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“工业之米”紧固件 让永不松动成为现实

发布时间:2024-03-13
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紧固件这个机器王国的“小精灵”,在人们日常生活中扮演着重要的角色。小到桌椅板凳,大到汽车、火车、高铁、飞机等都需要用到,再高端的配件也要靠紧固件来连接。在工业领域紧固件常被称为“工业之米”。

在很多人眼里,紧固件并不稀松,认为它没有多大的科技创新含量,其实不然,在当今工业世界里,科技的进步让一个小小的紧固件产生了巨大的变化与发展,各种不同类型的紧固件纷纷“出世”,以满足社会发展中的各种需求……


紧固件产品。

在新质生产力被广泛提及的当下,看似微不足道的紧固件,却能在关键时刻,发挥出不可忽视的作用,甚至在很多设备中,精细到几毫米甚至几微米,但却能影响到整个系统的稳定性、安全性。

这个“小精灵”,虽然不显眼,但却在合适位置上默默守护设备和工程。3月8日,记者来到眉山中车紧固件科技有限公司,见证着小小紧固件的“大作用”,看它们如何“逆袭”,让永不松动成为现实。

40余类、上千个规格产品

占领紧固连接技术制高点

作为一家集科研开发、制造和销售于一体的国内规模最大、实力最强的铁路特种紧固件产品生产龙头企业,环槽铆钉类特种紧固件产品是眉山中车紧固件科技有限公司的核心。


公司研发大楼。

走进企业,一栋科研大楼映入眼帘,往里走铆接实验室、硬度实验室、理化性能测试实验室、机器人铆接展示厅等依次分布,各实验室内,科研人员正在进行各产品试验性能、数据参数的对比等。

科研大楼里,一排专门搭建的产品展示厅格外引人注目。这里展示着该公司创新研制的短尾拉铆钉、拉铆销、单面铆钉、内铆式专用拉铆钉、铆螺母和防漏铆钉等40余类、上千个规格的产品。

“这款短尾铆钉、单面铆钉,是企业的独家技术,主要应用于轨道交通装备、铁路桥梁、公路桥梁新建及旧桥改造中应用,为桥梁领域提供了新的连接方案。”眉山中车紧固件科技有限公司资深设计师董帅,拿出其中的一款广泛应用的紧固件产品介绍起来:众所周知,桥梁建设复杂且安全性要求极高,我们必须做反复大量的测试,打消行业专家疑虑,以此来满足不同需求的桥梁用紧固件产品。


董帅正在仔细查看公司紧固件产品。

“比如这款拉断型环槽铆钉,主要用于机场的穹顶。”董帅说,我们在安装的时候,这款产品的“尾巴”会被拉断,这样就可以让铆钉与建筑物齐平,不影响建筑物的美观。目前公司这40余种类的紧固件产品,每一款产品都有各自的特色和优势,广泛应用于轨道交通装备、桥梁、建筑钢结构、矿山机械、太阳能装备、汽车等领域,并批量出口美国、澳大利亚、日本等19个国家。



公司生产的紧固件产品。

“我们在铁路特种紧固件研发领域的实力是不容小觑的。”眉山中车紧固件研究所所长范亚锋表示,公司在涉猎多领域的同时,也全力开展铁路特种紧固件研发、制造。作为目前国内最大的铁路特种紧固件研发、制造基地,公司立足于国内自主研发,长期处于轨道交通装备紧固件技术领域领先地位,致力于整个紧固件产业链的技术研究、创新与成果转化,为铁路装备、汽车、航空、新能源等高端装备制造业、新材料行业、城市建筑不断发展提供重要的技术支持。

随着紧固件市场领域的不断扩大,产品市场细分更精密,紧固件领域也需要不断培育出新质生产力。围绕紧固件产品做文章,公司加大研发力度,乘着科技创新驱动发展的“东风”,全力开展紧固件原材料、生产工艺、新型特种紧固件技术、智能化紧固件技术以及相关产业研发和工艺技术试验工作,占领紧固连接技术制高点,引领行业不断向前发展。

深耕高精尖领域、打破技术垄断

小小紧固件“长”成高精新

放眼公司紧固件产品,它们尺寸都不大,直径规格在4毫米到36毫米区间,但它们通过配合使用,可以产生巨大的力量,用于固定、联接和紧固各种零部件。

小小紧固件如何“长”成高精新?企业一直在探索向前。

据范亚锋介绍,围绕高精新,近年来,公司瞄准世界紧固件前沿技术,采用先进的材料、技术、工艺,不断优化产品设计,保证企业持续的产品创新和技术进步,先后有多项新产品填补了国内空白,形成了以铁路车辆专用拉铆钉、单面拉铆钉、可重复拉铆钉、短尾拉铆钉、拉铆销和铆螺母、宽范围拉铆钉、螺纹挤压防松螺栓、新型防松垫圈等多个品种、多种规格的产品系列。

