石寶樞：開創(chuàng)汽車傳動軸新時代

摘 要：創(chuàng)新是企業(yè)生存和發(fā)展的靈魂，也是企業(yè)快速發(fā)展的核心價值。現(xiàn)任浙江眾達傳動股份有限公司董事、總工程師石寶樞，站在整車、汽車零部件行業(yè)發(fā)展的高度，經(jīng)不斷探索、潛心鉆研、奮力攻關(guān)、努力實踐，對各種汽車等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品和技術(shù)，進行了一系列革命性的創(chuàng)新與突破，獲得了累累碩果。

關(guān)鍵詞：等速萬向節(jié)；傳動軸；創(chuàng)新

等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成是各種汽車，特別是轎車傳動系統(tǒng)中至關(guān)重要、高科技含量的零部件。其主要功能是：當主、從動軸同時有一定角位移（或軸向位移）等復(fù)雜工況下，仍能平穩(wěn)、可靠、靈活、精確地傳遞運動和轉(zhuǎn)矩。等速萬向節(jié)傳動軸總成多用于汽車的前（或后）橋，通過它的機械傳動，實現(xiàn)汽車的驅(qū)動、行走及轉(zhuǎn)向等功能。

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成產(chǎn)品，國內(nèi)外市場需求量巨大。在我國，等速萬向節(jié)、等速萬向節(jié)傳動軸總成及相關(guān)（或相近）產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)，呈高速發(fā)展的態(tài)勢。但是，由于等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、制造、檢測和試驗等，幾乎所有的廠家都是拿來主義的盲目照搬國外樣品和技術(shù)，產(chǎn)品設(shè)計的主要模式是測繪國外樣品的逆向設(shè)計，制造工藝亦是盲目的仿制。基本上是處在無研發(fā)能力、無核心技術(shù)、無自主知識產(chǎn)權(quán)、無創(chuàng)新的原始階段。以傳統(tǒng)的六溝道和三球銷式等速萬向節(jié)等為主體結(jié)構(gòu)的汽車傳動軸總成，在長時間的使用中，大范圍出現(xiàn)了承載能力不足、不耐沖擊、體積大、結(jié)構(gòu)不緊湊、噪聲大、溫升快等結(jié)構(gòu)性的不足和缺陷，始終難以得到根本的解決。嚴重制約了我國該類產(chǎn)品的科技進步、產(chǎn)品質(zhì)量的提高和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。為徹底解決上述問題，國內(nèi)外著名的汽車傳動軸專家，現(xiàn)任浙江眾達傳動股份有限公司董事、總工程師石寶樞，站在整車、汽車零部件行業(yè)發(fā)展的高度上，經(jīng)不斷探索、潛心鉆研、奮力攻關(guān)、努力實踐，對各種汽車等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品和技術(shù)，進行了一系列革命性的創(chuàng)新與突破，獲得了累累碩果。

1 新思維，帶來新突破

石寶樞曾從事輪式拖拉機、滾動軸承等產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計工作。在更大的范圍、更寬的專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，為以后等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成產(chǎn)品的深層次研發(fā)和設(shè)計，奠定了全面、深厚的理論功底；為以后的技術(shù)創(chuàng)新，積累了十分豐富的經(jīng)驗；為以后專業(yè)技術(shù)的拓展，打下了非常堅實、綜合、可靠的基礎(chǔ)。

自1989年始，石寶樞即長時間的專業(yè)從事等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計工作。自主開發(fā)與設(shè)計了6大類、20余種結(jié)構(gòu)、1000余規(guī)格的等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品；精通加工工藝和檢測技術(shù)；在國家級各種核心期刊、雜志上發(fā)表有關(guān)等速萬向節(jié)及傳動軸總成的設(shè)計、工藝、檢測和試驗等學(xué)術(shù)論文60余篇；在這些領(lǐng)域有非常淵博的學(xué)識、精深的造詣和突出的貢獻。

石寶樞根據(jù)各種等速萬向節(jié)的共軛曲面原理，接觸應(yīng)力的分析和大量的載荷計算，對其進行了巧妙的幾何空間布置和最優(yōu)化設(shè)計，力求在充分滿足可靠性和壽命的前提下，以最小的幾何尺寸、占用最小的空間、最輕的質(zhì)量、最低的材料消耗，有利于整車，特別是前、后橋的總體布置，使承載扭矩、可靠性、壽命、結(jié)構(gòu)、規(guī)格主參數(shù)等實現(xiàn)科學(xué)、合理、最佳的匹配，滿足了整車的輕量化、節(jié)能、環(huán)保、可靠性、安全性和舒適性等要求。由此，石寶樞探索并總結(jié)出了如下的重要結(jié)論是：

