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【徐工匠人】180天逆转“不可能”,他们凭什么做到?
www.6300.net   2020-09-12  中国工程机械信息网

  突破装载机液压定变量系统控制技术、高压脉冲降幅50%以上,全球首创负载信号定变量合流控制技术,获得国家发明专利8项,实用新型专利3项……


  180天,定变量二代平台化研发团队将原本的“不可能”变为现实,推动徐工装载机液压技术跻身行业第一梯队。“研发人员的工作就是要挑战一个个本不可能完成的技术难题,一次次突破之前的自己,方能站在技术最前沿。”

  深入市场 挑战严寒

  装载机液压定变量系统技术逐渐成为业内主流,差异化竞争空间被大大压缩,技术升级无对标先例,难度巨大,不升级则面临着竞争优势弱化的境况。

  在辽宁某大型港口,冬季最低气温接近零下35℃,数台配置定变量系统的徐工装载机正在紧张地装卸铁矿石、铁精粉等具有“杀伤力”的重载物料。为深入了解市场,调研客户需求,研发团队冒着严寒赶赴当地办事处,又驱车近百公里赶往港口。


  时值隆冬,一场大雪让唯一通向港口的公路堵塞严重。

  “如果选择走小路翻过那个山头,估计2个小时就能到达。”当地负责服务的同事指着不远处的一座小山说道。

  “那还等啥,带上必要的工具和测试设备,咱走过去!”市场调研组长张安民跳下车,大踏步走在了最前面。山间小路又窄又滑,稍有不慎就会滑倒,大家手脚并用,抓住旁边的树枝和枯草,艰难的攀爬着,一个小山包,足足走了1个多小时。


  到达港口,调研小组立即展开行动,采访客户、收集反馈信息、记录产品作业过程、测算作业效率和油耗。寒冷的海风像刀子一样刮在脸上,握着笔的手冻得不听使唤,趁着驾驶员休息间隙,连忙爬进驾驶室,记录工作小时数、加油记录、作业量、工况信息等十余项作业参数。

  团队先后跑遍国内17个主要市场,从港口、矿山,到石料厂、搅拌站,共收集各类需求及反馈信息100余条,为定变量二代的开发和适应性改进提供了最为详实的第一手资料。

  逆向求法 突破瓶颈

  在技术升级全过程中,定变量控制阀元件自主化研发是重中之重。第一代定变量系统采用的进口控制阀元件在市场实战中略显“娇贵”,用户反馈极限工况适应性不强、维修保养成本较高……“必须走国产化替代,自主研发,牢牢握紧核心技术”,研发团队暗下决心。

  在没有相关经验可以借鉴,团队锚定客户需求,对标进口元件技术参数,运用逆向工程理论,先行设定元件的性能指标、可靠性指标和成本目标,反复简化、优化元件结构,数字建模初见成效。


  “液压系统的每一次升级,都是牵一发动全身的大手术,任何一个细节没思考清楚,都会阻碍项目的顺利进行。”回想起当时整个团队激情澎湃,不达目标誓不罢休的精神状态,团队负责人谢朝阳仍历历在目,记忆犹新。

  控制阀元件试制后,立即进入到了严格的实验验证阶段。每天连续装卸砂石10小时以上,从可靠性试验到认证试验,再到强化试验,两个月来,共完成60多项参数的验证与优化调整,800多条载荷曲线的采集。


  在合作高校资深教授的协助下,对试验数据进行分析论证后,得出结论:自主研发控制阀液压元件的试验性能为进口元件的95%,而成本仅为进口件的50%,完全可替代进口元件。与此同时,团队从近百组参数中,验证分析出三组优选参数,二代定变量液压系统的成功升级进入到了最后冲刺阶段。

  毫厘之差 追求极致

  “张工,样机在试验中动臂举升速度突然变慢,存在明显异常。”接到报告后,张安民急忙放下手头的工作,带着两位团队成员急忙前往试验场。


  通过比对,满载情况下,动臂举升速度较之前下降了10%,动力输出参数异常。“一定是某个元件出现了故障,别急,我们慢慢排查。”

  从油缸到多路阀,从变量泵到齿轮泵,在排查到卸荷阀时,“吱—吱”,微弱的异响引起了大家的注意,通过判断是卸荷阀运转卡顿造成异响。在专业维修人员的协助下,将卸荷阀拆解了下来,从阀杆、阀体到阀芯,重新测算每一个零部件的尺寸,发现阀杆和阀体的配合间隙差了3微米,导致阀体在长时间工作中,阀芯受热膨胀让间隙更狭窄,发生卡滞现象,液压动力传递减弱,影响动臂举升速度。


  问题找到了,大家来不及休息,一方面联系供应商加以改进,另一方面从设计优化、加工工艺、装配试验等关键过程,汇编输出《卸荷阀的出厂试验测试标准》,交付到厂家和采购、检验部门,并要求厂商和各部门严格按照标准执行。

  元件改良后,经过反复检测和强化试验,新一代定变量液压系统呈现的参数均超过预期目标,液压元件重量减轻30%、制造成本降低50%、系统故障率降低70%以上,关键核心零部件通用化率达100%,在5-7吨级六大类装载机产品上实现产业化装备,为徐工装载机市场版图的开拓增添了重要砝码。

  技术创新的赛场上,跑得慢了就会落后。危机意识是技术创新的重要思维,定变量研发团队始终居安思危,奋起直追、突破自我,真正沉下心来,一项一项去攻破,一块一块往上垒,创造出己所独有的核心技术,形成创新链条,从而助力“世界一流装载机械”真正提速升级。

来源:徐工集团XCMG    打 印    关 闭
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