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标题:整合贴,超级机器

帖子来源:百度贴吧·那年那兔那些事儿

原帖作者:淡Vs然

发帖时间:2013-08-04 21:39

原帖链接:http://tieba.baidu.com/p/2509075264


         安-225战略运输机,是苏联时期乌克兰安东诺夫航空联合体,研制的世界最大的6发涡扇运输机。1985年开始设计研究,1988年12月21日原型机首飞,1989年5月13日首次驼着暴风雪号航天飞机飞行。至今仅生产两架。该机长84米,翼展88.7米,标准载重250吨,最高时速850公里,航程14000公里。最大起飞重量超过600吨,机舱可装载16只集装箱或四节地铁列车车厢。其各项指标都超过了空客A380,是目前世界最大的喷气式飞机。苏联解体后,乌克兰无力再制造该机,第二架原型机拆为备份零件,供剩下的唯一一架使用。

          欧洲空客A380客机,有两个6轮三轴小车式主起落架,每个主起落架承载能力在295吨以上,寿命超过6万起落次。采用Ti-1023钛合金锻造,长4.2米,重达3210公斤。由俄罗斯的7.5万吨级模锻水压机制造,是世界上最重的航空钛合金锻件。当年那个能研制安-225、安-124、图-160、伊尔-96,能与欧美争霸的苏联,如今还有能力制造大型飞机么?一个超级大国如今沦落到替人造起落架,苏联之死,殷鉴不远。

          空客A380-800F货机机身横截面,展示的三层甲板结构,主要针对远程货运市场,载货量150吨,航程10400公里。不过由于美国联邦快递(FedEx)和UPS取消了20架订单,空客公司在2007年3月,宣布停止A380货机研发工作。美欧之间的商战较量,也是一片血流成河的战场。


         空客A380-800F货机机身横截面,展示的三层甲板结构,主要针对远程货运市场,载货量 150吨,航程10400公里。不过由于美国联邦快递(FedEx)和UPS取消了20架订单,空客公司在2007年3月,宣布停止A380货机研发工作。美欧之间的商战较量,也是一片血流成河的战场。


         只有弱智才会认为,引进外资便能助长本国工业进步,谁会给自己扶植竞争对手?毫无原则的对外合作,最终只会以烂摊子收场。这样的教训在中国已足够深刻,但有人就是不长记性。


         2012年3月3日,中国首台40000吨级模锻液压机,在西安阎良三角航空科技有限责任公司进行热试车,并顺利锻造出首个大型盘类件产品。该机是目前世界最大的单缸模锻液压机,采用钢丝缠绕预应力结构。阎良航空基地始建于1957年,位于西安东北45公里,是二五计划重点项目。国家投资超过2亿元,建设西安飞机制造厂(172厂)、中国飞行试验研究院(阎良试飞院)、试飞机场、西安飞机设计研究所、空军第一航空技校等单位。1966年试制成功轰六轰炸机,用于投放原子弹。阎良就此从一个平原村庄,发展为新兴工业城市和航空工业基地,被称为中国飞机城。

         从1980年运十飞上蓝天,到现在,又过去了三十年。中国的大飞机计划,让人等得太久了。“八亿件中国衬衫换一架飞机”的时代,是时候该结束了。

——如果没有毛泽东时期打下的重工业基础,中国绝不会有今天这样的成就。

在此向为中国重工业发展进步而奋斗的人们致敬,你们才是中国真正的脊梁。



2.国产首台九轴五联动机床——大连机床CHD-25九轴五联动车铣复合中心


         2006年6月12日,德国世界杯举办期间,第七届中国国际机械装备展览会(CIMES & CMTF 2006)在北京开幕。中国大连机床厂为给德国世界杯助兴,特别使用展台上的“九轴五连动车铣复合机床数控机床”精心雕刻出一个金属足球,吸引了不少观众的目光。“CIMES & CMTF 2006”是继德国EMO、美国芝加哥后,世界第三大国际机床展。
该机床是大连机床集团有限责任公司自行研制和开发的,是专为军工制造业、航天航空制造业而研制的,获CCMT2006国产数控机床春燕奖。该机床为模块化设计,可实现从两轴两联动到九轴五联动的自由组合。机床为双电主轴(内置式电主轴)、双刀架(上下刀架)、带C轴和Y轴及B轴。机床共有11个伺服轴,带有自动换刀系统,标准配置刀具为42把,最多可扩展到92把;可在高速旋转下实现零件对接。

