廣袤的草原上,上百米高的風(fēng)力發(fā)電機(jī)巍然矗立,巨大的風(fēng)機(jī)葉片在藍(lán)天的映襯下徐徐轉(zhuǎn)動(dòng),每一次旋轉(zhuǎn)都是綠色電能賦予社會(huì)經(jīng)濟(jì)的一次“脈動(dòng)”。
隨著中國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)不斷向更大規(guī)模、更高效率邁進(jìn),風(fēng)機(jī)的尺寸和重量也在持續(xù)攀升。風(fēng)機(jī)高度開始突破200米,單機(jī)容量向15兆瓦級(jí)邁進(jìn),其背后意味著更高、更重、更復(fù)雜的吊裝任務(wù),對(duì)起重機(jī)的噸位、設(shè)計(jì)和綜合性能提出了前所未有的要求,更大噸位、更強(qiáng)性能的超大噸位全地面起重機(jī)逐漸成為行業(yè)剛需。
中聯(lián)重科4000噸級(jí)全地面起重機(jī)的橫空出世,不僅填補(bǔ)了全球該領(lǐng)域的空白,更以100%國(guó)產(chǎn)化率、20余項(xiàng)首創(chuàng)技術(shù),問鼎全球之最,彰顯著中國(guó)智造在超大噸位起重機(jī)領(lǐng)域的引領(lǐng)性實(shí)力。
01
前面沒有路,就自己踩出一條路
上世紀(jì)80年代,中國(guó)起重機(jī)行業(yè)尚處于起步階段,核心技術(shù)幾乎全部依賴進(jìn)口。1989年,中聯(lián)重科成功研制我國(guó)第一臺(tái)引進(jìn)德國(guó)技術(shù)的全地面起重機(jī),邁出了國(guó)產(chǎn)化的第一步。但中聯(lián)重科也深知:真正的核心競(jìng)爭(zhēng)力必須掌握在自己手中。
我們知道,起重機(jī)核心技術(shù)的自主創(chuàng)新,不僅是技術(shù)能力的突破,更是國(guó)家工業(yè)自主可控戰(zhàn)略的重要支撐。
由于起重機(jī)國(guó)產(chǎn)化的背后,將會(huì)帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí),國(guó)產(chǎn)起重機(jī)的每一個(gè)零部件突破,都意味著中國(guó)制造業(yè)在高端裝備領(lǐng)域的又一次突圍。
特別是在能源轉(zhuǎn)型的背景下,風(fēng)電、光伏等新能源建設(shè)對(duì)大型吊裝設(shè)備的需求激增,而中國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的騰飛,則為超大噸位起重機(jī)的國(guó)產(chǎn)化創(chuàng)造了核心場(chǎng)景,隨著15兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的機(jī)艙重量超過160噸,葉片長(zhǎng)度突破100米,吊裝高度接近200米,新的場(chǎng)景也對(duì)超大噸位全地面起重機(jī)提出了很多挑戰(zhàn):
首先,要滿足公路行駛標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)千噸級(jí)起重機(jī)往往需要拆解運(yùn)輸,而全地面起重機(jī)可以在合規(guī)尺寸下實(shí)現(xiàn)快捷轉(zhuǎn)場(chǎng),這對(duì)底盤設(shè)計(jì)、輕量化技術(shù)提出極高要求。
其次,要具備更強(qiáng)的風(fēng)機(jī)吊裝能力:風(fēng)機(jī)塔筒高度突破190米,吊裝部件重量達(dá)160噸,要求起重機(jī)具備超強(qiáng)臂架系統(tǒng)與精準(zhǔn)控制能力。
最后,是100%國(guó)產(chǎn)化供應(yīng)鏈:從液壓閥到高強(qiáng)鋼,從智能控制系統(tǒng)到超重載車橋,必須實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控,避免受制于人。
不難發(fā)現(xiàn),只有中國(guó)的高速發(fā)展,能夠誕生超大噸位起重機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景和市場(chǎng)需求,所以在國(guó)際市場(chǎng),并沒有成熟產(chǎn)品的解決方案。因此,中聯(lián)重科選擇了一條打開 “ 無(wú)人區(qū) ” 創(chuàng)新之路:前面沒有路,只有靠自己的雙腳走出一條路。
02
4000噸級(jí)全地面起重機(jī)
的技術(shù)突圍
