在大型設(shè)備“化痛、解難、補(bǔ)短”中創(chuàng)新——記湖北金誠(chéng)信礦山井下機(jī)械裝備研發(fā)制造之路
2021年11月06日 9:18 7024次瀏覽 來源: 中國(guó)有色金屬報(bào) 分類: 重點(diǎn)新聞 作者: 李而亮 郭巖
10月10日下午,在這個(gè)寓意“十全十美”的日子里,金誠(chéng)信礦業(yè)管理股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱金誠(chéng)信)北京密云基地歡聲雷動(dòng)、熱鬧非凡。高大寬敞的廠房?jī)?nèi)鋪著深紅色地毯,兩臺(tái)紅白相間、“容裝”亮麗的鏟運(yùn)機(jī)顯得格外耀眼。金誠(chéng)信旗下的湖北金誠(chéng)信礦業(yè)服務(wù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱湖北金誠(chéng)信)“金安拓”KAT307鏟運(yùn)機(jī)下線儀式正在這里舉行。鏟運(yùn)機(jī)上懸掛著寫有“金品質(zhì)、拓天下,好設(shè)備、誠(chéng)信造”字樣的鮮艷條幅,與當(dāng)天的喜慶氣氛交相輝映。
金誠(chéng)信黨委書記王先成興致勃勃地專程趕來為這兩臺(tái)新下線的鏟運(yùn)機(jī)剪彩。他在隨后的講話中強(qiáng)調(diào),“金誠(chéng)信作為中國(guó)礦山建設(shè)服務(wù)領(lǐng)域?qū)W⒍茸罡叩钠髽I(yè)之一,一直以裝備實(shí)力見長(zhǎng)。如今能用上我們自主研發(fā)生產(chǎn)的大型設(shè)備,這是一個(gè)翻天覆地的變化。今后,金誠(chéng)信機(jī)械裝備板塊不僅要實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化,更要瞄準(zhǔn)智能化,讓制造業(yè)成為支撐金誠(chéng)信未來發(fā)展的強(qiáng)力支柱!”
在場(chǎng)的湖北金誠(chéng)信礦山設(shè)備研發(fā)團(tuán)隊(duì),心中升騰起從未有過的成就感和自豪感。
從礦山生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)里
號(hào)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備使用之“痛點(diǎn)”
提起湖北金誠(chéng)信的礦山設(shè)備研發(fā)生產(chǎn),也有幾年的“歷史”了。
2019年7月8日,一條消息刊發(fā)在公司媒體上——由湖北金誠(chéng)信出產(chǎn)的JCY-2新能源電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)在廬江項(xiàng)目部試車成功。緊接著,在7月中旬召開的公司年中工作會(huì)上,湖北金誠(chéng)信總經(jīng)理朱為好展示了該款新能源鏟運(yùn)車現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的視頻,同時(shí)向與會(huì)者詳細(xì)介紹了以新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)柴油鏟運(yùn)機(jī)的一場(chǎng)“新革命”。
但這樣一條信息并沒有引起大家過多的關(guān)注。在金誠(chéng)信人的印象中,與全球著名礦山設(shè)備制造商挪曼爾特合作、在2018年上半年已投產(chǎn)并下線的井下多功能服務(wù)車,才是公司打造“五大板塊”中機(jī)械裝備板塊的主力。而湖北金誠(chéng)信當(dāng)時(shí)主要管理的是位于湖北大冶、北京密云的設(shè)備大修廠。利用設(shè)備維修之余搞點(diǎn)改造,不過是他們的“小打小鬧”而已。
許多人不知道,湖北金誠(chéng)信人胸懷的“鴻鵠之志”。他們?cè)诔晒ρ邪l(fā)新能源鏟運(yùn)機(jī)的同時(shí),還有一系列對(duì)傳統(tǒng)礦山機(jī)械進(jìn)行“改天換地”的計(jì)劃。為此,一支被命名為“螞蟻團(tuán)隊(duì)”的技術(shù)攻關(guān)隊(duì)伍,正默默地耕耘在這片寂靜的熱土上,積蓄著“螞蟻撼大樹”的巨大能量。
湖北金誠(chéng)信副總經(jīng)理孫常盛,就是“螞蟻團(tuán)隊(duì)”中的領(lǐng)軍人物——“金螞蟻”。這位北京科技大學(xué)車輛工程專業(yè)碩士畢業(yè)的80后,在金誠(chéng)信設(shè)備管理的崗位上經(jīng)過長(zhǎng)期的礦山生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)深度實(shí)踐和觀察,強(qiáng)烈感受到能進(jìn)行“量身定做”、研發(fā)生產(chǎn)出最適合中國(guó)礦山實(shí)際的大型機(jī)械裝備的極端迫切性。
