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国内轴承企业探索前进 高端产业有望突破

2011年06月08日 10:50中国机床商务网点击:726

  据报道,又一批国家重大装备配套的高端轴承在大连瓦轴出产,填补了国内此领域的空白。与此同时,上海电气总投资5亿元的高效清洁特大型风电轴承生产线技改项目竣工投产,首台3.6兆瓦海上风电轴承下线。上海电气从引进技术到联合设计,再到自主开发,在轴承研制上走出一条新路。目前,中方技术人员的技术开发能力、过程控制能力均已达到国际水平,成本只相当于进口轴承的2/3,大批量生产后,有望下降到进口轴承的1/2。
  
  虽然弥补差距非一日之功,但国内企业紧盯世界潮流,逐步实现高端轴承产品产业升级的努力,将改变我国许多重点领域关键技术装备上高精密、高可靠性、高转速轴承长期依赖进口的状况。
  
  轴承是我国风电设备制造的软肋
  
  近年来,我国装备制造业快速发展,但为重大装备配套的高端轴承却大部分依赖进口,轴承等核心零部件已经成为国家重大装备发展的瓶颈。“国内高速铁路发展迅速,但轴承却成为一个严重的瓶颈。欧美国家目前高铁轴承能满足时速350-400公里的需求,而我国目前的高速轴承大多只能满足150-180公里的动车组。”业内人士举例说。此外,大型风力发电机轴承、深井钻机转台轴承、海上钻井平台系列轴承等能源装备高端轴承也都是国内企业的软肋。
  
  据了解,精密大型轴承一个重要用途是用于风力发电机。风力发电机用轴承主要包括:偏航轴承、主轴轴承、变速器轴承、发电机轴承等。
  
  九州电气负责风电设备的一位人士告诉记者,作为风机的重要配套设备之一,风电轴承的受力和振动情况复杂,必须承受巨大的冲击负荷,并且偏航、变桨轴承安装成本较大,同时还需达到与主机一样至少20年的寿命。由于风电设备的恶劣工况和长寿命高可靠性的使用要求,使得风电轴承具有较高的技术复杂度,是公认的国产化难度最大的两大部分(轴承和控制系统)之一。
  
  国内风电轴承在很长的一个阶段里依靠国外进口,价格昂贵,加大了每千瓦风电设备造价,也制约了风电成本的下降。
  
  国内轴承企业在探索中进步
  
  目前,国产风电轴承逐渐形成了规模化、系列化生产,主要企业有瓦轴、洛轴、轴研科技、方圆支承、上海联合等相关企业。
  
  据中国轴承工业协会工作人员透露,风电轴承中,偏航轴承和变桨轴承的技术门槛相对较低,而主轴轴承和增速器轴承的技术含量较高,发电机轴承基本上为技术成熟的通用产品。目前,国内风电轴承企业的产能主要集中在偏航轴承和变浆轴承上,且以3兆瓦以下风电设备配套轴承为主,对于主轴轴承和增速器轴承,基本依靠进口,只有个别国内企业初步涉足。
  
  据了解,我国轴承行业对风电轴承的设计、制造和试验技术还远远没有吃透,比如主轴轴承是用哪一类轴承为好,变桨轴承是用哪一种结构的回转支承为好,回转支承滚道和齿部淬火如何防止产生裂纹,如何保证表面硬度和淬硬层深度等难点仍然处于探索攻关之中。
  
  困难重重,但并未阻挡国内轴承企业在探索中前行。一批国内领军企业瞄准世界水平,以振兴装备制造业16个关键领域的高档次配套轴承为市场导向,实行了强投入、高水平、快产出的技术改造,目前已经形成了1.5兆瓦、2.1兆瓦、3兆瓦风电轴承的全方位的批量生产能力。
  
  洛阳LYC轴承有限公司的相关负责人告诉记者,他们刚刚取得了一项重要突破。拥有自主知识产权的风电齿轮箱轴承专用试验机,经过装配调试、负荷试车,检测各项技术性能指标均达到设计要求,填补了国内轴承行业的空白。该试验机可以完成3兆瓦以下风力发电机增速箱内共18套轴承的试验,为风电增速齿轮箱轴承提供了必要的试验设备和试验手段,为轴承的设计与改型提供重要的实验数据,为轴承产品的工艺方法验证提供重要的判定依据,从而为提高风电增速齿轮箱轴承产品的质量和水平提供了条件。瓦轴集团相关负责人透露,他们已经建成全球轴承品种最多、生产规模最大、配套机组最全、发电功率最大的风力发电轴承生产基地,在设计研发、工艺制造、检测试验三大技术领域达到了世界水平,成为全球屈指可数的几家能为5兆瓦风力机组配套轴承的企业之一。
  
  “十二五”期间轴承行业有望获得突破
  
  不久前召开的高端装备制造中的轴承技术及产业发展高层研讨会上,多位业内专家都认为,我国高端装备制造的瓶颈之一是高端轴承的缺乏,同时,轴承也是“十二五”期间最有可能实现率先突破的行业。
  
  中国工程院院士卢秉恒认为,高端轴承研发涉及材料、油脂及润滑、制造、设计、轴承制造装备、检测与试验等一系列技术难题,还涉及接触力学、润滑理论、摩擦学、疲劳与破坏、热处理与材料组织等基础研究和交叉学科。我们必须在产业发展政策、技术发展规划等方面作出重点布局,解决装备制造业中高端轴承发展滞后的问题。也只有组织多方面力量共同攻关、做好产学研结合,才能完成向高端轴承迈进的任务。
  
  瓦轴集团作为国内最大的综合性轴承制造企业,近年来,加速技术改造和技术创新为整个行业指明了前行方向。瓦轴集团董事长王路顺表示,作为国家重大基础研究计划轴承“973项目参与企业,瓦轴集团正与西安交通大学等其他8所参加单位打造紧密型产学研合作模式,推动企业将生产技术与科研成果有机结合,希望为国内轴承行业的整体突破找到一条可行的道路。
(来源:中国设备网)

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