全国
手机版|
关注公众号|
下载手机APP 十四届全国人大一次会议江苏代表团审议时着重，“要坚持把开展经济的着力点放在实体经济上，深入推动新型工业化，强化工业基础再造和严重技能装备攻关”。
全地上起重机、大型盾构机、“深海一号”出产储油平台……近年来，我国装备制作业捷报频传、效果丰盛。这些“国之重器”是如何诞生的？达到了怎样的水平？研制出产人员付出了哪些尽力？下一步怎么走？今日起，本版推出“严重技能装备这样攻关”系列报道，展示“国之重器”的风貌，叙述关于研制出产的斗争故事。
——编者
2017年12月，习近平总书记考察徐工集团重型机械有限公司时，饶有兴致地登上公司完全自主研制的XCA220型全地上轮式起重机驾驶室。
总书记指出，装备制作业是制作业的脊柱，要加大投入、加强研制、加快开展，尽力占据世界制高点、掌控技能话语权，使我国成为现代装备制作业大国。
2023年3月，习近平总书记参与江苏代表团审议时的一个场景，让人印象深入：
来自徐工集团的单增海代表给总书记带来一个好消息：“2017年您考察徐工时乘坐的220吨全地上起重机，要害目标已达到全球第一，国产化率由本来的71％提高到100％。”
习近平总书记予以肯定，指出“咱们还要再提高，向中高端走，咱们高质量开展要体现在这里”。
从2017年到2023年，徐工集团将全地上起重机的最大起重才干从1200吨进步到全球最大的2600吨，吊装高度从100米进步到160米，主要功能目标排名全球第一。
徐工起重机凭什么抢先全球？研制过程中突破了哪些技能难点？记者进行了采访。
勇闯“无人区”
“从提出想法，到变为图纸，每一步都是全球的第一步，一切的技能都是第一次探索”
清晨，内蒙古乌拉特后旗，苍茫戈壁，长风猎猎。万里晴空下，臂展长173．5米的“超级大力士”——徐工2600吨全地上起重机（以下简称“XCA2600”）分外亮眼。
高度到位、角度到位、配重到位、风速8米／秒……“启动！”7点整，现场总指挥一声令下，起重机开端运转，随行将总重达128吨、叶片长97米的风机叶轮缓缓吊起。叶轮升至110米高后，起重机带着它全体旋转，56颗螺栓精准插入机舱轮毂预留的小孔。
百米高空，演出精准对接，力拔山河的XCA2600亮出“绣花”功夫。这样一个万能“大力士”，代表我国起重机再次刷新世界纪录，被人们称为“全球第一吊”。
“从提出想法，到变为图纸，每一步都是全球的第一步，一切的技能都是第一次探索。”设备总规划师李长青感慨。
近年来，我国风电职业蓬勃开展，风机功率继续晋级，叶轮直径、风机分量随之上升。不少吊装公司向徐工提出，期望可以出产一款吊装更稳、高度更高、吊装分量更大又兼具灵活性、能完结快速转场的起重机。
商场有需求，企业有反应。研制一款起重才干更强的新产品被提上日程。“曾有国外企业认为，2000多吨全地上起重机是不可能完结的。”李长青说，此前，徐工已将全地上起重机的起重才干极限推到了2000吨，“咱们决议再闯一回。”
最大起重吨位从2000吨增至2600吨，最大起吊才干从140米吊165吨升至160米吊173吨，表面看，XCA2600晋级起伏不大。但在极限吨位情况下，每添加一点吊装高度，都对产品综合技能实力提出了巨大应战。
第一个难关，臂架结构规划。臂架是起重机最重要的受力结构，决议着终究的起吊才干。在臂架所用原资料不变的情况下，怎样才干让臂架有更强的承重才干？答案是从结构规划入手。李长青团队将XCA2600的臂架规划成一个具有杂乱立体结构的“超级鱼竿”。
“超级鱼竿”，望文生义，起重机臂架可一节节弹性，最上端的节段最细。“这种结构有个弱点，最后一节臂的截面非常小，与风电臂的连接处非常薄弱。”李长青说，这个问题解决不了，就无法造出更大吨位的产品。
为此，研制团队专门规划了一个拉撑结构——通过上面拉、下面撑，进步臂架的强度。看似简略的“一拉一撑”，背面却是上万次实验。仅规划方案，前后就改变了几十次，每改变一次就要从头进行一次仿真实验。仅攻克这一项难题，团队就花费了4个月。
