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株洲日報金韋專題，“咬”碎堅硬巖層的“鋼牙”者
發(fā)布日期：2021-04-20 來源：本站
株洲日報 記者 高曉燕
足球場上，優(yōu)秀的前鋒能夠犀利突破對手防線，為球隊打開勝利之門。
在地下，當鉆掘機械與堅硬巖層“狹路相逢”，硬質(zhì)合金截齒就是那個“攻城拔寨”的掘進前鋒。
硬碰硬的對決中，誰的“鋼牙”最為堅固耐用，誰就能贏得最后的勝利。而株洲金韋硬質(zhì)合金有限公司 （以下簡稱“金韋公司”），就有一口“好牙”。
車間里，9 臺燒結(jié)爐一字排開，正在 24 小時不停地工作 高曉燕攝
石油機械耐磨件占領國內(nèi)60%市場
硬質(zhì)合金產(chǎn)品，不僅能夠破碎堅硬，還能保護“同伴”。
石油鉆井中，螺桿鉆具等多處零部件都會因劇烈摩擦而受損，加上一層硬質(zhì)合金耐磨保徑條，保護效果就強多了。
以往，行業(yè)通用的做法是，在需要保護的部件外層畫好網(wǎng)格，再將形狀、大小不同的硬質(zhì)合金保徑條一個一個粘在網(wǎng)格內(nèi)，耗時耗力，后期保養(yǎng)成本也高。
金韋公司想辦法改進。從原料、工藝及作用機理等方面展開研究，研制生產(chǎn)了一系列螺桿鉆具用保徑條產(chǎn)品，更突破限制，將保徑條粘貼在特殊工藝制成的膠帶上，制作成整體粘貼片，使用時可整張粘貼，簡單便捷。這一創(chuàng)新，不僅縮短了工時，更一舉解決了合金強度及韌性不足，以及保徑條粘結(jié)精度、質(zhì)量和效率不高的關鍵技術(shù)問題，開創(chuàng)了行業(yè)內(nèi)雙材料、多結(jié)構(gòu)的先河，大大推動了行業(yè)技術(shù)的整體進步。
專業(yè)領域的不斷打磨，讓金韋公司成為國內(nèi)最全面的石油機械耐磨件專供企業(yè)，占據(jù)了相關產(chǎn)品國內(nèi)60%以上的市場份額，在這一類高端產(chǎn)品中樹立了絕對地位。目前，該公司擁有50多種牌號、1000多種規(guī)格型號的硬質(zhì)合金產(chǎn)品，能為國內(nèi)外大中型企業(yè)和龍頭企業(yè)提供配套的高性能高耐磨材料及解決方案，緩解了國內(nèi)地礦油田機械行業(yè)對硬質(zhì)合金耐磨件的需求。
梯度加工讓截齒更“玲瓏”
最近，金韋公司與中南大學專家團隊合力攻關的梯度合金截齒，正在福建一處礦場做小批量試用，將用3個月的時間來驗證產(chǎn)品可靠性，爭取下半年投入量產(chǎn)。
這將是一項令行業(yè)矚目的革新性產(chǎn)品。硬質(zhì)合金產(chǎn)品，主要包含兩種原料，一種是碳化鎢粉，決定產(chǎn)品的硬度；另一種是鈷粉，決定著產(chǎn)品的耐磨性。兩種原料不僅特性不同，價格更相差巨大。
在傳統(tǒng)工藝中，生產(chǎn)企業(yè)將所有原料按比例混合均勻后，再壓制成型進行燒結(jié)，最終的產(chǎn)品各部位成分比例一致。但實際使用環(huán)境對產(chǎn)品各部位的性能要求是不同的。比如，鉆機需要硬質(zhì)合金截齒的頭部足夠堅硬 ， 而“腰身”及其他地方硬度可稍微降低。
舊有的加工方法，無法做到“分區(qū)設計”。金韋公司研發(fā)的梯度合金截齒，對這一工藝進行突破，能夠?qū)崿F(xiàn)截齒各部位配比的不同，從而在性能達標的情況下為下游企業(yè)降本增效。
