編者的話:
2019年,在慶祝祖國(guó)70周年華誕的喜慶氣氛中,我們同時(shí)迎來了中國(guó)機(jī)械通用零部件工業(yè)協(xié)會(huì)齒輪與電驅(qū)動(dòng)分會(huì)成立30周年,并隆重舉行了"2019中國(guó)齒輪產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨CGMA年會(huì)"。回首望去,30年來,在齒輪業(yè)界的共同努力下,伴隨著改革開放進(jìn)程的逐步深入,以振興機(jī)械制造裝備業(yè)為總目標(biāo),我們的齒輪工業(yè)緊跟世界科技發(fā)展潮流,攻堅(jiān)克難,砥礪前行,取得了可喜可賀的成績(jī),我國(guó)已經(jīng)成為國(guó)際上重要的齒輪制造大國(guó)。不忘初心,牢記使命,為了更好地記錄這段歷史,并從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、明確方向、推動(dòng)前行,齒輪分會(huì)特邀業(yè)界一些領(lǐng)導(dǎo)、專家,作為這段歷史的親歷者和成績(jī)的創(chuàng)造者,撰寫回憶文章,匯編成集。撫今追昔,挖掘歷史背后那些鮮為人知的往事,既有對(duì)崢嶸歲月的紀(jì)念,也有對(duì)更加美好未來的期盼。這些珍貴的文字無疑是業(yè)內(nèi)的精神財(cái)富,我們將在《機(jī)械傳動(dòng)》公眾號(hào)上發(fā)布這些文章,以饕讀者。
我和老伴張幫棟是1963年太原理工大學(xué)畢業(yè),服從祖國(guó)分配到洛陽(yáng)礦山機(jī)械研究所,后來廠所合并為洛陽(yáng)礦山機(jī)器廠,就是目前的中信重工。工作至今,一晃半個(gè)多世紀(jì)了,我們十分有幸,在大學(xué)時(shí)是同班同學(xué),工作以后是同行。老伴57年始終如一地搞齒輪加工設(shè)備、工藝、刀具,外號(hào)叫“刀具大王,老黃牛、齒輪傳動(dòng)的老專家”;而我一直在從事齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)、制造工作。我們多年一直與同行共同編寫齒輪傳動(dòng)的工具書,其中由機(jī)械工業(yè)出版社出版發(fā)行的累計(jì)有30多套,算是給社會(huì)留了點(diǎn)財(cái)富,與我們的同行為我國(guó)的齒輪傳動(dòng)方方面面發(fā)揮余熱。
回憶往事,我是幸運(yùn)者,我有千言萬語(yǔ)感激不盡,我遇到的同行里的朋友們,為我在這條道路上順利前行鋪平道路,使我們健康成長(zhǎng),讓我們?yōu)橹行胖毓ぴ趪?guó)內(nèi)低速重載齒輪傳動(dòng)事業(yè)做出貢獻(xiàn)。
我剛參加工作,領(lǐng)導(dǎo)讓我到太原工學(xué)院(現(xiàn)在的太原理工大學(xué))學(xué)習(xí)圓弧齒輪。在朱景梓教授主持下,鄭州機(jī)械研究所的李 長(zhǎng)春擔(dān)任主講老師,全國(guó)參加學(xué)習(xí)人員上百位,收獲很大。返廠后立馬將圓弧齒輪方面的理論應(yīng)用在礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)之中,同時(shí)也得到機(jī)械研究院在圓弧齒輪研究方面從原理到定義以及國(guó)際水平了如指掌的老知識(shí)分子丁淳的指導(dǎo),我與我們的團(tuán)隊(duì)做了不少工作,于是這門新技術(shù)就在我們企業(yè)開花結(jié)果。
20世紀(jì)50至70年代主要是軟齒面齒輪傳動(dòng),大部分是采用漸開線齒輪,而圓弧齒輪屬于學(xué)習(xí)“蘇聯(lián)老大哥”的新技術(shù),通過翻譯技術(shù)資料、查找圖紙,在廠內(nèi)制作了兩臺(tái)TF3-115圓弧齒輪減速器進(jìn)行封閉式逐級(jí)加載負(fù)荷實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果,正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)都通過了140h以上,減速器在轉(zhuǎn)速720r/min下負(fù)荷通過了115kN·m(指輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩),各級(jí)負(fù)荷的累積運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間:低速軸大于140h,高速軸8.5×106次。