（1）鋼球數(shù)等于7，即，每個在圓周上7等分溝道的球籠式等速萬向節(jié)及雙偏置式等速萬向節(jié)，是這兩種等速萬向節(jié)產(chǎn)品創(chuàng)新、優(yōu)化設(shè)計唯一、最佳的選擇。

（2）四球銷式等速萬向節(jié)是球銷式等速萬向節(jié)產(chǎn)品創(chuàng)新、優(yōu)化設(shè)計唯一、最佳的選擇。

（3）四球銷式等速萬向節(jié)的四個球環(huán)的外球面必須是偏心（外球面中心與寬度中心不重合）的結(jié)構(gòu)。

據(jù)此，石寶樞擁有原創(chuàng)性的等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成的自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品和技術(shù)有：

（1）七溝道球籠式等速萬向節(jié)。

（2）七溝道雙偏置式等速萬向節(jié)。

（3）偏心球環(huán)等速萬向節(jié)。

（4）四球銷式等速萬向節(jié)。

（5）七溝道球籠式等速萬向節(jié)+傳動軸+七溝道雙偏置式等速萬向節(jié)。

（6）七溝道球籠式等速萬向節(jié)+傳動軸+四球銷式等速萬向節(jié)。

（7）七溝道球籠式等速萬向節(jié)+傳動軸+三偏心球環(huán)式等速萬向節(jié)。

（8）七溝道球籠式等速萬向節(jié)+傳動軸+七溝道球籠式等速萬向節(jié)。

2 新突破，帶來累累碩果

上述幾種創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的等速萬向節(jié)和含有這幾種等速萬向節(jié)傳動軸總成產(chǎn)品，經(jīng)長時間的使用和國家機動車質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的各種試驗和鑒定的結(jié)果表明：可使額定轉(zhuǎn)矩提高17%，在此基礎(chǔ)上，又對其進行了優(yōu)化設(shè)計，與原結(jié)構(gòu)、同類型、同規(guī)格的產(chǎn)品比較，承載能力提高了30%～40%。若要與原結(jié)構(gòu)保持同強度、同壽命，則可使外形尺寸減小7.4%，總重量減輕了20%。大幅度地減輕了重量，節(jié)約了原材料。且顯著地減少或避免了磨擦、磨損、接觸疲勞、噪聲和發(fā)熱等現(xiàn)象。具有結(jié)構(gòu)先進、合理、緊湊、工作平穩(wěn)、可靠等特點。獲得了理想的、綜合的技術(shù)經(jīng)濟效果。

在2012年9月舉行的中國國際專利技術(shù)與產(chǎn)品交易會上，七溝道球籠式等速萬向節(jié)獲得國內(nèi)外客商的一致好評，并榮獲金獎。

2014年11月，總部位于美國紐約的全球知名的專業(yè)經(jīng)銷汽車傳動軸的跨國公司——美國INTERPARTSG公司總裁楊宏達先生，慕名來到中國，找到石寶樞，并帶來了美國生產(chǎn)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的六溝道等速萬向節(jié)傳動軸總成，與石寶樞設(shè)計的同系列、同規(guī)格、創(chuàng)新的七溝道等速萬向節(jié)傳動軸總成進行專業(yè)的對比試驗。試驗條件是：施加正常使用扭矩的5倍、大轉(zhuǎn)角（25°）。對比試驗的結(jié)果是：美國生產(chǎn)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的六溝道等速萬向節(jié)傳動軸總成，1小時50分鐘（4400次）損壞、溫度為85°C、且有較大的噪聲；石寶樞設(shè)計的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的七溝道等速萬向節(jié)傳動軸總成，6小時20分鐘（15200次）損壞、溫度為51°C、且無噪聲。這一試驗結(jié)果表明：七溝道傳動軸總成的各項性能指標明顯優(yōu)于六溝道傳動軸總成，令國內(nèi)外同行感到非常吃驚。該公司正在探討如何與石寶樞創(chuàng)立的浙江眾達傳動股份有限公司進行戰(zhàn)略合作，擬在全球經(jīng)銷石寶樞發(fā)明的等速萬向節(jié)傳動軸總成等系列新產(chǎn)品。

