2025-03-24 08:30:03
编者(zhě)按(àn)：千(qiān)万(wàn)IP创(chuàng)科(kē)普(pǔ)，共(gòng)筑(zhù)科(kē)技(jì)强(qiáng)国(guó)梦(mèng)。为(wèi)普(pǔ)及(jí)科(kē)学(xué)知(zhī)识(shi)，弘(hóng)扬(yáng)科(kē)学(xué)精(jīng)神(shén)，提(tí)高(gāo)全民(mín)科(kē)学(xué)文化(huà)素(sù)质(zhì)，助(zhù)力(lì)实(shí)现(xiàn)高(gāo)水(shuǐ)平(píng)科(kē)技(jì)自(zì)立(lì)自(zì)强(qiáng)，中(zhōng)国(guó)科(kē)协(xié)科(kē)普(pǔ)部(bù)与(yǔ)人(rén)民(mín)网(wǎng)联(lián)合(hé)策(cè)划(huà)推(tuī)出(chū)“见(jiàn)证(zhèng)科(kē)技(jì)之(zhī)路”主题(tí)报(bào)道(dào)，聚(jù)焦(jiāo)国(guó)家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等，深入基层一线开展采访调研，推出一批生动鲜活的科普精品，大力弘扬科学家精神，为建设科技强国汇聚磅礴力量。
在现代交通的宏伟图谱中，高铁、地铁、轻轨……如同一条条巨龙，高效地穿梭于城市与乡村之间，编织着区域互联互通的梦想。这些“钢铁巨龙”之所以能够疾(jí)驰(chí)如(rú)风(fēng)，离(lí)不开一组组精密、复杂的零部件，更离不开先进的轨道交通设备技术。
这些零部件具体蕴含着怎样的奥秘，才能够支撑起如此庞然大物的运行？又是什么样的技术，让它们能够经受住千次万次的重压与冲击？近日，记者走进三晋大地，探寻这些零部件背后的硬核科技，如何托起大国交通的发展。
地铁车轮。受访方供图
轰隆轰隆，地铁列车在轨道上往来穿梭。车轮滚滚，如同巨龙的心跳，虽不显山露水，却实实在在地成为列车结构的核(hé)心(xīn)、关键部(bù)件，每一次转动都承载着安全与稳定的重任。然而，要确保这些关键组件能够长期稳定运行，并非易事。
“地铁在运行过程中，因为启停频繁，车轮有的地方磨得快，有的地方磨得慢，容易导致整个轮廓相对变差，这是长期困扰整个行业的难题。”太原重工轨道交通设备有限公司（以下简称“太重轨道公司”）技术中心主任魏华成告诉记者，这要求地铁车轮要有较高的耐磨性和抗失圆性。
所谓抗失圆性，即车轮在长期运行中抵抗磨损变形、保持原始轮廓(kuò)的(de)能(néng)力(lì)。太(tài)重(zhòng)轨(guǐ)道(dào)公(gōng)司(sī)材(cái)料(liào)研(yán)究专办温麒补充道(dào)：“抗(kàng)失(shī)圆(yuán)性(xìng)不(bù)足(zú)，车(chē)轮(lún)圆(yuán)周(zhōu)会(huì)出(chū)现(xiàn)局(jú)部(bù)扁(biǎn)平(píng)化(huà)，整(zhěng)体(tǐ)圆(yuán)周(zhōu)向(xiàng)多(duō)边(biān)形(xíng)发(fā)展(zhǎn)，导(dǎo)致(zhì)地(de)铁(tiě)列(liè)车(chē)振(zhèn)动(dòng)和(hé)噪(zào)声(shēng)加(jiā)剧(jù)，甚(shén)至(zhì)威(wēi)胁(xié)行车安全。”
为有效解决这一问题，研发团队采取了一系列针对性措施，他们用材料、工艺、技术和对卓越的极致追求，赋予了钢铁之躯的非凡韧性。
“首先我们从材料设计入手，开发定制了地铁车轮专用的高强韧车轮钢，通过精准控制化学成分来提升车轮综合性能。另外我们通过优化热处理工艺，在提高车轮硬度的同时，使材料韧性也提升了20%以上，兼顾了车轮的耐磨性和抗裂损能力。”温麒说道。
当地铁列车高速运转切割着四季寒暑，抗(kàng)失(shī)圆(yuán)性(xìng)不(bù)仅(jǐn)是(shì)车(chē)轮(lún)对(duì)抗(kàng)时(shí)间(jiān)与(yǔ)压(yā)力(lì)的(de)博(bó)弈(yì)，更(gèng)是(shì)一(yī)场(chǎng)关乎(hu)技(jì)术(shù)与(yǔ)艺(yì)术(shù)的(de)融(róng)合(hé)。
