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軌道交通用車(chē)軸精密輥鍛成形成套技術(shù)

針對目前自由鍛造和徑向鍛造工藝生產(chǎn)車(chē)軸設備投資大，能耗高，污染重，生產(chǎn)效率和材料利用率低等現狀，中國機械總院集團北京機電研究所有限公司研發(fā)了軌道交通用車(chē)軸精密輥鍛成形成套技術(shù)。該成套技術(shù)包括車(chē)軸精密輥鍛成形成套工藝、模具、世界上最大型號的輥鍛設備（1600mm輥鍛機）以及柔性物流機構，在1600mm大型輥鍛機上結合柔性化物流機構通過(guò)精密輥鍛實(shí)現車(chē)軸的整體成形，具有成品優(yōu)勢、質(zhì)量?jì)?yōu)勢和效率優(yōu)勢。該軌道交通用車(chē)軸精密輥鍛成形工藝具有創(chuàng )新性和原創(chuàng )性，實(shí)現從工藝到裝備一體化成套技術(shù)，并且該工藝的研發(fā)對一些大型復雜長(cháng)軸類(lèi)件的精密輥鍛成形有良好的示范作用。

主要創(chuàng )新點(diǎn)：

1．提出軌道交通用車(chē)軸一種新的成形工藝技術(shù)，實(shí)現精密輥鍛成形，工藝的研究具有創(chuàng )新性和原創(chuàng )性；

2．1600mm輥鍛機是世界首臺套大型輥鍛機，對大型輥鍛設備上成形工藝進(jìn)行理論研究，系統的分析輥鍛設備的參數對輥鍛成形工藝的影響，推進(jìn)輥鍛技術(shù)的發(fā)展；

3．柔性化物流機構機械部分集成度高，液壓傳動(dòng)及控制系統采用比例控制技術(shù)和傳感反饋技術(shù)并采用帶有變頻系統控制系統，該機構實(shí)現坯料精確送料、出料，過(guò)程的轉移，成形過(guò)程控制于一體；

4．首次實(shí)現車(chē)軸工藝及裝備技術(shù)上的創(chuàng )新，形成從工藝設計、主機、輔機、自動(dòng)化等一條龍的技術(shù)方案及生產(chǎn)制造，建成高效能、高可靠、柔性化自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現軌道交通用車(chē)軸精密輥鍛成形鍛造線(xiàn)成套技術(shù)。

主要性能參數：

1600mm輥鍛機主要參數：?jiǎn)屋佔畲筌堉屏?00t，最大軋制扭矩210t·m，最大軋制能量3500kJ。

生產(chǎn)RE2B型車(chē)軸質(zhì)量滿(mǎn)足鐵道行業(yè)標準TB/T2945-1999中鐵道車(chē)輛用車(chē)軸技術(shù)條件，車(chē)軸材料利用率達到68%以上，單邊機加工量控制在6mm以?xún)?，生產(chǎn)節拍達到20件/小時(shí)。

應用效果：

該成套技術(shù)已經(jīng)在企業(yè)進(jìn)行了試生產(chǎn)，設備和工藝得到了驗證。

完成單位：中國機械總院集團北京機電研究所有限公司

聯(lián)系人：孫勇     聯(lián)系電話(huà)：13911096865     郵箱：sun_yong_89@163.com 

大型高速智能旋回破碎機

洛陽(yáng)礦山機械工程設計研究院有限責任公司最新開(kāi)發(fā)的以動(dòng)錐高擺速和智能控制等技術(shù)為主要代表的第Ⅲ代智能旋回破碎機，處于國際技術(shù)最前沿，可滿(mǎn)足處理能力700t/h～14000t/h生產(chǎn)需求。較國內設備，同規格處理能力高1.5倍以上；操作維護效率高3倍以上；出料粒級粒型優(yōu)30%。該成果獲得省部級獎項1項，行業(yè)標準1項，專(zhuān)利7項，科技論文7篇，為我國大型破碎裝備的技術(shù)進(jìn)步起到了關(guān)鍵作用。

主要創(chuàng )新點(diǎn)：

1．國內首創(chuàng )旋回破碎機動(dòng)錐高擺速技術(shù)，將傳統旋回破碎機動(dòng)錐擺速提高30～50%，設備產(chǎn)能提高50%以上；