在巖石開發(fā)的工程機械領域， 金韋公司的產(chǎn)品被廣泛應用。港珠澳大橋、南水北調(diào)、滬昆高鐵等國家重點工程項目上，都有著金韋產(chǎn)品的貢獻。
自去年開始，金韋公司把握市場風向的變化，加大了礦用合金領域的產(chǎn)品開發(fā)力度?！敖衲暌患径?，訂單比去年同期增長50%以上 ?！?金韋公司總經(jīng)理譚澤說。
目前該公司正在籌建省級硬質(zhì)合金掘進材料工程研發(fā)中心，繼續(xù)深入研究地層巖石與硬質(zhì)合金掘進新材料的匹配，精準解決礦山開采和工程施工技術(shù)難題。
每年新品創(chuàng)收超3000萬元
金韋公司還有很多響當當?shù)娜^產(chǎn)品。
鎢基硬面焊條，已拿到國家發(fā)明專利，技術(shù)達到國際先進水平。這項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，也將實現(xiàn)替代進口。
硬質(zhì)合金球粒，廣泛應用于精密軸承、儀器、制筆等高端行業(yè)。金韋公司生產(chǎn)的硬質(zhì)合金球粒，直徑最小可達0.3毫米，達到世界領先水平，填補了國內(nèi)技術(shù)空白。
為什么一家年僅“16歲”的民企，可以爆發(fā)這么大的能量？秘訣也簡單，就是研發(fā)投入。在金韋公司，有專門的專利基金、專職的知識產(chǎn)權(quán)聯(lián)絡員、定期的專利知識培訓，更形成了一條集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、技術(shù)服務于一體的協(xié)同快速反應和反饋機制，能夠根據(jù)下游企業(yè)的不同需求和市場變化，快速調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品，甚至讓客戶參與到產(chǎn)品開發(fā)設計中來。
靈活的研發(fā)運行機制，讓金韋公司的研發(fā)周期比行業(yè)其他企業(yè)更短。截至目前，該公司已獲得國家授權(quán)發(fā)明專利10項、實用新型專利15項，其中僅2020年就新增授權(quán)發(fā)明專利5項。
每年承擔至少6個以上研發(fā)課題，每年新產(chǎn)品間接和直接收入高達3000萬元以上?！把邪l(fā)優(yōu)勢的彰顯，大大提升了公司搶占國內(nèi)外中高端市場信心和決心?！弊T澤說。
2.
玩轉(zhuǎn)“魔法棒”的電流“醫(yī)生”
株洲日報 記者 高曉燕
憑借聽診器，有經(jīng)驗的醫(yī)生就能大致判斷患者的心臟情況 。掌控了智能開關設備這只“魔法棒”，株洲中車機電科技有限公司（以下簡稱“中車機電”） 就成了能夠聽診電流安全的另類 “ 醫(yī)生”。
守護供配電安全，僅去年，中車機電就拿下6項發(fā)明專利 ，牢牢占領技術(shù)的制高點。
自動線束機生產(chǎn)線上，工人們正在布線。 高曉燕 攝
一套智能開關設備，就是一道安全屏障
這里說的智能開關設備，和我們家居生活中常見的各類開關可大不一樣。
能夠?qū)崟r采集并傳輸數(shù)據(jù)的智能元器件 ，加上相關電氣設備，以及負責數(shù)據(jù)收集并分析運算的大數(shù)據(jù)運維系統(tǒng)，才構(gòu)成了一套完整的智能開關設備。 供電、大型工廠、醫(yī)療設備等需要保證供電穩(wěn)定運行的領域，都需要這種設備的堅強守護。
事實上，肉眼可見的硬件設計和制造，并不難。難的是，如何讓這些硬件聰慧起來？看不見的高效運行策略和運算法則，才是重中之重。
