□晁國(guó)榮 丁 艷

 

由中冶寶鋼技術(shù)服務(wù)有限公司機(jī)械制造分公司開(kāi)發(fā)研制,被中華人民共和國(guó)工商行政管理總局商標(biāo)局注冊(cè)貫名為“中冶重機(jī)”的特種工程機(jī)械系列產(chǎn)品,在各種報(bào)刊、網(wǎng)站頻頻曝光,知名度如日中天。

人們不禁要問(wèn):這家成立于2003年5月的中國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的“小字輩”,何以能在短短幾年時(shí)間里異軍突起,造出科技含量如此高的特種工程機(jī)械來(lái)?造出獨(dú)一無(wú)二的“巨無(wú)霸”鋼渣運(yùn)輸車來(lái)?當(dāng)你走進(jìn)這家公司了解到他們擁有一個(gè)得天獨(dú)厚的“中冶重機(jī)”研發(fā)基地以后,你的疑問(wèn)就會(huì)釋然,你就會(huì)認(rèn)為奇跡的產(chǎn)生是水到渠成、順理成章。

“中冶重機(jī)”研發(fā)基地?fù)碛幸粋€(gè)得天獨(dú)厚的廣闊的特種工程機(jī)械新產(chǎn)品試驗(yàn)舞臺(tái)——寶鋼。

中冶寶鋼技術(shù)服務(wù)有限公司是寶鋼工程的建設(shè)者,又參與了寶鋼的協(xié)力生產(chǎn)和設(shè)備檢修。寶鋼也自然成了他們開(kāi)發(fā)研制特種工程機(jī)械新產(chǎn)品的試驗(yàn)大舞臺(tái)。由他們開(kāi)發(fā)研制的鋼渣運(yùn)輸抱罐車,經(jīng)過(guò)寶鋼的多年使用,不斷發(fā)現(xiàn)缺陷,不斷優(yōu)化設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)ABCDEF六代改造升級(jí),達(dá)到了世界先進(jìn)水平。從A到D四個(gè)升級(jí)改造階段,主要是對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)元件定型、功率優(yōu)化和車體結(jié)構(gòu)的不斷完善。動(dòng)力系統(tǒng)從發(fā)動(dòng)機(jī)、變矩器、動(dòng)力換擋箱到車架結(jié)構(gòu)、輪胎,大到備件的性能和控制,小到安裝尺寸和接口,結(jié)合寶鋼使用現(xiàn)場(chǎng)的特殊性,對(duì)其不斷進(jìn)行優(yōu)化,一直到最終確定定型,優(yōu)選最能適應(yīng)冶金生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的備件,不僅滿足了性能要求,而且確保了使用的可靠性。在結(jié)構(gòu)上根據(jù)寶鋼現(xiàn)場(chǎng)物流工藝要求,不斷進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),使背罐工藝從一開(kāi)始的單一地面背罐,發(fā)展到臺(tái)車上背罐和機(jī)車背罐,并使翻罐倒渣角度大于135度,使倒渣更徹底,滿足了寶鋼鋼渣物流需要。

在E和F 兩個(gè)升級(jí)改造階段,主要是提升控制系統(tǒng)人性化上,表現(xiàn)在CAN總線應(yīng)用以及在工作液壓系統(tǒng)的控制上實(shí)現(xiàn)了從人力拉桿式到液壓先導(dǎo)式再到電液比例式搖桿式跨越和轉(zhuǎn)變,使控制系統(tǒng)越來(lái)越簡(jiǎn)單和人性化,可靠性也進(jìn)一步增強(qiáng)。

因?yàn)楸Ч捃囀歉邷?、高腐蝕性的鋼渣運(yùn)輸車輛,具有很高的防火、防腐要求。他們通過(guò)一代又一代升級(jí)改造,設(shè)備的防火、防腐性能更加完備。

經(jīng)過(guò)A-E系列升級(jí)改造,抱罐車制造技術(shù)逐步進(jìn)入成熟完善階段。在此基礎(chǔ)上,2008年他們又造出了填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的100噸級(jí)超大型抱罐車。

滾筒是鋼渣開(kāi)發(fā)利用的最重要的設(shè)備,寶鋼在引進(jìn)俄羅斯實(shí)驗(yàn)技術(shù)的基礎(chǔ)上研制形成的專利產(chǎn)品。從最初制造、使用、優(yōu)化設(shè)計(jì)方面制造分公司參與其中,為滾筒性能提升滿足市場(chǎng)需求作出了巨大貢獻(xiàn)。

