有一种力量叫坚持——华油工建公司CYW-610N钢制管道管内冷弯机研发纪实

建精品工程·铸诚信品牌

春晚舞台上

宇树科技的黑色机器人翩跹起舞

以灵动的舞姿惊艳全球

而此刻，公司自主研发的“管道内弯机器人”

也即将奔赴东非原油外输管道项目

在国际管道市场的舞台上崭露头角

这台凝聚着研发团队三年心血的

CYW-610N管内冷弯机

凭借“全自主盲操作”“零外部支撑”

中国技术走出国门

背后是一段怎样的故事

从一纸构想变为实物

研发团队如何在技术"无人区"披荆斩棘

又怎样将设想一步步雕琢成现实

答案，就藏在这段化“不可能”为“可能”的研发历程中

初代机“蹒跚学步”， 在试错中叩开希望之门

2021年深秋

为满足东非原油管道建设需求

管道内弯机研发项目正式立项

项目要求设备在不破坏管道外部保温层

前提下完成内弯作业

还要满足椭圆度控制和管道母材无损等严格要求

立项初期

研发团队面临“从零开始”的困境

手头仅有一张50年代国外老式内弯机的模糊照片作为参考

凭借25年研发外弯机的经验

尝试从外弯机“三点支撑挤压钢管”

原理中寻找灵感

按照这一思路

首台重达3.5吨的第一代样机

带着外弯机的“基因”诞生了

当样机被卷扬机拽进钢管

中间支点顶弯管道的瞬间

7.9毫米壁厚的直管出现了圆滑的曲线

虽个别位置有鼓包，但证明三点支撑的思路可行

然而，当再用它弯制10.54毫米壁厚的管材时

却暴露出弯制能力不足等问题

材料攻坚，400℃焊光里的钢铁淬炼

2022年，针对初代机材料强度不足的问题

团队将目标锁定在42CrMo合金钢上

这种材料调质处理后屈服强度可达1100兆帕

但焊接是最大难题，焊接时需预热到420摄氏度

且过程中温度必须保持在200摄氏度以上

否则易产生裂纹

那年冬天，厂房如同“炼丹炉”

电加热带将机架裹住

焊枪抬起时钢板红如烙铁

能听见金属灼烫声

焊工们戴着厚重手套焊接

不到5分钟手背就被灼疼

8名焊工轮番接力

在持续半个多月的时间里

电焊工们坚守在高温旁

把整个机架分成三段小心翼翼地焊接

当最后一道焊缝冷却

经测量机架变形量被精准控制在毫米级时

大家历经艰辛后终于如释重负

椭圆度困局，从30毫米到5毫米的博弈

2023年，椭圆度问题像块硬骨头

硌得团队寝食难安

外弯机有“芯轴”托着管子

内弯机无法借用外部支撑

管道弯曲时易产生椭圆变形

只能靠自制的“胀圈”硬抗

首台新机架设备试弯10.54毫米壁厚管线时

管道直径偏差最高近30毫米

为找规律，工程师们每天抱着尺子在钢管上来回测量

一根钢管历经19次弯管步骤

每弯一步测一次数据，记录椭圆度变化

一天傍晚，他们突然想到把胀圈做成活动的

给撑胀圈加装液压联动装置

让它跟着管线变形“较劲”

改进后的设备试弯时

当测径板轻松通过

大家激动不已

19步分段弯制，上千组数据堆叠

团队通过“胀圈支撑+液压联动”方案

把12.7毫米壁厚管道的直径偏差从30毫米降至5毫米

行走纠偏，行程18米的滚轮“修正”课

解决椭圆度问题后

团队发现设备行走时总是向一侧偏移

尝试各种方案都没起作用

研发进度再一次停滞

研发团队以动制动

通过一次次琢磨滚轮转动原理

在关键位置加装滚子轴承和平面轴承

解决径向和平面摩擦

当改进后的设备第一次笔直前行时

团队成员眼眶湿润

成功攻克了在18米长管道内直线行走的技术难关

经技术验证，改进后的行走机构

通过减小摩擦力实现自动纠偏

满足了在长距离管道内直线行走的严苛要求

第三代管道内弯机已通过东非原油管道项目业主验收

即将迈向国际工程市场

回首研发之路，没有奇迹时刻

每一次技术突破，都是将“不可能”打磨成“可能”

每一次困境突围，都是把“放弃”念头掰碎

重新熔铸成“坚持”信念，直到钢铁也学会温柔地转弯

图文 | 沈毅芹

编辑|沈毅芹

排版|马亮

审核|劳火桢