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株洲日報金韋專題,“咬”碎堅硬巖層的“鋼牙”者

發(fā)布日期:2021-04-20     來源:本站

株洲日報 記者 高曉燕

足球場上,優(yōu)秀的前鋒能夠犀利突破對手防線,為球隊打開勝利之門。

在地下,當(dāng)鉆掘機械與堅硬巖層“狹路相逢”,硬質(zhì)合金截齒就是那個“攻城拔寨”的掘進前鋒。

硬碰硬的對決中,誰的“鋼牙”最為堅固耐用,誰就能贏得最后的勝利。而株洲金韋硬質(zhì)合金有限公司 (以下簡稱“金韋公司”),就有一口“好牙”。

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車間里,9 臺燒結(jié)爐一字排開,正在 24 小時不停地工作 高曉燕攝

石油機械耐磨件占領(lǐng)國內(nèi)60%市場

硬質(zhì)合金產(chǎn)品,不僅能夠破碎堅硬,還能保護“同伴”。

石油鉆井中,螺桿鉆具等多處零部件都會因劇烈摩擦而受損,加上一層硬質(zhì)合金耐磨保徑條,保護效果就強多了。

以往,行業(yè)通用的做法是,在需要保護的部件外層畫好網(wǎng)格,再將形狀、大小不同的硬質(zhì)合金保徑條一個一個粘在網(wǎng)格內(nèi),耗時耗力,后期保養(yǎng)成本也高。

金韋公司想辦法改進。從原料、工藝及作用機理等方面展開研究,研制生產(chǎn)了一系列螺桿鉆具用保徑條產(chǎn)品,更突破限制,將保徑條粘貼在特殊工藝制成的膠帶上,制作成整體粘貼片,使用時可整張粘貼,簡單便捷。這一創(chuàng)新,不僅縮短了工時,更一舉解決了合金強度及韌性不足,以及保徑條粘結(jié)精度、質(zhì)量和效率不高的關(guān)鍵技術(shù)問題,開創(chuàng)了行業(yè)內(nèi)雙材料、多結(jié)構(gòu)的先河,大大推動了行業(yè)技術(shù)的整體進步。

專業(yè)領(lǐng)域的不斷打磨,讓金韋公司成為國內(nèi)最全面的石油機械耐磨件專供企業(yè),占據(jù)了相關(guān)產(chǎn)品國內(nèi)60%以上的市場份額,在這一類高端產(chǎn)品中樹立了絕對地位。目前,該公司擁有50多種牌號、1000多種規(guī)格型號的硬質(zhì)合金產(chǎn)品,能為國內(nèi)外大中型企業(yè)和龍頭企業(yè)提供配套的高性能高耐磨材料及解決方案,緩解了國內(nèi)地礦油田機械行業(yè)對硬質(zhì)合金耐磨件的需求。

梯度加工讓截齒更“玲瓏”

最近,金韋公司與中南大學(xué)專家團隊合力攻關(guān)的梯度合金截齒,正在福建一處礦場做小批量試用,將用3個月的時間來驗證產(chǎn)品可靠性,爭取下半年投入量產(chǎn)。

這將是一項令行業(yè)矚目的革新性產(chǎn)品。硬質(zhì)合金產(chǎn)品,主要包含兩種原料,一種是碳化鎢粉,決定產(chǎn)品的硬度;另一種是鈷粉,決定著產(chǎn)品的耐磨性。兩種原料不僅特性不同,價格更相差巨大。

在傳統(tǒng)工藝中,生產(chǎn)企業(yè)將所有原料按比例混合均勻后,再壓制成型進行燒結(jié),最終的產(chǎn)品各部位成分比例一致。但實際使用環(huán)境對產(chǎn)品各部位的性能要求是不同的。比如,鉆機需要硬質(zhì)合金截齒的頭部足夠堅硬 , 而“腰身”及其他地方硬度可稍微降低。

舊有的加工方法,無法做到“分區(qū)設(shè)計”。金韋公司研發(fā)的梯度合金截齒,對這一工藝進行突破,能夠?qū)崿F(xiàn)截齒各部位配比的不同,從而在性能達(dá)標(biāo)的情況下為下游企業(yè)降本增效。

在巖石開發(fā)的工程機械領(lǐng)域, 金韋公司的產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用。港珠澳大橋、南水北調(diào)、滬昆高鐵等國家重點工程項目上,都有著金韋產(chǎn)品的貢獻。