減速器正、反方向運(yùn)轉(zhuǎn)都很平穩(wěn)、無震動(dòng),噪聲響度大部分在70~80dB,無明顯的沖擊聲;機(jī)器各部溫度正常(軸承溫度40℃以下);齒面接觸良好,正、反向的試驗(yàn)負(fù)荷已分別達(dá)到相同尺寸漸開線齒輪ZL-115型減速器設(shè)計(jì)工作負(fù)荷的1.95倍,甚至到2.47倍,這表明承載能力的潛力很大。
工廠試驗(yàn)機(jī)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,緊接著在河南觀音堂煤礦進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn),同樣證明圓弧齒輪減速器同等條件下比漸開線齒輪承載能力高、體積小、質(zhì)量輕。同時(shí),在機(jī)械工業(yè)部的組織下做了工業(yè)鑒定,并且獲得河南省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。在各種條件都基本具備的基礎(chǔ)上,我們開始在礦井提升機(jī)上采用圓弧齒輪傳動(dòng)的減速器系列。
那時(shí)只有幾個(gè)系列的圓弧齒輪減速器,如下型號(hào)如下:
ZHLR-100、 115、 130、 150、 150【II型】、170、 170【II型】、170【III型】;
ZHD2R-120、140、 180 ;
ZHLR-100A、 115A、 130A、150A、 170A 。
先后累積設(shè)計(jì)了16個(gè)品種,幾乎都是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)同步進(jìn)行。那時(shí),我的工作擔(dān)子非常重,擔(dān)任主任設(shè)計(jì)師,需要對(duì)自己設(shè)計(jì)的每個(gè)產(chǎn)品的全過程負(fù)責(zé),責(zé)任很大,同時(shí)還要給其他設(shè)計(jì)師圖紙把關(guān)。整天考慮我的設(shè)計(jì)是否具有先進(jìn)性和可靠性、世界有名、走在技術(shù)前沿、經(jīng)得起實(shí)踐和時(shí)間的考驗(yàn)。
從單臺(tái)生產(chǎn)到批量生產(chǎn)的過程中,我們不僅在設(shè)計(jì)上下功夫,還盡量應(yīng)用被國(guó)內(nèi)外技術(shù)專家公認(rèn)為非常有前景的生產(chǎn)技術(shù)。
我們?cè)趫A弧齒輪減速器系列設(shè)計(jì)時(shí),非常重視幾何參數(shù)的選擇,如表1所示。
表1 減速器的規(guī)格參數(shù)
圓弧齒輪減速器與漸開線齒輪減速器,體積、質(zhì)量、承載能力比較如表2所示。從表中可以看出,圓弧齒輪傳動(dòng)比漸開線齒輪傳動(dòng),同樣承載能力提高很大,充分發(fā)揮了自身的優(yōu)點(diǎn)。
表2 舉例說明圓弧齒輪和漸開線齒輪承載能力和質(zhì)量比較
型號(hào) | ZHLR-115 | ZHLR-130 | ZL-150 |
用于產(chǎn)品 | ×KT2米單及2.5米雙筒提升機(jī) | 2.5米單雙及3米單雙筒提升機(jī) | 2.5米單雙及3米單雙筒提升機(jī) |
輸出軸傳遞max轉(zhuǎn)矩/(kN·m) | 113 | 118 | 113 |
允許輸入max轉(zhuǎn)速/(r/min) | 750 | 750 | 750 |
體積(長(zhǎng)×寬×高)/mm3 | 2340×1850×1750 | 2630×2235×1840 | 2900×2305×1960 |
總質(zhì)量/kg | 7430 | 10600 | 12090 |
齒形 | 圓弧齒 | 圓弧齒 | 漸開線 |
備注 | 原設(shè)計(jì) | 中心距加大一級(jí)用 |