2．獨創(chuàng )可變偏心距技術(shù)，可根據現場(chǎng)工況進(jìn)行破碎粒度、產(chǎn)量柔性調整；

3．國內首家應用超級橫梁技術(shù)，采用整體式高拱結構，比傳統結構有效入料尺寸大30%～40%，減少大塊物料在入料口橋接堵塞的風(fēng)險；

4．國內首次采用橫梁關(guān)節球軸承結構技術(shù)，使用壽命五年以上，是傳統結構壽命的10倍；主軸的偏擺運動(dòng)更加靈活，破碎效率提高10%；

5．首次采用維護滑車(chē)（電動(dòng)驅動(dòng)）+液壓升降平臺檢修技術(shù)，能快速實(shí)現安裝、拆卸、檢修等工作，較傳統檢修方式提高效率2倍以上且無(wú)安全隱患；

6．國內首家應用可帶載啟動(dòng)技術(shù)，破碎機腔體內部堵料時(shí)無(wú)需人工掏料，輕松應對突發(fā)停機事故。

主要性能參數：

1．目前已應用的大型破碎機臺時(shí)處理量在5200t以上，為目前國內最大機型。

2．破碎機動(dòng)錐最高擺速可達222r/min，是目前國際上擺速最快的破碎機。

3．最大入料粒度可達1300mm以上，出料粒度250mm以下。

應用效果：

該裝備前期已在瑞典LKAB公司、巴西淡水河谷項目、緬甸萊比塘銅礦、韓國SAMPYO公司、紫金礦業(yè)、中國有色礦業(yè)、承德天寶、汝陽(yáng)金堆城等公司取得約50臺的應用業(yè)績(jì)，并使用效果良好。近幾年已取得約50臺的應用業(yè)績(jì)，總計約10億元的市場(chǎng)創(chuàng )效。

已成功在金屬礦山、骨料加工等領(lǐng)域取得多項突破，中材國際大排礦項目旋回破碎機為目前單機處理能力最大破碎機，處理量達5200t/h以上。

完成單位：洛陽(yáng)礦山機械工程設計研究院有限責任公司

聯(lián)系人：張敏     聯(lián)系電話(huà)：18613703328     郵箱：zhangmin@citic-hic.com.cn 

智能化帶式輸送機

帶式輸送機作為物料或物品搬運的主要設備，廣泛應用于煤炭、電力、鋼鐵、港口、建材等行業(yè)。太重集團向明智能裝備股份有限公司自主生產(chǎn)的智能化帶式輸送機（包括固定帶式輸送機、可伸縮帶式輸送機、管狀帶式輸送機、大轉角水平轉彎帶式輸送機、長(cháng)距離帶式輸送機以及帶式運輸機關(guān)鍵配件等），是煤機裝備產(chǎn)業(yè)鏈中重要的配套裝備產(chǎn)品，在煤炭開(kāi)采過(guò)程中承擔著(zhù)煤炭輸送的功能和作用。

主要創(chuàng )新點(diǎn)：

1．具備完備的智能化帶式輸送機裝備產(chǎn)品生產(chǎn)設計方案和工藝流程管控體系，采用了三維設計、動(dòng)態(tài)分析、ERP生產(chǎn)等信息化開(kāi)發(fā)和管理手段，確保了整個(gè)產(chǎn)品工藝路線(xiàn)的最優(yōu)化，生產(chǎn)工藝和質(zhì)量均達到了國內領(lǐng)先水平；

2．解決了高性能托輥、低阻力輸送帶、轉彎、動(dòng)態(tài)分析與設計、監控盡快與故障診斷等關(guān)鍵技術(shù)難題，整機效率提高10%以上，總體降耗節能10%以上，整機技術(shù)指標輸送長(cháng)度最長(cháng)達到20km，國外單機輸送長(cháng)度最長(cháng)達20.3km，縮短了國內在該領(lǐng)域的差距；

3．具備可視化、自動(dòng)化、智能化、長(cháng)距離輸送的技術(shù)特點(diǎn)，采用集中控制子系統技術(shù)、工況監測及保護系統技術(shù)等智能控制技術(shù)使產(chǎn)品實(shí)現輸送過(guò)程的全面智能化管控。