2006年2月,寶鋼二煉鋼一號(hào)滾筒受內(nèi)部氣體爆破性沖擊,筒體的中間連接法蘭嚴(yán)重變形和撕裂,而筒體支撐導(dǎo)軌的同心度、大齒圈的分度圓和與其對(duì)應(yīng)的同心度、垂直精度都要靠法蘭連接來(lái)保證,改造修復(fù)難度不亞于重新制造。他們大膽采取制造直徑8米的大法蘭,與本體焊接后整體進(jìn)行機(jī)械加工的修復(fù)技術(shù),確保了各部位的形狀公差和尺寸精度,對(duì)筒體內(nèi)部的圈梁及固定撐管和導(dǎo)流板進(jìn)行更新。改造制作修復(fù)完成以后,經(jīng)激光儀檢測(cè),大法蘭聯(lián)接平面與筒體中心軸線的垂直度誤差小于2.5毫米,聯(lián)接面的定位止口與中心軸線的同心度誤差在1.8毫米以內(nèi),各項(xiàng)精度指標(biāo)完全達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

2006年4月,該制造分公司實(shí)施寶鋼二煉鋼二號(hào)滾筒的設(shè)備和生產(chǎn)工藝升級(jí)。對(duì)二號(hào)滾筒的濾代輥和進(jìn)料口進(jìn)行改造,使進(jìn)料形成拋物線的軌跡,取消了原先傾倒模式,優(yōu)化了生產(chǎn)工藝。

2006年7月,他們又進(jìn)行了滾筒設(shè)備新的改造項(xiàng)目,對(duì)渣處理滾筒核心的滾盤進(jìn)行重新制作和安裝。分流盤的制作采用了拼裝焊接后進(jìn)行機(jī)械加工的方法,確保了鋼套的內(nèi)孔精度和鍵槽的對(duì)稱度,保證了導(dǎo)流塊安裝面與內(nèi)孔中心線的垂直度,采用了導(dǎo)流塊鑄造成型后機(jī)械加工的工藝,從而延長(zhǎng)了導(dǎo)流塊的使用壽命。

滾筒設(shè)備經(jīng)過(guò)在寶鋼的多年使用和升級(jí)改造,使?jié)L筒設(shè)備制造技術(shù)不斷完善成熟,不僅在寶鋼全面使用,還銷售到宣鋼、浦鋼等國(guó)內(nèi)鋼廠以及韓國(guó)、印度等國(guó)家。

 “中冶重機(jī)”研發(fā)基地?fù)碛幸恢У锰飒?dú)厚科技開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

這支科技團(tuán)隊(duì),因?yàn)槭菍氫摰慕ㄔO(shè)者、生產(chǎn)者和設(shè)備的檢修者,對(duì)寶鋼引進(jìn)的各種工程機(jī)械和自己開(kāi)發(fā)研制的新產(chǎn)品,其機(jī)械構(gòu)造、性能、優(yōu)勢(shì)和缺陷了如指掌,每次新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)都能進(jìn)行有針對(duì)性的卓有成效的優(yōu)化設(shè)計(jì),使產(chǎn)品不斷升級(jí)換代。

這支科技團(tuán)隊(duì)具有寶貴的初生牛犢不怕虎的科技攻關(guān)精神,在機(jī)械研究所所長(zhǎng)、全國(guó)五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)芦@得者耿會(huì)良的帶領(lǐng)下,在許多重大工程機(jī)械研制過(guò)程中,攻克了一系列技術(shù)難關(guān),創(chuàng)造了舉不勝舉的奇跡。遙控工程機(jī)械研制能否成功,關(guān)鍵是遙控信號(hào)能否及時(shí)有效地通過(guò)工程機(jī)械的各個(gè)動(dòng)作反映出來(lái)。他們首先對(duì)工程機(jī)械各項(xiàng)功能進(jìn)行研究,充分分析各個(gè)功能的特點(diǎn)及其關(guān)鍵點(diǎn),然后建立流程控制模型和參數(shù),比對(duì)電—液接口和電—電信號(hào)的優(yōu)劣性,從而確定最有效的遙控執(zhí)行接口形式,最后匯總到遙控系統(tǒng)上,形成一一對(duì)應(yīng),經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)月的日夜攻關(guān),首臺(tái)遙控工程機(jī)械遙控裝載機(jī)終于研制成功。

在完成遙控履帶式裝載機(jī)和遙控輪式裝載機(jī)以后,去年他們又通過(guò)攻關(guān)研究,又研制成功更為先進(jìn)的國(guó)內(nèi)第一臺(tái)大噸位全液壓履帶式遙控裝載機(jī),被操作工人稱為“智能型爐下清渣機(jī)”。在研制過(guò)程中,充分考慮到冶金生產(chǎn)線的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境,進(jìn)行分析研究,合理布置動(dòng)力系統(tǒng)。原來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)都是采用前置式,使發(fā)動(dòng)機(jī)處于污染的作業(yè)環(huán)境中,雖然發(fā)動(dòng)機(jī)有罩子,但發(fā)動(dòng)機(jī)有吸氣、壓縮、做功、排氣4個(gè)沖程,在吸氣時(shí)仍然透過(guò)罩子將粉塵吸進(jìn)去,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成很大傷害。他們將發(fā)動(dòng)機(jī)由常規(guī)的前置式改為后置式,防止作業(yè)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)被粉塵污染,影響使用壽命,并利用當(dāng)今先進(jìn)的靜壓傳動(dòng)系統(tǒng),使各個(gè)系統(tǒng)布置更加緊湊。在機(jī)械制造過(guò)程中預(yù)留安裝遙控操作裝置的接口。

