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中国高速动车关键零部件迎来现创新高潮

德国当地时间3月28日,国家主席习近平和德国总理默克尔共同见证了这样一幕:中国南车股份有限公司董事长郑昌泓与德国采埃孚集团执行总裁Dr.StefanSommer签署了相关合作备忘录。这无疑是我国高速列车发展的一个重要里程碑。
短短几年间,我国已经是世界上高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。如果说,“五最”的实现让世界看到了“中国速度”,那么,高速列车走出国门,呈现的就是“中国智造”的盛宴。
经过前期的引进消化吸收,中国高速动车关键零部件迎来了再创新的高潮。中国这个全球制造业大国,正悄然发生着一场从制造到“智造”的转变。而作为“中国智造”的领军者之一,南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司(以下简称戚墅堰所)在关键零部件自主创新领域交出了一份亮眼的成绩单。
“中国智造”蓬勃发力
时光追溯到10年前。
2004年1月,国务院常务会议讨论并原则通过了《中长期铁路网规划》,该规划提出了建设1.2万公里以上,“四纵四横”快速客运专线网的目标。同年4月,国务院召开专题会议,提出“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求,中国高速铁路建设的帷幕就此拉开。
十年来,我国铁路系统瞄准世界铁路先进水平,运用后发优势,坚持原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新,推动我国高速铁路技术由引进吸收向自主创新转变,从追赶者一跃成为领跑者。
但是,高速动车组引进国内之后,齿轮箱驱动等装置却仍然依赖国外进口产品,极大制约了中国高速动车组关键零部件的技术发展和产业化进程。
“大量依赖进口不仅增加了整机的成本,而且出现了受制于人的尴尬局面。”此前,在国家首届轨道交通装备制造“三基”技术创新论坛上,机械科学研究总院原副院长、中国机械工业联合会专家委员会委员屈贤明对记者表示。
为打破国外技术的垄断,戚墅堰所在引进国外技术伊始就开始了国产化的进程,并进行了技术再创新。
目前,戚墅堰所已经在高速动车齿轮传动系统、钩缓装置、制动系统、焊轨机组等多个领域为“中国智造”增加了分量不菲的砝码。
列车运行先行者
在中国高速列车的齿轮传动系统领域,戚墅堰所是目前唯一的国产生产供应商。
记者在位于江苏常州的戚墅堰所生产车间看到,公司引进的成形磨齿机等一大批国际先进设备,正在为高铁动车组制造齿轮箱驱动装置等新产品。通过齿间传递,源源不断地把动力传到轮对,才有了动车组风驰电掣的速度。
戚墅堰所CRH380A齿轮传动系统技术负责人王文涛介绍说,虽然公司之前曾制造了各种型号的齿轮驱动装置,但是CRH380A动车组齿轮箱驱动装置项目要求之高还是出乎项目组成员的想象。
“每套齿轮箱驱动装置上面有大大小小的零部件460余个,项目组成员们要跨越这460道技术‘门槛’,难度可想而知。”王文涛对记者说。
为了尽快研制出国产高速齿轮,我国著名精密机械专家、中国科学院院士王立鼎也加入了戚墅堰所的项目研发。
在研究人员的共同努力下,戚墅堰所项目组终于解决了工艺布局、工装制作及技术上的种种难题,顺利实现了国产化。仅此一项研发项目,戚墅堰所就获得专利39项。
目前,完全国产化的CRH380A齿轮箱已经完成30万公里的装车运行考核。各种指标显示,部分性能甚至优于国际先进水平。
在CRH380A齿轮传动系统顺利国产化之后,戚墅堰所通过对该项目成果的深化研究与持续创新,将技术推广应用到其他高速及城际动车组齿轮箱驱动装置的自主研制上。日前,戚墅堰自主研发的CRH3型动车组齿轮箱已通过装车评审,打破了德国的技术垄断。
戚墅堰所技术中心副主任阙红波向记者介绍,在2013年底中国铁路总公司招标的时速300公里和200公里动车组中,戚墅堰所拿下60%以上的动车组齿轮箱订单,产品已经覆盖国内CRH2、CRH3系列各型动车组。
持续创新是关键
除了关键部件,戚墅堰所还在引进和掌握先进技术的基础上,搭建了高速铁路关键零部件的技术平台,并走出了一条自主创新的成功之路。
2005年,戚墅堰所用一年时间实现了制动夹钳国产化,并成功应用于CRH2型高速动车组。2009年,可满足时速300公里要求的高速动车组铸钢制动盘研制成功。同年3月,戚墅堰所开始攻关粉末冶金制动闸片材料及制备技术。
2010年,戚墅堰所成功研制出锻钢制动盘,2011年,戚墅堰所开始研制更高制动性能的C/C-sic陶瓷基复合材料制动盘匹配闸片,新型制动盘也已经开始装车考核,依赖进口的局面有望打破。
“一代主机,一代零部件。”谈到关键零部件的研发历程,戚墅堰所总经理王文虎感慨良多:在主机配套需求高端化的压力下,主机和基础零部件的关系,实际上是你推着我,我推着你,唯有坚持不懈、自主创新。”
事实上,制动夹钳、闸片只是戚墅堰所坚持创新的一个缩影。
自主研发的低地板车,用弹性车轮首次实现国内出口;国内首台槽型轨闪光焊机研制成功,填补国内空白;成为国内唯一一家同时拥有焊接和无损检测培训和考试资质机构……戚墅堰所创新之多,不胜枚举。
“创新背后,考验的是一个公司的人才培养能力。”戚墅堰所党委书记孙周明对记者说。
尤其值得一提的是,2012年,戚墅堰所无损检测培训中心成为中国大陆第一个也是唯一获得莱茵TUV认证授权的机构。
南车戚墅堰所焊接和无损检测培训中心主任万升云,则成为非欧盟国家唯一一位EN473/ISO9712无损检测人员资格鉴定与认证主考官。
目前,以美国为首的发达国家提出了“重新回归制造业”的战略,宣称通过发展高端制造业,重构全球制造业竞争格局,并加大了对“三基”产业的重视。
南车集团副总裁王军对记者表示,我国轨道交通装备也要抓住“十二五”时期由装备制造大国向强国转变的重要战略机遇,重点发展轨道交通装备工业基础,提升产品水平,增强配套能力。未来,南车集团将继续加强自主创新能力,为中国高速动车关键零部件的发展贡献更大的力量。