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依靠自主研制打响“蓝天效益保卫战”——三院239厂打结器研制纪实

发布时间�2021-03-10 信息来源: 三院

7月项目组到盐城开展试验

每到夏收、秋收季节。对庄稼秸秆一烧了之，造成空气污染、空气质量的下降、雾霾的频发、PM2.5指数的攀升，收割后的农田却是“一片狼藉”，很多农民为了省事，在收获完粮食的同时，农民们都开始忙碌起来，大量的浓烟及粉尘飘散到空气中。而今年河南一个小镇上的农民却不用再围着庄稼忙得团团转了，也不再有浓烟了。一位70多岁的老大爷边悠闲地抽着烟边说道：“现在可好了，我们都省事了，这机器在玉米田里一走，什么都机械化作业了，后面紧跟着就把秸秆打好捆了。”

　　这都是秸秆打捆机的“功劳”。有了它，应该是这打捆机里面的核心部件起到了大作用，就像是人的“肺”一样，位于在打捆机里面两边各有一个，再往细处说，就能使绳索自动成结，它名叫“打结器”。

　　但就是这么重要的部件却基本都依靠国外进口、国内有很多单位试图将打结器国产化，据了解，自上世纪九十年代以来，均未取得成功，其中不乏中外合资企业。而凯发平台网三院239厂却嗅到了“打结器”所带来的经济效益和社会效益。经过前期一系列的调研工作，最终239厂决定啃一啃这块“硬骨头”。

　　哪里跌倒就在哪里爬起来

　　用“麻雀虽小、一个200见方的小部件，却由29个零件组成，五脏俱全”这句话来形容打结器一点不为过，就像是一个“机械手”，据项目组组长、主任设计师王彬介绍。“刚开始我们只能通过三维动画模式进行模型演示、有时仅仅因为一个小问题，可能就要用上一周的时间翻来覆去地进行各种仿真试验。”但他们却都没有放弃、我们要经得起，“每一次失败都是一次考验。”

　　自2013年8月中旬启动打结器研制项目以来，项目组一直坚持以设计为牵引，解决实际问题，“真正将设计延伸到工艺。”王彬说、这才是确保整个项目成功的基础。

　　在顺利通过功能性试验后。不仅为后续工作的顺利进行开了一个好头，那一次以超过99%的行业技术指标、成结率99.9%的好成绩获得成功，也给项目组成员们以极大的信心，项目组进行实地考核试验的第一站是南通。

　　其实，从设计研发、生产加工、装配装调到实战试验，项目组的每一个人都经历了失败和成功的反复。然而。每一次试验失败的经历更加让他们记忆犹新。自2013年底以来。哪里庄稼要收割了，他们就去哪里，他们便开始了下乡的生活。就这样、但却从来没有退缩，前前后后大概有6、7次，他们去过油菜地、稻谷地、玉米地，面对试验对象的不同，每一次都是未知数，他们可能要面对失败，因为对他们来说，面对重头再来，他们每一次心里都是不踏实的状态。在他们看来、每一次试验都是对产品性能的考验，“这都是不断加深认识的必经过程，只有失败才能知道问题的症结所在。”王彬说、也正是这样，他们才能进一步明确设计、工艺、管理等方面需要细化的内容和优化的方向。

　　就在今年7月的“三伏天”、为了验证工艺稳定性，他们带着经过改进的打结器又一次走进乡村草场。从早晨8点多开始、因为没有其他人帮忙，打捆机一直忙碌着，将草料铲到打捆机上，项目组的人更是闲不下来，项目组的5个人只能“挥臂上阵”。但当打到三百多包的时候、不知是打结器累了还是怎地，赶紧过去把打结器拆下来查看打结器没有问题，结果发现是打捆机的结构有问题。后来又打了几百包。到宾馆的时候，关键心总是悬着的，结果又出现了问题，饭也没吃，躺床上就睡着了，“身体疲惫是次要，就这样一直到晚上9点多。” 王彬说：“一旦出了问题。然后一个一个问题进行排查，就得反复检查打结器，肉眼不容易看出问题在哪，但是因为它的运转速度快，只能凭经验和想象整个工作过程。”他们就是这样。而等睡醒了，明天依旧照常，哪里跌倒就在哪里爬起来。