針對(duì)江浙地區(qū)寸金寸土,鋼廠布置十分緊湊,急切需要將鐵水、鋼水由占地面積大、運(yùn)送很不靈活的有軌運(yùn)輸改為占地面積小、運(yùn)送靈活的無(wú)軌運(yùn)輸。他們?cè)诙嗄昙夹g(shù)積累的基礎(chǔ)上,今年又為江蘇興澄特鋼研制2臺(tái)新型鐵水車,以實(shí)現(xiàn)無(wú)軌化運(yùn)輸。這種新型鐵水車比抱罐車研制難度更大,因?yàn)槌休d能力更大,車架由固定式改為活動(dòng)式,具備在一定范圍內(nèi)完成同步頂升和下降功能,除了承擔(dān)鐵水包、鋼水包運(yùn)輸之外,還可以完成鋼板鋼卷的框架運(yùn)輸。在結(jié)構(gòu)上也與抱罐車不一樣,為多軸線底盤結(jié)構(gòu),全部采用靜壓傳動(dòng)。鐵水車的轉(zhuǎn)向也與抱罐車不同,抱罐車是抑腰轉(zhuǎn)向,通過(guò)前后車架之間的鉸接完成,而鐵水車是通過(guò)所有4條軸線全部參與轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)彎半徑小。鐵水車還采用獨(dú)立懸掛系統(tǒng),通過(guò)自動(dòng)調(diào)整,適應(yīng)冶金鋼廠的復(fù)雜路面達(dá)到鐵水轉(zhuǎn)駁的目的。目前該新型鐵水車研制難關(guān)被全部攻克,已進(jìn)入組裝階段,即將投入試車交付使用。

這支科技團(tuán)隊(duì)還具有兼容包蓄的長(zhǎng)處,善于借助“外腦”與“內(nèi)腦”聯(lián)姻,攻克科研難關(guān)。在100噸級(jí)超大型抱罐車研制過(guò)程中,他們與上海交通大學(xué)合作,對(duì)抱罐車車體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析,保證了車體結(jié)構(gòu)更趨合理性,增強(qiáng)了可靠性。在研制上海電氣臨港核電設(shè)備水壓試驗(yàn)工裝時(shí),向有關(guān)大學(xué)教授請(qǐng)教,引入了力學(xué)建模分析理論,不僅解決這個(gè)國(guó)內(nèi)首例水壓試驗(yàn)工裝制作的技術(shù)難題,還優(yōu)化了結(jié)構(gòu),降低了設(shè)備用鋼量,滿足了單位面積承載400噸的技術(shù)要求。

“中冶重機(jī)”研發(fā)基地還擁有得天獨(dú)厚的特種工程機(jī)械開(kāi)發(fā)研制裝備。

中冶寶鋼技術(shù)原有的制造產(chǎn)業(yè),分散在各二級(jí)公司機(jī)械設(shè)備修造廠,規(guī)模小,技術(shù)含量低,成不了“氣候”。為了將制造產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng),公司通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和資源優(yōu)化配置,將全部裝備集中到機(jī)械制造分公司,并加大新設(shè)備的投入,使該公司擁有多功能、多型號(hào)成套金屬加工設(shè)備以及非標(biāo)設(shè)備和工藝鋼結(jié)構(gòu)制造設(shè)備600余臺(tái)套,并擁有液壓試驗(yàn)室、氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)室、發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室、機(jī)動(dòng)車檢測(cè)以及焊接培訓(xùn)中心。這些門類齊全的大中型精加工設(shè)備和先進(jìn)的試驗(yàn)檢測(cè)手段,為大型工程機(jī)械和設(shè)備的研發(fā)創(chuàng)造了條件。

“中冶重機(jī)”得天獨(dú)厚的新產(chǎn)品試驗(yàn)舞臺(tái),得天獨(dú)厚的科技開(kāi)發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),得天獨(dú)厚的科技開(kāi)發(fā)裝備,造就了國(guó)內(nèi)唯一的集設(shè)計(jì)、制造、產(chǎn)品試驗(yàn)、產(chǎn)品換代升級(jí)、設(shè)備檢修、銷售服務(wù)為一體的特種工程機(jī)械研發(fā)基地?!、?