穷究一“臂”之力 智缚工程“苍龙”

从一项2019年度湖南专利奖一等奖发明过程看长沙产业劳动者的创新精神

穷究一“臂”之力 智缚工程“苍龙”

如今的混凝土泵车在施工时，末端已无需专人抱管。 长沙晚报通讯员 成坤 供图

长沙晚报4月28日讯（全媒体记者 周辉霞）一项为解放抱管工人双手的科技发明，在工程机械泵车上搭载使用7年以来，不仅实现了发明者的初衷，还间接创造50余亿元的经济价值。这项发明技术名为“一种工程机械臂架控制方法、装置及系统”，是中联重科股份有限公司的工程师们历时3年研发的成果，它在近日揭晓的2019年度湖南专利奖中荣获一等奖。尹君是中联重科高级工程师，也是这项技术的发明人之一。“五一”劳动节前，记者采访了他，听他讲述这一科技发明的幕后故事。

灵感来自抱管工人拼命的样子

知人心、解人难的科技发明，格外有温度。尹君说，发明的灵感来源于他对建筑工人的关注。

“十多年前，我们在建筑施工现场常看到，每一根泵车长臂的末端，都有一两名工人吃力地抱着臂架末端的软管。”尹君回忆说，这个场景触使他们思考，有没有办法提高泵车臂架的稳定性，将抱管工人解放出来。

混凝土泵车是现代建筑行业中必不可少的工程设备之一。泵车的长臂如同“苍龙”，伸向天空，短的有四五十米，长的有100多米，能将混凝土送上30多层的高楼。

“泵车的臂架越长，可输送的高度越高，浇筑覆盖范围及高度越大，市场运用更广泛。与此同时，臂架越长，作业时抖动越厉害。”尹君说，长臂抖动幅度太大，不但会降低工程质量，还极易挂到作业点附近的工人，或致工人高空跌落。

改进混凝土泵车设计，改善建筑工人作业条件，2009年有了这一设想后，中联重科成立科研小组，2011年开始正式研发，2013年开始搭载在混凝土泵车上投入使用。

在实际运用中点燃更多创新“火种”

“当时面临的第一个难题是怎样实时精准检测到臂架末端振动数据。”尹君回忆说。

科研小组在泵车臂架的每个关节上加装角度传感器，收集数据，检测准确度低。在臂架末端增加了航海上使用的精密仪器陀螺仪和加速度仪，也不能有效检测到振动的变化。

“想了很多办法，都没解决这个问题，直到我们通过数据分析发现，泵车臂架的整体振动力是各个臂架关节的振动力的叠加。而每个关节的受力情况，可以通过油缸运动的数据体现出来。我们只要检测到每个油缸压缩的数据，就能检测到一台整车的振动情况了。”尹君说。

湘府路大桥施工现场，该发明技术首次实战“练兵”的那一天，尹君至今记忆犹新：搭载了该发明的臂架时而“乖巧听话”，末端软管喷射浇注又稳又准；时而“调皮捣蛋”，甚至比以前抖动得更厉害。经过反复试验、改进、优化，尹君和同事才解决了这一不稳定现象。这项发明专利的又一个关键创新点“多工况自适应控制技术”由此诞生。

记者了解到，这项技术目前已是中联重科49米及以上米段泵车产品的标配，臂架减振幅度达到了50%以上，振动幅度由以前的正负500毫米到正负1000毫米不等，提高到控制在正负200毫米以内。臂架末端已不再需要专人抱管，改善了工人作业的条件，提高了施工效率，提升了安全性。

如今，“臂架稳”已经成为中联重科泵车在市场上的金字招牌，该项技术还被借鉴应用到消防车等其他带臂架的工程机械上。

产业劳动者争相在实践中创新

26日，记者电话采访尹君时，他正在广东肇庆的一个工地上，这里有一台中联制造的67米泵车。他要在现场跟客户、机手、建设方聊一聊，了解使用者对设备使用的感受、建议。

“在实际中发现，在发现中创新。我每年都会有两三个月的时间奔忙在全国各地的工地上。”尹君告诉记者。

有灵魂的科技创新，既服务于产业发展，也引领着产业的发展。近年来，长沙工程机械产业持续壮大，去年产业综合产值首次突破2000亿元。但相比欧美一些发达国家，工程机械湘军正处于向行业产业链高端发展的爬坡阶段。通过发明创造、科技创新，占据技术创新的制高点，才能把握发展的主动权。“这些年，人口红利在工程行业中逐渐减弱，我们正在工程机械的数字化、无人化方面进行技术研发，以提升竞争力。”尹君说。

记者从长沙市工信局了解到，中联重科和尹君是长沙工业行业和产业工人追求技术创新的一个缩影。今年，长沙市共有29个重大产品创新项目，项目计划总投资59.48亿元。而“省100个重大产品创新项目”在今年头三个月累计新增税收1.36亿元，新增专利申请数40件，新增专利授权数15件。