该机床特别适合于军工、航天航空制造业中高精度复杂型面零件(例如:发动机叶片、叶轮及高精度复杂模具等)的加工。



多轴联动数控机床

         数控机床采用数字化信号通过伺服机构对机床运动及其加工过程进行控制,从而使机床自动完成零件加工。数控机床是一种高度机电一体化的产品,具有高效率、高精度、高柔性,是利用自动控制技术和微电子技术发展起来的高技术产品。 
数控机床的可控坐标轴及坐标系是用程序编制的文字地址语言描述运动轨迹的基础,标准的坐标系是右手直角坐标系,姆指为X轴,食指为Y轴,中指为Z轴,指尖指向各坐标轴的正方向,即增大刀具和工件距离的方向。 


         如果在X、Y、Z轴之外还有平行于它们的直线运动,分别指定为U、V、W轴,如:还有第三组运动,则指定为P、Q、R。若有旋转轴时,规定绕X、Y、Z轴的旋转轴分别为A、B、C轴,其方向为右旋螺纹方向。例如:数控刨台式铣镗床,镗轴横向移动定义为Z轴,立柱在Z方向上的移动即定义为W轴,主轴箱上下移动定义为Y轴,围绕Y轴的旋转工作台定义为B轴,工作台左右移动定义为X轴。


          直线坐标轴X、Y、Z的判定顺序是:先Z轴,再X轴,最后按右手定则判定Y轴。Z坐标轴的运动由传递切削力的主轴决定,X坐标轴的运动是水平的,它平行于工件装夹面,Y坐标轴根据X、Z坐标轴,按照右手直角坐标系确定。 


          根据加工要求不同,数控机床可以实现不同的配置,例如:三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、五轴四联动、六轴五联动、七轴五联动、九轴五联动、十三轴五联动等。三轴、四轴等是指可控制的运动坐标轴数,联动是指可以按特定的函数关系同时控制的运动坐标轴数,从而实现刀具相对工件的位置和速度控制。一般情况下,通过五轴联动方式即可实现连续轨迹控制,用于加工复杂的空间曲面。 


          五轴联动数控机床一般控制三个直线坐标轴和两个旋转坐标轴同时运动,使刀具和工件能够按照规定的运动轨迹进行切削加工,适合于加工叶片、螺旋桨、机翼等复杂型面的零件。两个旋转坐标轴可以是转台的回转及刀具的摆动,也可以是控制平转台和立转台的联动,或控制刀具作两个方向的摆动。


五轴机床的种类

图一 摇篮式

图2 立式

图3 NC工作台 NC分度头

图4 NC工作台 90°B轴

图5 NC工作台 45°B轴

图6 NC工作台 A轴

图7 二轴NC 主轴


“东芝事件”始末

说到高技术间谍战不能不说到“东芝事件”。


1987 年 5 月 27 日,日本警视厅逮捕了日本东芝机械公司铸造部部长林 隆二和机床事业部副部长谷村弘明。他们被指控在东芝机械公司与挪威康士 堡公司合谋,非法向前苏联出口大型铣床等高技术产品的案件中负有直接责任。这就是举世闻名的“东芝事件”。

1.海军的难题

         在超级大国的军备竞赛中,前苏联的潜艇一直处于劣势,这是因为前苏联潜艇噪音极大,以致北大西洋公约组织方面能确切掌握其行踪。在 200 海 里之外,美国海军就能测出前苏联潜艇的位置,并能跟踪它。苏军认识到, 如不尽早设法消除潜艇噪音,不管建造多少潜艇,打起仗来,都逃脱不了“折戟沉沙”的厄运。