不過,圓弧齒輪也有它不足的地方,就是圓弧齒輪減速器對(duì)中心距誤差特別敏感。
圓弧齒輪傳動(dòng)帶滾動(dòng)軸承系列設(shè)計(jì)時(shí),我們?cè)诟咚佥S和中間軸采用了偏心套裝置,目的是解決圓弧齒輪傳動(dòng)中心距誤差敏感性的缺點(diǎn),用戶使用中,由于帶負(fù)荷連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),齒面和軸承磨損中心距拉大,影響齒面的接觸精度,在使用中通過調(diào)整偏心套,進(jìn)而改善中心距誤差和齒向誤差,得到合理的、平穩(wěn)的運(yùn)轉(zhuǎn),這樣保障產(chǎn)品使用的承載能力大幅度提升,而且有利于延長(zhǎng)使用壽命。
偏心距選擇不宜過大,若超過軸承公差時(shí),則調(diào)整齒面的水平方向和垂直方向的接觸時(shí),對(duì)高速軸和中間軸上采用的這種結(jié)構(gòu)的滾動(dòng)軸承受力會(huì)有影響,所以偏心距選擇要科學(xué),既要照顧到齒面接觸部位可以調(diào)整到合理位置,又要保證滾動(dòng)軸承受力合理。
國(guó)際上設(shè)計(jì)這種機(jī)構(gòu)的時(shí)候大都采用了偏心套,尤其是采用滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)時(shí)更需要設(shè)計(jì)偏心套裝置。那時(shí)蘇聯(lián)、西德、日本都采用這種結(jié)構(gòu),如日本川崎是解決歪斜誤差為主,把偏心套放在水平位置上;而植田鐵工研究所則是解決水平位置的誤差把偏心套放置在垂直方向上。
這方面我們也做了大量設(shè)計(jì)方面探討和實(shí)踐方面的研究工作,才使生產(chǎn)順利進(jìn)行。
圓弧齒輪減速器制造過程,堅(jiān)持出廠前的逐級(jí)加載跑合和到了用戶那里仍然堅(jiān)持繼續(xù)跑合,這是圓弧齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn),只有經(jīng)過認(rèn)真跑合,才能發(fā)揮圓弧齒輪傳動(dòng)比漸開線齒輪傳動(dòng)接觸精度高的優(yōu)點(diǎn),也使接觸強(qiáng)度大大提高。
圓弧齒輪減速器在我公司礦井提升機(jī)上系列設(shè)計(jì),大批量地現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,多年生產(chǎn)了2000多臺(tái)套,這個(gè)數(shù)字不包含產(chǎn)品的備品備件。
實(shí)踐有力地證明了同樣條件下圓弧齒輪傳動(dòng)比漸開線齒輪齒形先進(jìn),多年來在礦井提升機(jī)上逐步取代了漸開線齒輪傳動(dòng),由于減速器的體積小、質(zhì)量輕、承載能力大、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、溫升噪聲都非常小,降低了使用成本,為企業(yè)和社會(huì)創(chuàng)造了可觀的綜合效益,為國(guó)家節(jié)約了大量合金材料,受到用戶高度好評(píng),適應(yīng)了煤炭、冶金、建材各種惡劣工況。
齒輪傳動(dòng)事業(yè)日新月異的發(fā)展,國(guó)際上為了改善單圓弧齒輪的美中不足,又開始了雙圓弧齒輪設(shè)計(jì)研究,如日本和蘇聯(lián)在航空、航海等領(lǐng)域設(shè)備上應(yīng)用,效果令人滿意。我們企業(yè)也十分重視新技術(shù)的開發(fā)和運(yùn)用,不僅在礦井提升機(jī)上應(yīng)用,而且,又撰寫了論文發(fā)布在1981—1982年的《礦山機(jī)械》雜志上,在全國(guó)廣為傳播,為圓弧齒輪傳動(dòng)在行業(yè)上的發(fā)展添磚加瓦。