在孫常盛看來,國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)礦山設(shè)備的廠家不少,但普遍存在著“水土不服”的現(xiàn)象,在價(jià)格、技術(shù)、質(zhì)量、現(xiàn)場(chǎng)使用等方面存在著不同程度的問題。由此形成了各類設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)使用過程中的種種“痛點(diǎn)”,其導(dǎo)致的后果就是不少項(xiàng)目部寧愿讓大型設(shè)備閑置,或以生產(chǎn)條件不滿足為由請(qǐng)求將設(shè)備調(diào)走。作為設(shè)備管理者,他認(rèn)為唯有針對(duì)這些“痛點(diǎn)”下刀“手術(shù)”,才能從根上“除病”。
他們號(hào)準(zhǔn)的第一個(gè)“痛點(diǎn)”,是傳統(tǒng)柴油鏟運(yùn)機(jī)的污染性。傳統(tǒng)柴油鏟運(yùn)機(jī)馬力大、裝載量高,是礦山無軌設(shè)備中的“主力”。但由于其巨大的轟鳴聲和廢氣排放量,會(huì)給井巷造成噪音及空氣污染。特別是在穿脈運(yùn)距較長(zhǎng)的巷道,需要很大的通風(fēng)量才能保證工作環(huán)境。加上油鏟的駕駛室一般為敞開式,污濁的廢氣也會(huì)影響司機(jī)的身體健康。要徹底解決這個(gè)“痛點(diǎn)”,就是進(jìn)行“大手術(shù)”,將油鏟改為電鏟。
他們號(hào)準(zhǔn)的第二個(gè)“痛點(diǎn)”,是礦卡的剎車制動(dòng)。國(guó)產(chǎn)的大部分礦卡是根據(jù)地表使用而設(shè)計(jì)的干式制動(dòng)(國(guó)外的濕式制動(dòng)礦卡價(jià)格較高),在涌水量大、濕度高的井下由于腐蝕性強(qiáng),容易發(fā)生剎車失靈的現(xiàn)象。國(guó)內(nèi)某礦山曾經(jīng)發(fā)生過因剎車失靈而釀成重大事故的案例,在行業(yè)內(nèi)引起了極大震動(dòng),這也堅(jiān)定了湖北金誠(chéng)信在礦卡制動(dòng)這個(gè)“痛點(diǎn)”上進(jìn)行攻關(guān)的決心。
大型礦山設(shè)備在實(shí)際使用中的一個(gè)個(gè)“痛點(diǎn)”,形成了湖北金誠(chéng)信立下的一道道課題。他們的目標(biāo)就是,在切合中國(guó)礦山實(shí)際的機(jī)械化推進(jìn)中,通過化解瓶頸問題,研發(fā)生產(chǎn)出讓礦山企業(yè)在價(jià)格、安全性能等方面能夠更加受益的設(shè)備。
在核心技術(shù)攻克上
化解自主研發(fā)之“難點(diǎn)”
要根除大型設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)使用上的“痛點(diǎn)”,就要具備“刀落病除”的高超本事。俗話說,沒有金剛鉆,別攬瓷器活。湖北金誠(chéng)信的技術(shù)團(tuán)隊(duì)深知,欲對(duì)設(shè)備“痛點(diǎn)”施行精準(zhǔn)“手術(shù)”,就要打造出自己的“金剛鉆”。
將傳統(tǒng)油鏟改為電鏟,很容易從汽車的油車改電車上找到基本原理。但是,如何提高電車的行程和縮短充電時(shí)間,是一個(gè)世界性難題。電鏟在其他礦山也有過嘗試,最直接的辦法是拖一條長(zhǎng)長(zhǎng)的電纜??梢M(jìn)行長(zhǎng)距離的轉(zhuǎn)移施工,這個(gè)弊端顯而易見。
湖北金誠(chéng)信團(tuán)隊(duì)需要攻克的,就是擁有超大容量、充電省時(shí)的特殊電池,并將其與電機(jī)、電控進(jìn)行合適的匹配。通過與專業(yè)廠家協(xié)商設(shè)計(jì),他們購(gòu)買到了合適的電池與電機(jī),但在電控的匹配上,卻遇到了大難題。
嘗試的第一次,他們將一臺(tái)長(zhǎng)時(shí)間閑置的柴油鏟運(yùn)機(jī)改造為蓄電池版。一邊改造,一邊設(shè)計(jì),做動(dòng)力匹配計(jì)算,選取各個(gè)合適的部件。部件選型對(duì)于他們的限制很大,從哪里尋找更是備受煎熬。首先要滿足設(shè)備參數(shù)需求,還要體積與鏟運(yùn)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)相配,價(jià)格也不能高。