自去年開始,金韋公司把握市場風(fēng)向的變化,加大了礦用合金領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)力度?!敖衲暌患径龋唵伪热ツ晖谠鲩L50%以上 ?!?金韋公司總經(jīng)理譚澤說。

目前該公司正在籌建省級硬質(zhì)合金掘進材料工程研發(fā)中心,繼續(xù)深入研究地層巖石與硬質(zhì)合金掘進新材料的匹配,精準(zhǔn)解決礦山開采和工程施工技術(shù)難題。

每年新品創(chuàng)收超3000萬元

金韋公司還有很多響當(dāng)當(dāng)?shù)娜^產(chǎn)品。

鎢基硬面焊條,已拿到國家發(fā)明專利,技術(shù)達(dá)到國際先進水平。這項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,也將實現(xiàn)替代進口。

硬質(zhì)合金球粒,廣泛應(yīng)用于精密軸承、儀器、制筆等高端行業(yè)。金韋公司生產(chǎn)的硬質(zhì)合金球粒,直徑最小可達(dá)0.3毫米,達(dá)到世界領(lǐng)先水平,填補了國內(nèi)技術(shù)空白。

為什么一家年僅“16歲”的民企,可以爆發(fā)這么大的能量?秘訣也簡單,就是研發(fā)投入。在金韋公司,有專門的專利基金、專職的知識產(chǎn)權(quán)聯(lián)絡(luò)員、定期的專利知識培訓(xùn),更形成了一條集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、技術(shù)服務(wù)于一體的協(xié)同快速反應(yīng)和反饋機制,能夠根據(jù)下游企業(yè)的不同需求和市場變化,快速調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品,甚至讓客戶參與到產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計中來。

靈活的研發(fā)運行機制,讓金韋公司的研發(fā)周期比行業(yè)其他企業(yè)更短。截至目前,該公司已獲得國家授權(quán)發(fā)明專利10項、實用新型專利15項,其中僅2020年就新增授權(quán)發(fā)明專利5項。

每年承擔(dān)至少6個以上研發(fā)課題,每年新產(chǎn)品間接和直接收入高達(dá)3000萬元以上?!把邪l(fā)優(yōu)勢的彰顯,大大提升了公司搶占國內(nèi)外中高端市場信心和決心。”譚澤說。

2.

玩轉(zhuǎn)“魔法棒”的電流“醫(yī)生”

株洲日報 記者 高曉燕

憑借聽診器,有經(jīng)驗的醫(yī)生就能大致判斷患者的心臟情況 。掌控了智能開關(guān)設(shè)備這只“魔法棒”,株洲中車機電科技有限公司(以下簡稱“中車機電”) 就成了能夠聽診電流安全的另類 “ 醫(yī)生”。

守護供配電安全,僅去年,中車機電就拿下6項發(fā)明專利 ,牢牢占領(lǐng)技術(shù)的制高點。

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自動線束機生產(chǎn)線上,工人們正在布線。 高曉燕 攝

一套智能開關(guān)設(shè)備,就是一道安全屏障

這里說的智能開關(guān)設(shè)備,和我們家居生活中常見的各類開關(guān)可大不一樣。

能夠?qū)崟r采集并傳輸數(shù)據(jù)的智能元器件 ,加上相關(guān)電氣設(shè)備,以及負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集并分析運算的大數(shù)據(jù)運維系統(tǒng),才構(gòu)成了一套完整的智能開關(guān)設(shè)備。 供電、大型工廠、醫(yī)療設(shè)備等需要保證供電穩(wěn)定運行的領(lǐng)域,都需要這種設(shè)備的堅強守護。

事實上,肉眼可見的硬件設(shè)計和制造,并不難。難的是,如何讓這些硬件聰慧起來?看不見的高效運行策略和運算法則,才是重中之重。

中車機電,充分收集客戶痛點及需求,并將大量創(chuàng)新技術(shù)融入自動化領(lǐng)域,生產(chǎn)的智能開關(guān)設(shè)備,不僅能守住供配電的穩(wěn)定,更延伸出多種應(yīng)用場景。

10余個水電站已經(jīng)用上了中車機電的智能開關(guān)設(shè)備及控制系統(tǒng)。在日常使用中,這套設(shè)備可以對供配電設(shè)備及環(huán)境信息進行采集,實時掌握水電站的各項參數(shù),并拍攝留存視頻資料,回傳至大數(shù)據(jù)中控系統(tǒng),再通過遠(yuǎn)程操控,即可實現(xiàn)水電站的無人管理。

