工业母机的“动力心脏”有了精密“听诊器”
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2025-07-04 07:06:52
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□ 本报记者 秦海峰

  工业母机作为“制造机器的机器”,是国家工业体系的基石,而高端数控机床则是现代工业母机的核心。其中,大功率交流永磁直驱力矩伺服电机系统,如同高端数控机床的“动力心脏”,其性能的稳定性与可靠性,直接决定了工业母机的精密加工能力和整体水平。

  近年来,山西省、太原市两级市场监管部门围绕检验检测与产业融合发展、新兴产业关键技术和设备攻关等方面开展检验检测促进产业升级行动,推进一批重要项目落地。中机(山西)检验检测有限公司(以下简称“中机晋检”)在政策的指导下,建成国内领先的工业母机用大功率交流永磁式直驱力矩伺服电机系统检测实验室,为国产高端装备产业发展提供了坚实的技术支撑。

  伺服电机是高端数控机床的核心功能部件,其质量性能极其重要。然而,以传统的检测方式对其质量性能进行检测存在“测不准、测不快”问题,严重制约产品质量提升和行业技术进步。中机晋检以创新破局,投入3000万元打造专业实验空间,配备了交流永磁电机环境适应性试验、力能试验、机械性能试验、电气性能试验及电磁兼容试验等一系列先进设备,实验室整体检测和全性能试验能力实现质的飞跃。

  “精度就是话语权。”中机晋检总经理傅留虎表示,大功率交流永磁式直驱力矩伺服电机系统检测实验室的建设,不仅解决了行业痛点,更树立了高端电机性能评价的精确标尺,倒逼生产企业优化设计、提质增效,推动工业母机核心功能部件向高端化、绿色化迈进。

  面对大功率直驱力矩伺服电机系统关键性能指标无法精准测量和评估等深层次难题,企业单打独斗难以解决。中机晋检坚持以问题和需求为导向,走开放协同的创新之路,联合哈尔滨工业大学、天津大学等国内顶尖工科学府,携手北京京仪敬业电工科技有限公司等行业领军企业,构建起产学研用合作机制,通过开展科研课题攻关,为检测方法的验证及产品的工程化应用提供了强大的技术后盾。

  中机晋检协同创新结出丰硕成果,成功提出并应用了高精度磁电编码器及磁电编码器绝对角度的检测方法、大直径磁环编码器及磁环编码器绝对角度的检测方法等,攻克了伺服电机系统多项核心性能指标精准测量的难关。该公司在伺服电机检测技术领域累计申请发明专利30项(已授权6项)、实用新型专利4项(已全部授权),获得软件著作权7项。这一系列自主知识产权构筑起坚实的技术壁垒,增强了检测结果的权威性。

  产学研深度融合不仅突破了检测技术的“无人区”,更打通了从技术研发到产业应用的“最后一公里”,为实验室的持续创新能力注入了澎湃动力。中机晋检深知“一流企业做标准”的道理,依托其所属中国机械科学研究总院集团有限公司及其旗下29个全国专业标准化技术委员会(TC)秘书处的资源优势,积极投身于行业规则的制定,主持起草《分装式无刷直流力矩电动机》行业标准以及《200-JLY大功率交流永磁力矩电动机技术条件》企业标准等关键标准。目前,该实验室形成了“检测支撑标准、标准规范质量”的良性循环。检测能力与标准制定能力双轮驱动、相互促进,犹如为整个工业母机用伺服电机产业的质量升级和规范化发展装上了动力强劲的“双引擎”。

  实验室的建成与高效运行,填补了山西省乃至全国在工业母机用高端大功率交流永磁式直驱力矩伺服电机系统专业检测能力上的空白,有效促进了产业链上下游协同提质增效,为产业安全提供了基础保障。目前,该实验室已累计为电机生产制造企业提供产品开发、检测验证、性能提升与改进意见等全方位服务200余次,完成80余台电机的深度“体检”。

  “这个检测实验室是支撑产业高质量发展的关键基础设施。”山西省市场监管局有关负责人表示,中机晋检不仅解决了高端伺服电机“测不准”的核心痛点,更以精准的检测数据牵引产品设计优化和生产工艺革新,相当于为国产高端工业母机装上了稳定可靠的“中国动力”。

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