中車機電，充分收集客戶痛點及需求，并將大量創(chuàng)新技術(shù)融入自動化領域，生產(chǎn)的智能開關設備，不僅能守住供配電的穩(wěn)定，更延伸出多種應用場景。
10余個水電站已經(jīng)用上了中車機電的智能開關設備及控制系統(tǒng)。在日常使用中，這套設備可以對供配電設備及環(huán)境信息進行采集，實時掌握水電站的各項參數(shù)，并拍攝留存視頻資料，回傳至大數(shù)據(jù)中控系統(tǒng)，再通過遠程操控，即可實現(xiàn)水電站的無人管理。
“在有人值守的水電站，工作人員日常需要完成數(shù)據(jù)抄表、斷電復電、停電檢修等工作，現(xiàn)在都可以通過這套系統(tǒng)來完成?！敝熊嚈C電副總經(jīng)理盛政彬解釋，一家曾需要60人值守的水電站，采用公司這套設備后，現(xiàn)在可以實現(xiàn)無人值守。
通過遠程管理平臺與手機APP監(jiān)控，中車機電以互聯(lián)網(wǎng)+的方式，完成了信息技術(shù)與電力能源行業(yè)的融合創(chuàng)新，為電站提供更為便捷的一站式管理與服務，實現(xiàn)了降本增效，也引領國內(nèi)水電站進入智能化時代。
繼續(xù)拓展功能，管輸配電的設備，還可以“ 兼管 ” 水和氣。基于智能開關設備延伸擴展而開發(fā)的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，早在2年前就已經(jīng)裝進了客戶的廠房。通過系統(tǒng)的分析測算，工廠水、電 、氣等能源的使用分配更合理了。同時，通過對配電房、泵站等設施設備的運營情況數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)可監(jiān)控到異常情況，并對漏水漏氣等故障進行預警提示。有了這套系統(tǒng)，客戶工廠的運維效率大大提升，運維人員也相應減少。
控電“魔法棒”還有自主意識
眾所周知，軌道交通裝備對產(chǎn)品安全性要求非常嚴格，磁懸浮列車尤甚。而中車機電的智能開關設備，已經(jīng)用在了時速600公里的磁浮試驗線上。
經(jīng)過1年多的技術(shù)攻關，去年底，中車機電研發(fā)的智能開關設備，正式裝進了國內(nèi)高速磁浮試驗線。這套設備可以監(jiān)測線路相關設備的工作狀態(tài)，以及所處環(huán)境的變化 ，以判斷電流、電壓 、開關狀態(tài)是否正常。
設備中最重要的磁浮控制器，不但采集、通訊、預警整合于一體，還是個有自主意識的控電“魔法棒”。這就要歸功于中車機電為其裝載的邊緣計算軟件 。通過邊緣計算軟件，“聰明”的磁浮控制器，在采集信息并發(fā)現(xiàn)異常后，可以自主判定問題點并馬上進行解決，比如切換供電線路等，然后再將問題信息傳回指揮中心進行下一步處理，大大縮短了指令傳達時間。簡單來說，就是原來必須要由 “ 大腦 ” 指揮“手”和“腳”來行動，但是遇到突發(fā)情況的時候，“手”和“腳”可以先自主決定如何行動，然后再將情況反饋給“大腦”。
目前，中車機電是國內(nèi)唯一一家擁有磁浮智能開關設備技術(shù)及產(chǎn)品，同時還擁有多個應用場景的企業(yè)。未來，隨著磁浮運營的逐漸商業(yè)化，市場容量還將進一步擴大。
“去年，智能開關設備的產(chǎn)值較前年新增7000萬元，今年計劃全年產(chǎn)值5億元。”盛政彬說。
3.