20世紀(jì)70年代,我參加了機(jī)械部、煤炭部、建材部組織的對(duì)我們生產(chǎn)用戶所有的礦井提升機(jī)減速器的調(diào)查研究,廣泛聽取現(xiàn)場(chǎng)用戶的意見,同時(shí)為了重視這次調(diào)研,研究所所長(zhǎng)親自參加。組織上決定技術(shù)骨干親歷,我已經(jīng)成了核心人物。這次的經(jīng)歷非常寶貴,多少個(gè)日日夜夜,走遍了用戶的很多現(xiàn)場(chǎng),發(fā)現(xiàn)了在辦公室從來想象不到的問題,受教育的同時(shí)也提高了理論聯(lián)系實(shí)際的水平。調(diào)研的結(jié)果是我們生產(chǎn)的單圓弧齒輪和雙圓弧齒輪減速器得到用戶好評(píng),使用效果理想,肯定了企業(yè)為我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮了力量,也使得新技術(shù)在企業(yè)開花結(jié)果。
1977年初,我們廠圓弧齒輪的生產(chǎn)任務(wù)很大,一時(shí)按照常規(guī)組織生產(chǎn)任務(wù)很難完成,于是廠長(zhǎng)王大軍召開了緊急動(dòng)員會(huì),參加會(huì)議的基層技術(shù)人員共40多位,廠長(zhǎng)讓大家出謀劃策。其中Mn=16的齒輪加工,正常情況兩年才能完成任務(wù),就是在3m滾齒機(jī)上24小時(shí)三班干,任務(wù)也不可能完成,張工大膽地提出來(雙頭、直鉤正前角滾刀)滾刀螺旋角做成8°47′,會(huì)議上齒輪傳動(dòng)專家們一致提出反對(duì)意見,都認(rèn)為蘇聯(lián)多年的經(jīng)驗(yàn),螺旋角超過5°必須做成螺旋溝的,廠長(zhǎng)看大家辯論激勵(lì),3天會(huì)議結(jié)束后,把張工叫到辦公室,決定按照他的方案試試看,并決定做好萬一失敗的準(zhǔn)備,張工和工人師傅認(rèn)真地經(jīng)過多次反復(fù)試驗(yàn)終于成功了,到了年底任務(wù)出色完成,全廠都興高采烈,也給了張工個(gè)人獎(jiǎng)勵(lì)。
1979年,我參加了機(jī)械部、商業(yè)部、石油部組織的“摸清國(guó)內(nèi)外工業(yè)齒輪油使用情況”的調(diào)研活動(dòng),先后走訪了國(guó)內(nèi)的煉油廠,了解煤炭、建材、冶金現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備用油真實(shí)情況,以及翻譯了國(guó)外大量工業(yè)齒輪油的資料,調(diào)查數(shù)據(jù)告訴我們現(xiàn)場(chǎng)由于選擇和使用油品不合適,造成齒輪點(diǎn)蝕失效約占齒輪失效總數(shù)的20%。緊接著寫了調(diào)查報(bào)告和立題論證報(bào)告。
“六五”期間,機(jī)械部根據(jù)需要給礦山機(jī)械研究所、廣州機(jī)械研究所、鄭州機(jī)械研究所分頭下達(dá)任務(wù),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。從立題到滾子疲勞試驗(yàn),主動(dòng)布點(diǎn)冶金、建材、煤炭使用現(xiàn)場(chǎng),不同用油比較,數(shù)字統(tǒng)計(jì)分析,累積6年的實(shí)踐,做到專項(xiàng)技術(shù)報(bào)告的真實(shí)性。
我們做了大量的模擬試驗(yàn)和臺(tái)架驗(yàn)證,可以表征齒輪的嚙合狀態(tài),模擬齒輪的運(yùn)動(dòng)、受力失效形式等,對(duì)油品的抗磨損性、積壓性能、抗點(diǎn)蝕能力進(jìn)行判斷,然后,在全尺子齒輪實(shí)驗(yàn)臺(tái)驗(yàn)證。
選擇經(jīng)試驗(yàn)有代表性的油品到用戶進(jìn)一步做工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),一方面將統(tǒng)計(jì)數(shù)字作為分析問題的依據(jù),同時(shí)也是為了設(shè)計(jì)者合理選擇油品、用戶正確用油提出規(guī)范的方法,也為制定國(guó)家工業(yè)齒輪油標(biāo)準(zhǔn)后推廣新的工業(yè)齒輪油現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。
我們幾個(gè)研究所,許多工程技術(shù)人員和工人師傅齊心合力,近5、6年辛苦,終于找到了工業(yè)齒輪油編制國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的方案,接著制定了工業(yè)齒輪油的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