        潜艇的主要特点是隐蔽性好、自给力强、续航力和突击威力大,能远离 基地长时间、独立地在海上遂行消灭敌运输舰船和大中型战斗舰艇,破坏、摧毁敌基地、港口和岸上重要目标,进行侦察、反潜、布雷、巡逻,以及运 输少量人员和物资等战斗任务,对敌方具有致命的威胁。


         但是,要消除潜艇噪音谈何容易!现代潜艇噪音主要来自潜艇内部机械和推进器。一艘潜艇在每秒十周频率范围的噪音,有 90%出自它转动的推进器。这种噪音是反潜探测的重要信号源。一艘潜艇噪音增加 10 分贝,它的暴 露距离就会增大 1~3 倍;反之,噪音降低 5 分贝,它的暴露距离就会减少到原来的1/3。要生产在水下推进时旋涡小、噪音低、对方声纳很难探知的先 进螺旋桨,就需要由电脑控制的高精度加工机床。美国等西方国家,从其自 身的安全利益出发,一直严密防范有关螺旋桨叶片加工的高技术流入前苏 联。前苏联为了改变这一不利局面,就多方动员力量,特别是情报机关的力 量,千方百计从西方国家获取制造潜艇的高科技。

于是,科技间谍们开始行动了。


2、秘密协议

          1970 年前苏联在美国芝加哥举办的机械工具展览会上,曾向丹利机械公司订购 6台专供潜艇推进器作整形和打光用的巨型铣床,但后来因美国海军的干涉而作罢。


         1979 年,机会终于来了,以全苏技术机械进口公司副总经理为掩护身 的前克格勃高级官 员奥西波夫,通过日本和光贸易股份公司驻莫斯科事务所所长熊谷独和伊藤忠商社与日本东芝机械公司及挪威康士堡贸易公司拉上 线。1982 年 12 月至 1983 年 6 月,后者非法向前苏联出售了 4 台大型 MBP-11OS型 9 轴数控大型船用螺旋桨铣床,成交额达 37 亿日元(当时合 1 800 万美元)。


         一年后,前苏联又从东芝机械公司进口了研磨机和控制研蘑机用的计算机修 正软件,用于提高机床的性能。这种高约 10 米、宽 22 米、重 250 吨的铣床,可以加工重达 130 吨、最大直径 11 米的船用螺旋桨,使误差降至毫厘以下。这样的螺旋桨不仅能提高航空母舰的速度,而且能大大降低潜艇推进器发出 的噪音,从而使潜艇更难被发现和跟踪。这种高性能的机床,是由冰岛以外 的北大西洋公约组织国和日本等 15 国组成的巴黎统筹委员会严格限制出口的产品。该委员会曾明文规定,具有 3 轴以上加工能力的数控机床,属于战 略物资,禁止向前苏联、东欧等共产党国家出口。


         为了掩人耳目,前苏联没有向日本订购与 9 轴铣床相配套的电脑控制系统,而是坚持要挪威国营武器制造公司——康士堡贸易公司,向东芝机械公 司提供 4 台 NC2000 数字控制装置,由东芝完成总装后,出口前苏联。前苏联为此还与康士堡公司单独签订了 秘密合同。这种数控装置通常与不为“巴 统”所限制的两轴机床配套使用。但是,只要改变一下配线和电路,就可作为 9 轴机床的数控装置。此前,康士堡公司已将这种非法转换的数控装置, 销往前苏联达 20 台之多。另外,这个公司还向前苏联秘密出口过火炮自动瞄准电脑,它是前苏联秘密交易的老搭档。


         1981年4月24日,前苏联和日本的签约仪式在东芝公司的外贸代理商——伊藤忠商社驻莫斯科办事处举行。包括奥西波夫和托洛特斯基在内的苏 方代表,在长达 120 页的合同上签了字。合同上写的是技术性能较低、不为 “巴统”所禁止的 4 台两轴铣床。但事实上,在前克格勃特工奥西波夫等精 心策划下,东芝机械公司和前苏联早已“暗渡陈仓”,签订了一份保证在发货时以“狸猫换太子”的手法,提供 9 轴铣床的秘密协议书。


3、“偷梁换柱”

