中國工業(yè)報記者 成吉昌 特約通訊員 蔡云龍

　　

　　由國家科技部立項，中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織實施的一項橫跨“十二五”與“十三五”的國家科技支撐計劃重點項目———《橋式起重機械輕量化關鍵技術研究與應用》課題，經(jīng)過項目承辦方與協(xié)辦方歷時三年之久的共同推進，獲得突破性進展。近日，中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織精悍的項目驗收團隊，通過聽取課題工作匯報，現(xiàn)場組織技術認證，對起重機械輕量化核心傳動裝備減速器進行了綜合驗收。驗收專家組充分肯定了該項目序時推進，并取得多項技術突破，對深入推進我國起重機械向精準化、輕量化、綠色節(jié)能型方向轉(zhuǎn)型升級，趕超國際先進水平提供了成套技術支撐體系。

　　

橫跨兩個五年計劃的國家科技支撐項目通過權威驗收

　　近日，中國機械工業(yè)聯(lián)合會在江蘇組織召開了由江蘇泰隆減速機股份有限公司等單位承擔的“十二五”國家科技支撐計劃“橋式起重機械輕量化減速機關鍵技術研究與應用”課題綜合驗收，專家組認真聽取了課題工作匯報，進行了現(xiàn)場考察、技術論證與組合驗收，經(jīng)質(zhì)詢和討論確認該項目圍繞橋式起重機械輕量化減速機關鍵技術需求，開展了輕量化起升機構結構優(yōu)化、輕量化減速器優(yōu)化設計及動態(tài)分析、輕量化減速器關鍵零部件制造及質(zhì)量控制、輕量化減速器試驗與應用等關鍵技術研究，開發(fā)了13種三級和12種四級規(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裝置，完成了課題任務書規(guī)定的各項研究內(nèi)容和考核指標，達到了預期目標。

　　該項目認定：泰隆減速機公司優(yōu)化了輕量化橋式起重機起升機構的結構和傳動系統(tǒng)，提出了輕量化減速器單邊支撐的結構形式；基于通用化與組合多樣性理念的參數(shù)化、模塊化技術，形成橋式起重機減速器系列型譜；基于最佳硬化層深度設計、殘余應力與變形控制的硬齒面齒輪精密熱處理技術，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的承載能力；采用動靜組合密封技術，解決了減速器滲漏油問題；完成了10臺樣機的輕量化設計制造。實現(xiàn)了輕量化橋式起重機起升機構減速器的自主設計制造。

　　本課題項目在泰隆減速機公司建成了相應的生產(chǎn)示范基地，滿足了橋式起重機起升機構輕量化減速器5000臺套的年生產(chǎn)能力；申請專利10項，其中發(fā)明專利4項，計算機軟件著作權1項；發(fā)表學術論文15篇；制訂企業(yè)標準1項，培養(yǎng)了一批技術骨干，其中培養(yǎng)研究生9名，博士1名，碩士8名。

　　本課題根據(jù)《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006~2020年）》以及《綠色制造科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》提出的制造業(yè)領域發(fā)展思路及重要任務，承擔了國家科技部下達的橫跨“十二五”與“十三五”兩個五年計劃的科技支撐項目———《橋式起重機輕量化關鍵技術研究與應用》的開發(fā)研究課題。該項目中的核心裝備和獨立課題《橋式起重機輕量化減速器關鍵技術研究與應用》項目，明確由江蘇泰隆減速機股份有限公司牽頭承辦，聯(lián)合北京起重運輸機械設計研究院、鄭州機械研究所、重慶大學和江蘇科技大學組成產(chǎn)學研聯(lián)合體，于2015年1月至2018年4月底，分層次、分專題共同實施該課題的研究和項目推進工作。

　　根據(jù)國家科技部支撐課題要求和項目驗收組評審認定，輕量化減速器與傳統(tǒng)起重機械配套的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，達國內(nèi)同類產(chǎn)品領先水平。采用該傳動機械裝備的橋式起重機，整機重量可減輕15%~20%，使用能耗降低10%以上，為我國起重機械攀登國際先進水平、實現(xiàn)輕量化、智能化、綠色制造奠定了堅實的技術基礎。

　　