针(zhēn)对(duì)我(wǒ)国(guó)不(bù)同(tóng)的(de)地(de)形(xíng)和(hé)气(qì)候(hou)环(huán)境(jìng)，研(yán)发(fā)团(tuán)队(duì)对(duì)地(de)铁(tiě)车(chē)轮(lún)也(yě)有(yǒu)着(zhe)相(xiāng)应(yīng)的(de)技(jì)术(shù)考(kǎo)量(liàng)。温(wēn)麒(qí)告(gào)诉(su)记(jì)者(zhě)，“比(bǐ)如(rú)在(zài)山(shān)地(de)比(bǐ)较(jiào)多(duō)的(de)城(chéng)市(shì)，要(yào)重(zhòng)点(diǎn)考(kǎo)虑(lǜ)车(chē)轮(lún)抗(kàng)损(sǔn)伤(shāng)的(de)能(néng)力(lì)。在(zài)北(běi)方(fāng)比(bǐ)如(rú)哈(hā)尔(ěr)滨(bīn)、沈(chén)阳(yáng)等(děng)城市，要考虑车轮的低温性能，在实验阶段会增加低温冲击测试。”
从实(shí)验(yàn)室(shì)到(dào)应(yīng)用(yòng)场(chǎng)，这(zhè)些(xiē)车(chē)轮(lún)穿(chuān)越(yuè)的(de)不(bù)仅(jǐn)是(shì)地(de)理(lǐ)的(de)经(jīng)纬(wěi)，更(gèng)是(shì)在(zài)材(cái)料(liào)科(kē)学(xué)的(de)未(wèi)知领域里开拓前行。
而从实验室的理论探索到实际应用的落地生根，需要跨越一道重要的门槛——生产车间。在太重轨道(dào)公司的智能工厂，奇迹每52秒就发生一次，只需轻点鼠标，一个全新的车轮便诞生于数智化生产线中。
太重轨道公司热处理工魏巍向记者介绍，车轮生产过程的全自动化，让每一块钢坯从运送、加热到轧制、成型完全不需要人工干预。
智能化与数字化的深度融合，不仅大幅提升了生产效率，让一线工人从“具体执(zhí)行(xíng)者(zhě)”转(zhuǎn)型为“流程管理者”，更在质量管控、废品率降低及成本控制之间实现了多方平衡。
在太重轨道车轮生产线，记者注意到，锻轧关键设备核心传动部件上外挂着“小黑盒子”。太重轨道公司车轮工艺主管张晓峰向记者介绍，这些“小黑盒子”其实是温振传感器，主要功能是采集设备的运行数据，通过分析，判定设备的异常情况。“比如检测到某个轴承异常震动，就可以对相关部位进行分析，给出一些维修的建议，避免设备故障。”
通过部署超过260个这样的传感器，智能生产车间能够实时监控和响应各种潜在风险，为工作人员的安全提供了全面保障，同时也提升了工作环境的舒适性。
也因此，在智能生产车间的建设过程中，一项大的挑战在于布置足够多的传感器，以收集到更丰富(fù)、更(gèng)细(xì)微(wēi)的(de)数(shù)据(jù)，从(cóng)而(ér)为(wèi)模(mó)型(xíng)优(yōu)化(huà)训(xun)练(liàn)提(tí)供(gōng)坚(jiān)实(shí)基(jī)础(chǔ)，进(jìn)而(ér)实(shí)现(xiàn)数(shù)据(jù)的(de)自(zì)诊(zhěn)断(duàn)、自(zì)分(fēn)析(xī)、自(zì)预(yù)测(cè)以(yǐ)及(jí)模(mó)型(xíng)的(de)自(zì)我(wǒ)迭(dié)代(dài)。正(zhèng)是(shì)这(zhè)种(zhǒng)对(duì)细(xì)节(jié)的(de)极(jí)致(zhì)把(bǎ)控(kòng)和(hé)对完美的不懈追求，让太重轨道公司的智能工厂在全球制造业中脱颖而出，荣获了代表全球智能制造顶尖实力和工业领域数字化最高水平的“灯塔工厂”的称号，跻身当前“世界上最先进的工厂”之列。
太原重工轨道交通设备有限公司智(zhì)能(néng)工(gōng)厂(chǎng)获(huò)评(píng)“灯(dēng)塔(tǎ)工(gōng)厂(chǎng)”。受(shòu)访(fǎng)方(fāng)供(gōng)图(tú)
车(chē)轮(lún)滚(gǔn)滚(gǔn)向(xiàng)前(qián)，“灯(dēng)塔(tǎ)”星(xīng)光(guāng)闪(shǎn)耀(yào)。从(cóng)精(jīng)密(mì)制(zhì)造(zào)的(de)匠(jiang)心(xīn)坚(jiān)守(shǒu)，到(dào)智(zhì)能(néng)化(huà)生(shēng)产(chǎn)的(de)高(gāo)效(xiào)革(gé)新(xīn)，这(zhè)里(lǐ)见(jiàn)证(zhèng)了(le)中(zhōng)国(guó)轨(guǐ)道(dào)交(jiāo)通(tōng)设(shè)备(bèi)行(xíng)业(yè)的(de)华(huá)丽(lì)转(zhuǎn)身(shēn)，更(gèng)见(jiàn)证(zhèng)了(le)中(zhōng)国(guó)卓(zhuō)越(yuè)的(de)创(chuàng)新(xīn)精(jīng)神(shén)与(yǔ)高(gāo)效(xiào)的(de)创(chuàng)新(xīn)速(sù)度(dù)。
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