柳工争锋工程机械核心零部件全球高端市场

时间:2018-05-10 07:05:14 来源:慧聪工程机械网 性质:转载 作者:慧聪工程机械网【推荐给朋友

  在中国西南工业重镇柳州,年轻的工程师们正在这个有历史的厂房内,用特有的中国智慧书写着中国制造的强国传奇。面对大吨位液力变矩器叶片弯曲度比市场主流5t机型的变矩器大整整20°的难题,他们摈弃了容易造成叶片变形的传统手工抽芯方式,创造性地想出了“分瓣制作,最后组装”的独有方法,一举攻克了难题,实现了中国自主研发、最大牵引力变矩器的成功问世,为12t装载机在极限工况下的完美表现提供了一颗强悍之芯,使得中国成为继美国、日本、瑞典之后,第四个拥有12t轮式装载机制造能力的国家,打破了大型设备由少数品牌垄断的格局。这就是央视“大国重器”呈现的柳工自主研发国内最大牵引力液力变矩器的场景。
  柳工,先后研制出我国第一台轮式装载机、世界第一台高原型特种轮式装载机、中国最大吨位的轮式装载机等,打造出了以柳工品牌装载机为代表的中国装备品牌在全球范围内的巨大竞争优势。不仅如此,柳工多年来对行业共性关键技术的研究孜孜不倦,在噪声控制、热平衡管理等领域取得了丰硕的成果。
  柳工60年品牌之路和全球竞争力的背后,有柳工零部件的坚强支撑。同时零部件与主机的共同发展,也加快了柳工核心零部件的更新换代和技术创新。柳工近年来发力零部件领域,并取得了累累硕果。柳工零部件的愿景,是致力于成为全球装备制造业优质零部件供应商。
  然而,长久以来,工程机械高端核心零部件市场一直被国外企业所垄断。
  市场比拼,核心零部件市场竞技,柳工将怎样踏上争锋之路。

