高科技为冶金锻造工业插上腾飞的翅膀.doc

高科技为冶金锻造工业插上腾飞的翅膀赵哲 王涛 张晶晶 长期以来，我国的大型冶金产品、设备的生产加工水平相对比较低，相关产品主要依靠进口。在当前国家大力发展基础建设的背景下，冶金机械行业的发展与环境保护之间的矛盾、重型锻造设备的市场需求与生产供应的矛盾越来越突出。 就当前而言，我国机械锻造业一般能耗比较高，环境污染严重，加工精度也不够高，产量更是达不到日益发展的市场的需要。而冶金机械锻造业是国家建设的基础产业，机械行业的快速发展，意味着需要大量的环件产品，也就意味着需要大量的碾环机设备。D53K数控碾环机是冶金锻造行业的精加工设备，产品广泛用于航空、铁路、船舶、轴承、冶金矿山设备、电力等行业，特别是风力发电用法兰和铁路火车车轮、及轮箍近年来用量增大，环件质量、精度要求提高，传统的锻造工艺无法满足产品的要求。近年来风力发电、铁路、石油化工、核电、港口机械等对大型环件的需求越来越大，一般小型轧制力碾环机无法生产，只有400吨轧制力以上设备才能完成，那么这意味着生产大型环件的碾环机的需求量也将大幅度增加，而我国机械行业关于此类产品的生产在此之前几乎是空白，像数控碾环机这样的高技术产品只有德国瓦格纳公司和日本三菱公司能够生产。 再以风电产业为例，风电产业是世界上发展最快的能源产业之一，近5年来，发达国家的风电装机容量每年都以40%的速度增长，预计未来20年25年，世界风能市场每年将递增25%。2008年，全世界新增风电装机容量2700万千瓦。我国目前可以利用的风能资源大概可以达到30亿40亿千瓦，从可开采量的角度来看，大概是10亿千瓦左右。截至2007年底全国风电装机容量达591万千瓦，到了2008年底全国风电装机容量已达到1220万千瓦，比2007年增长了89.13%；2008年中国新增风电装机容量居世界第二，达630万千瓦。全国已有3311台风电设备分布在16个省市区的91个风电场。随着我国政府风电特许项目的陆续推出和中华人民共和国可再生能源法的实施，中国风电的发展势头更加迅猛，国家计划至2012年风电装机容量达到3000万千瓦。2009年18月份全国新增风电生产能力(正式投产)355.64万千瓦。 在这样的大背景下，2007年16月中国进口风力发电机组数量总计610台/千瓦，用汇1.9亿美元；而同期中国出口风力发电机组配件创汇金额只有215万美元。由此可见，尽管近两年我国风电行业发展比较迅速，但国内的风电设备主要依靠进口，对外依赖性很强。风力发电设备及备件国产化已成为当前我国亟需解决的课题。而作为风电设备配件之一的锻环件，国内目前存在着巨大的供需缺口，并且随着锻环件在机械行业、汽车制造业、造船、航天航空等领域的广泛运用，这一缺口已成逐年扩大态势。 面对这样的技术课题与市场课题，青岛鑫环科技发展有限公司经过长期的研究攻关，其自主研发创新的D53K系列数控辗环机，无论在产品的标准、技术水平、工艺路线，还是在产品的品种、产品的精度和产品的自动化程度方面均达到国际同类产品的先进水平，生产环件合格率提高至95以上（原来最高能达到90），而且设备故障率低。该系列产品可广泛用于制造各类精密环件和大型号精密环件，这些环件多用于船舶、汽车、航天和发电等行业产品中。特别是D53K-400/400-6300/1000型数控碾环机，彻底解决了国内环件生产设备数量少，且大多只能生产小型环件，大型环件只能依赖进口的难题。此设备径向轧制力为400吨，轴向轧制力为315吨，最大直径6300mm，最大环件高度为1000mm，最大轧制环件重量为25吨；该设备为世界上同类型号设备的最先进、精度最高的超大型加工环件设备，在数控碾环机中属于重型超大设备，仅德国瓦格纳生产过，是目前国内最先进最大的数控碾环机，为生产风电法兰等大型环件的最佳设备，填补了我国大型数控辗环机的空白。