          1981 年 5 月 19 日,即日本、前苏联秘密协议签订后的一个月,东芝机 械公司即向日本通产省申领向前苏联出口的许可证书。申请书诡称,是用于 加工水力发电机叶片的简易 TDP—70/110 型两轴铣床,隐瞒了 9 轴铣床的高 性能,从而骗取了通产省的出口许可证。在以后的大约两年的时间里,东芝 机械公司完成了 MBP-IIOS9 轴机床的总装任务。从 1982 年 12 月至 1983 年 6 月,东芝公司陆续将上述 4 台机床出口到前苏联。其中第一批机床,以几十 个条板箱分装,由东京芝浦码头吊到前苏联“老布尔什维克”号货轮上。当 时,和光贸易股份公司驻莫斯科代表熊谷独,还专程返日,在东京码头督促 装运。日本海关人员,因事先已检查过伪造的、写有两轴铣床的书面文件,所以免于拆箱检验实物,并挥手放行。由东芝机械公司组装的 4 台大型 MBP-11OS 电脑控制的 9 轴螺旋桨推进器工作母机,就这样顺利通过日本海关,运往前苏联。


          此外,前苏联还在 1984 年秘密向东芝机械公司购买了同样被“巴统”禁运的 5 轴铣床和 12 个供 9 轴铣床使用的铣刀和超量零部件,以及附有可提高工作效率的电脑软件。

这 4 台 9 轴铣床安装在前苏联海军的一个主要造船厂——列宁格勒市的波罗的海造船厂。该厂有一个规模庞大的螺旋桨制造车间,曾建造过“基洛 夫”级核动力巡洋舰和 W 级潜水艇。


          为了掌握技术、争取时间,前苏联军方临时改变主意,只要日方安装两台机器,其他两台由他们的技术人员组装。在安装过程中,前苏联除对日、挪技术人员展开了大力争取外,还组织了一批本国技术人员,采取“现学现 卖”的办法,白天随师学艺,帮日、挪技术人员安装机器,晚上再挑灯夜战,按白天所见方法,如法炮制,安装另外两部机器。这样,前苏联在很短时间 内就生产出了新型推进器。在波罗的海造船厂的那些 9 轴工作机床,一年可 制造 12~17 部高质量的推进器,从而使前苏联潜艇的推进系统技术有了很大长进,使它们的速度更快,声音更小,更不易被发现。 


         从 1975 年至 1985 年的 10 年问,前苏联潜艇噪音降低了 30 分贝。这种 明显的进步,使西方人士感到震惊。1986 年,前苏联装备海军的新型核潜艇 的噪音,只相当于以前核潜艇的10%,使美国海军直到近在20 海里以内, 才有可能侦测出来。


         1986 年 10 月,一艘负有特殊“研究”使命的、载有许多最新实验追 器材的美国海军 688 型核潜艇——“奥古斯塔”号,在直布罗陀附近因为没 有侦测到一艘正在追踪的前苏联潜艇的噪音,竟然与之相撞,造成 270 万美元的损失。美国国防部发言人承认,美国海军反潜飞机和舰艇搜寻这类新型潜艇,比过去要困难 10 倍。


         9轴铣床加工的螺旋桨,还将大大提高前苏联 4 艘新造航空母舰和其他 新型潜艇的航速。1984 年 8 月,美国侦察卫星将前苏联正在建造的、暂时命 名为“克里姆林”号的新型核动力潜艇拍照下来。根据这些卫星照片分析, 其排水量可达 7500 吨,动力 24 万马力,最高速度 33 节。


4、秘密交易曝光

         1985 年 12 月,日本、前苏联秘密交易当事人之一、日本和光贸易公 驻莫斯科代表、当年 51 岁的熊谷独,因和他的雇主发生纠纷而辞职,并向“巴 统”委员会主席盖尼尔·陶瑞格递交了一份关于揭发东芝机械公司向前苏联 出口 4 台 9 轴工作机床的报告。


