产业研究与创新
新材料及先进生产工艺装备开发

2017-10-16 17:39   信息来源:ceshi

(1)泵用耐磨耐蚀新材料研发

新材料被世界公认为21世纪高技术产业的基石,是带动传统产业升级的革命性力量,国家更明确将新材料产业列为七大战略性新兴产业之一。泵行业对新材料,特别是耐磨耐蚀新材料的需求日益旺盛,因为泵输送介质多种多样,不同介质对泵的性能提出了不同的要求,特别是酸性碱性、高温、固液混合物等介质对泵的性能提出了更严苛的要求,而合理的选择相关泵件材料、研发新的适用材料是解决上述问题的关键。随着新材料技术的不断发展,泵用材料除金属材料和非金属材料外,复合材料和纳米材料也应该逐步获得应用。本课题将针对泵用耐磨耐蚀新材料进行研究,开发适用不同泵种及结构件的新材料。

(2)增材制造技术在泵产品上的应用研究

增材制造技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术,相对于传统的材料去除-切削加工技术,是一种“自下而上”的制造方法,是近20年快速发展起来的特种加工技术,其优势在于三维结构的快速和自由制造,目前被广泛用于新产品开发和单件小批量制造。

在以传统制造方法为主的泵行业,研究增材制造技术应用是非常必要和有意义的,是提升产业创新能力和促进产业升级的有效手段。增材制造技术在叶片泵复杂水力部件制造方面具有巨大的应用潜力。本课题将从新产品研发快速制造、水力部件设计、快速模具成型、展示模型制作等方面研究增材制造技术在泵产品上的应用。

(3)新型高分子材料应用研究

由于新型高分子材料原料来源丰富、合成相对容易、化学性能稳定、加工方便、能源效益显著等优点,在机械工业中的应用越来越广泛,“以塑代钢”、“以塑代铁”成为现在材料科学研究的热门和重点。新型高分子材料在泵产品上的应用研究可以拓宽材料选用的范围,使泵产品从传统的安全笨重、高消耗向安全轻便、耐用和经济转变。本课题将研究塑料、合成橡胶、合成纤维材料在泵体及泵各零部件中的应用,提高泵产品的综合性能的前提下,降低泵的生产成本。

(4)潜水电机自动下线工艺及技术研究

水浸式潜水电机,其定子绕组采用耐水绕组线,通过人工下线来完成的,生产效率低,嵌线质量的稳定性不易保证,且随着人工成本的增加,使产品生产成本越来越高,而下线工需要专业培养和长时间的实践锻炼,这类人才奇缺,因此下线工艺已成为潜水电泵行业向着规模化、自动化、智能化方向发展的制约瓶颈。

耐水绕组线是导电金属线外面包覆着绝缘层,下线过程中,绝缘层决不允许有任何损伤,否则,将达不到绝缘要求。干式电机早已有了自动下线机,在自动下线后,还有浸漆、烘干工艺,其绝缘性能能够满足要求。而耐水绕组线在下线完成后,没有任何后续工艺可以进行补救,绕组线绝缘层一旦损伤,任何补救措施都是徒劳的,这也是耐水绕组线自动下线工艺研究的难点所在。本课题将借助产业研究院的平台,集中技术力量,突破传统思维,研究潜水电机自动下线工艺及技术,并最终研制出水浸式潜水电机自动下线装置。

(5)泵产品自动化生产设备研发

泵产品属于附加值不高的传统通用机械,大多数企业的生产方式仍然以人工劳动为主,在自动化及智能化生产快速发展的今天,泵产品的生产方式已经十分落后。泵产业研究院将致力于提高整个行业的自动化生产水平,研发一批适用于泵生产的自动化生产设备。通过前期调研,首先确定了泵用紧固件自拧紧机械手及电机引线快速接线设备的研发,并以此为出发点,不断研发新的自动化生产设备。

泵用紧固件自拧紧机械手:泵产品装配时,紧固件数量较多,特别是井用潜水泵,导流壳与进水节、导流壳之间都需要紧固件紧固,但由于导流壳空间形状的关系,无法使用电动扳手,甚至无法使用棘轮扳手,只能依靠安装工人的熟练程度,使用开口扳手进行拧紧。工人劳动强度大,安装速度慢,生产成本高。泵用紧固件自拧紧机械手将通过快速拧紧扳手实现多工位同时拧紧,并达到流水线作业水平。

电机引线快速接线设备的研发:潜水电机引线接头工作,工序繁杂、人工接线质量参差不齐、效率低下,已不能满足市场要求。拟研发的电机引线快速接线设备通过转盘式快速接线结构实现电机电线绞、焊、封的过程,可以实现自动剥皮、漆包线自动打磨、电缆接头自动绞接、自动对焊、快速密封防水等功能,通过该设备可以对潜水泵电线的对接头处理进行快速一体化工作。