我國(guó)起重機(jī)械傳動(dòng)裝備結(jié)構(gòu)優(yōu)化獲重大突破

　　由國(guó)家科技部立項(xiàng)，中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織實(shí)施的一項(xiàng)橫跨“十二五”與“十三五”的國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目——《橋式起重機(jī)械輕量化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》課題，經(jīng)過項(xiàng)目承辦方與協(xié)辦方歷時(shí)三年之久的共同推進(jìn)，獲得突破性進(jìn)展。近日，中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織精悍的項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)F(tuán)隊(duì)，通過聽取課題工作匯報(bào)，現(xiàn)場(chǎng)組織技術(shù)認(rèn)證，對(duì)起重機(jī)械輕量化核心傳動(dòng)裝備減速器進(jìn)行了綜合驗(yàn)收。驗(yàn)收專家組充分肯定了該項(xiàng)目序時(shí)推進(jìn)，并取得多項(xiàng)技術(shù)突破，對(duì)深入推進(jìn)我國(guó)起重機(jī)械向精準(zhǔn)化、輕量化、綠色節(jié)能型方向轉(zhuǎn)型升級(jí)，趕超國(guó)際先進(jìn)水平提供了成套技術(shù)支撐體系。

　　橫跨兩個(gè)五年計(jì)劃的國(guó)家科技支撐項(xiàng)目通過權(quán)威驗(yàn)收

　　近日，中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)在江蘇組織召開了由江蘇泰隆減速機(jī)股份有限公司等單位承擔(dān)的“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃“橋式起重機(jī)械輕量化減速機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”課題綜合驗(yàn)收，專家組認(rèn)真聽取了課題工作匯報(bào)，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察、技術(shù)論證與組合驗(yàn)收，經(jīng)質(zhì)詢和討論確認(rèn)該項(xiàng)目圍繞橋式起重機(jī)械輕量化減速機(jī)關(guān)鍵技術(shù)需求，開展了輕量化起升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、輕量化減速器優(yōu)化設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)分析、輕量化減速器關(guān)鍵零部件制造及質(zhì)量控制、輕量化減速器試驗(yàn)與應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)研究，開發(fā)了13種三級(jí)和12種四級(jí)規(guī)格的輕量化減速器系列產(chǎn)品，研制了輕量化減速器的綜合性能試驗(yàn)裝置，完成了課題任務(wù)書規(guī)定的各項(xiàng)研究?jī)?nèi)容和考核指標(biāo)，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

　　該項(xiàng)目認(rèn)定：泰隆減速機(jī)公司優(yōu)化了輕量化橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)，提出了輕量化減速器單邊支撐的結(jié)構(gòu)形式；基于通用化與組合多樣性理念的參數(shù)化、模塊化技術(shù)，形成橋式起重機(jī)減速器系列型譜；基于最佳硬化層深度設(shè)計(jì)、殘余應(yīng)力與變形控制的硬齒面齒輪精密熱處理技術(shù)，形成了高功率密度齒輪的生產(chǎn)工藝，提高了齒輪和減速機(jī)的承載能力；采用動(dòng)靜組合密封技術(shù)，解決了減速器滲漏油問題；完成了10臺(tái)樣機(jī)的輕量化設(shè)計(jì)制造。實(shí)現(xiàn)了輕量化橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)減速器的自主設(shè)計(jì)制造。

　　本課題項(xiàng)目在泰隆減速機(jī)公司建成了相應(yīng)的生產(chǎn)示范基地，滿足了橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)輕量化減速器5000臺(tái)套的年生產(chǎn)能力；申請(qǐng)專利10項(xiàng)，其中發(fā)明專利4項(xiàng)，計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)1項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文15篇；制訂企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，培養(yǎng)了一批技術(shù)骨干，其中培養(yǎng)研究生9名，博士1名，碩士8名。