同时，经设计上的改进，不仅提高了该设备的性能、精度，扩大其加工范围，同时降低了生产成本，其造价仅为德国的六分之一，是日本的四分之一，是韩国的三分之一。该设备采用先进的自润滑导轨，使摩擦系数减少，在水润滑的情况下，其摩擦系数仅为0.010.02。而工艺软件更先进、更合理，生产出的环件精度更高，超过德国产品。本产品也是国内目前唯一可以成熟加工20吨以上环件的设备。 作为北京首钢集团公司、西安重型机械研究所、济南铸造锻压机械研究所的技术合作伙伴，曾经为数十家锻造企业作过设计的青岛鑫环科技发展有限公司是一家通过了ISO9001：2000质量体系认证的从事专用冶金锻压设备研发设计、生产经营、销售服务为一体的高科技企业。在笔者走访的过程中，深深地感受到青岛鑫环科技发展有限公司董事长李宜波先生对锻造工艺的独到见解。在李宜波先生带领下，该公司成功地解决了各项创新技术的配合问题，使之能充分发挥效用，极大增强数控辗环机整体的高效节能环保的效果，使原有能耗降低了三分之一，也大大降低了废气排放量，减少了环境污染。值得一提的是，该设备用水作为润滑剂，与使用传统润滑剂相比，不但降低了成本，也进一步降低了环境污染。 鑫环公司在注重企业快速发展的同时更加注重科研力量的建设，该公司高层次技术人员大多是出自国家科研院所、重点大学，且均在机械、液压传动、电气自动化等方面具有极强的技术开发能力和丰富的实战经验，为公司产品的高品质提供了完整的保障。其研制的碾环机装配了可靠的液压传动和控制系统、电气与电子控制系统、完善的自动检测装置，能满足设备所有动作控制及联锁要求，具有完善的安全保护功能，具有较高精度、高可靠性、高抗疲劳强度和高整体刚性，自主研发的控制软件经实践证明为国际先进水平，超过日韩。控制系统采取内置传感设备，克服了传统编码器数据处理程序多、误差大的问题，大大提高了轧制精密度。设计的辗环机其测量环件直径大小采用先进的激光测量装置，测量精度高且故障低。经广泛的客户使用，对其各项性能指标给予了充分的肯定。 同时，该公司依托专业研究所和公司技术中心对外进行广泛的科研合作，结成了战略性质的研究联合体。重视对技术的后续研发和改进工作，使得公司能够保持长久的技术优势，根据国内外市场需要，现已研发1000吨轧制力、环件高度为2.5m、轧制重量可达50吨的超大型数控碾环机以及专们生产小型轴承用的环件生产线，该小型生产线集加热、专用压机、数控碾环机、热处理及步进装置等组成，其特点是效率高、全部自动化、产品质量稳定且可生产高质量轴承环，是目前世界最先进的轴承生产工艺，轴承的质量可达到国际水平。同时开发软件，建立数据库，对各种异型环件设计专用工艺软件程序，从而在数控碾环机上轧制各种异型环件，使其精度、质量达到国际一流。据了解，目前仅青岛鑫环科技发展有限公司生产的设备具备加工碟形环件的功能。 鑫环公司自主研发了0.2吨20吨全液压、机械液压混合式锻造装出料机和快速模锻装出料机，可以完成7个动作，大车架采用整体走盘式框架结构，由电机或马达驱动，小车盘由马达驱动回转支撑实现小车360度回转，并设有机械保护，钳杆可在油缸和马达带动下自由旋转。生产的DCJ系列操作机适用于锻造和锻压行业，与各种自由锻锤及压机配合，能完成坯料成型的各种工序。 企业家李宜波钟爱“诚信、卓越、致远、创新”的企业理念。相信诚信是企业的基础，也是现代企业团队的基本素养；卓越是现代企业应有的品质；致远是一个团队追求的目标和对自我的有力约束；创新是一个企业、一个社会、一个国家生命力的源泉，也是竞争力的