人民網(wǎng)專題報道：“輪”轉(zhuǎn)乾坤！探秘鋼鐵巨龍背后的硬核科技

在高質(zhì)量發(fā)展的浪潮中

一場軌道交通領(lǐng)域的“科技革命”

正在太重集團如火如荼地展開

近日

中國科協(xié)科普部與人民網(wǎng)聯(lián)合策劃的

“見證科技之路”主題欄目

推出專題報道

聚焦太重追“新”逐“綠”的科技創(chuàng)新工作

深刻剖析太重如何以“燈塔方案”

托起大國交通的發(fā)展

為全球軌道交通行業(yè)貢獻中國智慧與力量

在現(xiàn)代交通的宏偉圖譜中，高鐵、地鐵、輕軌……如同一條條巨龍，高效地穿梭于城市與鄉(xiāng)村之間，編織著區(qū)域互聯(lián)互通的夢想。這些“鋼鐵巨龍”之所以能夠疾馳如風，離不開一組組精密、復(fù)雜的零部件，更離不開先進的軌道交通設(shè)備技術(shù)。

這些零部件具體蘊含著怎樣的奧秘，才能夠支撐起如此龐然大物的運行？又是什么樣的技術(shù)，讓它們能夠經(jīng)受住千次萬次的重壓與沖擊？近日，記者走進三晉大地，探尋這些零部件背后的硬核科技，如何托起大國交通的發(fā)展。

轟隆轟隆，地鐵列車在軌道上往來穿梭。車輪滾滾，如同巨龍的心跳，雖不顯山露水，卻實實在在地成為列車結(jié)構(gòu)的核心、關(guān)鍵部件，每一次轉(zhuǎn)動都承載著安全與穩(wěn)定的重任。然而，要確保這些關(guān)鍵組件能夠長期穩(wěn)定運行，并非易事。

“地鐵在運行過程中，因為啟停頻繁，車輪有的地方磨得快，有的地方磨得慢，容易導(dǎo)致整個輪廓相對變差，這是長期困擾整個行業(yè)的難題。”太原重工軌道交通設(shè)備有限公司（以下簡稱“太重軌道公司”）技術(shù)中心主任魏華成告訴記者，這要求地鐵車輪要有較高的耐磨性和抗失圓性。

所謂抗失圓性，即車輪在長期運行中抵抗磨損變形、保持原始輪廓的能力。太重軌道公司材料研究專辦溫麒補充道：“抗失圓性不足，車輪圓周會出現(xiàn)局部扁平化，整體圓周向多邊形發(fā)展，導(dǎo)致地鐵列車振動和噪聲加劇，甚至威脅行車安全?！?/span>

為有效解決這一問題，研發(fā)團隊采取了一系列針對性措施，他們用材料、工藝、技術(shù)和對卓越的極致追求，賦予了鋼鐵之軀的非凡韌性。

“首先我們從材料設(shè)計入手，開發(fā)定制了地鐵車輪專用的高強韌車輪鋼，通過精準控制化學成分來提升車輪綜合性能。另外我們通過優(yōu)化熱處理工藝，在提高車輪硬度的同時，使材料韌性也提升了20%以上，兼顧了車輪的耐磨性和抗裂損能力?！睖伧枵f道。

當?shù)罔F列車高速運轉(zhuǎn)切割著四季寒暑，抗失圓性不僅是車輪對抗時間與壓力的博弈，更是一場關(guān)乎技術(shù)與藝術(shù)的融合。

針對我國不同的地形和氣候環(huán)境，研發(fā)團隊對地鐵車輪也有著相應(yīng)的技術(shù)考量。溫麒告訴記者，“比如在山地比較多的城市，要重點考慮車輪抗損傷的能力。在北方比如哈爾濱、沈陽等城市，要考慮車輪的低溫性能，在實驗階段會增加低溫沖擊測試?！?/span>

從實驗室到應(yīng)用場，這些車輪穿越的不僅是地理的經(jīng)緯，更是在材料科學的未知領(lǐng)域里開拓前行。

而從實驗室的理論探索到實際應(yīng)用的落地生根，需要跨越一道重要的門檻——生產(chǎn)車間。在太重軌道公司的智能工廠，奇跡每52秒就發(fā)生一次，只需輕點鼠標，一個全新的車輪便誕生于數(shù)智化生產(chǎn)線中。

太重軌道公司熱處理工魏巍向記者介紹，車輪生產(chǎn)過程的全自動化，讓每一塊鋼坯從運送、加熱到軋制、成型完全不需要人工干預(yù)。

智能化與數(shù)字化的深度融合，不僅大幅提升了生產(chǎn)效率，讓一線工人從“具體執(zhí)行者”轉(zhuǎn)型為“流程管理者”，更在質(zhì)量管控、廢品率降低及成本控制之間實現(xiàn)了多方平衡。

在太重軌道車輪生產(chǎn)線，記者注意到，鍛軋關(guān)鍵設(shè)備核心傳動部件上外掛著“小黑盒子”。太重軌道公司車輪工藝主管張曉峰向記者介紹，這些“小黑盒子”其實是溫振傳感器，主要功能是采集設(shè)備的運行數(shù)據(jù)，通過分析，判定設(shè)備的異常情況。“比如檢測到某個軸承異常震動，就可以對相關(guān)部位進行分析，給出一些維修的建議，避免設(shè)備故障。”

通過部署超過260個這樣的傳感器，智能生產(chǎn)車間能夠?qū)崟r監(jiān)控和響應(yīng)各種潛在風險，為工作人員的安全提供了全面保障，同時也提升了工作環(huán)境的舒適性。

也因此，在智能生產(chǎn)車間的建設(shè)過程中，一項大的挑戰(zhàn)在于布置足夠多的傳感器，以收集到更豐富、更細微的數(shù)據(jù)，從而為模型優(yōu)化訓練提供堅實基礎(chǔ)，進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自診斷、自分析、自預(yù)測以及模型的自我迭代。正是這種對細節(jié)的極致把控和對完美的不懈追求，讓太重軌道公司的智能工廠在全球制造業(yè)中脫穎而出，榮獲了代表全球智能制造頂尖實力和工業(yè)領(lǐng)域數(shù)字化最高水平的“燈塔工廠”的稱號，躋身當前“世界上最先進的工廠”之列。

車輪滾滾向前，“燈塔”星光閃耀。從精密制造的匠心堅守，到智能化生產(chǎn)的高效革新，這里見證了中國軌道交通設(shè)備行業(yè)的華麗轉(zhuǎn)身，更見證了中國卓越的創(chuàng)新精神與高效的創(chuàng)新速度。

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