傳動(dòng)的核心部件變速箱起到調(diào)節(jié)速比、分配動(dòng)力的作用,其位置、高度受制于前后驅(qū)動(dòng)橋和動(dòng)力源的輸出。他們?cè)谶@上面走了不少?gòu)澛?,前后改了多次方案。開始時(shí)用了兩款分動(dòng)箱,但是經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)總是溫度過高,動(dòng)力上也不盡如人意,反復(fù)修改調(diào)試均不成。在多番嘗試失敗之后,團(tuán)隊(duì)并沒有氣餒。他們通過分析論證,決定打破原有思路,用電機(jī)直連變速箱的方案再次進(jìn)行嘗試。經(jīng)過反復(fù)理論計(jì)算、三維建模,終于找到了可行之路,第一臺(tái)蓄電池鏟運(yùn)機(jī)就此誕生。
電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)從1m3到3m3,湖北金誠(chéng)信團(tuán)隊(duì)研發(fā)僅用了一年時(shí)間。在現(xiàn)場(chǎng)試用中,其續(xù)航能力和充電時(shí)間都達(dá)到了生產(chǎn)要求。
2020年12月24日,由湖北金誠(chéng)信自主研發(fā)生產(chǎn)的金安拓牌2m3、3m3純電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī),在“2020上海寶馬展”上耀眼亮相,迎來了從設(shè)備維修到自主研發(fā)生產(chǎn)高端大型礦山設(shè)備的一個(gè)高光時(shí)刻。
湖北金誠(chéng)信迎來的另一個(gè)高光時(shí)刻,是今年的8月10日。這天上午,中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)采礦專家學(xué)術(shù)委員會(huì)的10名專家匯聚這里,出席由金誠(chéng)信自主研發(fā)的UQ-25地下自卸車(礦卡)產(chǎn)品鑒定會(huì)。
專家組認(rèn)真審查了UQ-25地下自卸車研究報(bào)告、用戶使用報(bào)告、三大件供應(yīng)等相關(guān)鑒定材料,同時(shí)通過對(duì)產(chǎn)品的立項(xiàng)背景到用戶使用情況的了解,從安全性、可靠性到智慧化的剖析,從三大件的配置到制動(dòng)系統(tǒng)之間的工作原理的配合,從零配件的供應(yīng)到整機(jī)組裝完成突破的技術(shù)攻關(guān),從傳動(dòng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)配合的創(chuàng)新點(diǎn)等諸多方面進(jìn)行了質(zhì)詢后,鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為:該產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn),經(jīng)過4464小時(shí)的礦山現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn),共計(jì)運(yùn)礦156240噸,試用效果良好,產(chǎn)品整體性能達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平;濕式彈簧制動(dòng)器的冷卻技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。產(chǎn)品已取得國(guó)家安標(biāo)中心認(rèn)證的KA證書,通過工業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)使用效果反饋,可以滿足礦山使用要求,進(jìn)行小批量生產(chǎn)。
湖北金誠(chéng)信在將礦卡干式制動(dòng)改為濕式制動(dòng)中攻克核心技術(shù)的過程毋需贅言,這可從專家組組長(zhǎng)周志鴻教授在總結(jié)評(píng)價(jià)中可以領(lǐng)略其分量:“金誠(chéng)信研發(fā)的UQ-25地下自卸車站在國(guó)家對(duì)礦山安全生產(chǎn)更為嚴(yán)格要求的制高點(diǎn),把濕式彈簧制動(dòng)、冷卻技術(shù)在運(yùn)礦卡車上進(jìn)行應(yīng)用,為礦山安全豎起了一道堅(jiān)實(shí)的安全壁壘。”
于長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略布局里
補(bǔ)輔助設(shè)備生產(chǎn)之“短板”
