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    萬花尺的畫法視頻(萬花尺的使用方法)

    發(fā)布時間:2024-08-19 17:03:57 學(xué)習(xí)方法 420次 作者:合肥育英學(xué)校

    【創(chuàng)新故事】

    用一只手握住大齒輪,使其靠近紙張。另一只手將筆尖插入小齒輪的孔中。讓小齒輪在大齒輪的內(nèi)壁上滾動。筆尖會在紙上畫出許多美麗復(fù)雜的曲線圖案……這是很多人都熟悉的童年玩具。

    萬花尺的畫法視頻(萬花尺的使用方法)

    重工業(yè)領(lǐng)域還有一把“萬花尺”。用它在地下“作畫”,可以有效拓展城市立體空間。

    近日,科技日報記者在中信重工挖掘裝備研究院采訪時獲悉,中信重工集團(tuán)(以下簡稱中信重工)自主研發(fā)制造的成套直徑14米豎井掘進(jìn)機重工)今年7月在河南駐馬店順利竣工。徑井開挖施工第一戰(zhàn),“第二戰(zhàn)場”將在江蘇昆山打響。

    該所所長苗俊科告訴記者,該設(shè)備采用了全球首創(chuàng)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)成型開挖技術(shù),工作原理與“萬花尺”類似。

    從“無”到“有”

    近年來,隨著我國城市化進(jìn)程的加快,土地資源日益稀缺,城市空間需求矛盾日益突出。面對困擾市民的“停車難”等問題,我們該如何向城市索取空間?

    “小切口,深挖”——中信重工給出了這樣的答案。

    在開發(fā)成套豎井掘進(jìn)機設(shè)備時,中信重工團(tuán)隊考慮的最重要的應(yīng)用場景是地下豎井式車庫。豎井式車庫就像一口深井。它占地雖小,但深度可達(dá)100米。不僅節(jié)省空間,還提高城市運行效率。此外,成套豎井掘進(jìn)機設(shè)備還可廣泛應(yīng)用于城市地鐵豎井、深埋隧道豎井、地下物流豎井、油糧倉儲豎井等,代表了未來城市空間利用的發(fā)展趨勢。

    此前,我國深井掘進(jìn)技術(shù)存在明顯短板。傳統(tǒng)豎井掘進(jìn)機體積大、運輸不便、安裝周期長,無法滿足城市豎井快速施工的需求。人工開挖深度淺、安全性差、效率低、成本高,施工揚塵也會加劇城市污染。

    國外公司的VSM隧道掘進(jìn)機首次進(jìn)入中國。整個施工過程都是保密的。設(shè)備部件僅更換,未修復(fù)。一臺二手機的價格超過7000萬元。

    關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人,是苗均科的“心病”,也是國內(nèi)重工行業(yè)普遍存在的“痛點”。2018年,中信重工在國內(nèi)率先成立城市地下空間豎井掘進(jìn)機研發(fā)團(tuán)隊,苗俊科出任團(tuán)隊負(fù)責(zé)人。

    “我們的技術(shù)研究不是從1.0到1.1,而是從0到1,從‘無’到‘有’?!被貞浧鹧邪l(fā)歷程,中信重工挖掘與海洋裝備研究院副院長胡國輝深受感動。他說,“國外的技術(shù)原理很成熟,但已經(jīng)有專利了。如果我們想在屬于中國人的城市地下空間里挖一個新的豎井,就必須另辟蹊徑,尋找其他方法?!?/p>

    圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成挖掘技術(shù)是該團(tuán)隊提出的一個好主意。

    從“全”到“半”

    “打個比方來說,圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖技術(shù)就像一把‘萬華尺’?!泵缇聘嬖V記者,“‘萬花尺’通過內(nèi)外齒輪的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),可以畫出非常密、非常密的形狀,圖形很漂亮;我們以刀為筆,以土地為紙,‘六筆’同時繪制,通過精確的設(shè)計和計算,我們可以共同繪制一個整個曲面的大圓。”

    “筆”是“畫”,機器不斷向下推進(jìn),使得在城市里打深井成為可能。

    在紙上畫很容易,在地上畫卻很難。六把“萬花尺”協(xié)同工作,既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)。應(yīng)該如何安排才能完美協(xié)調(diào)呢?