这点在公司高性能环槽铆钉的成功推广应用上也能窥见一二。“这款紧固件产品,是我们深耕高精尖领域的典型代表,也是适应当今产业发展需要的产物。”范亚锋说,此款产品


公司紧固件生产车间。

有效的解决了轨道交通装备在重载及振动工况下的连接松动问题,保证了行车安全,推动了铁路行业的技术发展和进步,彻底打破了国外铆接技术的垄断,有效地打击了跨国公司的市场地位,致使其完全退出了相关市场,为整个行业节约成本数十亿元。

在公司紧固件产品向高精尖领域发展的同时,公司锁定目标,让紧固件高质量发展的链条向更宽领域、更深层次延伸。近年来,公司广泛地与中国中车、中国船舶、中集集团、中建集团等公司及其下属企业单位开展合作,有效地解决了各装备制造行业在发展中遇到的紧固连接技术问题,轨道交通装备、钢结构等高端装备的技术发展。

“在紧固件公司的不断发展中,我们还有效地突破了原材料加工技术、紧固件冷镦技术和高精度热处理技术。”范亚锋表示,这为铆接技术原材料、工模具、成型设备、热处理设备等上下游产业的技术进步和产业化发展作出了贡献。


公司铆接设备生产车间,工人们正在抓紧生产。

紧固件产品如“行云流水”般更换,这需要高水平的科研团队做支撑。截至目前,公司现有专业技术人员 42人,直接从事产品研发工作的研发与试验人员 35 名,高级工程师 11 人,工程师 24人;硕士学位 20 人;人员队伍平均年龄33岁。

经过多年深耕,公司在紧固件领域成果丰硕。拥有专利 90 件,发明专利 32 件, 美国专利 6 件,澳大利亚专利1件,印度专利2件;建有国内最大的特种铆接件试验中心和制造基地,总计装车 60 万余辆,累计装用各型特种铆接件(销)超过 1 亿套。先后主导起草 GB/T 36993-2018《环槽铆钉连接副技术条件》国家标准 1 项,参与制定 GB/T 3098.23-2020《紧固件机械性能 M42~M72 螺栓、螺钉和螺柱》等国家标准7项,主导起草《铁路货车专用拉铆钉》《铁路货车专用拉铆销》《铁路货车专用短尾拉铆钉》《内铆式专用拉铆钉》等行业标准 7 项。

自主研发各级各类铆接设备

为紧固件永不松动“保驾护航”

与紧固件配套,铆接设备也是企业“强项”。在近年来的铆接设备领域,企业也是不断探索,新招频出,自主研发出液压型铆接、气动型铆接、电动型铆接等设备,为紧固件永不松动“保驾护航”。

当天,在铆接设备实验车间,公司高级设计师杨林正在铆接设备实验操作台,进行着紧固件产品铆接实验。只见各尺寸大小的紧固件产品,通过不同型号的铆接设备,实现了安装与拆卸。


杨林正在进行铆接设备的实验。

“每一种型号的紧固件产品,所配置的铆接设备不同,规格不同,所需力度也不同。”杨林说,比如液压工具,它就是为规格大的紧固件产品服务,需要力度大,如风电、铁路、桥梁等领域需要的紧固件产品。而小型化、轻量化的电动型铆接工具,可以实现快速安装,操作轻便、安装效率高。

在现场,记者注意到,一个占地10平方左右的实验车间内,摆放有杨林和其他设计师共同研发的简易的、拉杆的、背包的、智能的,能够适应不同场景的铆接设备。类型多样,种类丰富。其中,企业自主研发的智能化、数字化的可视化操作设备,成为近年来行业内追逐的“明星”。


杨林正在查看紧固件产品,查找适配的铆接设备。

“以往安装紧固件产品,只能凭借经验判断,有了这款设备,完全可以通过数据进行分析,查看内部是否变形、合格,又精准又高效。”杨林感慨道,这款智能化、数字化的可视化操作设备是公司在行业内的首创,从2017年立项,2019年投用,早已在行业内首屈一指。

面对新质生产力被提及的今天,公司也提前布局,在2018年就开始着手铆接机器人的研发,现已研发成功。在企业机器人铆接展示厅,记者见到了这台铆接机器人。

“这台设备,除了系统自带的机械臂外,其余所有系统都是我们自己设计的。”杨林说,铆接机器人设备主要包括位置识别系统、质量监测系统、多关节机器人、铆接工作系统、机器人第七轴和铆钉自动上料系统、工件及工件定位夹紧系统六部分,而他参与了设备智能液压泵站控制系统的研发。

“通过这台设备让机器替代人工,设备所安装的相机都是0.01mm级别的,精准度非常高。”杨林一边演示设备,一边介绍,目前已有多家企业在接洽,相信未来,铆接机器人一定会成为紧固件企业流水线生产上的“主力”。


公司紧固件生产车间所生产的紧固件产品。

连接世界,造福人类。科技创新是企业加快形成新质生产力的最有效的途径,中车紧固件公司也在不断加大研发,提升自主创新能力,用一个小小的紧固件产品去连接世界,造福人类,引领产业迈向高质量发展,为眉山新质生产力贡献力量。

(来源:眉山日报)


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