這個(gè)課題研究成功為我國(guó)齒輪潤(rùn)滑原理到應(yīng)用開創(chuàng)了新局面,并取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。提高了齒輪傳動(dòng)的效率,節(jié)省能源。我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)使用的軋機(jī)、提升機(jī)、強(qiáng)力皮帶輸送機(jī)、水泥磨及各種挖掘機(jī),至今總數(shù)超過萬臺(tái),由于合理用油,提高效率1%,一年可以節(jié)約電2億5千萬度以上。
這個(gè)課題開展前,國(guó)家進(jìn)口了各種設(shè)備的潤(rùn)滑油,而我們的課題成功后,制訂了國(guó)產(chǎn)工業(yè)齒輪潤(rùn)滑油國(guó)標(biāo),填補(bǔ)了國(guó)家的空白,不僅節(jié)約了大量外匯,同時(shí)還可以與世界同行爭(zhēng)奪市場(chǎng)。另外也減少了齒輪的備件消耗,減少了維護(hù)工作量,增加了有效工作時(shí)間,延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命和換油周期。
1986年11月機(jī)械工業(yè)部為課題上的工作人員授予“工業(yè)齒輪油應(yīng)用技術(shù)研究”科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
課題進(jìn)行中,我多次寫調(diào)查報(bào)告、立題計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)程序的組織工作,課題完成后寫出有科技含量的總結(jié)報(bào)告和工業(yè)齒輪油應(yīng)用技術(shù)的論文,刊登在《潤(rùn)滑與密封》雜志上,這些科技成果當(dāng)時(shí)都受到領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可和同行的追尋。
為了讓這些科技成果發(fā)揚(yáng)光大,我與同行共同編寫了《齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑》,還參加《齒輪手冊(cè)》上、下冊(cè)潤(rùn)滑部分編寫工作,《機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)》的潤(rùn)滑部分、《現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)》的等書中的潤(rùn)滑部分都寫了稿。
隨著企業(yè)齒輪傳動(dòng)的發(fā)展,通過大量的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)用戶調(diào)查以及收集各國(guó)資料發(fā)現(xiàn),工業(yè)齒輪潤(rùn)滑油對(duì)齒輪的影響非常大,于是我們決定到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,首先在礦井提升機(jī)上,實(shí)踐證明,全面采用國(guó)標(biāo)的各牌號(hào)工業(yè)齒輪潤(rùn)滑油的結(jié)果十分滿意,為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平提供了實(shí)用的標(biāo)準(zhǔn),也為我們的合理用油找到依據(jù),為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)打下了基礎(chǔ),各項(xiàng)效益可觀。
1973年前后,我有幸參加了太鋼組織的引進(jìn)國(guó)外設(shè)備減速器的測(cè)繪工作,該工作活動(dòng)聚集了機(jī)械部、冶金部的國(guó)內(nèi)齒輪界的名人和有知名度的行業(yè)專家,我和西安重型機(jī)械研究所的王培鞭分別擔(dān)任小組長(zhǎng),小組還有西安重型機(jī)械研究所的涂先知,他們都比我參加工作早幾年,工作經(jīng)驗(yàn)更豐富,是我學(xué)習(xí)的好機(jī)會(huì)。