　　本課題根據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006～2020年)》以及《綠色制造科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》提出的制造業(yè)領(lǐng)域發(fā)展思路及重要任務(wù)，承擔(dān)了國(guó)家科技部下達(dá)的橫跨“十二五”與“十三五”兩個(gè)五年計(jì)劃的科技支撐項(xiàng)目——《橋式起重機(jī)輕量化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》的開發(fā)研究課題。該項(xiàng)目中的核心裝備和獨(dú)立課題《橋式起重機(jī)輕量化減速器關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》項(xiàng)目，明確由江蘇泰隆減速機(jī)股份有限公司牽頭承辦，聯(lián)合北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院、鄭州機(jī)械研究所、重慶大學(xué)和江蘇科技大學(xué)組成產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體，于2015年1月至2018年4月底，分層次、分專題共同實(shí)施該課題的研究和項(xiàng)目推進(jìn)工作。

　　根據(jù)國(guó)家科技部支撐課題要求和項(xiàng)目驗(yàn)收組評(píng)審認(rèn)定，輕量化減速器與傳統(tǒng)起重機(jī)械配套的JB/T10817型減速器相比，功率密度提高41%，承載能力提高30%，重量減輕10%，噪音降低3dB(分貝)，材料節(jié)約10%左右，達(dá)國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。采用該傳動(dòng)機(jī)械裝備的橋式起重機(jī)，整機(jī)重量可減輕15%～20%，使用能耗降低10%以上，為我國(guó)起重機(jī)械攀登國(guó)際先進(jìn)水平、實(shí)現(xiàn)輕量化、智能化、綠色制造奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

　　輕量化減速器脫胎換骨的技術(shù)創(chuàng)新

　　起重機(jī)械是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝、貯備等啟動(dòng)過程所需的重要基礎(chǔ)設(shè)施，廣泛應(yīng)用于倉(cāng)庫(kù)、港口、碼頭、廠房、貯料場(chǎng)所。長(zhǎng)期以來，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，我國(guó)鋼鐵、冶金、電力、建材、石油、化工、新能源產(chǎn)業(yè)、江海隧道及路橋建設(shè)等領(lǐng)域?qū)ζ鹬貦C(jī)械的需求和帶動(dòng)，使我國(guó)起重機(jī)行業(yè)每年實(shí)現(xiàn)了30%以上的高增長(zhǎng)。目前，國(guó)內(nèi)起重機(jī)械設(shè)備年產(chǎn)量達(dá)4萬(wàn)臺(tái)以上，產(chǎn)值愈170億元，每年消耗中高檔鋼材超過170萬(wàn)噸。在起重機(jī)械構(gòu)件中，減速器是各類部件的核心裝備，減速器的性能和結(jié)構(gòu)不但影響和決定著起重機(jī)械的速度、效率與穩(wěn)定性，而且與起重機(jī)的箱體、傳動(dòng)系統(tǒng)及電機(jī)、連軸器、制動(dòng)器、卷筒等主要部件的結(jié)構(gòu)連接息息相關(guān)、相輔相成。

　　泰隆減速機(jī)公司總經(jīng)理殷愛國(guó)介紹，目前我國(guó)通用的橋式起重機(jī)普遍使用的是上世紀(jì)80年代研制的QG系列產(chǎn)品，與其相配套的減速器為ZQ系列、QJ系列、QY系列等產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)普遍存在尺寸偏大、精度偏低、接口形式單一、機(jī)型笨重、齒輪精度差、功率密度低、噪音大等弊端，嚴(yán)重制約了我國(guó)起重機(jī)械的升級(jí)換代與現(xiàn)代化應(yīng)用。通過對(duì)減速器產(chǎn)品的更新?lián)Q代，實(shí)行起重機(jī)械輕量化制造，是當(dāng)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，更是我國(guó)“十二五”至“十三五”專項(xiàng)規(guī)劃和中長(zhǎng)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然選擇。