争锋之本
  1959年,柳工成立铸造车间、机加工车间,开启了柳工零部件的研发之旅。60年来,柳工零部件一直致力于工程机械高端动力、传动、液压、铸件、覆盖件等产品的研发、制造、销售和服务。目前,柳工零部件公司旗下拥有传动、液压、铸造三大业务模块,拥有一个欧洲传动件基地——波兰ZZN传动件研发制造基地。此外,柳工还拥有广西康明斯发动机、柳州采埃孚传动件、广西威翔覆盖件三大合资业务模块,拥有年产5万台套工程机械核心零部件供应能力。
液力变矩器彰显柳工技术内涵
  前文《大国重器》提及的柳工液力变矩器,它只是柳工产品技术进步的一个缩影。60年来,针对行业的共性技术问题,柳工率先做了很多新技术研发,并取得了诸多技术突破。柳工首席科学家初长祥指出,柳工液力变矩器之所以取得今天的成果,与柳工的技术创新、精密制造和先进的检测技术密不可分。在技术研发方面,利用先进的设计软件CFD和叶栅系列化设计技术,包括叶片形状仿真和制造能力提升,经过大量实验,得到了精确的数据结果,理想设计曲线与设计实验曲线吻合度高达95%,使液力变矩器整个行业的设计水平焕发新的青春;精密制造技术方面:砂芯分瓣组装及3D打印技术,精度非常高,处于全球领先;先进的检测技术方面,包括激光扫描自动检测技术和国际先进的试验平台——大型多功能智能化传动试验平台,它根据每款发动机的技术参数,分析匹配最佳的变矩器曲线,再确定相应的变矩器参数。运用上述一整套技术,使得柳工的每一款新的液力变矩器都能高效地研发出来。
  液力变矩器与发动机的配合度一直是行业共同面对问题,也是体现制造商技术水平的一个重要指标。柳工和康明斯合作开发具有自主发明专利的“功率调节曲线”,简称“驼峰”曲线,大幅度提升了整机的作业效率,并显著降低了工作油耗。通常,发动机的最大功率一般是额定功率,柳工的液力变矩器曲线上的最大功率不是在额定功率而是比额定功率的转速低200~300r/min,这样就变成了单峰驼曲线,这样扭矩曲线就非常饱满。与柳工自主研发的变矩器匹配之后,变矩器和发动机的工作点要比其它变矩器和发动机的工作点的转速高、扭矩大,整机的作业效率更高,更节能。这些成就充分体现了柳工的技术内涵,彰显了中国工程机械企业在整个关键零部件制造中发挥的关键作用。
传动系统屡破技术壁垒
  目前,柳工整机产品出口欧美等发达国家,与国际品牌同台竞技的整机产品搭载的正是柳工自主研发的传动系统,这是柳工在核心零部件自主研发方面又一力作。柳工传动件公司常务副总经理蒋仁科指出:柳工自成立以来,一直坚持核心零部件的自主研发和制造。目前,柳工已经面向全行业,为装载机、挖掘机、叉车、平地机、推土机等各类工程机械提供成套的传动部件,产品包含变速器、驱动桥、减速机和液力变矩器等,针对客户的需求和不同工况,开展传动系统匹配计算,提供最优传动部件组合,满足整机的各种极限工况,实现高效、低耗和高可靠性。
  柳工具有强大的研发队伍,有勇于拼搏的国际化的管理团队,还培养了一批具有工匠精神的制造队伍。从研发、制造到实验,可以形成全面系统解决方案。对于装载机,传动系统覆盖2~8t的整机。至于液力变矩器,柳工已经完全自主研发,从3~12t的装载机用变矩器,12t装载机液力变矩器的上市,突破了国外技术壁垒。同时,液力变矩器技术已推广到推土机、叉车等产品。
铸造件技术质量与国际同步
  铸造是一个传统产业,但中国铸造大而不强的矛盾依旧很突出。柳工零部件的发展,显然离不开铸造技术升级来支撑主机业务。柳工铸造公司总经理程利军指出,中国目前铸造的产量已经远超美日,达到全球产量的50%左右,但单位铸件的价值量却不足发达国家的三分之一。柳工铸造在做强做大方面做了很多的探索工作,并有多项技术突破,技术和质量达到了国际领先水平。在液压铸件的关键砂芯制造方面,新材料高强度覆膜砂技术的开发和应用,有效地解决了因砂芯强度低导致的铸件断芯、无法清理的问题,以及砂芯发气量大导致的铸件漏油问题,解决了高压液压件的制造技术瓶颈。在新技术方面,柳工应用全球领先的3D打印技术,开发了柳工独有的3D材料配方技术,实现了大批量、复杂曲率砂芯的无模制造,有效解决了发气量大,充型不足及残余气孔、粘沙的缺陷。与此同时,产品试制周期从传统的4~7个月缩减到2个月以内。在金属材料处理方面,成功开发了铁水预处理技术和球化孕育技术,从而大幅提高产品性能。
柳工争锋工程机械核心零部件全球高端市场

