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工程机械行业领军者三一重工的新起点《新闻》螺帽

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2020年08月30日

工程机械行业领军者三一重工的新起点

“未来20年机械工程技术的发展趋势是绿色、智能、超常、融合和服务”。2011年 8月底公布的《中国机械工程技术路线图》为我国机械制造行业的未来发展指明了方向。全国人大常委会副委员长、中国机械工程学会理事长路甬祥指出,我国已成全球制造大国,但发展模式仍比较粗放,核心元器件的自主能力仍有待加强,进一步的发展面临能源、资源和环境等诸多压力,亟须创新突破。

2011年11月,路甬祥来到位于长沙的三一重工总部。在这里他欣喜的看到,属于未来的五大变化正在这个中国工程机械行业的领军企业里生根、发芽,结出果实。作为以产业报国为己任、引领行业进步的创新型企业,三一重工站在了一个新的起点上。

■造机器要用自己的核心零件

2007年11月3日,路甬祥首次考察三一重工。当时,拿下世界最长臂架泵车称号没多久的三一66米泵车,刚从北京、上海等地巡展回来。在这台泵车前,路甬祥称赞三一重工是“湖南的骄傲,中国的骄傲,是新时代的民族英雄”,给全体研发人员极大的鼓舞。他特别叮嘱:要坚持走核心零部件自制之路。

2011年11月14日,路甬祥副委员长再次来到三一重工视察。在三一重工董事长梁稳根、执行总裁易小刚等人的热情接待下,路甬祥一行参观了三一亚洲最大的18号厂房,在这里一睹了世界最长臂架泵车——三一86米泵车的雄姿。作为一名在液压气动领域有很深造诣的机械专家,路甬祥对电气和液压技术保持着长期关注和浓厚兴趣。他说:“臂架越长,压力越大,技术含量就越高。三一始终保持了泵车臂长世界第一,很了不起。”

站在混凝土泵车装配线旁,路甬祥对三一重工日益现代化的物流体系与配件信息系统赞不绝口。接着,这位机械制造专家侧过身来,打开了身旁的泵车电控柜——他发现,里面越来越多的零部件贴上了三一重工的标签。他走进核心零部件展示区,端详这些种类繁多、技术含量高的核心零部件。路甬祥四年前叮嘱三一重工走的核心零部件自制之路,已然近在眼前。

作为全球最大的混凝土机械制造商和全球最大的泵车制造基地,三一重工不但掌握了混凝土泵送的关键技术,在核心零部件自制上也持续突破。

2006年,第一台工程机械专用控制器SYMC在三一重工研制成功,这是国内首款适应工程机械严酷施工环境、完全具有自主知识产权的专用控制器,不仅填补了国内空白,其综合性能也达到了国际先进水平。

“以往在安装产品时,很容易出现外围电线接错短路的情况,使昂贵的设备很容易损坏。安装SYMC后的主机设备,其‘透彻的感知’可以做到允许客户犯错:如果操作人员不慎将线路接错,它会自动隔离、切断,使机器免受损害并及时报警。”三一重工智能机器控制有限公司总经理周翔介绍说。

目前,以SYMC为代表的核心控制产品已在集团泵送、起重、路面、港口等工程机械上推广应用,全面提升了三一主机的智能化、自主化水平。不仅如此,三一智能化核心基础部件及关键技术的运用,直接新增产值逾7亿元,并大大促进了三一主机产品的销售。

从66米到86米,20米的跨越得益于三一重工在核心器件上的自主研发战略。就在路甬祥考察三一重工的5天前,2011年11月9日,在湖南省召开的“超长臂架混凝土泵车关键技术及应用”科技成果鉴定会上,三一在超长臂架优化设计、减振控制技术、智能操控技术、安全监控技术等方面的创新成果得到了中国工程院院士谭建荣等鉴定专家的高度肯定,一致认为该成果在关键技术及性能指标方面均达国际领先水平。

2010年12月25日,国内首台400kW一体化变频永磁同步电动机在三一电气通过全部性能试验,成功下线。该产品为国内首台自主研发设计、集变频调速功能于一体的永磁同步电动机。它的成功下线,打破了行业内同类产品长期依赖进口的局面。经试验,该产品各项性能均达到或超过国际先进水平,与同功率的进口产品相比,电机重量减轻10%、过载能力提高10%、效率高出2%,可广泛应用到矿山、码头、发电厂、钢铁厂等急需设备改造的高耗能行业。

“现在,三一重工已经是响当当的企业了,希望你们继续走好这条自主创新的路子,开创更加美好的明天。”考察结束时,路甬祥对三一集团的未来充满了期待。“你们不仅是民族的骄傲,也是世界工业制造的骄傲。”路甬祥说。

■绿色“跨越”从20%开始

2011年,三一重工下属的路机事业部推出了一种名为“跨越者”的系列产品。较之以往的成套路面机械,在节能方面,该系列产品相比同类产品减少了10%至20%的能源消耗。拿其中的全液压平地机来说,由于具有全液压驱动、无级变速、前后行驶速度一致等特点,工作效率提高20%,节约燃油20%。

“跨越者”系列只是三一重工进军绿色制造征程上的一个缩影。众所周知,工程机械作为大功率高耗能动力装备,在为人类建设美好生活、创造巨大财富的同时,也带来了环境污染等一些不良后果。为促进经济良性循环,建设节约型社会,工程机械节能降耗技术的研究刻不容缓。

早在几年前,三一重工就提出了工程机械环保节能的概念。当时,国内工程机械厂家为满足施工现场负载千变万化的工况需求,普遍采用发动机最大功率模式运行,这样虽然满足了不同工况的需求,但由于发动机的转速无法随着负载的改变即时调节,带来大量的燃油浪费。

据三一重工首席科学家易小刚介绍,混凝土泵车的发动机、分动箱、主油泵三者之间存在一个能量链的匹配。如果泵送过程中由于混凝土标号与泵送速度的变化,三者之间无法很好地匹配,便会产生能量的损耗。

2008年起,三一重工开始研发新一代动态节能模式,历时三年终获成功。其中,全功率自动适应节能技术自带的自动识别系统可在几秒内自动调节发动机的功率、转速以及扭矩,使三者实现完美匹配。以往“给多少油烧多少油”的传统方式被彻底颠覆,转变为“要多少油给多少油”的方式。三一重工也因此成为工程机械企业中唯一实现了整个机械设备动力匹配的企业。

2010年,易小刚主持开发的节能发明专利“一种混凝土输送泵的节能控制方法”荣获中国专利奖金奖。除全功率自动适应技术外,其高效节能液压技术可使S管阀换向时间由原来的0.52秒下降至0.38秒,换向周期由原来的2秒下降至1.86秒,减少了能量的损耗。而冷却系统节能技术,则可通过控制整个液压系统的温度,降低能耗。

高效节能一直是三一重工挖掘机的独特标签。自2009年起,在全国陆续举办了300余场挖掘机比武,三一挖掘机与各大品牌同台竞技,最终都以绝对优势拔得头筹,油耗平均比其他品牌低出约10%,作业效率则比其他品牌高出约8%。在2011年中国质量协会举办的一次调查中,三一挖掘机的燃油经济性超越日本的小松和美国的卡特,位居第一。

借助“全功率自动适应节能技术、高效节能液压技术、冷却系统节能技术”三大核心技术,三一重工的新一代动态节能模式已在一系列产品中推广运用,使泵送产品平均节油20%,使平地机产品平均节能30%,摊铺机产品平均节能28%,挖掘机产品节能30%以上, 引领了工程机械行业节能减排的发展方向。

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