主要性能參數：

長(cháng)度：20km（max）；托輥轉速：650r/min；使用壽命：5萬(wàn)小時(shí)；低阻力節能型輸送帶的壓陷阻力降低10%～20%左右；研制的智能型可伸縮帶式輸送機可自動(dòng)調節帶速，實(shí)現節能10%，可自動(dòng)對膠帶扣進(jìn)行自動(dòng)檢測、定位（精度±1.5m）、報警，可實(shí)現不停機移動(dòng)機尾，響應時(shí)間1.2s以?xún)取?/p>

應用效果：

近三年實(shí)現整機推廣應用項目500多項，配件項目300多項，產(chǎn)品廣泛應用于華能集團、國家能源、山西東泰能源、山西焦煤集團、華潤集團、晉能集團等省內外大型集團企業(yè)。智能控制系統滿(mǎn)足了對上下游設備的聯(lián)鎖控制要求，運行穩定，幫助眾多用戶(hù)提升了生產(chǎn)效率，電機功率平衡方面效果也表現極好。智能型可伸縮帶式輸送機在煤炭開(kāi)采掘工作面屬于關(guān)鍵配套設備，在開(kāi)采環(huán)節發(fā)揮了極其重要的作用。

完成單位：太重集團向明智能裝備股份有限公司

聯(lián)系人：王建君     聯(lián)系電話(huà)：13133080727     郵箱：717189887@qq.com 

散料料場(chǎng)及設備智能化控制系統

該系統由大連華銳智能化科技有限公司智能攻關(guān)研發(fā)，適用于港口碼頭散雜貨堆場(chǎng)、電廠(chǎng)、鋼廠(chǎng)等原料廠(chǎng)的單機設備無(wú)人化及系統智能化管控和智能運維。系統具有單機無(wú)人、料場(chǎng)集群智能協(xié)同調度與管控、智能運維等功效。系統實(shí)現完全自主知識產(chǎn)權，已授權6項專(zhuān)利和軟件著(zhù)作權，整體技術(shù)達到國際先進(jìn)水平。

主要創(chuàng )新點(diǎn)：

1．速度和流量自適應預控調節技術(shù)：業(yè)內首次提出取料臂回轉速度預控模式，實(shí)現回轉速度預控，有效解決寬范圍調節與調節精度矛盾的問(wèn)題。結合物料流量離散波動(dòng)的特性，行業(yè)首創(chuàng )性提出兩級PID調節控制模型，有效解決了物料流量反饋波動(dòng)與輸出流量要求穩定的矛盾；

2．云邊端融合的智能運維技術(shù)：通過(guò)“智能+人工”多渠道搜集設備數據，建立完備的設備檔案，即安裝傳感器實(shí)時(shí)監測、收集關(guān)鍵部位關(guān)鍵數據，定期組織人員手持監測工具巡檢，數據實(shí)時(shí)上傳智能運維平臺。通過(guò)“故障查詢(xún)+專(zhuān)家問(wèn)診”方式進(jìn)行故障診斷，建立故障庫，設備發(fā)生故障后，可在故障庫中查詢(xún)問(wèn)診，遇到故障庫無(wú)法解決的問(wèn)題，由設備資深專(zhuān)家進(jìn)行遠程診斷，并將相關(guān)數據補充進(jìn)故障庫，通過(guò)云邊端及數據池融合，最終達成“電腦”代替“人腦”診斷故障的目標；

3．一體化多機協(xié)同管控技術(shù)：應用高速點(diǎn)云處理技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現了海量數據實(shí)時(shí)匯總，準確處理作業(yè)對象三維外形點(diǎn)云數據，進(jìn)行模式識別。結合智能排產(chǎn)技術(shù)、多機精確定位技術(shù)、智能調度技術(shù)、軟件防碰撞技術(shù)等，實(shí)現多種設備高效協(xié)同作業(yè)，無(wú)人值守堆取料，從而達到降本增效的目的。

主要性能參數：

料堆識別精度保證在20cm以?xún)?；設備行走控制精度在5cm以?xún)?；回轉、俯仰精度在0.3°以?xún)?；指令調度策略響應周期小于200ms；實(shí)時(shí)建模響應時(shí)間小于1s；安全系統有效率99%以上；誤報率不大于1%。