深耕真空排水行業(yè)的“小巨人”
株洲日報 記者 任遠
“ 國家高新科技企業(yè) ”“‘湖南省城鎮(zhèn)水安全重點實驗室 ’ 建設單位之一 ”“2020年度株洲市技術(shù)創(chuàng)新‘ 破零倍增 ’ 標桿企業(yè)”……走進湖南真創(chuàng)環(huán)?？萍加邢薰荆P于科技創(chuàng)新的榮譽掛滿了整整一面墻。墻的對面，是公司近年來獲得的25件專利證書。一張證書就像一面旗幟，見證著企業(yè)的風華。
一家僅80人的企業(yè)，為何如此看重科技創(chuàng)新？
“所有產(chǎn)品都有生命周期，只有不斷推進科技創(chuàng)新，以一個又一個的新技術(shù)、新產(chǎn)品占領市場，方能在行業(yè)中立于不敗之地 ?！闭鎰?chuàng)科技負責人道出個中真諦。
一個廁所，改變成千上萬人的生活
在北京大興區(qū)的街頭 ，一批具有現(xiàn)代化氣息的精品廁所吸引游客駐足。裝修風格簡約現(xiàn)代，硬件設施貼心便捷，內(nèi)里的馬桶均采用真空排導技術(shù)。
不光如此，北京七十周年國慶大閱兵的移動公廁、故宮東闕門移動真空公廁、新疆賽里木湖旅游景區(qū)公廁、長沙望城區(qū)固定裝配式旅游公廁、成都華西醫(yī)院公廁、 G20峰會車載真空廁所， 也都出自真創(chuàng)科技之手，采用真空廁所。
真空廁所是為何物，有哪些獨特之處？
“ 它采用全密閉運輸，以負壓形式把廁所的糞水抽吸過來，排放到污物箱內(nèi)。我們公司研發(fā)的核心技術(shù)——在線真空泵能同時通過固體、氣體、液體三相混合介質(zhì)能力， 實現(xiàn) ‘ 產(chǎn)生真空、 污染粉粹 、 壓力排放 ’的功能 。” 公司副總經(jīng)理楊桂華介紹，這種廁所 耗水低，每次沖洗僅0.5升水，約一瓶礦泉水的量，是傳統(tǒng)廁所的十二分之一；氣味、污水實現(xiàn)密閉收集， 沒有臭味，而廁所周邊游沖廁時產(chǎn)生的氣溶膠，也會一同被強大的負壓吸入管道之中，形成單向流動，加上真空排污閥平時一直處于關閉狀態(tài)，從而避免病毒傳播。
不僅如此，公司打造的遠程監(jiān)控云服務系統(tǒng)， 能實施監(jiān)控每一個廁所的運行情況。廁所內(nèi)的溫度、濕度、 真空設備的運行狀況，將實時上傳到云端 ，通過云端檢監(jiān)測記錄。 一旦某個廁所出現(xiàn)異常，售后服務工程師將及時發(fā)現(xiàn)并提醒，實現(xiàn) “ 制造 + 服務”兩條腳走路。
一套體系，帶動專利授權(quán)25項
一家藏身于園區(qū)之中、誕生僅8年的企業(yè)，為何能有這樣的創(chuàng)造力？
“創(chuàng)新是關鍵?！睏罟鹑A說，公司充分發(fā)揮在技術(shù)創(chuàng)新決策、研發(fā)投入、科研組織和成果轉(zhuǎn)化應用方面的主體作用，積極推動技術(shù)創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造。
有這樣一段佳話。在真空排水技術(shù)中，某一個裝置長期被荷蘭一家企業(yè)壟斷，而該企業(yè)長期對我國技術(shù)封鎖。為了擺脫這種受制于人的現(xiàn)狀，真創(chuàng)環(huán)?？蒲腥藛T決定自行研發(fā)。
“沒有任何現(xiàn)成經(jīng)驗可借鑒， 只能從零開始摸索 。” 試驗、 調(diào)整、 再試驗、在調(diào)整……在這日復一日的過程中，公司終于研發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的無源施斯密特真空閥，填補該技術(shù)在國內(nèi)的空白。
注重創(chuàng)新獎勵，關注人才培養(yǎng)，僅2020年，真創(chuàng)環(huán)保研發(fā)投入346萬元，占比達6.86%。而公司80多名員工中，有科研人員36人，占總?cè)藬?shù)近一半。
公司還推進產(chǎn)學研深度融合，積極與中國科學院大學、上海同濟大學、湖南工業(yè)大學的交流合作，以聯(lián)合優(yōu)勢力量承擔一批省部級 、國家重大科技項目。
公司成立8年來，獲得專利授權(quán)25件。僅2020年就實現(xiàn)專利授權(quán)11件，其中9件發(fā)明專利增長達到300%，專利涵蓋加工工藝、產(chǎn)品檢測、設備開發(fā)等多個領域。去年公司科研項目直接轉(zhuǎn)化的銷售收入達到2060萬元。
“ 除了城市公廁、景區(qū)廁所、醫(yī)院、軍用等領域，接下來我們還將會把目光投向城市內(nèi)澇、農(nóng)村廁改等 。” 楊桂華介紹，希望通過深鉆一個領域，真正做到行業(yè)的 “ 小巨人 ”， 讓科技創(chuàng)新改變更多人的生活。
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