关闭

小型电液动力单元研发成果转化与应用

作者:发布时间:2025-06-19浏览次数:12文章来源:金华职业技术大学


    一、转化背景

在全球科技革命和产业变革的大潮中,既要有从01的科学技术重大突破,又要有从1100的产业技术落实,二者的成果最终都要在综合国力上体现出来,在当前严峻的国际竞争形势中二者的重要性尤为突出。职业院校既承担着科学研究的任务,又肩负着产业技术开发、培养高素质技术技能人才的使命

金华职业技术大学(以下简称,金职大)是国家双高计划”A档序列第一方阵中的院校,结合国家创新驱动发展战略的要求,重点聚焦职教院校所肩负的重要使命,在产教融合、核心技术研发、制造工艺攻关、工匠人才培养和科研成果转化方面勇于探索创新,取得了重要成果。

    二、转化主体

20185月开始,金职大引进了既有扎实理论基础又具有丰富产业研发经验的博士人才,组建了以实战型博士领军、以硕士为研发骨干、以高级技师工匠为制造技术攻关主力的技术团队,成立了液压动力技术应用研究所。技术团队聚焦当时国家公布的卡脖子技术清单中的任务,开展了高压柱塞泵技术的技术攻关,先后完成了自主知识产权的原创小微型高压柱塞泵产品,并以此为核心研发了小型电液动力单元产品。

20189月,金职大大胆探索创新,引入民营资本,共同成立了推动研发成果产业化的混合所有制公司(以下简称,金职液压)。在这一合作模式中,大学发挥了科研攻关、产业技术研发和精密制造的优势,公司发挥了商务资源运作和生产管理的优势。经过数年的实践,摸索出了一套研发成果产业化转化的成功经验。

    三、主要做法

1.高压高速轴向柱塞泵关键技术研发

轴向柱塞泵是一种在油膜上高速运转、并提供较高压力的液压元件,长期以来,重载荷工况用的大型柱塞泵和高端装备用的小微型柱塞泵一直是我国的技术短板,高端产品被德国、日本和美国企业所垄断。

金职大和金职液压的联合技术团队运用油压平衡设计理论和积累的产业技术诀窍,完成了小微型柱塞泵原创产品的研发和制造,在高速稳定性技术和摩擦副抗磨损技术方面取得了原创性成果,在转速、压力和功率密度方面达到了日本同类产品的水平。截止2021JZ系列产品已完成了中试。

2.小型电液动力单元关键技术及工况适配技术研发

2022年,技术团队以JZ系列小型轴向柱塞泵为核心,研发了小型电液动力单元产品,在紧凑的结构空间中实现了6个微型插装阀的高集成度设计,实现了双旋向驱动、工作压力调整和负载压力保护功能,采用了共轴驱动和紧凑结构设计方案,取得了原创性成果。

    四、转化成果

2023119日,技术团队的研发成果成功入选某部引导应用项目,同年,技术团队与某集团研究所开展了针对某装备的适配性技术研发,对标进口产品,以100%国产化的原创产品实现对进口产品的原位替代,开始了大学的研发成果向国家重要装备应用转化的实施进程。截止202410月,该项成果已通过了项目规定的全部第三方测试,并完成了45000次可靠性试验,研发成果通过了项目评审。该产品拥有自主知识产权,100%国产化,已具备产业化条件。


 

 


1 阀门驱动装置(含小型电液动力单元)

某装备的配套用驱动装置一直以进口产品为主,存在采购单价高、供货周期长、附带限制条款等问题,而且有可预见的被制约甚至被卡脖子的风险。通过金职大、金职液压与某集团研究所的产业化合作,该成果产权已转为国家所有,技术团队正在与用户方共同进行在某装备实际工况下的试用工作,为在某装备的配套保障做准备。(根据项目规定,目前的应用价值和经济效益数据无法公开)

    五、经验总结

1.关键要素

1)重视实战型人才

与科学技术研究项目不同,产业化项目的重点不是实验结果和论文,而是将具有较高成熟度的技术打造成产品,并在实际场景中应用。这就要求领军人才不仅要具备技扎实的理论基础,还要有丰富的产业技术研发经验,同时还要有挑战创业风险的意志和胆识。金职大在本项目实践中,成功地选择了实战型领军人才和成熟度较高的技术产品雏形,并带出了由博士、硕士和工匠构成的、具有务实敬业工作作风和雷厉风行的执行力的技术团队。

2)搭建产业化平台

金职大在国家双高建设的平台上(精密制造产教园),为技术团队提供了专用液压实验室、专用精密数控机床、精密测量检测仪器工业仿真软件和标准厂房等配套齐全的硬件支持,为技术团队提供了最贴近产业化的实战环境。同时,金职大抽调技术骨干专职从事产品研发、中试和小批量生产,全程参与某部引导应用项目工作,技术团队得以在应用实践中快速历练成长

 

a)智能化精密制造产教园

(b)小批量生产体系

c)电液动力单元

2 金职大智能化精密制造产教园--小批量生产体系

3)构建产业化运行模式

除了技术之外,研发成果产业化的重要一环是商务运作。金职大与金职液压探索的混合所有制公司模式是本项目产业化的重要成功经验。在技术团队专注于技术研发的同时,金职液压一直在致力于市场调研和商务运营,充分调动丰富的市场资源,为项目研发提供保障,并对技术团队人员进行严格的任务管理和生产管理。

2.不足之处

本项目成果产品研发、中试和小批量生产是在金职大的配套齐全的精密制造产教园平台上完成的,由于批产数量有限,产品成本偏高,随着应用的普及,批产数量将会增加,产品成本也会不断降低。

3.未来举措

产业技术工艺诀窍通常不是高深莫测难以理解的,也不是都能在纸质图样和电脑三维模型上体现出来的,其精髓大部分存在于核心技术人员的经验中,因此,人才培养机制才是保持工艺诀窍价值的关键。金职大和金职液压一直非常重视人才队伍稳定性问题,并不断地在激励方试和工匠培养通道方面,为核心技术人员创造富有吸引力的条件,维持核心技术价值,为更多的技术创新提供保障。

    六、推广应用

小型电液动力单元产品是直驱控制(DDVC)应用场景的核心元件,该产品体积小,能量密度大,最适合在分布式驱动方案中提供大推力和大扭矩。研发团队将以某装备配套应用推广为契机,主动对标其他应用场景的需求,针对石油化工管道阀门驱动、水下侦测装备控制、舰船设备的收放、舰船管道阀门驱动、无人艇舵机操控、冶金和造船领域大推力微动控制、大型装甲起倒靶标升降等典型应用场景开展推广工作。

在历时数年的探索实践中,金职大和金职液压清醒地认识到,仅靠一款产品全部由自身力量进行生产运营和市场推广是不现实的,必须寻求与行业供应商的密切合作,即请专业能者,做专业之事的发展模式。金职大和金职液压的强项是产品的核心技术价值和关键工艺保障能力,行业供应商的强项是应用推广、批量生产和售后保障

金职大和金职液压在寻求与国内行业供应商合作、聚焦国内高端装备配套市场的同时,还将布局海外专利保护,提升核心技术价值,充分利用国际机械展会(Bauma)、国际动力传动与控制展会(PTC)、东京机械要素展会(M-Tech)等机会,从国内中低端产品价格竞争的内卷环境中走出去,让研发成果在国际舞台上亮相,积极寻求与海外供应商的合作,开拓海外市场,为产品技术的健康发展创造良好的条件。


(责任编辑:)
上一篇:下一篇: