全地麵起重機誕生記

 

　　十四屆全國人大一次會議江蘇代表團審議時著重
，“要堅持把開展經濟的著力點放在實體經濟上，深入推動新型工業化
，強化工業基礎再造和嚴重技能裝備攻關”。

 

　　全地上起重機、大型盾構機、“深海一號”出產儲油平台……近年來，我國裝備製作業捷報頻傳、效果豐盛。這些“國之重器”是如何誕生的？達到了怎樣的水平？研製出產人員付出了哪些盡力？下一步怎麼走？今日起，本版推出“嚴重技能裝備這樣攻關”係列報道，展示“國之重器”的風貌
，敘述關於研製出產的鬥爭故事。

 

　　——編者

 

　　2017年12月
，習近平總書記考察徐工集團重型機械有限公司時，饒有興致地登上公司完全自主研製的XCA220型全地上輪式起重機駕駛室。

 

　　總書記指出，裝備製作業是製作業的脊柱，要加大投入、加強研製、加快開展，盡力占據世界製高點、掌控技能話語權
，使我國成為現代裝備製作業大國。

 

　　2023年3月
，習近平總書記參與江蘇代表團審議時的一個場景，讓人印象深入：

 

　　來自徐工集團的單增海代表給總書記帶來一個好消息：“2017年您考察徐工時乘坐的220噸全地上起重機

，要害目標已達到全球第一，國產化率由本來的71％提高到100％。”

 

　　習近平總書記予以肯定
，指出“咱們還要再提高
，向中高端走，咱們高質量開展要體現在這裏”。

 

　　從2017年到2023年，徐工集團將全地上起重機的最大起重才幹從1200噸進步到全球最大的2600噸，吊裝高度從100米進步到160米，主要功能目標排名全球第一。

 

　　徐工起重機憑什麼搶先全球
？研製過程中突破了哪些技能難點
？記者進行了采訪。

 

　　勇闖“無人區”

 

　　“從提出想法
，到變為圖紙
，每一步都是全球的第一步

，一切的技能都是第一次探索”

 

　　清晨，內蒙古烏拉特後旗，蒼茫戈壁
，長風獵獵。萬裏晴空下，臂展長173．5米的“超級大力士”——徐工2600噸全地上起重機（以下簡稱“XCA2600”）分外亮眼。

 

　　高度到位

、角度到位
、配重到位、風速8米／秒……“啟動！”7點整，現場總指揮一聲令下
，起重機開端運轉，隨行將總重達128噸、葉片長97米的風機葉輪緩緩吊起。葉輪升至110米高後，起重機帶著它全體旋轉，56顆螺栓精準插入機艙輪轂預留的小孔。

 

　　百米高空，演出精準對接
，力拔山河的XCA2600亮出“繡花”功夫。這樣一個萬能“大力士”，代表我國起重機再次刷新世界紀錄，被人們稱為“全球第一吊”。

 

　　“從提出想法，到變為圖紙，每一步都是全球的第一步，一切的技能都是第一次探索。”設備總規劃師李長青感慨。

 

　　近年來，我國風電職業蓬勃開展
，風機功率繼續晉級，葉輪直徑、風機分量隨之上升。不少吊裝公司向徐工提出
，期望可以出產一款吊裝更穩、高度更高、吊裝分量更大又兼具靈活性
、能完結快速轉場的起重機。

 

　　商場有需求，企業有反應。研製一款起重才幹更強的新產品被提上日程。“曾有國外企業認為
，2000多噸全地上起重機是不可能完結的。”李長青說，此前，徐工已將全地上起重機的起重才幹極限推到了2000噸，“咱們決議再闖一回。”

 

　　最大起重噸位從2000噸增至2600噸，最大起吊才幹從140米吊165噸升至160米吊173噸，表麵看

，XCA2600晉級起伏不大。但在極限噸位情況下，每添加一點吊裝高度，都對產品綜合技能實力提出了巨大應戰。

 

　　diyigenanguan，bijiajiegouguihua。bijiashiqizhongjizuizhongyaodeshoulijiegou
，jueyizhezhongjiudeqidiaocaigan。zaibijiasuoyongyuanziliaobubiandeqingkuangxia，zenyangcaiganrangbijiayougengqiangdechengzhongcaigan？daanshicongjiegouguihuarushou。lichangqingtuanduijiangXCA2600的臂架規劃成一個具有雜亂立體結構的“超級魚竿”。

