三一自主发明超长臂架主动抑振技术的故事减水剂

三一自主发明超长臂架主动抑振技术的故事

两次国家技术进步奖之后，这一次，三一收获了含金量更高的“发明奖”。国家发明奖更注重技术的原创性与探索性，三一“超长臂架技术及应用”得奖背后是4大技术发明以及24项授权发明专利。但同时，这次获奖与三一长臂架技术的成熟度不无关系。正是拥有了成熟的臂架技术以及永不停歇的创新勇气，三一才能屡次打破世界纪录，并最终赢得客户持久的一流口碑。

2011年9月，三一86米泵车成功下线，当时，一些行业专家不禁猜疑，这么长的臂架，这么大的排量，施工时，臂架末端软管肯定振动幅度过大，其定位精度将是一个世界性的难题，如果这个难题不解决，86米泵车将成为一个“花瓶”。然而，事实上，三一人并没有绕开这一“拦路虎”，经过多年的探索与研发，其自主发明的超长臂架主动抑振技术把这些外界猜疑击得粉碎。

在此次国家科技进步奖的评审中，三一超长臂架技术的四大发明点为最终获奖加分不少，其中，超长臂架主动抑振技术作为发明点之一，尤其受到了一些评委的赞誉。

十几年前，在国产泵车刚刚起步的时候，当时有不少客户抱怨：打泵时，由于臂架振动得厉害，臂架末端软管不停晃动，不但浪费了混凝土，还会伤及施工人员。

对于三一重工而言，客户的抱怨就是创新的动力，如何减少臂架的振动，精准定位臂架末端软管，这一难题摆在了三一研发人员的面前。

到了2005年，三一已经积累了丰富的泵车研发经验，研发泵车臂架减振技术正式提上议事日程。在三一首席科学家易小刚的带领下、三一重工研究总院副院长刘永红及其团队主动承担起了这一重任。

首先，研发团队开始设想利用高频干扰使臂架减振，然而经历了数次实验以后，发现这一方法的减振效果并不理想。在接下来的日子中，他们从多角度思考，决定从理论做起，试图利用计算机仿真技术，理论联系实践，来攻克这一技术难题。

当时三一还没有激光测量仪器，为了评估混凝土泵车臂架的振动模式，研发团队将全部的泵车臂架振动规律拍摄成图片和视频，然后再根据图片和视频模拟臂架振动频率，计算还原成振动曲线图，来寻找泵车臂架的振动规律。

面对泵送不连续、负载随机变化的情况，研发人员往往需要冒着危险，亲自爬上泵车臂架，以检查混凝土输送过程中的臂架振动情况，并记录最真实的振动数据。经历了多次实验和数据分析后，集众人之智慧，泵车臂架的振动规律终于被找到了。

此后，研发团队准确地将振动程序写入计算机，利用计算机仿真技术，找寻最合理、最经济、最环保的减振方法。

经过几次大型实验，减振技术终于研发成功了，然而，研发团队并没有松懈下来，他们默默思索着如何将这项技术应用到37米至86米系列泵车上，计划着怎样最大范围推广该项技术。

经过研发团队的不懈努力，目前，经国家工程机械质量监督检验中心检测，相同工况下，经采用主动抑振技术，三一超长臂架末端振幅由0.93米降至0.27米，降幅达71%。

更为重要的是，这套方法与装置在泵车上面的应用，有效地提高了泵车臂架的疲劳强度、延长了臂架的使用寿命、降低了售后及使用成本，为社会创造了巨大的经济效益。

据了解，2007-2011年，由于该项技术的成功推广，三一为客户减少了混凝土浪费300多万方、节省燃油成本近6个亿。同时，还减少了CO2排放量30万吨，SO2排放量1500吨，社会效益也十分显著。

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