         陶瑞格当即将这份报告给日本代表过目。日本代表表示,要马上调查此事。日本通产省进行调查时,东芝机械公司则以预先签署的假合同和其他技术文件资料为佐证,矢口否认,并于 1986 年 3 月通过日本代表,向“巴统” 委员会主席保证,绝对没有像熊谷独所指控的那件事。但美国国防部技术安全署在全球性追踪的电脑报表中,发现前苏联正在采购潜艇科技。

          1986 年 12 月,技术安全署主任布雷耶和美国国防部次长菲烈德前往东京,与日本副外相会面,并向他出示证据。但此次会面极不融洽。日方坚称, 经过调查,绝对没有发生过将巨型机械售予前苏联的事。


          布雷那和他的伙伴在东京调查碰壁后,就决定要在“巴统”年会上公开予以揭露。1987 年元月 28 日,美国人在法国巴黎“巴统”年会上,放映事 先制作的日本东芝机械公司向前苏联出口 4 台装配有挪威生产的数控装置的9 轴大型铣床的幻灯片。日本和挪威代表当即退出会场。事后,日本代表向美国技术安全署主任布雷耶表白:“美国的这项指控是毫无根据的,日本出售给苏联的铣床都是简易型,并事先获得协委会的核准。”布雷耶涨红脸高 声反击道:“永远别再对我说这些,美国提出的是绝对可靠的资料。”


          4 月 30 日,日本警视厅采取紧急行动,以违反外汇管理法为由,对东芝 机械公司总部和静冈县的沼津事务所等 14 个机构进行全面搜查,缴获了全部 档案资料。至此,过去被谎言、假合同所掩盖的秘密交易,在确凿证据的面 前,现了原形。日本新闻界充满了震惊和羞辱,前首相中曾根正式向美国就此案给“双方安全”利益所造成的危害表示道歉,并表示对有关人员将通过 司法机关追究刑事责任。


3、世界最大油压机——中信重工18500吨自由锻油压机
工程总投资:20亿元以上
工程期限:2006年——2011年

         2011年7月4日,目前世界最大的18500吨自由锻造油压机,在河南洛阳中信重工投产。该机组规格居世界之最,最大镦粗力达到18500吨,可锻造世界最大的600吨级钢锭、单重400吨级锻件;锻件正负误差不超过2毫米,快锻次数每分钟可达44次以上,锻造一个锻件可同时做10个动作,一人即可操作完成。照片左侧即为巨型压机,右侧为联动作业的750吨•米锻造操作机。


          当前,装备制造业的发展趋势是,在极端制造领域一方面向超微超精发展,另一方面向超大超重发展。以发电设备为例,火电机组今后发展将以60万千瓦和100万千瓦级的超临界、超超临界机组为主,需要200吨级真空精炼钢锭制造汽轮机主轴;核电将以百万千瓦级机组为主,其低压转子需要600吨级真空精炼钢锭;水电将以70万千瓦以上混流式机组和用于抽水蓄能的轴流式机组为主,以三峡电站70万千瓦水轮机为例,其不锈钢转轮直径9.8米,重达500吨。石化领域需要2000吨级以上的特大型加氢反应器厚壁筒体,冶金领域5.5米中厚板轧机的支撑辊净重230吨,也需要600吨级钢锭,造船领域组合式船用曲轴长度可达18米,重量达到300吨。这些超重型装备对大型铸锻件制造提出了更高要求。
          而这些超大型铸锻件制造能力垄断在日本制钢所、法国克鲁索、韩国斗山、中国一重、中国二重等少数几家企业手里。造大锻件必须有大型压机。世界范围内,锻铸特大型钢锭的万吨级液压机数量屈指可数。中国于上世纪60年代在一重、二重、上重投产的三台12000吨级水压机日渐老化,近几年上述三家企业分别新建了15000吨、16000吨自由锻造水压机,和16500吨自由锻造油压机。