“在有人值守的水電站,工作人員日常需要完成數(shù)據(jù)抄表、斷電復(fù)電、停電檢修等工作,現(xiàn)在都可以通過這套系統(tǒng)來完成?!敝熊嚈C電副總經(jīng)理盛政彬解釋,一家曾需要60人值守的水電站,采用公司這套設(shè)備后,現(xiàn)在可以實現(xiàn)無人值守。

通過遠(yuǎn)程管理平臺與手機APP監(jiān)控,中車機電以互聯(lián)網(wǎng)+的方式,完成了信息技術(shù)與電力能源行業(yè)的融合創(chuàng)新,為電站提供更為便捷的一站式管理與服務(wù),實現(xiàn)了降本增效,也引領(lǐng)國內(nèi)水電站進入智能化時代。

繼續(xù)拓展功能,管輸配電的設(shè)備,還可以“ 兼管 ” 水和氣?;谥悄荛_關(guān)設(shè)備延伸擴展而開發(fā)的綜合監(jiān)控系統(tǒng),早在2年前就已經(jīng)裝進了客戶的廠房。通過系統(tǒng)的分析測算,工廠水、電 、氣等能源的使用分配更合理了。同時,通過對配電房、泵站等設(shè)施設(shè)備的運營情況數(shù)據(jù)采集,系統(tǒng)可監(jiān)控到異常情況,并對漏水漏氣等故障進行預(yù)警提示。有了這套系統(tǒng),客戶工廠的運維效率大大提升,運維人員也相應(yīng)減少。

控電“魔法棒”還有自主意識

眾所周知,軌道交通裝備對產(chǎn)品安全性要求非常嚴(yán)格,磁懸浮列車尤甚。而中車機電的智能開關(guān)設(shè)備,已經(jīng)用在了時速600公里的磁浮試驗線上。

經(jīng)過1年多的技術(shù)攻關(guān),去年底,中車機電研發(fā)的智能開關(guān)設(shè)備,正式裝進了國內(nèi)高速磁浮試驗線。這套設(shè)備可以監(jiān)測線路相關(guān)設(shè)備的工作狀態(tài),以及所處環(huán)境的變化 ,以判斷電流、電壓 、開關(guān)狀態(tài)是否正常。

設(shè)備中最重要的磁浮控制器,不但采集、通訊、預(yù)警整合于一體,還是個有自主意識的控電“魔法棒”。這就要歸功于中車機電為其裝載的邊緣計算軟件 。通過邊緣計算軟件,“聰明”的磁浮控制器,在采集信息并發(fā)現(xiàn)異常后,可以自主判定問題點并馬上進行解決,比如切換供電線路等,然后再將問題信息傳回指揮中心進行下一步處理,大大縮短了指令傳達(dá)時間。簡單來說,就是原來必須要由 “ 大腦 ” 指揮“手”和“腳”來行動,但是遇到突發(fā)情況的時候,“手”和“腳”可以先自主決定如何行動,然后再將情況反饋給“大腦”。

目前,中車機電是國內(nèi)唯一一家擁有磁浮智能開關(guān)設(shè)備技術(shù)及產(chǎn)品,同時還擁有多個應(yīng)用場景的企業(yè)。未來,隨著磁浮運營的逐漸商業(yè)化,市場容量還將進一步擴大。

“去年,智能開關(guān)設(shè)備的產(chǎn)值較前年新增7000萬元,今年計劃全年產(chǎn)值5億元?!笔⒄蛘f。

3.

深耕真空排水行業(yè)的“小巨人”

株洲日報 記者 任遠(yuǎn)

“ 國家高新科技企業(yè) ”“‘湖南省城鎮(zhèn)水安全重點實驗室 ’ 建設(shè)單位之一 ”“2020年度株洲市技術(shù)創(chuàng)新‘ 破零倍增 ’ 標(biāo)桿企業(yè)”……走進湖南真創(chuàng)環(huán)??萍加邢薰荆P(guān)于科技創(chuàng)新的榮譽掛滿了整整一面墻。墻的對面,是公司近年來獲得的25件專利證書。一張證書就像一面旗幟,見證著企業(yè)的風(fēng)華。

一家僅80人的企業(yè),為何如此看重科技創(chuàng)新?