帶著一往無(wú)前的勇氣,中聯(lián)重科將超大噸位起重機(jī)的研發(fā),作為一場(chǎng)長(zhǎng)期持續(xù)的“攻堅(jiān)戰(zhàn)”。從2008年研發(fā)千噸級(jí)起重機(jī)以來(lái),中聯(lián)重科的技術(shù)團(tuán)隊(duì)就在不斷突破“行業(yè)天花板”。
而繼2000噸級(jí)、2400噸級(jí)兩次創(chuàng)造世界紀(jì)錄后,中聯(lián)重科在去年9月28日下線的4000噸級(jí)全地面起重機(jī)再次詮釋了“大國(guó)重器”的意義。
作為全球唯一可滿足公路行駛標(biāo)準(zhǔn)的4000噸級(jí)全地面起重機(jī)、全球風(fēng)機(jī)吊裝能力最強(qiáng)的輪式起重機(jī)、全球技術(shù)含量最高,更是關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)100%自主可控的全地面起重機(jī),它的每一項(xiàng)技術(shù)突破,都是先進(jìn)設(shè)計(jì)理念與場(chǎng)景結(jié)合的產(chǎn)物,并打破了困擾整個(gè)行業(yè)的多項(xiàng)“不可攻破”的難題。
首當(dāng)其沖,是解決了超大噸位起重機(jī)與公路機(jī)動(dòng)性的矛盾。
全地面起重機(jī),顧名思義,是采用多軸驅(qū)動(dòng)、全輪轉(zhuǎn)向和油氣懸架系統(tǒng),既能適應(yīng)崎嶇的野外地形,又符合公路法規(guī)允許在公共道路上行駛的起重機(jī)。這是一個(gè)看似簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn),但卻是整個(gè)起重機(jī)行業(yè)多年的未解難題。
在此之前,整個(gè)業(yè)界都沒有底盤在3米寬度、22.5米長(zhǎng)度的尺寸限制范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)近400噸重的行駛承載設(shè)計(jì),同時(shí)3米車寬下400噸左右自重行駛時(shí)的車輛側(cè)傾問題也讓設(shè)計(jì)者頭疼。中聯(lián)重科的研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新研發(fā)和多輪試驗(yàn),摒棄了傳統(tǒng)簡(jiǎn)單放大尺寸的做法,巧妙地解決了車輛尺寸、自重等道路法規(guī)限制問題,使得這臺(tái)“龐然大物”在擁有超強(qiáng)起重能力的同時(shí),重載底盤既能在工地負(fù)載全部作業(yè)裝置轉(zhuǎn)場(chǎng),又能夠自由穿梭于公路之上。
如果說公路行駛標(biāo)準(zhǔn)解決的是設(shè)備轉(zhuǎn)場(chǎng)的靈活性,那么吊裝能力則決定了起重機(jī)所能承擔(dān)任務(wù)的上限。如今,這一上限正由超大風(fēng)機(jī)的吊裝需求所定義。
起重機(jī)在200米高度吊裝200噸重物,相當(dāng)于將130輛轎車提升至70層樓高,這是“4000噸位級(jí)”這個(gè)數(shù)字所帶來(lái)的最直觀的感受。在其背后,中聯(lián)重科研發(fā)了“長(zhǎng)柔大慣量臂架系統(tǒng)”,并采用1100MPa級(jí)高強(qiáng)鋼,通過智能變形補(bǔ)償技術(shù),確保吊裝精度誤差小于2毫米,加上獨(dú)創(chuàng)的配重平衡系統(tǒng)可在強(qiáng)風(fēng)環(huán)境下穩(wěn)定作業(yè)。這一系列的技術(shù)創(chuàng)新疊加,才做到讓一次性吊裝5米寬、12米長(zhǎng)、160噸重的風(fēng)機(jī)機(jī)艙和直徑超過200米大葉輪變得游刃有余,并可覆蓋全球90%的風(fēng)機(jī)吊裝工況。
值得稱道的是,4000噸級(jí)起重機(jī)在整機(jī)集成設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)了20余項(xiàng)技術(shù)突破。通過優(yōu)化全地面底盤、臂架系統(tǒng)、配重系統(tǒng)等關(guān)鍵部件,在保持與2400噸級(jí)產(chǎn)品相當(dāng)尺寸的前提下,將起重能力提升了60%以上。
當(dāng)然,這臺(tái)屢破行業(yè)紀(jì)錄的“超級(jí)”起重機(jī)之所以令人矚目,還在于實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵零部件高水平的自主可控。怎么理解“高水平”?