         在敏锐意识到大型铸锻件的生产供应将是全球性极为稀缺的战略资源后,2006年12月1日,中信重工(原洛阳矿山机械厂)领导层果断决策,启动以世界最大的1.85万吨自由锻造油压机为核心的“新重机”工程。准备在3年内投资39亿元,形成包括冶炼、锻造、热处理、机加工、铆焊、液压自动化控制、实验计量检测和超大型装备生产现场整机装配试车能力。使中信重工一次精炼钢水的能力提高到900吨,最大钢锭浇注能力从现在的90吨增加到600吨,最大铸件能力从目前的190吨增加到600吨,最大锻件能力从70吨提高到400吨,具备核电、火电、水电、船舶、冶金、石化等大型铸锻件的加工能力,具备批量生产直径12米到14米世界最大磨机的能力。


         “新重机”工程包括建设重型冶铸工部、重型锻造工部、重型铸铁工部、重型铆焊工部、重型加工工部、重型热处理工部。其中重型锻造工部厂房,位于公司原钢二车间位置,南北总长228米,东西宽121米,总建筑面积2.8万平方米,相当于4个足球场。主厂房共4跨,最大跨度36米,最大高度33米,相当于12层楼。建成后将成为中国规模和承载力最大的重型钢结构厂房。世界最大的18500吨油压机、世界最大的750吨•米锻造操作机,国内最大的550吨锻造行车、550吨运输行车以及19台具有世界领先水平的大型加热炉和热处理炉将在这里安家。建成后可使中信重工形成年产15万吨大型锻件的能力,从而牢牢占据世界行业顶端。


          长期以来,出于战略考虑,发达国家的大型铸锻件生产制造技术一直对我国实行封锁。例如日本企业在我国核电站关键部件制造上就提出种种刁难,甚至扯上政治问题,严重影响工程进度。因此,发展大型锻铸设备对中国装备制造业的发展必将产生深远影响。


中信重工——从濒临破产到行业龙头
  中信重工机械股份有限公司(原洛阳矿山机器厂),是我国第一个五年计划期间兴建的156项重点工程之一,著名物理学家钱伟长曾担任公司技术顾问,公司第一任厂长纪登奎曾任国务院副总理,焦裕禄同志曾在公司担任一金工车间主任。1993年并入中信集团,更名为中信重型机械公司。然而和大多数特大型国有企业一样,这个“共和国长子” 曾经濒临绝境,在1996年至2003年生产经营举步维艰,职工曾累计19个月发不出工资。

2004年初,中信集团果断调整了企业领导班子。新班子上任伊始,便紧紧抓住国家振兴装备制造业和世界制造业产业转移的重大战略机遇,团结带领干部职工自我加压,奋力开拓,实施了一系列行之有效的改革举措,实现了跨越式发展:企业工业总产值由2004年的24.32亿元增加到2008年的80.33亿元,经营利润由2004年的1.21亿元增加到2008年的5.85亿元。


         历经半个世纪的建设与发展,目前已成为中国最大的矿山机械制造企业、中国最大的重型机械制造企业之一,是中国低速重载齿轮加工基地,中南地区铸锻和热处理中心,国家级理化检验认可单位和国家一级计量企业。拥有甲级工程设计院,即洛阳矿山机械工程设计研究院,是国内最大的矿山机械综合性技术开发研究机构。经过50多年的发展,公司服务领域已从单一的矿山机械产品,扩展到煤炭、建材、冶金、有色、电力、化工、环保、(军工)等行业,产品遍及国内各地,远销欧、美、亚、非等国际市场。众多科研成果填补国内空白,达到国际先进水平。

         2008年5月22日,中信重工采用10炉冶炼6包合浇的方式一次性组织829.5吨精炼钢水,成功浇铸了毛坯总重达520吨的上横梁。这件油压机上横梁长11.95米,宽3.8米,高4.59米,毛坯总重达520吨。这是目前世界上一次组织钢水最多、浇铸吨位最重的特大型铸钢件。

世界最大油压机

         2008年11月18日,随着250吨天车吊起首件116.4吨的基础梁,并稳稳安放到“新重机”10多米深的基坑,世界最大18500吨自由锻造油压机及750吨•米锻造操作机安装大幕宣告拉开。这台油压机是为满足我国能源、交通等领域的特殊要求而建造的。