走近湖北金誠(chéng)信位于密云經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的裝配車間,只見門口停放著一輛噴漿罐車,車間里正生產(chǎn)著撬毛臺(tái)車等車輛。孫常盛介紹說,這是幾款將投入現(xiàn)場(chǎng)試用的“輔助設(shè)備”。
由此,他引出了2020年8月跟隨董事長(zhǎng)王青海赴徐工集團(tuán)考察時(shí)得到的啟發(fā)。徐工集團(tuán)的產(chǎn)品陳列廣場(chǎng)上,許多“高大上”的設(shè)備排列得蔚為壯觀。可王青海卻在兩臺(tái)不起眼的小設(shè)備——“兩頭忙”挖掘裝載機(jī)和伸縮臂叉車前停住了腳步,凝神思考。隨后他對(duì)孫常盛說,這些井下生產(chǎn)的輔助設(shè)備,應(yīng)該作為你們以后產(chǎn)品研發(fā)的重要方向。
王青海的提醒,讓一直沉醉在鏟運(yùn)機(jī)、大型礦卡等主打設(shè)備改造研發(fā)上的孫常盛延伸了關(guān)注的目光。他理解董事長(zhǎng)話中的深刻含義,也清楚輔助設(shè)備在生產(chǎn)中狀況:由于國(guó)內(nèi)礦山許多活可由人工來干,所以輔助設(shè)備的需求量不大;而大型生產(chǎn)廠家中,輔助設(shè)備的型號(hào)單一,也難以適應(yīng)千差萬(wàn)別的國(guó)內(nèi)礦山現(xiàn)場(chǎng)需求,因而成為了設(shè)備制造中的“短板”。
“補(bǔ)市場(chǎng)產(chǎn)品之‘短’,正好揚(yáng)我們?cè)O(shè)備生產(chǎn)之‘長(zhǎng)’!”回到基地后,說干就干,湖北金誠(chéng)信由此開始了礦山輔助設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)的戰(zhàn)略布局。
我們仔細(xì)端詳著車間門口這輛已經(jīng)裝配完畢的噴漿罐車,怎么都覺得模樣別扭,主要是顯得“頭重尾輕”,不成比例。孫常盛笑著解釋說,這也是我們根據(jù)噴漿罐車在實(shí)際使用中的“痛點(diǎn)、難點(diǎn)”進(jìn)行改造研發(fā)出來的。
一直以來,國(guó)內(nèi)礦山井下多為人工干式噴漿,一個(gè)作業(yè)班組需要7-8人,噴漿容易造成回彈浪費(fèi),不僅效率低下,成本還居高不下。而國(guó)外進(jìn)口的噴漿罐車,體型較大,在國(guó)內(nèi)小彎巷道中難以施展。為此,湖北金誠(chéng)信瞄準(zhǔn)中小型礦山噴漿需求,研發(fā)生產(chǎn)濕式噴漿車。他們?cè)诩?xì)節(jié)方面,安裝摩擦式航空電比例手柄來調(diào)節(jié)噴漿罐的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,更加輕松精準(zhǔn)地噴射到位。同時(shí)配備液壓支腿,實(shí)現(xiàn)了可變式調(diào)節(jié),以適應(yīng)各類意想不到的地形。這樣一臺(tái)體積小、爬坡強(qiáng)、移動(dòng)靈活的噴漿罐車,不僅將作業(yè)班組從7-8人減少到2人一組,還將回彈率控制在10%以內(nèi),噴漿速度更是達(dá)到每10分鐘向前推進(jìn)1m,大幅提高了工作效率,降低了噴漿成本。
圍繞一旁已安裝好的撬毛臺(tái)車,孫常盛介紹說,它最大的亮點(diǎn)在于橫面車體不到兩米,而操縱桿達(dá)到了7根,利用電液比例和回轉(zhuǎn)油缸進(jìn)行靈活操縱,車輛可以深入到國(guó)內(nèi)礦山任何復(fù)雜狹小的工作面,大大降低了人工撬毛的安全風(fēng)險(xiǎn)。
借助著湖北金誠(chéng)信自主研發(fā)生產(chǎn)礦山設(shè)備的強(qiáng)勁勢(shì)頭,金誠(chéng)信大力調(diào)整了機(jī)械裝備板塊的布局,在公司“五五戰(zhàn)略”開局之年,整合了裝備資源,有力強(qiáng)化了設(shè)備、技術(shù)、研發(fā)、市場(chǎng)拓展的力量,將設(shè)備制造整體引向了高端化、規(guī)?;?、實(shí)用性的發(fā)展之路。在金諾公司近期投入生產(chǎn)的新產(chǎn)品中,小型的輪胎換裝機(jī)、伸縮臂叉車、“兩頭忙”挖掘裝載機(jī)赫然在列,正壯大著金誠(chéng)信礦山機(jī)械輔助設(shè)備生產(chǎn)的陣容。
“道阻且長(zhǎng),行則將至;行而不輟,未來可期。”湖北金誠(chéng)信正是依靠螞蟻勇啃“硬骨頭”的精神,點(diǎn)滴突破,厚積薄發(fā),開拓出一條緊密貼近中國(guó)礦山生產(chǎn)實(shí)際的機(jī)械裝備研發(fā)生產(chǎn)之路。
責(zé)任編輯:孟慶科
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