    一開始,團(tuán)隊設(shè)計了全回轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng)。然而,在建模和計算過程中,他們發(fā)現(xiàn)全匝設(shè)計不僅成本高,而且難度大、風(fēng)險大。經(jīng)過評估,團(tuán)隊決定推翻之前的設(shè)計方案,“調(diào)整隊形”為半回轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)驅(qū)動。

    從“全”到“半”,看似容易,實則困難。大機器零件多,一動牽動全身。參數(shù)一一修改,軌跡一一調(diào)整,零件一一審核,從調(diào)整到建模測試,從測試到重新調(diào)整……光是這個改動,團(tuán)隊就花了兩個月的時間。

    即使所有計劃都敲定后,團(tuán)隊遇到的問題并沒有減少。

    “一開始我們設(shè)計的發(fā)射井深為5米,但深基坑的演示和實施比較困難,客戶要求我們進(jìn)行‘壓降’。”苗均科表示,所謂“壓降”,就是讓裝備變得“矮”。但設(shè)備不是彈簧。想要變得“短”,就得重新調(diào)整設(shè)備的結(jié)構(gòu)。之前計算的數(shù)據(jù)和設(shè)定的參數(shù)必須重新壓縮,裝配空間和拆卸空間的規(guī)劃需要重新制定。這一變化讓團(tuán)隊又忙了一個月。

    2020年底,中信重工研發(fā)的首套多刀盤包絡(luò)成形軸鏜床成套設(shè)備正式下線?!八駲C器一樣挖掘并吐出干燥的殘渣?!痹撛O(shè)備廣泛應(yīng)用于軟土、卵石、軟巖等地層。具有自主知識產(chǎn)權(quán),主要性能參數(shù)位居國際前列。

    “這是我們引以為傲的科研成果,我們用它在大地上作畫,把美麗畫進(jìn)城市深處?!泵缇普f道。

    從“大”到“小”

    重型裝備不僅要“大”,更要“小”時“小”。

    讓設(shè)備“小”是城市豎井掘進(jìn)技術(shù)突破的關(guān)鍵,也是多刀盤包絡(luò)成型豎井掘進(jìn)機成套設(shè)備的核心。至此,團(tuán)隊已經(jīng)投入了大量的“繡花功夫”。

    “在接到研發(fā)任務(wù)之初,我們每個月都會組織一次專家評審,專家們會對最新的成果進(jìn)行指導(dǎo),我們會帶回去重新修改、設(shè)計、論證,然后再開會。”一個月后‘交作業(yè)’?!泵?。君克說道。

    目前,中信重工擁有6.5米、14米、23米包絡(luò)成型豎井鉆機成套裝備,具備覆蓋井徑6~24米的技術(shù)和制造能力。

    回憶起研發(fā)過程,苗均科感慨萬千。當(dāng)時團(tuán)隊成員幾乎都在“跑研發(fā)”。每個人每天都比平時多工作至少兩個小時,周末只休息一天。大家都在努力,盡快攻克城市深井開挖難題。

    什么樣的理念支撐團(tuán)隊勇挑重任?

    “從大局看,人民對美好生活的向往就是我們的目標(biāo)。黨的二十大報告提出推進(jìn)新型工業(yè)化,加快建設(shè)制造強國。這指出了為我們的科研工作者指明了方向,也為原創(chuàng)提供了基礎(chǔ),領(lǐng)先的科技攻關(guān)提供了動力,作為中國重型裝備領(lǐng)軍企業(yè),我們有義務(wù)為實現(xiàn)高水平科技自力更生、自主創(chuàng)新承擔(dān)更多責(zé)任。-依賴。”苗均科說,“從小處著眼,做眼前的事,設(shè)計好每一個零件、每一條管道,腳踏實地進(jìn)行科研,認(rèn)真對待每一天,就是我們科研人員能做出的微小貢獻(xiàn)?!薄?。

    正是無數(shù)這樣的“小貢獻(xiàn)”匯聚成大海,從中涌現(xiàn)出無數(shù)“大武器、重武器”,形成新時代的洶涌波濤。(孫悅)

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