應用效果：

該系統已成功應用于濟寧礦業(yè)集團物流有限公司、華能曹妃甸港口有限公司、唐山曹妃甸煤炭港務(wù)有限公司等現場(chǎng)，實(shí)現了散料料場(chǎng)及設備的智能化控制，單臺堆取料機操作減員2～3人，十二臺無(wú)人化設備及系統延壽、節能等綜合節約成本690萬(wàn)元/年，具有廣闊的市場(chǎng)推廣應用前景。

完成單位：大連華銳智能化科技有限公司

聯(lián)系人：段繼明     聯(lián)系電話(huà)：13842656795     郵箱：duanjm@dhidcw.com 

大型醫藥工廠(chǎng)無(wú)人化高效倉儲物流系統

隨著(zhù)醫藥市場(chǎng)規模的增加、醫療終端需求的擴大，醫藥制造生產(chǎn)規模擴張迅速，銷(xiāo)售端藥品供應需求多變，傳統自動(dòng)化立體庫技術(shù)已無(wú)法滿(mǎn)足應用現狀。北京起重運輸機械設計研究院有限公司開(kāi)發(fā)應用了大型醫藥工廠(chǎng)無(wú)人化高效倉儲物流系統，以滿(mǎn)足藥品產(chǎn)、儲、配各環(huán)節的高效協(xié)調、無(wú)人化、綠色環(huán)保運行。該項目開(kāi)發(fā)了多產(chǎn)線(xiàn)、大規模無(wú)人化高效倉儲物流系統，創(chuàng )新設計了緊湊型、柔性化成品箱自動(dòng)緩存輸送系統，研發(fā)了多品種尾箱智能密集存儲與快捷式發(fā)貨系統，實(shí)現了大型醫藥工廠(chǎng)倉儲物流全流程無(wú)人化。該項目已授權2項發(fā)明專(zhuān)利、8項實(shí)用新型專(zhuān)利、8項軟件著(zhù)作權，關(guān)鍵技術(shù)具有完全自主知識產(chǎn)權，經(jīng)鑒定，該科技成果具有完全自主知識產(chǎn)權，填補了國內空白，總體技術(shù)達到國內領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。

主要創(chuàng )新點(diǎn)：

1．首次開(kāi)發(fā)了無(wú)縫銜接30條以上藥品生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)賦碼技術(shù)，首創(chuàng )了1臺機械手對應8個(gè)碼垛位集中碼垛入庫的解決方案，研發(fā)了集自動(dòng)拆盤(pán)、尺寸檢測、托盤(pán)綁定功能于一體的多功能雙工位RGV，開(kāi)發(fā)了基于WMS的3D視覺(jué)自動(dòng)拆垛系統，開(kāi)發(fā)了支持多條碼、多系統集成的管理系統。實(shí)現碼垛機械手集中碼垛區占用面積減少61.5%，機械手數量節省50%，形成了規?；a(chǎn)和工業(yè)化應用；

2．首創(chuàng )了緊湊型、柔性化成品箱自動(dòng)緩存輸送系統，通過(guò)在線(xiàn)緩存和劃定區域緩存的模式，將成品箱集中釋放到碼垛區，解決了多產(chǎn)線(xiàn)、多SKU成品箱輸送至碼垛區的主線(xiàn)擁堵問(wèn)題，保證了多產(chǎn)線(xiàn)、大規模、多品種醫藥生產(chǎn)集中碼垛的實(shí)現；

3．提出了多品種尾箱智能密集存儲及快捷式發(fā)貨系統解決方案，自動(dòng)化立體庫庫容率提高了7.4%，尾箱發(fā)貨效率提升了25%。

主要性能參數：

多功能雙工位RGV：行走速度180m/min；載重量1000kg。

1臺機械手對應8個(gè)碼垛位集中碼垛入庫，碼垛區占用面積減少61.5%，機械手數量節省50%，碼垛效率1800次/小時(shí)。

應用效果：

該項目成功應用在石藥歐意物流中心、齊魯天和高架立體倉庫等25個(gè)工程項目中，合同額超過(guò)5億元，形成了規?；a(chǎn)和工業(yè)化應用，并在電力電器等行業(yè)得到了推廣，具有廣泛的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。

