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公司動態

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三一超長臂架抑振的發明故事

2013-01-28 17:02:44 三一 86 米

兩次國家技術進步獎之后,這一次,三一收獲了含金量更高的“發明獎”。國家發明獎更注重技術的原創性與探索性,三一“超長臂架技術及應用”得獎背后是4大技術發明以及24項授權發明。但同時,這次獲獎與三一長臂架技術的成熟度不無關系。正是擁有了成熟的臂架技術以及永不停歇的創新勇氣,三一才能屢次打破世界紀錄,并最終贏得客戶持久的一流口碑。 

三一86米泵車是世界上可現場施工的最長臂架泵車

三一86米泵車是世界上可現場施工的最長臂架泵車

2011年9月,三一86米泵車成功下線,當時,一些行業專家不禁猜疑,這么長的臂架,這么大的排量,施工時,臂架末端軟管肯定振動幅度過大,其定位精度將是一個世界性的難題,如果這個難題不解決,86米泵車將成為一個“花瓶”。然而,事實上,三一人并沒有繞開這一“攔路虎”,經過多年的探索與研發,其自主發明的超長臂架主動抑振技術把這些外界猜疑擊得粉碎。

在此次國家科技進步獎的評審中,三一超長臂架技術的四大發明點為最終獲獎加分不少,其中,超長臂架主動抑振技術作為發明點之一,尤其受到了一些評委的贊譽。 

十幾年前,在國產泵車剛剛起步的時候,當時有不少客戶抱怨:打泵時,由于臂架振動得厲害,臂架末端軟管不停晃動,不但浪費了混凝土,還會傷及施工人員。

對于三一重工而言,客戶的抱怨就是創新的動力,如何減少臂架的振動,精準定位臂架末端軟管,這一難題擺在了三一研發人員的面前。

到了2005年,三一已經積累了豐富的泵車研發經驗,研發泵車臂架減振技術正式提上議事日程。在三一首席科學家易小剛的帶領下、三一重工研究總院副院長劉永紅及其團隊主動承擔起了這一重任。

首先,研發團隊開始設想利用高頻干擾使臂架減振,然而經歷了數次實驗以后,發現這一方法的減振效果并不理想。在接下來的日子中,他們從多角度思考,決定從理論做起,試圖利用計算機仿真技術,理論聯系實踐,來攻克這一技術難題。

當時三一還沒有激光測量儀器,為了評估混凝土泵車臂架的振動模式,研發團隊將全部的泵車臂架振動規律拍攝成圖片和視頻,然后再根據圖片和視頻模擬臂架振動頻率,計算還原成振動曲線圖,來尋找泵車臂架的振動規律。

面對泵送不連續、負載隨機變化的情況,研發人員往往需要冒著危險,親自爬上泵車臂架,以檢查混凝土輸送過程中的臂架振動情況,并記錄最真實的振動數據。經歷了多次實驗和數據分析后,集眾人之智慧,泵車臂架的振動規律終于被找到了。

此后,研發團隊準確地將振動程序寫入計算機,利用計算機仿真技術,找尋最合理、最經濟、最環保的減振方法。

經過幾次大型實驗,減振技術終于研發成功了,然而,研發團隊并沒有松懈下來,他們默默思索著如何將這項技術應用到37米至86米系列泵車上,計劃著怎樣最大范圍推廣該項技術。

經過研發團隊的不懈努力,目前,經國家工程機械質量監督檢驗中心檢測,相同工況下,經采用主動抑振技術,三一超長臂架末端振幅由0.93米降至0.27米,降幅達71%。

更為重要的是,這套方法與裝置在泵車上面的應用,有效地提高了泵車臂架的疲勞強度、延長了臂架的使用壽命、降低了售后及使用成本,為社會創造了巨大的經濟效益。

據了解,2007-2011年,由于該項技術的成功推廣,三一為客戶減少了混凝土浪費300多萬方、節省燃油成本近6個億。同時,還減少了CO2排放量30萬噸,SO2排放量1500噸,社會效益也十分顯著。
 

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