中信重工研制的这台巨型锻压设备,设备总重达4000多吨,地面高度有20米;地下深度7.5米;移动工作台长宽为13米x5.4米;净空高度8.5米;活动梁行程达4.2米,最大镦粗力达185MN(18500吨)。这是世界有史以来已建造过的20多台万吨级液压机中最大的一台,可以锻造目前世界最大的600吨级以上的特大钢锭。


          该机结构设计先进,一改常规的圆柱形四立柱设计方案,采用最新的三大梁、双矩形立柱、上传动、多拉杆预应力框架及可调式精确平面导向系统结构,使主机抗弯、抗疲劳和稳定性大大提高,在频繁锻造过程中始终保证两个工作砧之间完美的同心度和平行度。同时采用传统压机3缸压力分级形式,将三个直径达1.4米的工作油缸配置成可调节选择的3个压力范围,从而保证了对不同锻件的良好适应性。实现大型锻件尺寸精度控制的精确锻造,一米直径锻件精度可以达到±2mm。由于新设计结构和液压控制系统先进,压机使用率达到95%以上,无泄漏,不须频繁维修,锻工和维修人员大大减少,成本降低,对生态环保作出有益贡献。


         由于整机机组采用了德国威普克-潘克公司改进型正弦传动系统(PMSD),20台RX500泵最大能提供15000kw的容量,实现了液压直传泵控技术,比传统锻造压机所用的泵-蓄势器传动型式节能高达30%以上。PMSD系统实现了整个锻造过程无冲击的平滑过渡,柔和锻造,并在锻造不同钢种、不同形式锻件所需各种工序时可遥控快速换砧,因而达到最佳效果,工作效率和自动化程度达到新的高度。在锻造力为110MN时,锻造次数大于44次/分钟。在2缸运行时锻造速度每分钟最高达66次,工作效率是同规格普通水压机的3倍,在自动化控制技术上也达到了世界顶级水平。 


          与这台巨型油压机配套的是一台德国DDS公司制造的世界上夹持力矩最大的750吨·米的锻造操作机,通过电脑程序实现油压机与操作机联动控制,旋转精度误差正负0.5毫米。操作机就像一双巨大有力的钢钳,夹住数百吨重的巨型炙热钢锭,在锻压机上完成镦粗、拔长、检测等锻造工序。一改过去需要锻造工人付出繁重体力的操纵过程。在市场条件具备、配套设施齐全、正常三班工作时,年生产能力预计可达15-20万吨锻件。被锻造行业誉为“世界自由锻造王国的一顶皇冠”。


         自从对外宣布计划打造一台世界顶尖的重型自由锻造装备起,中信重工制造的18500吨油压机便引起国内外业界的广泛关注。首先在制造规格上,18500吨油压机是目前世界上规格最大的一台重型自由锻造装备,因此被誉为“世界自由锻王国的一顶皇冠”。其次在制造周期上,按照目前的进度,这台设备将刷新业内同类产品的制造时间,将在两年左右的时间内顺利完成。中信重工机械股份有限公司(原为中信重型机械公司)此次以18500吨油压机为核心设备的“新重机工程”,总投资超过20亿元,全部为企业自筹资金。

830吨钢水一次浇铸

         2008年5月下旬,中信重工在历经数月的精心准备后开始了18500吨油压机核心部件上横梁的浇注工作。5月22日下午18:36,中信重工“新重机”工程冶铸工部随着指挥长哨声鸣响,即刻红光四射,钢花奔流,10分钟后,世界最大且唯一的,并且是最先进的自由锻造设备18500吨油压机核心部件上横梁顺利浇注成功,整个厂房内顿时一片欢腾。这件油压机上横梁长11.95米,宽3.8米,高4.59米,毛坯总重达520吨,需冶炼10炉6包重量达829.5吨的钢水进行合浇。其重量之巨,各炉钢水温差要求之微,工艺之复杂,合浇之困难,对庞大的系统设施、设备可靠性要求之严,对系统团队的协同配合要求之紧密,在中国铸造史上是绝无仅有的。这是目前世界上一次组织钢水最多、浇铸吨位最重的特大型铸钢件。


