■曹克順 武志強
世界最大的礦用挖掘機是怎樣誕生的
■曹克順 武志強
自世界最大WK-75型礦用挖掘機在太重集團下線后,關于這臺挖掘機的新聞躥紅了所有媒體,太重再一次成為輿論和社會關注的焦點。
無數(shù)雙眼睛帶著渴求的目光,迫切想知道有關這臺“巨無霸”的更多信息。最近,記者走訪了礦山設備分公司和技術中心,與相關人士進行了座談,從中了解到許多鮮為人知的故事……
靠著一雙巧手,僅花了300天時間,就創(chuàng)造出了當今世界上的一大奇跡,太重的科技人員和職工群眾潛藏著的驚人的創(chuàng)造力,又一次得到了驗證!深入的采訪,最終把這臺挖掘機誕生的全景圖清晰地展示在我們的面前。
第一階段是投料。75立方米挖掘機研發(fā)設計完成后,很快就進入生產(chǎn)制造階段,這時候正是2011年9月初。圖紙一下達,各生產(chǎn)工部和科室就立即進入“一級戰(zhàn)備”,各種焊接件的投料首先進行,包括鑄鍛件毛坯、減速機聯(lián)軸器配套件、液壓潤滑氣路等部件的投料。
第二階段是焊接。分公司焊接生產(chǎn)科長張宏光說:“要生產(chǎn)這樣一個龐然大物,別說以前沒見過,想也沒敢想。但時間不等人,10月中旬投料一結束,立馬進入到裝配電焊階段,此道工序要求在12月10日前必須完結,時間僅有50天。此間40名焊工沒日沒夜地苦干。經(jīng)統(tǒng)計,光是電焊條就用去了40余噸,平均每個焊工用去1噸電焊條?!?/p>
第三階段是加工。挖掘機廠技術科副科長劉盼盼說:“此階段是產(chǎn)品制造過程中最辛苦,同時也是難度最大的環(huán)節(jié)。難就難在這些巨型部件已超過了現(xiàn)有加工設備的最大能力。就拿底架梁來說,長9.4米,寬5.7米,可目前太重最大的天橋銑的寬度僅有5.6米,怎么辦?技術人員會同操作、維修工人共同琢磨,最后想出來一個好法子:把天橋銑的橫梁限位臨時拆除,產(chǎn)品加工就不成問題了。另外,底架梁重138噸,可分公司裝配老廠房內(nèi)行車最大起重量只有100噸,于是大伙兒又想出新辦法:在底架梁上再增加4個起吊點,用100噸和75噸兩臺行車聯(lián)合起吊,使每次翻身都十分圓滿?!?/p>
大件工部主任侯偉說:“另一個更大的部件是回轉平臺,它有11米長,近6米寬,由于它重量將近135噸,按照原定計劃,需要在新廠房用220噸行車翻身。可接下來的難題是:這么大的物件要從老廠房運到新廠房,由于長、寬、高“三超”,汽車火車都無法運輸。后來采取在老廠房內(nèi)原地翻身的方案,用增加吊點、墊方箱等土辦法,用現(xiàn)有設備順利實現(xiàn)了翻身?!?/p>
分公司挖掘機廠中型工部主任宗政波在談到當時遇到的難題時說,他們加工的中央樞軸、提升卷筒以及制動輪、驅動輪等部件幾乎都是超長超大件,現(xiàn)有設備根本無法滿足加工需要。譬如提升卷筒,槽寬,槽深,加工難度很大。為保證質量和精度,工人們專門設計自制了一套用于加工該部件的新型刀具,使之達到了工藝要求。直徑0.75米的回轉軸承套,其壁厚僅3毫米,對加工精度要求特別高。如果用過去的工裝進行裝卡,極易造成工件變形。為此,又是工人們動腦筋設計出一種新式裝卡,使部件在加工后完全符合精度要求。在加工中央樞軸時,由于太重沒有這么大的磨床,工人們就先在8米車床上拋光再加工,同樣干得非常漂亮。太重人就是這樣,在生產(chǎn)上設備上都超出極限的條件下,為加工超常規(guī)部件摸索出許多新的經(jīng)驗。
