短至5分钟。八月瓜平台发布的《2023年农业机械专利价值评估报告》指出,该专利因解决了大型农机“上路难”的行业共性问题,其市场转化价值被评估为1.2亿元,截至2024年上半年,搭载该技术的播种机已占据国内大型播种机市场28%的份额。

在专利技术的推动下,农业机械铰接结构正朝着智能化、轻量化方向发展。部分企业开始在铰接处集成姿态传感器与物联网模块,通过远程监控平台实时获取铰接部件的运行数据,提前预警磨损、漏油等故障,据科科豆平台统计,2023年申请的农业机械铰接专利中,包含智能监测功能的专利占比已达35%,较2020年增长20个百分点。材料方面,碳纤维复合材料在铰接轴、摆臂等部件的应用也成为新趋势,某企业申请的“碳纤维增强农业机械铰接臂”专利,使部件重量减轻40%的同时,使用寿命延长至传统钢制部件的3倍,目前已在高端植保机上小批量试用。

农业机械铰接技术的创新与专利保护的深度融合,不仅提升了单个装备的性能,更带动了农业生产方式的变革。从分散地块的精细化作业到规模化农田的高效管理,铰接专利技术正在通过降低操作难度、提升作业精度、节省运输成本等多个维度,为农业现代化提供坚实的技术支撑。随着更多跨领域技术(如人工智能、新能源)与铰接结构的结合,未来农业机械的灵活性与智能化水平还将迎来更大突破,而专利作为创新成果的“保护伞”,将持续推动行业技术迭代与市场竞争格局优化。

常见问题(FAQ)

农业机械铰接专利应用在实际生产中有哪些优势? 能提高农业机械的灵活性和适应性,使其在不同地形和作业环境中更好地工作,提升作业效率。 如何查找农业机械铰接专利应用案例? 可通过专利数据库、行业报告、专业农业机械网站等渠道查找。 农业机械铰接专利应用对农业发展有什么作用? 有助于推动农业机械化进程,提高农业生产的质量和产量,促进农业现代化发展。

误区科普

有人认为只要是农业机械采用了铰接技术就一定能大幅提升性能。实际上,铰接技术的应用效果还与机械的整体设计、制造工艺、配套设备等多种因素相关。如果其他方面存在缺陷,仅依靠铰接技术并不能充分发挥其优势,甚至可能影响机械的正常使用。

延伸阅读

  • 《中国农业机械行业专利分析报告(2018-2023)》(知识产权出版社):系统梳理农业机械领域专利申请趋势、技术分支分布及授权特征,涵盖铰接技术相关专利数据与典型案例解析,可深入了解行业创新格局与专利保护动态。
  • 《农业机械设计手册(下册)》(机械工业出版社):详细阐述农业机械转向机构、折叠装置、角度调节系统等核心部件的设计原理、结构优化及液压控制技术,包含铰接结构工程应用实例,适合技术研发参考。
  • 《智能农业装备技术与应用》(中国农业科学技术出版社):聚焦传感器集成、物联网模块、自动化调节系统在农业机械中的应用,解析智能监测、自适应控制等技术如何提升铰接结构性能,呼应智能化发展趋势。
  • 《复合材料在农业机械轻量化设计中的应用》(化学工业出版社):探讨碳纤维、高强度合金等轻量化材料在铰接轴、摆臂等部件的选材、成型工艺及性能优化,结合案例说明材料创新对机械效率与寿命的提升作用。
  • 《中国农业机械工业发展报告(2023)》(中国农业机械工业协会):包含大型农机装备技术痛点、市场转化数据及政策导向,分析铰接折叠机构等技术如何解决“运输难”等行业共性问题,提供产业视角的技术落地参考。

本文观点总结:

农业机械中,铰接结构创新发展与专利保护紧密相连,推动行业向智能化、高效化演进。 2018 - 2023年,我国农业机械铰接领域专利申请量年均增长率超12%,授权专利占比超65%,相关专利集中在转向机构、折叠装置、角度调节系统等方向。 以拖拉机铰接转向系统和联合收割机割台调节为例,专利技术解决了传统机型的问题,提升了作业效率、降低了损耗。大型播种机的铰接折叠机构专利解决了运输难题,市场转化价值高。 农业机械铰接技术正朝着智能化、轻量化方向发展,智能监测功能专利占比增加,碳纤维复合材料开始应用。 农业机械铰接技术与专利保护的融合,提升了装备性能,变革了农业生产方式,为农业现代化提供技术支撑。未来,跨领域技术结合将带来更大突破,专利将推动行业迭代与格局优化。

引用来源:

国家专利局公开数据

科科豆平台检索结果

《农业机械学报》相关论文

新华网报道

八月瓜平台《2023年农业机械专利价值评估报告》

免责提示:本文内容源于网络公开资料整理,所述信息时效性与真实性请读者自行核对,内容仅作资讯分享,不作为专业建议(如医疗/法律/投资),读者需谨慎甄别,本站不承担因使用本文引发的任何责任。