太鋼當(dāng)時(shí)引進(jìn)的設(shè)備是世界有名的,其中有軋機(jī)、制氧機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)、起重機(jī)等,與設(shè)備配套的減速器品種特別多,有高速行星減速器、輥道減速器、軋輥齒輪等,有高精度、硬齒面的行星齒輪,還有許多大尺寸齒輪機(jī)座,也有錐齒輪傳動(dòng),還有多點(diǎn)多對(duì)傳動(dòng),幾乎是五花八門,讓人大開眼界。
為了檢測(cè)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,把當(dāng)時(shí)的儀器儀表調(diào)動(dòng)到現(xiàn)場(chǎng),我們每個(gè)人都是精益求精檢測(cè)每一個(gè)尺寸,一個(gè)人測(cè)量完,另一個(gè)人還要復(fù)查,來不得半點(diǎn)馬虎。我當(dāng)時(shí)和涂先知一起工作,他畫圖,我計(jì)算,那時(shí)的工具比較落后,畫圖使用圖版、丁字尺,計(jì)算是手搖計(jì)算機(jī),成千上萬個(gè)數(shù)據(jù),一天工作超過8小時(shí),非常辛苦,卻沒人叫苦叫累,都想多學(xué)點(diǎn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)。
這次測(cè)繪是利用太鋼的設(shè)備大修的時(shí)間,組織非常強(qiáng)大的力量,一方面為了研究國(guó)外的技術(shù)究竟先進(jìn)到什么程度,另一方面是把太鋼需要的部件圖和零件圖都畫好,圖紙要完整無誤。經(jīng)過我們大批人馬幾個(gè)月的齊心合力,終于按計(jì)劃完成了各項(xiàng)任務(wù),從各方面了解到我國(guó)與國(guó)外不僅技術(shù)上有差距,而且材料熱處理一些很深層次的問題一時(shí)還沒有搞清楚。這次經(jīng)歷我也收獲了寶貴的經(jīng)驗(yàn),為我今后的工作打下了一定的基礎(chǔ)。
1977年煤炭部從德國(guó)進(jìn)口了功率為800kW和650kW的GHH行星減速器共23臺(tái),很不幸設(shè)備到了開灤礦務(wù)局后,沒有來得及使用,就發(fā)生了歷史罕見的唐山大地震。
唐山大地震剛剛結(jié)束,我們主任王有益決定派我前往想到開灤礦務(wù)局借一臺(tái)進(jìn)口行星減速器,廠里組織測(cè)繪。我記得當(dāng)時(shí)開灤礦務(wù)局的現(xiàn)場(chǎng)一片地震后的凄涼,晚上睡在地震棚,余震很大,雖然冒著生命危險(xiǎn),但是在礦方主管領(lǐng)導(dǎo)的全力幫助下順利的完成了任務(wù)。
當(dāng)時(shí)研究所和廠里對(duì)這臺(tái)借來的行星減速器非常重視,組織了全廠的齒輪技術(shù)骨干共同測(cè)繪研發(fā),經(jīng)過一年的認(rèn)真工作,行星減速器在我廠試制成功,經(jīng)過徐州礦務(wù)局工業(yè)試驗(yàn),結(jié)果也是非常理想,充分證明了行星齒輪傳動(dòng)可以設(shè)計(jì)的體積小、質(zhì)量輕、加工制造的精度高,經(jīng)過磨齒,一般在5級(jí)精度,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的噪聲80dB,溫升正常,受到了用戶的好評(píng)。就這樣國(guó)產(chǎn)高精度硬齒面技術(shù)在礦井提升機(jī)上開花結(jié)果了。