第四階段是裝配。站在75立方米挖掘機跟前,身高一米八的筆者竟顯得那么渺小。裝配工部主任張鵬指著這臺挖掘機說:“它大體上可分為下車、上車、工作三個部分”。經(jīng)他講解后我才明白,履帶架和底架梁屬于下車部分;上車部分包括了本體、回轉平臺、提升裝置和回轉裝置;起重臂、斗桿和鏟斗則屬于工作部分。
從5月25日起,部件裝配完成后就進入總裝配階段,分公司組織精干力量組成四個裝配組和一個電工組,二十四小時交叉作業(yè),經(jīng)理辦公室墻壁上《進度表》的紅色箭頭每天都在直線上升。其他各個工部也抽調(diào)力量,組織了突擊隊前來支援,生產(chǎn)現(xiàn)場一派熱火朝天的景象。為確保安全,專職安全員日夜巡回在生產(chǎn)一線;潤液服務科認真處理調(diào)試中的細微故障;質量檢驗人員嚴格把好每一道關口;后勤服務部門全力保障職工的飲水和用餐……據(jù)主任設計師王曉明介紹,電氣主任設計師劉曉星帶領的技術服務團隊,連續(xù)干通宵,5天干了15天的工作,光是檢查過的動力線和控制線就達近千根,總長度近2萬米。28歲的設計員許玉明,妻子5月31日生了孩子,但他一天假也沒有請,始終在現(xiàn)場服務。
到6月4日清晨,總裝終于完成,現(xiàn)場打掃得一塵不染,挖掘機披紅戴花昂首挺立,向世人展示了太重又一項“世界之最”!此時,王曉明一臉自豪地說道:“我們已完全掌握了大型挖掘機的全部設計制造技術!”
讀者或許會問:75立方米挖掘機生產(chǎn)制造的脈絡已經(jīng)很清晰了,但我們想知道,最初的設想是怎樣與市場需求“一拍即合”的?
一間普通的辦公室里,礦山設備分公司經(jīng)理王俊林為記者揭開了這個謎底——
那是兩年前的仲春時節(jié),他們到內(nèi)蒙古大唐國際公司走訪,在征求用戶意見時,意外發(fā)現(xiàn)了以往曾經(jīng)被忽視的環(huán)節(jié):在我國露天礦采礦現(xiàn)場,以往的工作流程是:挖掘機將礦石挖起,裝入汽車,再由汽車運至半移動破碎站的傳送帶上,進行破碎后輸送?,F(xiàn)如今露天礦大都采用了新型采礦工藝——自移式破碎站的半連續(xù)開采工藝,挖掘機在挖起礦石后直接裝入破碎的料斗,經(jīng)皮帶傳輸系統(tǒng)傳輸,省去了汽車運輸環(huán)節(jié),不僅減少了污染、降低了成本,而且生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力由過去每小時3000噸猛增到9000~12000噸。在這種情況下,大唐公司所使用的太重產(chǎn)55立方米挖掘機已不能滿足新的生產(chǎn)線需要,應該生產(chǎn)更大型的挖掘機。
那么究竟應該生產(chǎn)多大規(guī)模的挖掘機呢?這個課題頓時引起雙方極大的興趣。經(jīng)過反復計算后,最終敲定:75立方米!這是因為,75立方米挖掘機有著無可比擬的高速生產(chǎn)效率:它一斗就可以挖掘重達135噸的物料,每小時采礦能力可達12000噸,輕松地涵蓋了每小時9000噸的系統(tǒng)給料要求,既滿足了當前,又為今后新的發(fā)展留出了空間,因而實現(xiàn)了工作范圍的最大化。
看似很偶然的機會,最終為新中國民族工業(yè)寫下了濃墨重彩之筆,但誰也不會否認這后面掩藏著的必然——觀念,市場;“但起決定作用的,是一代又一代太重人的努力和企業(yè)幾十年的積累?!蓖蹩×秩缡钦f。