争锋之锏
  成王者必有王者之道,争锋者必有争锋的杀手锏。
  一直以来,高端液压件是制约工程机械行业发展的关键瓶颈,但柳工高端装载机、起重机等均实现了核心液压件自制,并在国内乃至全球备受客户青睐。柳工液压件公司常务副总经理蒋拓认为,柳工能够取得今天的成绩和突破,主要源于以下几方面:一是长时间的沉淀和积累,柳工液压件伴随着柳工装载机业务的发展而发展,拥有丰富的液压油缸、液压阀的研发制造经验;二是在政策的引导下,基于柳工全面国际化和全面解决方案发展的要求,近年来加大了对高精尖设备的投入,保障了高端液压件的加工,同时不断学习国际先进加工技术,在高精密加工能力方面也取得了很大突破,如阀杆、阀孔的圆柱度控制等;三是加大对产品测试技术的投入,加大力度投入了性能测试试验台、耐久性测试试验台等,确保每一种产品在交付客户之前均经过了全面的性能测试及可靠性试验,如我们的阀产品在投放市场前均需经过严酷的200万次脉冲试验,来保障我们的产品性能及可靠性;四是不断地提升自主研发和创新能力,充分利用与主机零距离沟通的契机,持续的引进和培养研发人才,建立了一支持续稳定的研发队伍,他们能够深入到客户端,满足客户定制化的产品需求。
  目前、柳工已经具备了定量系统、定变量系统和变量系统的全面配套能力,可以为客户提供全面解决方案,并在装载机、起重机、叉车等产品线上有了丰富的配套经验,在高端产品方面也有了较大的突破。
  无论是柳工整机的创新升级,还是零部件的各项突破,都离不开柳工始终坚持并专注于行业共性技术方面的研发和突破。比如柳工专利的定变量系统,解决了变量泵如何用在开控位的分配阀上的问题,实现节能效果达到10%~12%。
  获得国家机械工业科技进步一等奖的减振降噪技术,是柳工对发动机、传动系统、液压系统、驾驶室和机罩,减振系统,包括发动机的悬置、驾驶室的悬置、驾驶室座椅,振动和噪声产生的系统,进行逐一攻关后,再组合起来,变成了一台新的低噪声装载机,将行业的减振降噪水平提高到了一个新的高度。国家标准是:驾驶员耳边噪声是83dB,而柳工做到了71dB,最好能够做到69d。
  风扇是工程机械设备主动散热的重要原件,叶片的角度、片数、转速和直径等都影响散热性能。风扇也是噪声源之一,柳工自主研发成功的风扇,不仅风量大、噪声低,消耗的功率还很小。轮式装载机最尖端技术之一的“高端负荷敏感分配阀”,彻底解决了轮式装载机转向沉重和转向漂移的行业难题。“这些都是柳工对市场和用户的需求进行洞悉,然后主动去创新的结果。”初长祥说。

争锋之疆
  智者无疆。柳工核心零部件的更新换代和技术创新显然是剑指全球高端市场。初长祥指出,柳工零部件的发展战略首先是承接柳工的三大战略主线:一是全面国际化:零部件全产品线定位于国际国内中高端市场,以国际标杆企业对标我们的产品和技术,推进海外研发制造基地布局,成为服务于全球客户的优质零部件供应商;二是全面智能化: 全面提升产品的数字化、智能化程度,推进智能控制系统和操作系统在产品上的应用,打造智能化的工厂,实现智能化制造;三是全面解决方案:对柳工零部件来讲,就是不仅提供高端优质的核心零部件,更能提供传动、液压、铸件的系统解决方案,根据客户需求,提供最优的系统匹配,实现整机高可靠、高效、最佳经济性。
  除此之外,柳工零部件还将结合自身的特点,实施如下战略:一是全面市场化。从过往的单纯向柳工内部主机配套商到面向全球工程机械和装备制造业配套商,开拓外部市场。二是为客户提供全生命周期价值。近60年的工程机械核心零部件制造经验,使得柳工能够从研发、制造、质量、试验全价值链保障产品性能和质量;在客户端,从产品交付到使用维护、售后服务,为客户打造全生命周期使用成本最低和创造价值最大,这些价值都能让用户放心。三是行业领域拓展。以工程机械行业为主,拓展到农用机械、汽车、铁路、风电等装备制造行业。
  如今的柳工零部件公司,已与康明斯、采埃孚、力士乐、川崎等世界级企业建立了合作和配套关系。公司重点新技术研究项目被列入国家863项目,荣获国家铸造行业金奖,国家土方机械关键液压件产业化基地、广西科学技术进步奖等殊荣。
  进无止境,我们有理由相信,砥砺奋进的柳工零部件产业,必将为中国装备制造业振兴和全球制造业大发展贡献更大的担当和责任。

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