輕量化減速器脫胎換骨的技術創(chuàng)新

　　起重機械是國民經(jīng)濟各行各業(yè)生產(chǎn)、運輸、吊裝、貯備等啟動過程所需的重要基礎設施，廣泛應用于倉庫、港口、碼頭、廠房、貯料場所。長期以來，隨著國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，我國鋼鐵、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等領域?qū)ζ鹬貦C械的需求和帶動，使我國起重機行業(yè)每年實現(xiàn)了30%以上的高增長。目前，國內(nèi)起重機械設備年產(chǎn)量達4萬臺以上，產(chǎn)值愈170億元，每年消耗中高檔鋼材超過170萬噸。在起重機械構件中，減速器是各類部件的核心裝備，減速器的性能和結構不但影響和決定著起重機械的速度、效率與穩(wěn)定性，而且與起重機的箱體、傳動系統(tǒng)及電機、連軸器、制動器、卷筒等主要部件的結構連接息息相關、相輔相成。

　　泰隆減速機公司總經(jīng)理殷愛國介紹，目前我國通用的橋式起重機普遍使用的是上世紀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，其結構普遍存在尺寸偏大、精度偏低、接口形式單一、機型笨重、齒輪精度差、功率密度低、噪音大等弊端，嚴重制約了我國起重機械的升級換代與現(xiàn)代化應用。通過對減速器產(chǎn)品的更新?lián)Q代，實行起重機械輕量化制造，是當代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，更是我國“十二五”至“十三五”專項規(guī)劃和中長期科學技術發(fā)展的必然選擇。

　　通過本課題研究，形成了橋式起重機輕量化減速器系列型譜；實現(xiàn)了輕量化減速器的模塊化設計；確立了輕量化減速器的系列設計方案；完成了五種減速器樣機的試制及綜合性能測試；提出了適用于5~100t橋式起重機以及適用于125~200t橋式起重機的三點支撐新型起升機構傳動系統(tǒng)。根據(jù)課題完整的理論研究和樣機綜合性能測試，證明本課題研究成果已具備在輕量化橋式起重機推廣應用的全部條件。通過本項目的研究，促進了企業(yè)的技術創(chuàng)新能力的提升和人才隊伍的培養(yǎng)，適應了輕量化起重機的市場需求，為企業(yè)增添了新的經(jīng)濟增長點。輕量化減速器的研制成功，對推動我國起重機械向輕量化、節(jié)能型、安全可靠等國際先進技術方向發(fā)展具有十分重要的意義，對提高我國自主創(chuàng)新能力和技術水平，提升國產(chǎn)制造業(yè)的核心競爭力，將發(fā)揮重要的支撐作用。

　　

對接“中國制造2025” 提升國際現(xiàn)代化水平

　　減速器是確保起重機械作業(yè)安全可靠的核心部件，其整體結構必須適應起重機在空載和負載狀態(tài)下聯(lián)動作業(yè)，運行系統(tǒng)通過智能型設計，能嚴格遵循給定的起重運行速度，大幅度提高工作效率，節(jié)省作業(yè)時間，降低使用能耗。本課題支撐項目為5~200t級橋式起重機輕量化研發(fā)制造，并給定了必須達到的經(jīng)濟效益和社會效益。該課題屬于多專業(yè)多學科交叉、技術研究與工程應用緊密結合的項目，目前該項目在自主知識產(chǎn)權占有，科技人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)基地建設等方面取得了整體性突破。已研究制訂了“起重機兩支點減速器企業(yè)標準”，起草了“起重機兩支點減速器行業(yè)標準”送審方案，發(fā)表國際論文3篇，國內(nèi)論文1篇，獲國家專利兩項。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間達408人次/月，培養(yǎng)了一大批具有專業(yè)素質(zhì)的科研設計人員，建立了參數(shù)模塊化設計和結構模塊化制造方面的研發(fā)團隊，為我國模塊化系列產(chǎn)品設計制造奠定了堅實的人才與技術基礎，培養(yǎng)造就了產(chǎn)業(yè)發(fā)展基地。

　　中國減變速機行業(yè)協(xié)會理事長、江蘇泰隆機械集團公司董事長殷根章向本報記者介紹，輕量化橋式起重機是我國未來發(fā)展的方向，目前我國傳統(tǒng)起重機市場擁有總量達10萬臺之多，產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大，應用前景廣闊。輕量化減速器的開發(fā)研制，可使橋式起重機重量減輕15%~20%，年節(jié)約中高檔鋼材10萬~15萬噸。隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的推進和我國現(xiàn)階段科技發(fā)展與國民經(jīng)濟建設需求，輕量化起重機的應用，可使重大建筑物高度大幅度下降，建筑物結構相應向輕量化、精準化、節(jié)能與節(jié)約型方向轉(zhuǎn)型，這對推進中國制造由大到強轉(zhuǎn)變，提升裝備制造業(yè)核心競爭力，推進我國裝備制造業(yè)趕超國際先進水平，必將發(fā)揮重要的支撐作用，產(chǎn)生積極而深遠的影響！