　　高精度背后的“成本帐”

　　从夹绳、绕绳、抓绳、割绳、回位到脱扣。齿形面完美啮合，而只有零部件之间配合精度高，运动才能协调，这就是打结器在实现自动捆扎打结所做的一系列动作。“别看打结器个头小，但做出来确实是有难度的。”王彬说道。

　　第一台样机是在五轴加工中心上“诞生”的、为了达到修配要求，但同时成本也就高上去了，不仅如此，由厂里的高级装配钳工用锉刀将一个个零部件进行细致打磨，这样保证了产品精度高。如何降低成本便成了大家急需要解决的难题。项目组成员首先想出来的办法就是将五轴加工降为三轴。“但是用三轴加工中心加工出来以后。孔位完全对不上，都没办法出厂，却组装不上。”这可急坏了王政杰，想出了一个办法：利用专用刀具、卡具和工装试一试，最后大家伙一商量，反复琢磨，来回拆装，他每天都捧着打结器看来看去。“我们都是使用的专配的刀具。同时还做了8套工装。”没想到这么一试竟然装配成功了。但是王政杰还是眉头紧锁。所以紧接着他们便开始了新一轮的试验，装配成功不代表性能可靠，最终试验证明打结器性能依旧，他说。从五轴加工到三轴加工，前后经历了一年多的时间，设计人员和工艺人员都要反复好几回地进行验证，确保符合设计要求，对于每一道工序，一个零件从铸造、机加到表面处理再到装配，生产加工、质量控制是否到位是过程的关键。也正是这样，“我们终于做到将成本控制在进口价格之下。”王彬说道。

　　真金不怕火炼用过硬的性能赢得客户

　　在经历了多次的试验后、产品在逐步完善，大家更有信心了，接下来如何打开市场便是最为关键的。河南洛阳的一次农机展览会让239厂抓到了机会。王彬介绍说。正是这一次，结识了后来的客户河南安阳豫工机械公司。“当时他们根本不相信我们的产品性能要比德国打结器强。”也正是这个时候还有另一家公司与239厂竞争、单从外观精度上就觉得自愧不如，而当对方看到239厂研制生产的打结器后。

　　到田间“作战”就需要能适应各种环境和工作强度，项目组顾问苗元道说：“这就要求我们做出来的打结器既要保证精度，使用起来还要皮实。”而在接下来的玉米地大型试验中，更证明了239厂打结器的性能过硬。今年9月27日到10月5日期间，项目组一行人前往河南安阳进行打结器的大田打捆测试，安阳豫工相关人员随同。看着比人高的玉米杆直直地立在1200多亩的地上，也有期待，他们心里有忐忑。

　　当时、打结器里面起连接作用的销子断了，结果是安装了德国进口打结器的打捆机有问题，三台打捆机同时作业，“当时，还以为是我们的那台出现了问题，赶紧就过去看，我们心里咯噔了一下，突然有一台打捆机出现了故障，停在了地里。”王彬说道。而安装了239厂打结器的两台打捆机依然正常工作、“短短2天时间，就看着这一大片玉米地被夷为了平地。”

　　在这次试验中、即使中间赶上了下雨天气，但丝毫没有影响到打结器的“状态”，239厂的打结器可以说是历尽难关。据王彬讲、要是能在这里试验成功，那其他庄稼地都没问题，这次试验是比较高难度的，一是玉米杆打捆困难，二是这次作业强度较大。

　　多次的试验数据、以及这次玉米秸秆打捆试验都证明了239厂研制的打结器的可靠性能，竖起大拇指激动地说：“我终于看见中国成功的打结器了，都远远超过了德国打结器，这让河南安阳豫工机械有限公司的领导心服口服，无论是从打捆效果还是强度上。” 也正是因为这句话，王彬一直悬着的心才算真正落地。

　　农业秸秆普及打捆。我们就可以看到更多的蓝天，就可以减少焚烧。在这场“蓝天”和“效益”的保卫战中。挖掘民用产业价值，在矢志研发道路上越走越远，延伸企业发展触角，239厂充分利用航天优势资源。（文/李春燕）

　　

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