三峽工程舉世矚目,少不了重大裝備的身影。被譽為“超級電梯”的升船機(jī)就是其中一項:能讓輪船在“高峽平湖”和下游之間升降,最高落差達(dá)113米,相當(dāng)于40層樓高。這項升船機(jī)裝備技術(shù)已經(jīng)刷新了多項世界紀(jì)錄。那么,它背后的創(chuàng)新密碼是什么呢?
輪船緩緩地駛?cè)氪瑤课?,這里就相當(dāng)于“超級電梯”的轎廂。三峽升船機(jī)能承受的總重量約為15500噸,如果一輛小汽車的重量按1.5噸算的話,相當(dāng)于一次能升降10000多輛小汽車。
關(guān)上船廂前后的防撞裝置,升船機(jī)就開始往下降了。比它世界第一的規(guī)模更讓人震撼的是它的平穩(wěn)性:如果不是周圍的參照物,記者幾乎感覺不到這個龐然大物在運動。三峽升船機(jī)項目負(fù)責(zé)人吳小云介紹,把1元硬幣立在船廂上,整個過程都紋絲不動。
吳小云:“做的試驗是在船廂上擺個硬幣,如果船在運行過程中老是歪,硬幣是擺不穩(wěn)的,或者啟動有沖擊荷載的話,它也是要倒的,所以這個試驗很說明問題。”
可別小看這平穩(wěn)性,支撐它的是高超的裝備制造技術(shù)。有資料顯示,在三峽升船機(jī)之前,比利時斯特勒比升船機(jī)是世界最大的升船機(jī),最大提升高度73米,約為三峽升船機(jī)的60%。所以不少人認(rèn)為,三峽升船機(jī)只是規(guī)模的放大。對此,吳小云表示,二者有質(zhì)的差別,三峽升船機(jī)從設(shè)計、材料到標(biāo)準(zhǔn)都是全新的。
吳小云:“高度越大,塔柱的變形越大,比如出太陽,照太陽這邊溫度很高,陰的那面溫度很低,由于這個溫差,塔柱要變形,船廂結(jié)構(gòu)越大也受溫度影響,也要變形,這個之間的協(xié)調(diào)性要求很高。同步控制這塊,在三峽升船機(jī)是首次,這套東西原來德國人設(shè)計的時候,他們也沒有把握能不能實現(xiàn),我們通過二次設(shè)計,在廠里面調(diào)試的時候就實現(xiàn)了這個目標(biāo)?!?/p>
其中,實現(xiàn)升船機(jī)升降的核心部件是齒輪、齒條。在制造過程中,僅僅齒條的原型疲勞試驗,循環(huán)次數(shù)就達(dá)到了40多萬次,相當(dāng)于升船機(jī)工作70年。這項裝備制造技術(shù)讓工信部部長苗圩感到“震撼”。
苗圩:“三峽工程中的升船機(jī)還是很震撼的,特別是齒輪齒條,那個大齒條是世界上模數(shù)最多、尺寸最大的一個產(chǎn)品。在這個過程當(dāng)中,用高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備重大專項給予了很大支持。比如說一開始熱處理以后,就發(fā)現(xiàn)根上有裂紋,這個如果不解決,上去以后是很危險的。后來通過技術(shù)攻關(guān)把這個問題解決了?!?/p>
目前,我國工業(yè)基礎(chǔ)仍然不強,為什么三峽升船機(jī)能刷新這么多世界紀(jì)錄呢?三峽升船機(jī)項目負(fù)責(zé)人吳小云揭開了謎底,那就是集成創(chuàng)新:
吳小云:“這個原理是很古老的原理,你利用這些簡單的機(jī)械原理怎么能夠把它組成一個系統(tǒng),實現(xiàn)某一種功能,這個是要創(chuàng)新的?!?/p>
國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會委員、中國人民大學(xué)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)教授徐佳賓認(rèn)為,盡管三峽升船機(jī)的一些原始技術(shù)來自國外,但集成創(chuàng)新對制造體系、基礎(chǔ)工藝等提出了更高要求。尤其在全球化背景下,它將成為一種重要的創(chuàng)新路徑。
徐佳賓:“集成創(chuàng)新不是簡單地把各方面的技術(shù)進(jìn)行拼裝,而是通過系統(tǒng)的原理進(jìn)行再創(chuàng)新。它把原來那些看似不成體系的東西做成完整的產(chǎn)品。在全球化過程中,我們不可能100%地運用自己的產(chǎn)品,但在這個過程中我們帶動使用了自己國家90%的產(chǎn)品,所以集成創(chuàng)新是一條適合我國今后相當(dāng)長時期內(nèi)要走的創(chuàng)新之路?!?/p>