不只如此，徐工重型的全地上起重机研讨所还专门为XCA2600研制了“超起一键定长张紧”功能。XCA2600搭载的体系，可根据环境和工况改变，准确调整两边钢丝绳的拉力，随时调整臂架的侧向变形，使大臂一直处在垂直状态，具有最好的起吊才干。
第二个难关，底盘规划。相同结构规划下，起重机自重越轻，则起分量越大。减自重这一“重担”，落在了底盘身上。
职业内有一句话，底盘每减重1千克，相当于上部结构减重5千克。徐工零部件技能专家胡小冬介绍，为了统筹起重功能和产品的机动性、灵活性，XCA2600用上了徐工自主研制的独立悬架体系，而且采用了断开车桥，可以完结载重300吨转场。
车桥，又称车轴，通过悬架与车架相连，两头安装车轮，以维持车辆正常行驶。以往的起重机，装备的是全体车桥。“全体车桥自重更重，过坑才干、抗波动才干也不强。”胡小冬说，采用断开车桥，即便XCA2600的左、右侧车轮高度相差30厘米，仍旧可以坚持车身平衡。
此前，断开车桥只能依靠进口，一根价格高达15万元。2013年起，徐工下定决心研制断开车桥。通过近10年继续尽力，徐工研制出断开车桥，不只成本更低，且比进口车桥轻8％；不只完结减重重担，还保证了良好的爬坡才干，目前已逐渐应用到超大吨位起重机上。
晋级工业链
“XCA2600的成功是从发动机到液压油缸，从硬件到软件全面晋级的效果”
功能全球抢先的XCA2600，代表了我国工程机械职业全工业链的集体跃升。它全身上下1万多种、超10万个零部件，国产化率挨近90％。
液压体系，被视作起重机的“心脏”，决议着“超级大力士”力量有多大。液压油缸，负责把液压能转换成机械能，是液压体系的重要部件。而超大吨位起重机的液压油缸，缸壁有必要做到又薄又硬，既完结轻量化，又具有高强度，对基础原资料、加工工艺等提出了很高要求。
“此次为XCA2600配套的圆柱形液压油缸，总长超过10米、圆筒外径0．54米、内径0．5米，尺度精度达到0．01毫米。”徐工液压技能专家张青山说，为此，徐工液压预备了近20年。
以原资料为例，2010年，当徐工决议开发400吨以上超大吨位起重机时，找遍国内原资料商标，没有一种可以满意大吨位起重机液压油缸的功能要求。仅有找到的国外资料，又面对交货周期长、后期加工难度大等问题。
面对困境，徐工决议联合国内钢管企业自主研制。“那个阶段，国内钢材产品求过于供，很少有厂商愿意开展小众、新型特种资料的研制。”张青山说，徐工足足花了两年时刻才找到合作伙伴，2014年，合作开发出徐工专用的XG系列新资料，资料强度提高一倍以上。
解决了原资料问题，还要克服加工工艺难关。钢管公司供给的无缝管坯料壁厚偏差达正负8％，徐工得找到合适的加工手法，将无缝管坯料拉长、变薄、变细密，使钢管满意设备需求。
当时，国内基础工艺技能缺少，甚至都没有缸筒“冷拔”概念。张青山说：“相同强度的产品，咱们采用传统机加工出来的缸体又重又笨，而国外先进产品壁厚只有一半。”
困难面前，徐工再次下定决心，一定要啃下“冷拔法”这个硬骨头。这一步一踏出，又是一次漫长的攻坚。
整整花了8年时刻，徐工液压总算成功掌握冷拔技能的系列参数，并联合国内企业出产出首台具有自主知识产权的冷拔机。“不同标准的产品，需求匹配不同的冷拔速度。光研讨这个技能参数，咱们就花了两年，用废了近百吨钢管。”张青山说。
2018年，亚洲自动化程度最高、行程最长的冷拔机在徐工液压建成投产。设备最大冷拔长度可达18米，拉拔力可达600吨，相当于22辆50吨的重卡一起拉着钢管前行。通过内外环模具的一起挤压，冷拔机可以像“拉面条”相同拉钢管，使其强度提高30％。
为了研制出满意大吨位起重机要求的液压油缸，徐工液压还联合上下游企业研制了20米长的国内最长移动退火炉，全国创始开发的大吨位两辊校直机，近100种粗镗、浮镗、珩磨加工磨具……“围绕液压油缸出产，咱们已具有资料开发、机加工、实验规划等国际专利。”张青山说，这种积累让徐工液压出产出高功能的液压油缸，助力XCA2600顺畅面世。