我參加過制定國(guó)家計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)的研究,當(dāng)時(shí)機(jī)械部一位副部長(zhǎng)很重視,全國(guó)挑選了11位齒輪專家,有來自北京、上海、大連的重點(diǎn)高校的教授,也有來自工廠的高 級(jí)工程師。任命北京鋼鐵學(xué)院范崔本教授擔(dān)任組長(zhǎng),郁明山擔(dān)任副組長(zhǎng)(他曾擔(dān)任我們廠廠長(zhǎng))。在他倆的具體指導(dǎo)下,我們小組每位同志都是努力工作,把強(qiáng)度公式的每個(gè)系數(shù)反復(fù)研究,查找資料,不知去了多少次北京圖書館,翻譯了大量外國(guó)資料,從來沒有休息過星期天。經(jīng)過大家共同努力,終于制定了我們國(guó)家的齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。
制定這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的過程中,我們廠還參加一些公式中的系數(shù)實(shí)驗(yàn)室研究和工況系數(shù)整理分析工作。如:使用系數(shù)在提升機(jī)上的測(cè)定,齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑的實(shí)驗(yàn)研究,齒輪材料強(qiáng)度的驗(yàn)證,都做了無數(shù)系統(tǒng)科研研究工作。
企業(yè)的自主發(fā)展,推動(dòng)著齒輪事業(yè)的日新月異,我們?cè)谧兏镏星笊妫樟说聡?guó)引進(jìn)行星減速器的新技術(shù)后,我廠在八五期間,盯著我國(guó)水泥工業(yè)要向日生產(chǎn)水泥2000~4000t的大型水泥生產(chǎn)線發(fā)展,其中磨機(jī)功率都在2000kW以上,而在水泥生產(chǎn)中,磨機(jī)用電量占總用電量的65%左右。為了傳遞這么大的功率,若采用邊緣傳動(dòng)或普通的平行軸結(jié)構(gòu)的減速器,不僅會(huì)使傳動(dòng)部件的體積、質(zhì)量過大,電能消耗也多,綜合經(jīng)濟(jì)效益差,而且給制造、運(yùn)輸、安裝等帶來一系列困難,甚至在現(xiàn)有的條件下不可能實(shí)現(xiàn),只得依靠進(jìn)口。
如:廣西柳州水泥廠從丹麥?zhǔn)访芩构具M(jìn)口了TSFP-1700B減速器(傳遞功率2900kW)與其直徑4.2m×11m水泥磨磨機(jī)配套;廣東珠江水泥廠進(jìn)口了TS2360A減速器(5600kW)與其直徑5.6m×(11+4.4)m原料磨配套;當(dāng)時(shí)很多水泥廠都已經(jīng)引進(jìn)了國(guó)外的設(shè)備,累計(jì)花費(fèi)了2000余萬美元。
我們?cè)O(shè)計(jì)者的責(zé)任就是要為用戶想,替國(guó)家排憂解難。我們看到,國(guó)外各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都在水泥磨機(jī)上大力發(fā)展和采用行星減速器。于是我們廠的技術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了水泥磨機(jī)的大型的行星減速器——ZJ系列行星減速器,十幾年的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐已經(jīng)充分證明各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)接近和達(dá)到德國(guó)富蘭德公司同類產(chǎn)品FL型產(chǎn)品水平,處于國(guó)際20世紀(jì)90年代初的先進(jìn)水平。其中ZJ2240行星減速器是我國(guó)那時(shí)自行開發(fā)旳大規(guī)格行星減速器,傳遞功率達(dá)2500kW,首批4臺(tái)在蘇州成功投入運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)有3臺(tái)出口巴基斯坦,用戶反映良好。這些工作的開展,不僅填補(bǔ)了我國(guó)水泥工業(yè)齒輪傳動(dòng)技術(shù)的一項(xiàng)空白,對(duì)于提高我國(guó)建材工業(yè)裝備的技術(shù)水平具有重要意義,而且為大型磨機(jī)齒輪傳動(dòng)立足于國(guó)內(nèi)制造、替代進(jìn)口、出口創(chuàng)匯打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