         原机械工业部常务副部长、中国机械工业联合会特别顾问陆燕荪,中国铸造协会、中国锻压协会、河南省铸锻工业协会的领导和专家,以及中央电视台、中国工业报、省市电视台等众多媒体记者共同见证了这一历史时刻。国务院三峡建设委员会三期重大设备制造检查组组长、原机械工业部副部长陆燕荪认为,它的出现从此改变了中国重大、重型装备锻造的局面,必将彻底打破国内重大装备发展的制约瓶颈,必将成为世界重大装备制造业产业一个里程碑及标志性装备。


         中信重工以18500吨油压机为核心设备的“新重机工程”项目,主要包括重型冶铸工部、重型锻造工部、重型铸铁工部、重型加工工部、重型热处理工部等。据介绍,新重机工程包含的主要设备有80吨电弧炉、150吨LFV精炼炉、150吨LF/VOD精炼炉、250/750吨•米锻造操作机及有关重型起重、加工、热处理设备等,以及18500吨自由锻造设备。


         油压机基础梁的成功吊装是世界最大18500吨油压机及750吨•米锻造操作机安装进程中的一个重要节点,为了这一刻中信重工机械股份有限公司整整奋斗了两年。在过去的两年中,该公司接连创造了三个奇迹:一是建起了总面积27000平方米、最大天车550吨的锻造工部厂房;二是万吨油压机十大件陆续一次性浇铸成功;三是18500吨油压机和750吨•米锻造操作机工程量繁重的基础土建施工顺利完成。中信重工世界最大、最先进的18500 吨自由锻造油压机和750吨•米锻造操作机将在这里拔地而起并进入试车。

         2009年5月19日下午,在洛阳,技术人员正在巨大的基坑里进行18500吨自由锻造油压机的下横梁安装。这台目前世界上最大的油压机是中信重工公司投资30亿元的“新重机工程”的核心装备。该装备地上高度20米,地下深度7.5米,整机重达4000多吨。

         2010年6月28日,世界最大的18500吨自由锻造油压机主体,在洛阳中信重工完成安装,其5.2米回转工作台轴承E8331—7P由洛阳特重轴承有限公司研发生产。

2011年10月10日,洛阳中信重工的18500吨油压机正在锻造438吨特大型钢锭

         2011年10月10日,洛阳中信重工的18500吨油压机正在锻造438吨特大型钢锭。该支钢锭用于锻造江苏兴澄特钢4300mm中厚板炉卷轧机支承辊毛坯。

重达438吨的巨型钢锭,直径超过2米,比工人的身高还粗。如此庞然大物,在18500吨自由锻油压机下,如同揉面团般锻造成型。

2011年10月10日,在洛阳中信重工重型锻造工部,技术人员正在工作室操作18500吨油压机,锻造438吨特大型钢锭。

国内最大的齿圈,直径11米,重70多吨,精度等级达到7级,由中信重工为中国黄金集团制造。

中信重工自主研发、制造的Φ12.02米齿圈

         2009年,由上海重型机器厂自行研制的1.65万吨自由锻造油压机和操作机正式形成联动,投入试生产。这个庞然大物只要伸出手臂,就能抓取600吨级的钢锭任意旋转,交给油压机锻打,而油压机产生的1.65万吨压力,轻轻松松就把600吨的钢锭像揉面一样锻造成形。

         2007年8月,中信重工中标西澳大利亚SINO铁矿,为该项目研制6组12台,世界最大的Φ7.93×13.6米溢流型球磨机,和更大规格的Φ12.2×11米自磨机。西澳SINO铁矿由中信集团投资,是目前世界最大的铁矿项目,年产2760万吨铁精粉。由中信重工建造的6组巨型磨机,规格居世界之最。其中Φ7.93×13.6米溢流型球磨机,传递功率达15600千瓦。与其配套的Φ12.2×11米自磨机,相当于五层楼高,回转总重超过3700吨,采用世界上最先进的滑环电机驱动,驱动功率达到28000千瓦,居世界之最。照片为2011年3月,滑环电机定子吊装施工,部件高19米,宽25米,厚2.7米,分为4瓣组装,总重640吨。