2015年2月，俄羅斯一著名的沙灘車公司的采購工程師專程來到中國，考察了國內(nèi)眾多的汽車傳動軸制造廠家，并欲采購各種沙灘車用的等速萬向節(jié)傳動軸總成。沙灘車在俄羅斯非常普遍，且用量大。由于該類車的使用環(huán)境及路況非常差，對等速萬向節(jié)及傳動軸總成的可靠性、耐沖擊性、溫度等要求非常嚴格、苛刻。原傳統(tǒng)的六溝道等速萬向節(jié)及傳動軸總成，因其本身結(jié)構(gòu)上的先天不足和缺陷，經(jīng)常出現(xiàn)軸斷裂、保持架破碎、噪聲大、溫升快等棘手的質(zhì)量問題，始終得不到根本的解決。由于七溝道等速萬向節(jié)及傳動軸總成為代表的系列新產(chǎn)品在技術(shù)和質(zhì)量上的明顯、獨特、不可替代的優(yōu)勢，而一舉中標。同時，該俄羅斯客戶承諾，以后他們將到中國直接、大批量采購各種七溝道等速萬向節(jié)及傳動軸總成，為各種沙灘車配套。這表明，石寶樞這些創(chuàng)新的等速萬向節(jié)及傳動軸總成等系列新產(chǎn)品走向國際市場，已經(jīng)邁出了十分關(guān)鍵和重要的一步。

任何產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)都不會停留在一個水平上，總是在探索中前進，在創(chuàng)新中發(fā)展。以七溝道等速萬向節(jié)及傳動軸總成為代表的系列新技術(shù)和新產(chǎn)品，極大地豐富了等速萬向節(jié)及傳動軸總成的基礎(chǔ)理論、產(chǎn)品設(shè)計、制造工藝和檢測等技術(shù)。亦為此類產(chǎn)品更深一步的探究和發(fā)展，提供了平臺。例如：上海交通大學(xué)已組織力量，將其做為重點課題，開始著手進行專題研究和攻關(guān)。相信，會得到進一步的拓展和完善，以推動汽車傳動軸產(chǎn)品的科技進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

3 累累碩果，催生新產(chǎn)業(yè)

為將科技成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，石寶樞發(fā)起并與他人合作，2011年10月創(chuàng)立了浙江眾達傳動股份有限公司。重點研發(fā)、設(shè)計、制造本人九項等速萬向節(jié)傳動軸總成的專利等產(chǎn)品。由于創(chuàng)新并經(jīng)優(yōu)化設(shè)計的汽車用等速萬向節(jié)、等速萬向節(jié)傳動軸總成等系列產(chǎn)品品種繁多、應(yīng)用非常廣泛、國內(nèi)外市場和潛在市場巨大、發(fā)展勢頭強勁。在上述一系列分析和試驗的基礎(chǔ)上，對最有代表性、典型、且應(yīng)用最為廣泛的18個尺寸系列、36個規(guī)格的汽車用七溝道球籠式等速萬向節(jié)、七溝道雙偏置式等速萬向節(jié)、四球銷式等速萬向節(jié)及含有這幾種等速萬向節(jié)的傳動軸總成等系列新產(chǎn)品。按產(chǎn)品研發(fā)“四高八個設(shè)計”（四高：高起點、高質(zhì)量、高效率、高效益；八個設(shè)計：自主設(shè)計、正向設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計、最優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計、標準化設(shè)計、系列化設(shè)計、通用化設(shè)計）的原則，進行了全面、深入、專業(yè)、細膩的設(shè)計與計算。對該產(chǎn)品的所有零部件組成要素的一切細節(jié)，進行了專業(yè)性的優(yōu)化、深化、細化、量化的總結(jié)和確定。同時，在更廣的領(lǐng)域內(nèi)，對上述汽車用等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成的產(chǎn)品設(shè)計、加工工藝和檢測技術(shù)等分別進行了橫向和縱向的拓展?，F(xiàn)上述系列新技術(shù)已產(chǎn)業(yè)化，進入了多品種、多系列、全方位開發(fā)、大批量生產(chǎn)階段，國內(nèi)外客戶紛至沓來，已銷往美國、俄羅斯、德國等國外主流市場，產(chǎn)品供不應(yīng)求，充分證明了新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化所帶來的勃勃生機和活力。