　　通過本課題研究，形成了橋式起重機(jī)輕量化減速器系列型譜；實(shí)現(xiàn)了輕量化減速器的模塊化設(shè)計(jì)；確立了輕量化減速器的系列設(shè)計(jì)方案；完成了五種減速器樣機(jī)的試制及綜合性能測(cè)試；提出了適用于5～100t橋式起重機(jī)以及適用于125～200t橋式起重機(jī)的三點(diǎn)支撐新型起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)課題完整的理論研究和樣機(jī)綜合性能測(cè)試，證明本課題研究成果已具備在輕量化橋式起重機(jī)推廣應(yīng)用的全部條件。通過本項(xiàng)目的研究，促進(jìn)了企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力的提升和人才隊(duì)伍的培養(yǎng)，適應(yīng)了輕量化起重機(jī)的市場(chǎng)需求，為企業(yè)增添了新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。輕量化減速器的研制成功，對(duì)推動(dòng)我國(guó)起重機(jī)械向輕量化、節(jié)能型、安全可靠等國(guó)際先進(jìn)技術(shù)方向發(fā)展具有十分重要的意義，對(duì)提高我國(guó)自主創(chuàng)新能力和技術(shù)水平，提升國(guó)產(chǎn)制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，將發(fā)揮重要的支撐作用。

　　對(duì)接“中國(guó)制造2025” 提升國(guó)際現(xiàn)代化水平

　　減速器是確保起重機(jī)械作業(yè)安全可靠的核心部件，其整體結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)起重機(jī)在空載和負(fù)載狀態(tài)下聯(lián)動(dòng)作業(yè)，運(yùn)行系統(tǒng)通過智能型設(shè)計(jì)，能嚴(yán)格遵循給定的起重運(yùn)行速度，大幅度提高工作效率，節(jié)省作業(yè)時(shí)間，降低使用能耗。本課題支撐項(xiàng)目為5～200t級(jí)橋式起重機(jī)輕量化研發(fā)制造，并給定了必須達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該課題屬于多專業(yè)多學(xué)科交叉、技術(shù)研究與工程應(yīng)用緊密結(jié)合的項(xiàng)目，目前該項(xiàng)目在自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)占有，科技人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)等方面取得了整體性突破。已研究制訂了“起重機(jī)兩支點(diǎn)減速器企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”，起草了“起重機(jī)兩支點(diǎn)減速器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”送審方案，發(fā)表國(guó)際論文3篇，國(guó)內(nèi)論文1篇，獲國(guó)家專利兩項(xiàng)。本課題主辦方與4家協(xié)辦單位全部參與人員58人，其中博士生、研究生9名，投入本課題的科研制造時(shí)間達(dá)408人次/月，培養(yǎng)了一大批具有專業(yè)素質(zhì)的科研設(shè)計(jì)人員，建立了參數(shù)模塊化設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)模塊化制造方面的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，為我國(guó)模塊化系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造奠定了堅(jiān)實(shí)的人才與技術(shù)基礎(chǔ)，培養(yǎng)造就了產(chǎn)業(yè)發(fā)展基地。

　　中國(guó)減變速機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)、江蘇泰隆機(jī)械集團(tuán)公司董事長(zhǎng)殷根章向本報(bào)記者介紹，輕量化橋式起重機(jī)是我國(guó)未來發(fā)展的方向，目前我國(guó)傳統(tǒng)起重機(jī)市場(chǎng)擁有總量達(dá)10萬(wàn)臺(tái)之多，產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大，應(yīng)用前景廣闊。輕量化減速器的開發(fā)研制，可使橋式起重機(jī)重量減輕15%～20%，年節(jié)約中高檔鋼材10萬(wàn)～15萬(wàn)噸。隨著“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略的推進(jìn)和我國(guó)現(xiàn)階段科技發(fā)展與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求，輕量化起重機(jī)的應(yīng)用，可使重大建筑物高度大幅度下降，建筑物結(jié)構(gòu)相應(yīng)向輕量化、精準(zhǔn)化、節(jié)能與節(jié)約型方向轉(zhuǎn)型，這對(duì)推進(jìn)中國(guó)制造由大到強(qiáng)轉(zhuǎn)變，提升裝備制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，推進(jìn)我國(guó)裝備制造業(yè)趕超國(guó)際先進(jìn)水平，必將發(fā)揮重要的支撐作用，產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響?。ㄓ浾?成吉昌　特約通訊員 蔡云龍）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)工業(yè)報(bào)

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