河南省水泵节能技术协同创新基地

  1. 依托项目:百千万创新驱动助力工程协同创新基地合作协议
  2. 企业名称:河南郑泵科技有限公司
  3. 地市科协:郑州市科协
  4. 签约学会:河南省煤炭学会
  5. 签约时间:2016年06月01日
  6. 通过时间:2018年06月07日
  7. 所 在 地:河南省-郑州市郑州市荥阳建设东路99号

工业园区或企业简介

河南郑泵科技有限公司是集研发、制造与工程服务为一体,从事矿山排水装备及流体输送技术开发推广的科技型企业,拥有铸造、热处理、金工、装配、工装模具、检测等生产装备,产品包括五十多个系列,六百多种规格,成品生产一次交验合格率达到95%,成品出厂合格率达到100%,国内市场占有率约30%,同时产品远销俄罗斯、越南、印度等国家。公司现有职工300余人,其中享受国务院政府特殊津贴2人,博士2人,高级工程师8人,高级技师25人,中级工程师20人,形成了从技术研发、制造到工程服务完整的人才技术保障体系。
近年来,公司承担了多项的科技研发攻关项目,不断将矿山排水与流体输送新技术、新成果应用于工程实践,并在实践中不断的总结、凝练出具有鲜明特色的新技术、新产品开发理论知识。获得中国通用机械工业协会泵会员单位荣誉称号,同时发表流体输送关键技术与装备领域学术论文5篇,申请国家发明专利3项,实用新型专利11项,在矿山排水与流体输送领域的研发与制造以及工程服务领域居全国领先水平,拥有国家B级标准试验台,在矿山设备安全检测与节能优化方面居我省领先水平。

基地相关情况

1、水泵节能技术协同创新基地设备、场地和人员
水泵节能技术协同创新基地的团队成员来自河南省煤炭学会、郑州大学、河南矿山抢险救灾中心、河南省矿山机电研究院有限公司,同时依托矿山排水技术与装备河南省工程实验室、郑州市创新方法与工具工程技术研究中心等多个科研平台。其中协同创新基地团队现有教授5人、教授级高工3人,享受国务院政府特殊津贴专家3人,省管优秀专家2人,省学术技术带头人5人,职工300余人。
协同创新基地以矿山水泵及流体装备节能的研发、制造与工程服务为一体的科技型研发机构,占地面积30余亩(其中建筑面积6500m2,生产加工与装配车间面积为7000m2),配套供电能力15KVA,配备多种生产加工设备,同时建有国家标准B级精度水泵测试点,实验台配置了高精度自动化测量仪器和精密传感器,测量系统在同一时间内同时采集流量;出口压力;入口压力;转速;轴功率;扭矩;温度数据以及泵振动噪声等数据的测量,测量系统从采集到数据处理成像报告,打印实况智能化控制,拥有不同结构形式大、中型泵的检测能力,在泵行业处于领先地位。
协同创新基地多位专家长期的创新方法理论研究与工程实践,先后总结总结并形成了多维技术创新地图、IDE等创新方法理论体系,并得到了国内同行专家的高度认同。同时基地拥有虚拟现实与仿真实验室、创新工具实验室和专利管理与专利战略实验室等,与矿山排水与流体输送装备研发、制造与工程服务各环节相配套,已在矿山排水多级离心泵节能创新设计方法理论研究、节能技术知识派送与专利导航、布局与规避以及流体输送仿真与数值模拟计算和过流部件快速成型设计等方面取得了突破性进展。
2、拟开展的科技创新项目与规划
协同创新基地针对矿山多级离心泵节能优化的关键问题,在十多年的研发、生产与装配等工程实践的基础上,以创新驱动助力工程项目为依托,运用机械结构设计理论、流体力学理论、计算流体力学理论以及机械加工工艺等理论,提出矿山多级离心泵高效水力模型优化设计技术、基于RP(快速成型技术)的熔模铸造技术、基于逆向工程的新产品研发技术、制造加工工艺与装配工艺在线检测技术以及系统集成控制技术等关键技术,拟突破的关键问题如下:
(1)矿山多级离心泵高效水力模型优化设计技术
①考虑叶轮的叶片形状、叶片进出口几何尺寸、叶片的进出口安放角、叶片数、扭曲叶片各截面形状、叶轮前后盖板几何形状和导叶几何形状等关键技术参数对水泵水力模型效率的影响,开发出稳定、高效的水力模型;
②结合ANSYS有限元分析软件中的FLUENT模块,对水力模型进行内部流场仿真,显示仿真结果,对开发设计效果进行分析。
(2)基于RP(快速成型技术)的熔模铸造技术
基于RP(快速成型技术)的熔模铸造技术是传统铸造工艺与快速成型(Papid Prototyping,RP)技术融合的新型离心泵闭式叶轮叶片的砂型铸造流程,对RP模具的快速成型参数与设定规则进行了探索与优化研究,采用工业级熔融沉积成型方法实现了叶片RP模具的增材制造,并以光学坐标测量系统为尺寸检测与误差分析工具,对RP模具的尺寸误差进行了检测与验证。
(3)基于RE-RP的定制化产品研发技术
逆向工程(RE)技术强调利用数字化技术、几何模型重建技术将已有产品或实物模型转化为工程设计模型和概念模型,并进行剖析、深化和再创造;快速成型(RP)技术侧重于利用增材制造原理将CAD三维模型转换为实体模型,通过改变材料种类及提高材料性能实现实体模型的不同使用要求。基于RE与RP的定制化产品研发技术,是RE为RP技术提供成型数据,RP技术为产品制造提供技术前提和保障,将两者融合以改变矿山多级离心泵的传统开发设计与制造模式,可从产品使用者角度入手,改变产品设计制造的生产方式,进而改变矿山多级离心泵的产业链运作模式。
(4)制造加工工艺与装配工艺在线检测技术
① 制造加工工艺在线检测技术
制造加工工艺在线检测技术可通过直接安装在矿山多级离心泵整个生产线上的设备,利用软测量技术实现检测、实时反馈,并利用大数据分析工具对检测数据进行分析处理,准确地判断制造加工过程的性能指标和技术参数失控的状况和产生的原因,从而将设备信息进行反馈,对制造加工工艺设备进行及时地调整以消除失控现象,达到保证产品质量和稳定生产的目的。
②装配工艺在线检测技术
矿山多级离心泵的整个装配过程中,合理工序间的在线实时检测能够从装配过程中对矿山多级离心泵的整体质量进行即时预测,然后加以科学反馈,实时及时有效的调整,从而以较低的时间成本、物料成本和加工成本生产出高质量的矿山多级离心泵。装配工艺在线检测技术的核心关键技术包括装配工艺中关键工位的控制技术以及公差与配合的实时监测技术。
(5)系统集成控制技术
系统集成控制技术是将现有的各个分离的矿山多级离心泵通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术,集成为相互关联、统一协调的系统中,使得资源达到充分共享,实现集中、高效、便利的管理。