发动机，来自潍柴；高强度板材、管材，来自宝钢；液压体系，来自徐工……在XCA2600身上，可以明晰看到我国工业基础水平的提高。“可以说，XCA2600的成功是从发动机到液压油缸，从硬件到软件全面晋级的效果。”李长青说。
值得一提的是，XCA2600还具有国产化的“大脑”。徐工自研的起重机智能控制体系，是XCA2600具有“绣花”功夫的要害所在。
XCA2600干活有多精细？在徐工实验场，它曾用软绳成功吊起红酒瓶，并将红酒一滴不漏地倒入玻璃杯中。徐工控制体系技能专家柴君飞介绍，这背面源于算法的精准控制，让起重机即便在百米高空，也能具有极致的微动性，以2毫米／秒的速度精准移动。
突破新工艺
“再杂乱的‘大国重器’，也要从造好一颗‘螺丝钉’开端”
能想象吗？XCA2600这样的“大家伙”，曾一度因为一根小小的螺纹轴而中断研制。
2015年，根据规划图纸出产的第一批产品，在极限实验中屡次发生开裂。通过数十次失败，用上一切方法分析开裂截面，研制团队发现，问题出在承重部件的一根螺纹轴上。
要害时刻，公司“000001”号特级技师孟维挺身而出，“螺纹轴之所以简单开裂，是因为轴上的异形螺纹加工精度不行，所以连接处不行顺滑、受力不均，加工工艺需求改进。”
刀具，打磨精细零部件的工具。孟维提出，想提高异形螺纹的加工精度，还得从刀具入手。但是，螺纹轴零件自重就达139千克，市面上并没有适配的刀具来加工。
此前，孟维团队用18把非标刀具拼接成新刀具来加工螺纹轴，惋惜没有成功。怎么办？孟维团队反复实验，先后推翻了20多种方案，终究研制出了一套准确到微米的专用刀具。
“第一批，咱们只成型了20根螺纹轴，成功率还比较低。”孟维说，后来通过继续优化，成功率一点点提高，逐渐习惯了批量化出产要求。
记者在采访中得知，XCA2600的出产过程，凝结了众多工匠的技艺。
走进徐州重型机械有限公司的焊接车间，由我国自主研制的全球首台激光复合焊接专机正在紧张作业。它的共同之处在于，当设备在钢板外部焊接时，钢板内部也在火光四溅，一次作业两面焊接。这克服了一般电弧焊只能焊接钢板外部、内部需求人工焊接的短板，极大提高了焊接功率。
但是，即便有了激光复合焊接专机的助力，在XCA2600的出产过程中，面对杂乱的超级起重机结构件，仍旧有超过50％的焊缝需求人工焊接。电焊工张怀红告知记者，留给人工焊接的往往是一些异形、荫蔽的焊缝，“以XCA2600最大截面的起重臂为例，需求9名高技能焊接工人协同作业15天，才干完结焊接。”
焊接作业非常辛苦。为了保证焊缝滑润、不开裂，每次焊接前，都要将钢材预热至100摄氏度。身穿10多斤重的隔热焊服，趴在100摄氏度的钢板上，一干就是4个小时，还要保证手一点都不抖，焊接工人每次下工都会浑身湿透。
XCA2600起重臂的焊接，是工匠精力的极致体现。张怀红介绍，2600吨的起重臂焊接量较大，80％的方位都需求多层多道焊接。“多层多道焊接时，每焊接一层，都要进行层间打磨清理，才干焊接下一层。”张怀红说。
“焊接是个技能活，也是个良知活，容不得半点马虎，有必要把每一层、每一道焊缝按照精品的标准来焊接。”张怀红说，一个小小的焊接裂纹，都有可能造成严重的事端。正是一切焊接工匠的尽力，才造就XCA2600的优异功能。
庞然大物的研制制作，会卡在一条螺纹上；每条焊缝的规划，都需求规划师与工匠屡次交流、修改。李长青感慨：“再杂乱的‘大国重器’，也要从造好一颗‘螺丝钉’开端。”
对XCA2600的探访挨近尾声，好消息仍在不断传来：
在内蒙古乌拉特后旗吊装现场，3天一台风机的高效安装让XCA2600赢得了客户点赞：“吊装完结得相当美丽，将超大型陆上风机安装功率进步了30％。”
在徐工超大设备调试场，两台全新的XCA2600已整装待发。自去年底上市以来，XCA2600已出售10余台，订单仍在不断添加。
平均每两年，就有一款刷新全球吊载才干的起重机产品下线；产品系列横跨8吨至2600吨，施工领域覆盖市政、化工、风电等多个场景；300吨以下产品悉数完结国产化，一切产品零部件国产化率达到91％……作为全球最大起重机制作商，徐工仍在奋力前行，不断发明新佳绩。
