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混凝土泵车极限挑战之旅


发布时间:2021-04-20 15:05

来源: 《建设机械技术与管理》杂志

  混凝土浇筑入模,建筑施工中的关键环节。

  难以想象的是,在30年前,建筑工人要用塔吊甚至是用小车,以极其原始的方式浇筑混凝土,不仅严重制约施工进度,更难以保证混凝土浇筑质量。

  上世纪80年代末期,我国商品混凝土发展开始起步,由此带动混凝土机械需求。时间回到1991年,包括拖式混凝土泵和泵车在内,国内生产94台,进口38台,合计为132台,自主研制生产销售的泵车几乎为零。

  如今,中国每年制造销售的混凝土泵车数量过万台,尽管每台泵车造价要几百万元,但仍然十分抢手。超过30亿立方米的商品混凝土,要通过这一施工利器完成浇筑入模前的最后一段旅程。混凝土泵车的加入,带来了混凝土施工翻天覆地的革命性变化,长臂挥动,建筑工人手握遥控器,瞬时间混凝土喷涌而出、浇筑入模,以前要几天几夜连续干完的活,现在只需几个小时就可以轻松搞定。

 

中国是全球混凝土泵车霸主

  只要有建筑施工,就有混凝土,只要有混凝土就有泵车,30年前的稀罕物,如今已是建筑工地随处可见。可以毫不夸张的说,如果没有中国制造混凝土泵车等工程机械装备作为支撑,我们“基建狂魔”的英雄本色恐怕也会大打折扣。

  中国是全球混凝土泵车的霸主,这句话一点也不为过。在数量上,中国自主研制的泵车占据全球首位,在技术和质量上,泵车更是工程机械各个门类中,率先问鼎全球的产品。世界上三大泵车高端品牌,成立时间超过了半个世纪的意大利希法(CIFA)、德国Putzmeister(普茨迈斯特)、德国Schwing(施维英),分别被中联重科、三一重工和徐工收入囊中,三一重工和中联重科先后创造了86米和101米泵车高度吉尼斯世界纪录,成为工程机械领域为数不多的,拥有技术标准全球话语权的企业。

 

泵车臂架研制之难

  如果要探寻中国自主研制泵车的发展史和技术进步史,那绝对绕不开的就是泵车研制难度最大的关键部件——臂架。

  数十米长的钢铁巨臂在空中舞动,管路中承载着几吨重的混凝土,还要承受泵送机构长时间的往复冲击,臂架前端胶管的摆动幅度要控制在半米以内。

  更为至关重要的是,道路交通安全法规对于重型汽车底盘承载上装的重量有严格限定,在合法合规的前提下设计制造出更加轻巧耐用的臂架,经得住长时间大方量混凝土泵送工况,在十几年的生命周期内确保臂架不折断不开裂,对于工程师们的挑战可想而知。

  时间再次回到世纪之交,2000年前后,三一重工和中联重科顺应市场需求,开始从欧洲和日韩原装引进泵车臂架进行组装生产投入市场,经过一段时间的摸索,扛起了自主研制泵车的大旗,由此带动泵车制造成本下降,惠及更多用户能够用得起泵车,用得好泵车。

 

臂架长度竞逐白热化

  泵车臂架的长度由最初的只能研制36米,拓展到42米、48米、56米、62米、86米,直至中联重科将碳纤维材料技术应用到泵车领域,创造出全球最长臂架泵车101米,再次刷新吉尼斯世界纪录。

  作为装备制造商,发展的终极目标是将泵车臂架长度不断延伸,满足用户对于长臂架泵车的旺盛需求。但与此同时不能忽略的是,泵车臂架的轻量化与可靠性。在坚固耐用、不开裂的基础上,实现臂架轻量化,意味着用户配置使用成本降低以及进出施工场地的便利性。

  装备制造商不遗余力投入研发创新,在臂架材料和结构形式上不断探索,“凌云”系列泵车就是在此背景下诞生的泵车臂架发展里程碑式的创新典范。

 

“凌云”科技 轻稳合璧

  2020年3月11日,中联重科通过网络直播的方式,发布了全球行业内最轻最长的4.0A凌云系列新品泵车,吸引了逾32万人次点击观看,广大网友对镂空臂架设计非常感兴趣,其中最多的问题就是:“臂架是镂空的,有这么多洞,会不会存在安全隐患,它会不会开裂?”

  对此问题,中联重科泵送机械公司副总经理高荣芝回答道:“在臂架上挖出这些洞容易,但同时要保证臂架的强度、保证不开裂就极具技术含量了。”高荣芝介绍,镂空臂架拓扑结构优化设计实现了臂架、底架主体结构45万方不开裂。此外,超高强钢加持,产品臂架减重10%,使泵车达到四桥产品中行业合规最长臂架。

  早在2012年中联重科已经申请了镂空臂架的技术专利,八年来随着轻量化技术的不断积淀与制作工艺日新月异的发展,镂空臂架从纸面设计一步步到生产制作,从模拟应用再到工况实地。

  中联重科“凌云”系列67、59、50、43米泵车,分别为全球五桥、四桥、三桥、2+1随动桥底盘最长臂架合规泵车,从2020年至2021年,持续热销全国各地。

  2020中国工程机械年度产品颁奖典礼上,“凌云”系列五桥67米6节臂泵车吸引评委关注,凭借强劲实力摘得本届技术创新金奖荣誉,这款产品完美实现“轻”“稳”合璧,同时也被业内誉为全球钢臂架泵车实现轻量化技术应用的标杆产品。

 

挑战之旅从未结束

  以中联重科、三一重工、徐工施维英为代表的行业龙头,对于泵车科技尤其是臂架技术的竞逐从未停止。

  从早期的单纯追求臂架长度,到如今在材料科学乃至结构形式上不断创新;从原装引进臂架到使用进口高强度钢材加工制造;从探索高强钢板国产化替代和使用新型碳纤维复合材料,泵车产业链上下游不遗余力在技术、质量、成本、服务上追逐竞赛,为行业奉献精品,引领泵车科技攀登新的高度。

(责任编辑:休鱼)

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