多年來我們廠在齒輪傳動(dòng)技術(shù)上始終站在技術(shù)的高點(diǎn),就是因?yàn)橛幸粋€(gè)齒輪傳動(dòng)技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì),以郁明山齒輪工藝領(lǐng)軍、韓翠蟬齒輪設(shè)計(jì)、張幫棟齒輪刀具大王、江錫堂齒輪材料熱處理專家等為代表的一大批無私奉獻(xiàn)的老知識(shí)分子,以及團(tuán)結(jié)拼搏的后繼人,大家日以繼夜的灑汗水、流淚水,當(dāng)看到煤礦、建材、冶金成千上萬的高、精、尖大型設(shè)備源源不斷運(yùn)往祖國(guó)各地,有的產(chǎn)品還填補(bǔ)了國(guó)家的空白,甚至出口創(chuàng)匯,我們都為國(guó)民經(jīng)濟(jì)騰飛而感到由衷的自豪,這不僅為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益,也為國(guó)家創(chuàng)造了社會(huì)效益,并一定程度上給后來人留下了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和財(cái)富。
光陰如流水,我們?cè)谶@個(gè)企業(yè)工作至今,老伴仍然還在上班,默默無聞地工作著,繼續(xù)研究齒輪刀具,無形中為企業(yè)生存發(fā)展貢獻(xiàn)力量,努力勇往直前,開發(fā)了一個(gè)又一個(gè)的齒輪傳動(dòng)新技術(shù)、新產(chǎn)品,不斷向新世紀(jì)的低速重載齒輪傳動(dòng)地位邁進(jìn)。
齒輪傳動(dòng)技術(shù)使我人生路越走越寬,不僅獲得了共享技術(shù)成果和國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng),而且結(jié)交了志同道合的朋友,如:朱景梓、雷光、丁淳、李 長(zhǎng)春、顏思健、張展、王長(zhǎng)路、張?jiān)獓?guó)、徐永年、劉世軍、陳淵、陳學(xué)文等專家,給我鋪平一條通往齒輪傳動(dòng)的康莊大道。我曾在新浪博客上多次提到謝謝各位,今天在這里又一次感恩每一位給我撐起傘的朋友,前進(jìn)大路上你們都是我的貴人,真心地感謝你們,因?yàn)橛辛四銈儯攀刮以谶@條道路上越走路越寬,愿我們?yōu)榱宋覈?guó)的齒輪傳動(dòng)技術(shù)繼續(xù)同行,愿我們繼續(xù)合作共同研發(fā)(尤其行業(yè)歸口鄭州機(jī)械研究所有限公司、我的母校太原理工大學(xué)),如航空母艦上高精度雙圓弧齒輪傳動(dòng)等,占領(lǐng)世界重要地位,也愿我廠低速重載齒輪傳動(dòng)永遠(yuǎn)是世界水平,繼續(xù)追逐齒輪傳動(dòng)體積小、質(zhì)量輕、精度高。國(guó)外有的我們要有,國(guó)外沒有的,我們創(chuàng)造條件也要有,人世間奇跡靠人才創(chuàng)造,為了我國(guó)的齒輪事業(yè)飛速發(fā)展共同努力吧!
陳學(xué)文(1970-),男,教授,博士。研究方向:塑性成形及材料微觀組織數(shù)值模擬。E-mail:chenxwdavid@163.com。
馬超(1980-),男,河南永城人,工程師。
畢業(yè)于河南科技大學(xué)車輛與動(dòng)力工程學(xué)院,先后在中信重型機(jī)械公司實(shí)習(xí)工作。2004年去浙江東力集團(tuán)任職齒輪和齒輪箱設(shè)計(jì)研發(fā)工作;2008年回到洛陽(yáng),進(jìn)入中實(shí)洛陽(yáng)重型機(jī)械有限公司仍然擔(dān)任齒輪箱和齒輪設(shè)計(jì)研發(fā)工作。在工作的近20年內(nèi),從未間斷過齒輪研究設(shè)計(jì)工作,因此熟知齒輪的設(shè)計(jì)、工藝、制造等技術(shù),并且多次參與鋼廠、煤礦、水泥廠、金屬礦用齒輪箱的改進(jìn)設(shè)計(jì),擁有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。
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