“所有產(chǎn)品都有生命周期,只有不斷推進科技創(chuàng)新,以一個又一個的新技術(shù)、新產(chǎn)品占領(lǐng)市場,方能在行業(yè)中立于不敗之地 ?!闭鎰?chuàng)科技負(fù)責(zé)人道出個中真諦。

一個廁所,改變成千上萬人的生活

在北京大興區(qū)的街頭 ,一批具有現(xiàn)代化氣息的精品廁所吸引游客駐足。裝修風(fēng)格簡約現(xiàn)代,硬件設(shè)施貼心便捷,內(nèi)里的馬桶均采用真空排導(dǎo)技術(shù)。

不光如此,北京七十周年國慶大閱兵的移動公廁、故宮東闕門移動真空公廁、新疆賽里木湖旅游景區(qū)公廁、長沙望城區(qū)固定裝配式旅游公廁、成都華西醫(yī)院公廁、 G20峰會車載真空廁所, 也都出自真創(chuàng)科技之手,采用真空廁所。

真空廁所是為何物,有哪些獨特之處?

“ 它采用全密閉運輸,以負(fù)壓形式把廁所的糞水抽吸過來,排放到污物箱內(nèi)。我們公司研發(fā)的核心技術(shù)——在線真空泵能同時通過固體、氣體、液體三相混合介質(zhì)能力, 實現(xiàn) ‘ 產(chǎn)生真空、 污染粉粹 、 壓力排放 ’的功能 。” 公司副總經(jīng)理楊桂華介紹,這種廁所 耗水低,每次沖洗僅0.5升水,約一瓶礦泉水的量,是傳統(tǒng)廁所的十二分之一;氣味、污水實現(xiàn)密閉收集, 沒有臭味,而廁所周邊游沖廁時產(chǎn)生的氣溶膠,也會一同被強大的負(fù)壓吸入管道之中,形成單向流動,加上真空排污閥平時一直處于關(guān)閉狀態(tài),從而避免病毒傳播。

不僅如此,公司打造的遠(yuǎn)程監(jiān)控云服務(wù)系統(tǒng), 能實施監(jiān)控每一個廁所的運行情況。廁所內(nèi)的溫度、濕度、 真空設(shè)備的運行狀況,將實時上傳到云端 ,通過云端檢監(jiān)測記錄。 一旦某個廁所出現(xiàn)異常,售后服務(wù)工程師將及時發(fā)現(xiàn)并提醒,實現(xiàn) “ 制造 + 服務(wù)”兩條腳走路。

一套體系,帶動專利授權(quán)25項

一家藏身于園區(qū)之中、誕生僅8年的企業(yè),為何能有這樣的創(chuàng)造力?

“創(chuàng)新是關(guān)鍵?!睏罟鹑A說,公司充分發(fā)揮在技術(shù)創(chuàng)新決策、研發(fā)投入、科研組織和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用方面的主體作用,積極推動技術(shù)創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造。

有這樣一段佳話。在真空排水技術(shù)中,某一個裝置長期被荷蘭一家企業(yè)壟斷,而該企業(yè)長期對我國技術(shù)封鎖。為了擺脫這種受制于人的現(xiàn)狀,真創(chuàng)環(huán)??蒲腥藛T決定自行研發(fā)。

“沒有任何現(xiàn)成經(jīng)驗可借鑒, 只能從零開始摸索 ?!?試驗、 調(diào)整、 再試驗、在調(diào)整……在這日復(fù)一日的過程中,公司終于研發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的無源施斯密特真空閥,填補該技術(shù)在國內(nèi)的空白。

注重創(chuàng)新獎勵,關(guān)注人才培養(yǎng),僅2020年,真創(chuàng)環(huán)保研發(fā)投入346萬元,占比達(dá)6.86%。而公司80多名員工中,有科研人員36人,占總?cè)藬?shù)近一半。

公司還推進產(chǎn)學(xué)研深度融合,積極與中國科學(xué)院大學(xué)、上海同濟大學(xué)、湖南工業(yè)大學(xué)的交流合作,以聯(lián)合優(yōu)勢力量承擔(dān)一批省部級 、國家重大科技項目。

公司成立8年來,獲得專利授權(quán)25件。僅2020年就實現(xiàn)專利授權(quán)11件,其中9件發(fā)明專利增長達(dá)到300%,專利涵蓋加工工藝、產(chǎn)品檢測、設(shè)備開發(fā)等多個領(lǐng)域。去年公司科研項目直接轉(zhuǎn)化的銷售收入達(dá)到2060萬元。

“ 除了城市公廁、景區(qū)廁所、醫(yī)院、軍用等領(lǐng)域,接下來我們還將會把目光投向城市內(nèi)澇、農(nóng)村廁改等 ?!?楊桂華介紹,希望通過深鉆一個領(lǐng)域,真正做到行業(yè)的 “ 小巨人 ”, 讓科技創(chuàng)新改變更多人的生活。