一方面,關(guān)鍵零部件100%國(guó)產(chǎn)化是通過全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)的。在核心技術(shù)領(lǐng)域,自主研發(fā)了重載多軸懸架系統(tǒng)、超長(zhǎng)臂架設(shè)計(jì)、智能控制算法、超高強(qiáng)鋼高精度制造等關(guān)鍵技術(shù),突破了國(guó)外專利壁壘;
另一方面,關(guān)鍵零部件上,采用中聯(lián)自研的超重載車橋、大流量液壓主閥、重載工程油缸等替代進(jìn)口部件;同時(shí)建立自主供應(yīng)鏈,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)整合上下游資源,確保原材料穩(wěn)定供應(yīng),真正實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)到制造的全鏈條自主可控。
可以說,4000 噸級(jí)全地面起重機(jī)的研發(fā)成功,不僅是對(duì)行業(yè)技術(shù)瓶頸的突破,更是中國(guó)裝備制造業(yè)自主創(chuàng)新能力的有力證明。
03
技術(shù)突破到行業(yè)引領(lǐng)
中聯(lián)重科的創(chuàng)新啟示錄
羅馬從來(lái)不是一天建成的,在4000噸級(jí)全地面起重機(jī)誕生的背后,實(shí)則是中聯(lián)重科長(zhǎng)期堅(jiān)持投入科技自主創(chuàng)新,厚積薄發(fā)的結(jié)果。
回望發(fā)展歷程,從2006年采用多節(jié)臂單缸插銷伸縮技術(shù)的QAY180成功問世,到2009年集多項(xiàng)原創(chuàng)技術(shù)于一身的QAY350實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破,再到2012年全球最大噸位的“風(fēng)之子”QAY2000開創(chuàng)風(fēng)電吊裝新紀(jì)元,直至2024年4000噸級(jí)全地面起重機(jī)震撼問世,每一個(gè)里程碑都鐫刻著中聯(lián)重科矢志創(chuàng)新的堅(jiān)定足跡。
這些成就的背后,是無(wú)數(shù)個(gè)攻堅(jiān)克難的日日夜夜??此破胀ǖ钠鹬貦C(jī)內(nèi)部,實(shí)則蘊(yùn)含著極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程:上百個(gè)子系統(tǒng)、上萬(wàn)個(gè)零部件的精密配合,構(gòu)成了千萬(wàn)種可能的參數(shù)組合。中聯(lián)重科創(chuàng)新性地突破了傳統(tǒng)的 " 堆棧式設(shè)計(jì) " 思維,開創(chuàng)了多變量協(xié)同優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法,才最終找到了緊湊設(shè)計(jì)的最優(yōu)解。
在具體工藝層面,團(tuán)隊(duì)同樣精益求精:17米長(zhǎng)的超高強(qiáng)鋼臂節(jié)要求加工精度控制在2mm以內(nèi),為此研發(fā)了智能壓型系統(tǒng)和多熱源調(diào)控焊接技術(shù);創(chuàng)新的"凹凸互嵌"底盤構(gòu)型和混合懸架系統(tǒng),完美解決了3米寬度下的承載難題;先進(jìn)的融合感知方法和自適應(yīng)控制技術(shù),則確保了206米長(zhǎng)臂架在復(fù)雜工況下的精準(zhǔn)作業(yè)。
從系統(tǒng)級(jí)創(chuàng)新,到每個(gè)技術(shù)細(xì)節(jié)的突破,中聯(lián)重科真正將自主創(chuàng)新理念貫穿到4000噸級(jí)全地面起重機(jī)的的方方面面。
這臺(tái)“用得上、跑得遠(yuǎn)、吊得穩(wěn)、轉(zhuǎn)得快”的超級(jí)起重機(jī),不僅是裝備制造的技術(shù)標(biāo)桿,更是中國(guó)工業(yè)自主創(chuàng)新的縮影。當(dāng)大國(guó)重器的鋼鐵臂膀托起社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的未來(lái),我們看到的不僅是一臺(tái)設(shè)備的突破,更是一個(gè)國(guó)家在全球產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中攀升的決心。
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