 

　　“超級魚竿”
，望文生義，起重機臂架可一節節彈性，最上端的節段最細。“這種結構有個弱點，最後一節臂的截麵非常小，與風電臂的連接處非常薄弱。”李長青說，這個問題解決不了，就無法造出更大噸位的產品。

 

　　為此，研製團隊專門規劃了一個拉撐結構——通過上麵拉、下麵撐，進步臂架的強度。看似簡略的“一拉一撐”，beimianqueshishangwancishiyan。jinguihuafangan，qianhoujiugaibianlejishici，meigaibianyicijiuyaocongtoujinxingyicifangzhenshiyan。jingongkezheyixiangnanti，tuanduijiuhuafeile4個月。

 

　　不隻如此，徐工重型的全地上起重機研討所還專門為XCA2600研製了“超起一鍵定長張緊”功能。XCA2600搭(da)載(zai)的(de)體(ti)係(xi)，可(ke)根(gen)據(ju)環(huan)境(jing)和(he)工(gong)況(kuang)改(gai)變(bian)，準(zhun)確(que)調(tiao)整(zheng)兩(liang)邊(bian)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)的(de)拉(la)力(li)
，隨(sui)時(shi)調(tiao)整(zheng)臂(bi)架(jia)的(de)側(ce)向(xiang)變(bian)形(xing)

，使(shi)大(da)臂(bi)一(yi)直(zhi)處(chu)在(zai)垂(chui)直(zhi)狀(zhuang)態(tai)

，具(ju)有(you)最(zui)好(hao)的(de)起(qi)吊(diao)才(cai)幹(gan)。

 

　　第二個難關，底盤規劃。相同結構規劃下，起重機自重越輕
，則起分量越大。減自重這一“重擔”，落在了底盤身上。

 

　　職業內有一句話
，底盤每減重1千克
，相當於上部結構減重5千克。徐工零部件技能專家胡小冬介紹

，為了統籌起重功能和產品的機動性、靈活性，XCA2600用上了徐工自主研製的獨立懸架體係，而且采用了斷開車橋
，可以完結載重300噸轉場。

 

　　車橋，又稱車軸
，通過懸架與車架相連
，兩頭安裝車輪，以維持車輛正常行駛。以往的起重機，裝備的是全體車橋。“全體車橋自重更重
，過坑才幹、抗波動才幹也不強。”胡小冬說，采用斷開車橋，即便XCA2600的左
、右側車輪高度相差30厘米，仍舊可以堅持車身平衡。

 

　　此前
，斷開車橋隻能依靠進口，一根價格高達15萬元。2013年起，徐工下定決心研製斷開車橋。通過近10年繼續盡力，徐工研製出斷開車橋，不隻成本更低，且比進口車橋輕8％
；不隻完結減重重擔，還保證了良好的爬坡才幹，目前已逐漸應用到超大噸位起重機上。

 

　　晉級工業鏈

 

　　“XCA2600的成功是從發動機到液壓油缸，從硬件到軟件全麵晉級的效果”

 

　　功能全球搶先的XCA2600
，代表了我國工程機械職業全工業鏈的集體躍升。它全身上下1萬多種
、超10萬個零部件，國產化率挨近90％。

 

　　液壓體係，被視作起重機的“心髒”，決議著“超級大力士”力(li)量(liang)有(you)多(duo)大(da)。液(ye)壓(ya)油(you)缸(gang)，負(fu)責(ze)把(ba)液(ye)壓(ya)能(neng)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)機(ji)械(xie)能(neng)
，是(shi)液(ye)壓(ya)體(ti)係(xi)的(de)重(zhong)要(yao)部(bu)件(jian)。而(er)超(chao)大(da)噸(dun)位(wei)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)液(ye)壓(ya)油(you)缸(gang)，缸(gang)壁(bi)有(you)必(bi)要(yao)做(zuo)到(dao)又(you)薄(bo)又(you)硬(ying)，既(ji)完(wan)結(jie)輕(qing)量(liang)化(hua)，又(you)具(ju)有(you)高(gao)強(qiang)度(du)，對(dui)基(ji)礎(chu)原(yuan)資(zi)料(liao)、加工工藝等提出了很高要求。

 

