挖掘機核心技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用
2015年03月11日16:21
挖掘機核心技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用
挖掘機作為工程機械行業(yè)最具有代表性的產(chǎn)品，其應(yīng)用最廣泛、功能最全面、涉及技術(shù)領(lǐng)域最廣、技術(shù)含量最高，中國市場已經(jīng)成為全球最大的挖掘機市場。
該項目產(chǎn)品以三一重機自主研發(fā)為主，聯(lián)合上海交通大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)共同開發(fā)完成。以挖掘機高效，節(jié)能，可靠性、新能源及混合動力挖掘機開發(fā)、挖掘機電氣化智能化以及挖掘機全生命周期性技術(shù)研究為主要目標(biāo)，主要技術(shù)創(chuàng)新包括：
1.新能源及混合動力挖掘機研發(fā)：分別采用純電動驅(qū)動、天然氣發(fā)動機搭載、混合動力液壓挖掘機（油電混合、油液混合）等方式，探索新能源在挖掘機械上的應(yīng)用及節(jié)能減排效果，實現(xiàn)高效、節(jié)能、低排放。
2.挖掘機械電氣化、智能化：原創(chuàng)新型電液控制系統(tǒng)，開發(fā)全電子獨立控制新型電控系統(tǒng)，集衛(wèi)星定位、自動數(shù)據(jù)采控、控制程序自動生成于一體，整機實現(xiàn)高度信息化和智能化。
3.正流量極限功率復(fù)合挖掘機技術(shù)：采用電控正流量極限功率控制，自主開發(fā)TSO控制算法和集成主控制器，作業(yè)效率提升10%，實現(xiàn)行業(yè)最高作業(yè)水準(zhǔn)；整機油耗下降達10%，實現(xiàn)行業(yè)最高水準(zhǔn)的節(jié)能，躋身全球挖掘機行業(yè)極少數(shù)掌握該項技術(shù)的企業(yè)。
4.挖掘機全生命周期性技術(shù)研究：以摩擦副研究為著手點，對產(chǎn)品壽命和全生命期內(nèi)性能衰變進行判斷預(yù)測，運用新的焊接工藝及新型材料，實現(xiàn)工作裝置輕量化，進而實現(xiàn)節(jié)能。通過CAE分析等手段，進行試驗解析及動態(tài)疲勞分析技術(shù)研究，形成挖掘機全生命周期壽命評價方法。
項目的研發(fā)與應(yīng)用，標(biāo)志著我國挖掘機在高效、節(jié)能、可靠性提升、新能源、環(huán)保等核心技術(shù)自主創(chuàng)新方面取得了重大突破。圍繞挖掘機電氣化、智能化技術(shù)發(fā)展趨勢，率先實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用。有效解決了挖掘機液壓系統(tǒng)控制方法、功率匹配、發(fā)動機功率利用最大化等方面的核心技術(shù)問題，并在挖掘機全生命周期性技術(shù)領(lǐng)域進行了研究探索，突破了挖掘機結(jié)構(gòu)件壽命提升的技術(shù)瓶頸，保證了挖掘機高效、節(jié)能、可靠性大幅提升?？傮w技術(shù)水平達到國際先進，部分技術(shù)居國際領(lǐng)先水平。
項目共計提出國際領(lǐng)先水平技術(shù)2項，國際先進水平技術(shù)8項，原創(chuàng)技術(shù)9項。申請發(fā)明專利23項，已獲授權(quán)8項。發(fā)表論文31篇。國家“863”項目子課題1項，國家重點新產(chǎn)品2項，國家火炬計劃3項。
該項目應(yīng)用成果得到市場的高度認可，企業(yè)銷售額連年翻番，特別是2011年起連續(xù)三年實現(xiàn)市場占有率第1，年銷售額均超過百億元。
獲獎等級：二等獎
完成單位：三一重機有限公司、上海交通大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)
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