走进“科达泵”背后的故事:临阵救急,攻下研制高转速泵世界难题

2018-11-05

大家还记得前不久让举国欢呼全球惊叹的“世界级网红”港珠澳大桥吗?除了身为中国人的自豪,小编也跟着咱们的“科达泵”狠狠骄傲了一把。那么,备受瞩目的“科达泵”究竟是怎么制造出来的,过程中遭遇过哪些困难,最终又是如何顺利解决的?下面请随小编一起走进“科达泵”背后的故事。


文章来源:珠江商报  作者:冷卫兵 

世界级工程港珠澳大桥顺利通车运行,设计使用寿命120年以上,工程设计和制造的每一个环节都必须超过此要求,其中一个环节来自“顺德制造”。

支撑整个大桥的巨型钢桩数以万根,在海上打桩比在陆地上难得多,特别是主跨风帆桥的钢桩施工尤其困难和重要。此处钢桩直径2.5米,重达120吨,每根长度67米,超过20层楼高,单根作业不能超1个小时,因为这里是中华白海豚栖息洄游主通道,施工对震动、噪音和污染有严格要求。

临阵救急,攻下研制高转速泵世界难题

桩基工程开始前5个月,施工方不远万里从英国租来液压打桩机,可因动力不足无法将巨桩打下。无奈,他们紧急联系德国企业,却被告知订制此类非标大排量高转速泵仅研制时间至少需要8个月,加上运到施工现场还要1个多月,而此时距离工程正式开打已不足4个月。

广东力源液压公司承揽研制此535KJ大型液压打桩锤,公司庞总对此异常着急。前期,广东力源与佛山市科达液压机械有限公司(系广东科达洁能股份有限公司控股子公司)有着良好的合作,熟知科达高端泵大量应用于陶瓷行业。

于是庞总带队拜访科达液压总经理杨军,希望科达液压能够在4个月内提供一款新产品,用于港珠澳大桥海上施工的最大打桩机,并提出具体要求。

恒功率变量柱塞泵要求:排量835毫升/转,转速最高2300转/分钟,压力35MPa。因为在船上安装,空间狭小,只能由一台1200P大马力柴油发动机直接驱动。这个要求,相当于1分钟内要将0压力的1600升液压油泵出压力达到350公斤。

针对客户提出的这一技术要求,科达液压查询到,当今世界所有液压泵之中,还没有一款在如此高转速下实现高压大排量的变量柱塞泵,研制此类产品的难度可谓世界之最。

提前10天交付,实现一次装机打桩成功

科达液压拿下项目,杨总立即召集技术、工艺和生产等部门负责人,连续多个白天黑夜商讨技术方案,最终决定在原有科达成熟产品KD-A4VSO355LR2的基础上创新性提出:在高可靠科达重载泵吸油腔内置涡轮增压,实现高转速;将单泵串联2组再加125齿轮泵,达到额定排量835ml/r,确保高转速下大排量高压运行。

大方向确定后,紧接下来的是一个个具体问题,对全通轴高转速串泵的扭矩传递(主轴重新设计制造)、轴承承载及寿命(选择更大承载力轴承)、吸油涡轮设计、新型高转速配油盘设计制造、内置吸油流道结构及全新壳体总成设计铸造等,这些新方案没有资料可查,更没有产品能模仿,无不需要独立自主创新设计并制造出来。

经过1个月加班加点设计计算、建模仿真,数十遍推倒重来,终于准时拿出设计方案。所有零部件中,合金钢材料零部件在科达液压自己的工厂内就能完成精度达到3微米(0.003毫米)加工和检验检测,时间可控;而内置增压涡轮和增压泵底座涉及开模铸造和模具修改,最快也要50多天,再加上加工和测试至少需要1个月,时间非常紧迫。为抢进度,杨总带领技术人员和图纸前往铸造厂现场沟通协调,快速拿出方案,终于提前7天拿到铸件,为后续加工制造、各项测试和工厂台架试验争取到更多宝贵时间。

打桩机上大功率科达高端泵

在产品研制过程中,广东力源庞总多次带领技术主管前来科达液压察看进度、装配和测试,直至达到所有技术要求。最终,科达液压提前10天交付产品,实现一次装机运行打桩成功。随后,直接装船发往大桥施工海面,顺利完成港珠澳大桥所有桩基工程后发往上海洋山港工地。

打破国外垄断,要为中国液压机械装上更棒“心脏”

通过此高难度液压泵产品独立设计与制造,佛山科达液压在重载高压大排量泵基础上大胆创新,将最高转速提高了50%,满足国家重大工程施工需要,锻炼了能啃硬骨头的队伍,由此申请发明专利2项、实用新型专利6项。

2014年,该公司的产品获中国液压气动密封件行业唯一一个技术进步一等奖,代表广东省参展深圳高交会,获优秀产品奖。2015年,再获中国机械联合会科技类二等奖。

鉴于科达系列高端泵在建材行业不仅打破国外高端泵长期垄断,进而实现70%以上主机配套和市场占有率,据此,科达高端泵获得2015年中国机冶建材联合会技术革新一等奖。在液压打桩机行业,至今科达高端泵的市场份额约占70%。

如今,科达高端泵已在国家重大工程项目和各个行业广泛应用,替代高端进口产品,引领中国液压行业淘汰落后、转型升级。科达液压立志为中国液压机械装上全球更棒“心脏”。 


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