　　“此次為XCA2600配套的圓柱形液壓油缸，總長超過10米
、圓筒外徑0．54米、內徑0．5米，尺度精度達到0．01毫米。”徐工液壓技能專家張青山說，為此，徐工液壓預備了近20年。

 

　　以原資料為例，2010年，當徐工決議開發400dunyishangchaodadunweiqizhongjishi
，zhaobianguoneiyuanziliaoshangbiao，meiyouyizhongkeyimanyidadunweiqizhongjiyeyayougangdegongnengyaoqiu。jinyouzhaodaodeguowaiziliao，youmianduijiaohuozhouqichang、後期加工難度大等問題。

 

　　麵對困境，徐工決議聯合國內鋼管企業自主研製。“那個階段，國內鋼材產品求過於供
，很少有廠商願意開展小眾、新型特種資料的研製。”張青山說，徐工足足花了兩年時刻才找到合作夥伴，2014年，合作開發出徐工專用的XG係列新資料，資料強度提高一倍以上。

 

　　解決了原資料問題，還要克服加工工藝難關。鋼管公司供給的無縫管坯料壁厚偏差達正負8％
，徐工得找到合適的加工手法
，將無縫管坯料拉長
、變薄、變細密，使鋼管滿意設備需求。

 

　　當時
，國內基礎工藝技能缺少，甚至都沒有缸筒“冷拔”概念。張青山說：“相同強度的產品
，咱們采用傳統機加工出來的缸體又重又笨
，而國外先進產品壁厚隻有一半。”

 

　　困難麵前，徐工再次下定決心，一定要啃下“冷拔法”這個硬骨頭。這一步一踏出，又是一次漫長的攻堅。

 

　　整整花了8年時刻，徐工液壓總算成功掌握冷拔技能的係列參數
，並聯合國內企業出產出首台具有自主知識產權的冷拔機。“不同標準的產品，需求匹配不同的冷拔速度。光研討這個技能參數，咱們就花了兩年
，用廢了近百噸鋼管。”張青山說。

 

　　2018年，亞洲自動化程度最高、行程最長的冷拔機在徐工液壓建成投產。設備最大冷拔長度可達18米，拉拔力可達600噸，相當於22輛50噸的重卡一起拉著鋼管前行。通過內外環模具的一起擠壓，冷拔機可以像“拉麵條”相同拉鋼管
，使其強度提高30％。

 

　　為了研製出滿意大噸位起重機要求的液壓油缸
，徐工液壓還聯合上下遊企業研製了20米長的國內最長移動退火爐
，全國創始開發的大噸位兩輥校直機
，近100種粗鏜、浮鏜、珩磨加工磨具……“圍繞液壓油缸出產
，咱們已具有資料開發、機加工
、實驗規劃等國際專利。”張青山說，這種積累讓徐工液壓出產出高功能的液壓油缸，助力XCA2600順暢麵世。

 

　　發動機，來自濰柴；高強度板材、管材，來自寶鋼；液壓體係，來自徐工……在XCA2600身上，可以明晰看到我國工業基礎水平的提高。“可以說，XCA2600的成功是從發動機到液壓油缸，從硬件到軟件全麵晉級的效果。”李長青說。

 

　　值得一提的是
，XCA2600還具有國產化的“大腦”。徐工自研的起重機智能控製體係，是XCA2600具有“繡花”功夫的要害所在。

 

　　XCA2600ganhuoyouduojingxi？zaixugongshiyanchang，tazengyongruanshengchenggongdiaoqihongjiuping，bingjianghongjiuyidibuloudidaorubolibeizhong。xugongkongzhitixijinengzhuanjiachaijunfeijieshao，zhebeimianyuanyusuanfadejingzhunkongzhi，rangqizhongjijibianzaibaimigaokong
，yenengjuyoujizhideweidongxing，yi2毫米／秒的速度精準移動。

 

　　突破新工藝

 

　　“再雜亂的‘大國重器’

，也要從造好一顆‘螺絲釘’開端”

 

　　能想象嗎？XCA2600這樣的“大家夥”
，曾一度因為一根小小的螺紋軸而中斷研製。

 

　　2015nian，genjuguihuatuzhichuchandediyipichanpin，zaijixianshiyanzhonglvcifashengkailie。tongguoshushicishibai，yongshangyiqiefangfafenxikailiejiemian
，yanzhituanduifaxian
，wentichuzaichengzhongbujiandeyigenluowenzhoushang。

 