4 新產(chǎn)業(yè)，開創(chuàng)新時代

以汽車用七溝道球籠式等速萬向節(jié)、七溝道式雙偏置式等速萬向節(jié)、四球銷式等速萬向節(jié)、三偏心球環(huán)式等速萬向節(jié)和含有這幾種等速萬向節(jié)的汽車用等速萬向節(jié)傳動軸總成等為代表的系列新技術(shù)和新產(chǎn)品，是對汽車用等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品的基礎(chǔ)理論、產(chǎn)品設(shè)計、加工工藝和檢測技術(shù)等的豐富和發(fā)展，表明已走出了我國汽車傳動軸的模仿時代。打破了國外對這類產(chǎn)品核心技術(shù)的長期壟斷地位。可改變本領(lǐng)域的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和技術(shù)格局，提高汽車核心和關(guān)鍵零部件乃至整車的科技含量和自主創(chuàng)新能力，實現(xiàn)汽車用等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品的更新?lián)Q代。這些新產(chǎn)品的大面積推廣和新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，還有著巨大的拉動和輻射效應(yīng)，即：可帶動汽車用等速萬向節(jié)、等速萬向節(jié)傳動軸總成及相關(guān)（或相近）產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)（如各種滾動軸承、等速萬向節(jié)、傳動軸、汽車零部件等機械產(chǎn)品的材料工程、鍛造技術(shù)、沖壓技術(shù)、機械加工、數(shù)控技術(shù)、熱處理技術(shù)、檢測技術(shù)、裝配工藝；各種專業(yè)設(shè)備、模具的設(shè)計與制造、夾具的設(shè)計與制造、刀具的設(shè)計與制造、儀器的設(shè)計與制造、檢具的設(shè)計與制造等）的發(fā)展、創(chuàng)新與技術(shù)進步；還可創(chuàng)建新興的產(chǎn)業(yè)。形成綜合的汽車用等速萬向節(jié)及等速萬向節(jié)傳動軸總成等的產(chǎn)業(yè)鏈條。

由于創(chuàng)新并經(jīng)優(yōu)化設(shè)計的汽車用等速萬向節(jié)、等速萬向節(jié)傳動軸總成等系列產(chǎn)品品種繁多、應(yīng)用非常廣泛、國內(nèi)外市場和潛在市場巨大、發(fā)展勢頭強勁。相信，該類產(chǎn)品的全方位開發(fā)和大批量生產(chǎn)，一定會在科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力、促進汽車零部件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和更新?lián)Q代、促進汽車產(chǎn)業(yè)的升級、振興我國民族汽車工業(yè)、創(chuàng)造經(jīng)濟效益和社會效益等做出更大的貢獻。

人物簡介：石寶樞，男，滿族，1959年8月生于遼寧省瓦房店市，上海人，高級工程師。1983年畢業(yè)于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)（原沈陽農(nóng)學(xué)院）農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造專業(yè)?，F(xiàn)任浙江眾達傳動股份有限公司董事、總工程師，中文核心期刊——《軸承》雜志編輯委員會委員。

1983-2010年間，先后在大連拖拉機制造廠、瓦房店軸承集團公司、深圳比亞迪汽車有限公司等國內(nèi)外知名企業(yè)從事輪式拖拉機、滾動軸承、等速萬向節(jié)傳動軸總成等產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計與技術(shù)管理等工作。在國家級各種核心期刊、雜志上發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇，獲省、部級等科技進步獎10余項，擁有30余項發(fā)明和實用新型專利，有20余種等速萬向節(jié)傳動軸產(chǎn)品獲國家級新產(chǎn)品獎，自行設(shè)計了一千余種等速萬向節(jié)傳動軸總成和滾動軸承等產(chǎn)品，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。1998年，在全國科技人員“講理想、比貢獻”競賽活動中，被評為百名先進個人之一，獲得國家科委、國家計委和國家經(jīng)貿(mào)委聯(lián)合頒發(fā)的“奉獻獎”獎牌和證書。

為將科技成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，2011年發(fā)起并與他人合作，創(chuàng)立了浙江眾達傳動股份有限公司。重點研發(fā)、設(shè)計、制造本人九項等速萬向節(jié)傳動軸總成的專利等產(chǎn)品。使新技術(shù)變?yōu)樾庐a(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)產(chǎn)品真正意義的更新?lián)Q代，改變本領(lǐng)域的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和技術(shù)格局，以提高汽車核心和關(guān)鍵零部件，乃至整車的科技含量和自主創(chuàng)新能力，徹底打破國外對該類產(chǎn)品核心技術(shù)的長期壟斷地位，引領(lǐng)本行業(yè)、本領(lǐng)域科技發(fā)展新潮流。

參考文獻

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作者簡介：郭常寧（1960，3-），男，漢族，副教授，研究方向：等速萬向節(jié)驅(qū)動軸綜合性能測試。