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近日，由中国铁设主持，陕西省中铁高铁电气装备股份有限公司(以下简称高铁电气)主要参与研究的“以简统化为核心的高服役性能新型接触网关键技术与装备”项目，获2020年度中国铁道学会科学技术奖特等奖。
该课题围绕中国标准“简统化”接触网所带来的“系统、结构、材质、工艺”四大方面挑战，历时5年，凭借多项自主知识产权技术实现“弯道超车”,完成了从引进技术到中国制造再到中国创造的历史性跨越，在中国高铁“名片”上写下闪亮辉煌的一笔。
2013年，作为接触网行业龙头企业和先行者，高铁电气经过引进消化吸收再创新，率先实现了高铁接触网的全面国产化、批量化生产，为我国高铁建设打下坚实基础。
“我国接触网多采用德、法、日等多国多种制式，其形式多样、规格繁多，缺乏顶层设计。”高铁电气总工程师林建说。
因采用多国标准，传统接触网结构，相同功能用途的零部件多达数十个型号，导致工程成本居高不下，难以从源头上提升高铁电气化工程建设水平。
“国产化”亟待“国标化”，我国迫切需要一套完整的中国标准接触网技术体系。
2015年6月，国铁集团正式立项《新型高速铁路接触网装备技术研究》与《高铁时速250公里、时速350公里接触网技术与装备简统化研究》课题，由中国铁设主持，高铁电气主要参与研制，拉开了高铁简统化接触网研究的大幕。
简统化即简单、统一、标准化。
自2016年起，依托六十年行业发展经验，高铁电气“简统化”团队先后提出25种技术草案、9种关键零部件试制方案、2种新型工艺技术，并与中国铁设确定了技术方案，最终通过国铁集团评审。
研制期间，制造新型接触网零部件32种，编制工艺技术资料303份，建立有限元模型及报告58个，新开锻冲模具55套，为生产高质量简统化产品提供保证。
攻关核心结构——“接触网腕臂装置”时，团队提出了“结构简约、零件集成、连接可靠”的一系列创新方案：采用椭圆形断面压接吊弦，减少加工损伤;首创铝合金件锻造技术，提升结构强度;设计铰链抱箍连接结构，避免零件重复;使用高性能铜合金固线夹，避免了铸造缺陷……
较传统结构相比，“简统化”腕臂零部件数量减少39%、螺纹副减少57%、紧固力矩种类减少50%，安装和维护效率提升了1/3，产品制造的稳定性、零部件集成度全面提高。
2019年4月，国铁集团召开《高速铁路简统化接触网装备》技术评审会，专家一致认为，简统化接触网零部件技术性能达到国际领先水平。
针对“简统化”接触网各项技术特点，生产团队量身定制行业首套铝合金接触网零部件自动化生产设备，其运用多关节机器人、专用夹钳，实现物料搬运“自行走”;接触式热电偶、可控硅温控器，实现模具控温“自适应”;高精度传感器、实时高频采集，实现工艺参数“自整定”……
整个系统运用数十种“黑科技”，提高了自动运行的可靠性和安全性。系统采用集成方案，总控系统与生产管理间“互通有无”，生产效率和资源利用率大幅提升，摆脱了传统制造业的“孤岛效应”，实现了全流程智能化生产。
高铁“简统化”接触网推广应用以来，在国内京沈高铁试验段、京张高铁崇礼支线、浩吉铁路、盐通高铁等铁路项目中“服役”，运行稳定，性能可靠，各项指标均符合《高速铁路接触网运行维修规则》铁路标准要求。
(臧朔 张磊)
责任编辑：胡睿林
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