完成單位：北京起重運輸機械設計研究院有限公司

聯(lián)系人：秦雅楠     聯(lián)系電話(huà)：15810841803     郵箱：qinyn@bmhri.com 

環(huán)保型輸送與儲煤系統

帶式輸送機是國民經(jīng)濟中不可缺少的關(guān)鍵設備，現有帶式輸送機在受料、卸料、轉載過(guò)程中必定會(huì )產(chǎn)生揚塵現象，對環(huán)境造成了嚴重污染，嚴重危害了工人的身心健康。山東山礦機械有限公司自主研發(fā)了環(huán)保型輸送與儲煤系統，該系可將大量散狀物料連續不斷、高效環(huán)保地從地面的破碎站輸送到數十米高的高爐中，具有環(huán)保性能顯著(zhù)、智能化程度高、運行穩定等優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應用于化工、煤礦、電力、糧食、碼頭、鋼廠(chǎng)等重要領(lǐng)域。該項目整體技術(shù)及主要性能指標達到國際先進(jìn)水平。

主要創(chuàng )新點(diǎn)：

1．開(kāi)發(fā)了基于云計算的帶式輸送機遠程控制方法及系統：將云計算技術(shù)應用到帶式輸送機遠程控制系統中，通過(guò)數據分析實(shí)時(shí)監控輸送機的運行狀態(tài)，建立數據庫識別和分析故障原因，提高了帶式輸送機運行的安全性和穩定性，降低了維護成本；

2．研發(fā)了新型緩沖料倉：解決了物料被摔碎問(wèn)題，提高了倉體壽命，減少了物料對倉體的壓力，降低了倉體成本，增大了物料間的蓬松度，出料工藝更流暢。避免揚塵和噪聲，不需布置除塵系統；

3．研發(fā)了流線(xiàn)型多邊形落煤管：實(shí)現不規律散狀物料的可控化，從而防止落料管堵塞，減小沖擊，抑制誘導風(fēng)，降低粉塵濃度；

4．優(yōu)化鋼結構件桁架和支架的結構：在保證強度的同時(shí)有效減輕了鋼結構件的質(zhì)量；

5．研發(fā)了管狀帶式輸送機可調過(guò)渡托輥組：在實(shí)際運行過(guò)程中有效彌補優(yōu)化制造和安裝過(guò)程中形成的偏差，確保實(shí)際槽角以及設計槽角保持一致性。同時(shí)可以有效滿(mǎn)足管帶機回程分支的不同承載運輸要求，可以實(shí)現雙向的帶料輸送；

6．研發(fā)了管狀帶式輸送機防扭轉檢測儀：當輸送膠帶發(fā)生不正常扭轉彎曲時(shí)，會(huì )將發(fā)生扭轉的位置信息傳遞給工控機，同時(shí)報警器發(fā)出警鳴聲，開(kāi)關(guān)控制器關(guān)閉，輸送機停止運行。檢修人員可以根據位置信息及時(shí)準確定位到扭轉位置進(jìn)行檢修；

7．研發(fā)了新型防脹管裝置：可以有效地預防大塊物料導致的脹管問(wèn)題；

8．設計了橢圓銷(xiāo)連接旋轉移動(dòng)底座：解決了通廊（桁架）的溫差效應產(chǎn)生的伸縮旋轉問(wèn)題。

主要性能參數：

帶式輸送機技術(shù)參數：帶寬1800mm；物料粒度0～50mm；物料容重～0.85t/m3；物料靜安息角38°；輸送能力3600t/h。

圓管帶式輸送機技術(shù)參數：管徑800mm；帶速5.0m/s；物料粒度0～50mm；物料容重～0.85t/m3；物料靜安息角38°；輸送能力3600t/h。

應用效果：

該項目于2019年開(kāi)始進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣，目前已有40余套推廣應用于20多家客戶(hù)，累計新增銷(xiāo)售收入15721萬(wàn)元。該產(chǎn)品被列入《2022年度山東省首臺（套）技術(shù)裝備及關(guān)鍵核心零部件企業(yè)及產(chǎn)品名單》；2021年被評為濟寧市十佳工業(yè)新產(chǎn)品；于同年榮獲2021年度山東省裝備制造業(yè)科技創(chuàng )新獎二等獎以及2021年度優(yōu)秀創(chuàng )新成果獎。

完成單位：山東山礦機械有限公司

聯(lián)系人：胡秀萬(wàn)     聯(lián)系電話(huà)：13176172055     郵箱：Huxw0596@163.com