如果我們的目光僅僅落到這臺挖掘機的“大”上,就顯然有些狹隘。該機的絕妙更在于“創(chuàng)新”二字。
WK-75型礦用挖掘機在電氣系統(tǒng)的技術創(chuàng)新方面,已采用了世界上最先進的尖端技術,譬如:電氣傳動系統(tǒng)采用的能量回饋式大功率交流變頻驅動方案,是當今世界上交流傳動方面最先進的技術;在能量轉換技術方面,如:鏟斗每一次下降制動及系統(tǒng)制動時產(chǎn)生的能量,均可轉化為電能回饋到電網(wǎng),供其他設備使用,不僅節(jié)電,而且環(huán)保。此外,該挖掘機在運行狀態(tài)監(jiān)控方面還安裝了最先進的監(jiān)控系統(tǒng),可全方位地對設備運行時的電流、電壓、溫度、油流、傾斜角度等情況實施有效監(jiān)視及控制,其控制水平達到世界一流,全部應用軟件均由太重自行開發(fā)和設計。
在機械系統(tǒng),該機體現(xiàn)了最優(yōu)化設計的整機性能和工作尺寸參數(shù);率先將大功率變頻驅動技術成功地集成創(chuàng)新應用于齒輪——齒條推壓式大型礦用挖掘機;采用了自主創(chuàng)新的重型低速重載傳動機構和重載結構件設計及制造技術;還應用了智能化控制技術、運行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術、高效除塵裝置等多項世界領先的最新技術,使其具有工作循環(huán)時間短、節(jié)能降耗、穩(wěn)定可靠、使用壽命長、操作更加人性化等多種優(yōu)點。在6月5日的下線儀式上,十幾名國內(nèi)外用戶爭先從扶梯攀援而上,進入挖掘機寬敞明亮的駕駛室里,連連伸出大拇指。
分公司主管生產(chǎn)的副經(jīng)理李建國向記者展示了一幅太重人團結協(xié)作的“全景圖”——在整個制造過程中,全分公司從管理、采購、工藝到毛坯、焊接、加工、裝配,650名干部職工人人竭盡全力;與此同時,齒傳、冶鑄、大鍛件、鍛壓、木模、精鑄、熱處理、電氣、理化、儲運、物資采購部……參與其中的單位幾乎無法統(tǒng)計,協(xié)作人員總計不下2000人。
75立方米挖掘機的成功,是太重集團萬眾一心奮斗的碩果。王創(chuàng)民董事長一次次到現(xiàn)場了解生產(chǎn)進度,當提升減速機出現(xiàn)困難時,他親自出面協(xié)調(diào),使問題及時得到解決。張志德總經(jīng)理每次在工作例會上,都把這項工作作為重中之重。
太重61年的歷史,就是一部創(chuàng)新史,走前人沒有走過的路,鑄就了幾代太重人的性格。曾經(jīng),國家將“老大哥”的挖掘機作為5元人民幣背面圖案,上世紀80年代,太重首臺10立方米挖掘機榮獲國家金獎,帶給人們許多興奮的記憶。
歷史的巨輪駛到今天,太重已成為世界上最大的挖掘機研發(fā)生產(chǎn)制造基地。自上世紀80年代至今,已累計生產(chǎn)各類挖掘機1300余臺,其中20立方米以上的特大型礦用挖掘機94臺。目前,太重生產(chǎn)的挖掘機在國內(nèi)市場的占有率已達到92%以上。國際上,俄羅斯、秘魯、哈薩克斯坦、印度、緬甸、蒙古、智利、南非等國家都有太重生產(chǎn)的挖掘機的身影。展望明天,太重挖掘機正邁著巨人般的步伐,大踏步地走向世界……
“巨無霸”承載著振興民族工業(yè)的責任,它在縱情歌唱,唱響一曲人間的贊歌,一曲幾代太重人心中的歌……