　　要害時刻，公司“000001”號特級技師孟維挺身而出
，“螺紋軸之所以簡單開裂
，是因為軸上的異形螺紋加工精度不行，所以連接處不行順滑、受力不均，加工工藝需求改進。”

 

　　刀具，打磨精細零部件的工具。孟維提出
，想提高異形螺紋的加工精度，還得從刀具入手。但是，螺紋軸零件自重就達139千克，市麵上並沒有適配的刀具來加工。

 

　　此前，孟維團隊用18把非標刀具拚接成新刀具來加工螺紋軸，惋惜沒有成功。怎麼辦
？孟維團隊反複實驗
，先後推翻了20多種方案，終究研製出了一套準確到微米的專用刀具。

 

　　“第一批，咱們隻成型了20根螺紋軸，成功率還比較低。”孟維說，後來通過繼續優化，成功率一點點提高
，逐漸習慣了批量化出產要求。

 

　　記者在采訪中得知
，XCA2600的出產過程
，凝結了眾多工匠的技藝。

 

　　走zou進jin徐xu州zhou重zhong型xing機ji械xie有you限xian公gong司si的de焊han接jie車che間jian，由you我wo國guo自zi主zhu研yan製zhi的de全quan球qiu首shou台tai激ji光guang複fu合he焊han接jie專zhuan機ji正zheng在zai緊jin張zhang作zuo業ye。它ta的de共gong同tong之zhi處chu在zai於yu，當dang設she備bei在zai鋼gang板ban外wai部bu焊han接jie時shi，鋼gang板ban內nei部bu也ye在zai火huo光guang四si濺jian
，一yi次ci作zuo業ye兩liang麵mian焊han接jie。這zhe克ke服fu了le一yi般ban電dian弧hu焊han隻zhi能neng焊han接jie鋼gang板ban外wai部bu、內部需求人工焊接的短板
，極大提高了焊接功率。

 

　　但是，即便有了激光複合焊接專機的助力

，在XCA2600的出產過程中
，麵對雜亂的超級起重機結構件


，仍舊有超過50％的焊縫需求人工焊接。電焊工張懷紅告知記者，留給人工焊接的往往是一些異形、蔭蔽的焊縫，“以XCA2600最大截麵的起重臂為例，需求9名高技能焊接工人協同作業15天，才幹完結焊接。”

 

　　焊接作業非常辛苦。為了保證焊縫滑潤、不開裂，每次焊接前，都要將鋼材預熱至100攝氏度。身穿10多斤重的隔熱焊服
，趴在100攝氏度的鋼板上，一幹就是4個小時，還要保證手一點都不抖，焊接工人每次下工都會渾身濕透。

 

　　XCA2600起重臂的焊接，是工匠精力的極致體現。張懷紅介紹，2600噸的起重臂焊接量較大
，80％的方位都需求多層多道焊接。“多層多道焊接時，每焊接一層，都要進行層間打磨清理

，才幹焊接下一層。”張懷紅說。

 

　　“焊接是個技能活，也是個良知活，容不得半點馬虎
，有必要把每一層、每一道焊縫按照精品的標準來焊接。”張懷紅說，一個小小的焊接裂紋，都有可能造成嚴重的事端。正是一切焊接工匠的盡力，才造就XCA2600的優異功能。

 

　　龐然大物的研製製作
，會卡在一條螺紋上；每條焊縫的規劃
，都需求規劃師與工匠屢次交流、修改。李長青感慨：“再雜亂的‘大國重器’，也要從造好一顆‘螺絲釘’開端。”

 

　　對XCA2600的探訪挨近尾聲，好消息仍在不斷傳來：

 

　　在內蒙古烏拉特後旗吊裝現場，3天一台風機的高效安裝讓XCA2600贏得了客戶點讚：“吊裝完結得相當美麗
，將超大型陸上風機安裝功率進步了30％。”

 

　　在徐工超大設備調試場，兩台全新的XCA2600已整裝待發。自去年底上市以來，XCA2600已出售10餘台

，訂單仍在不斷添加。

 

　　平均每兩年，就有一款刷新全球吊載才幹的起重機產品下線
；產品係列橫跨8噸至2600噸，施工領域覆蓋市政、化工、風電等多個場景；300噸以下產品悉數完結國產化
，一切產品零部件國產化率達到91％……作為全球最大起重機製作商，徐工仍在奮力前行，不斷發明新佳績。