财经车科技日报记者 操秀英
记者11月3日从中国海油获悉，全球首条潜油电机智能全自动生产线当天在中国海油建成投用，标志着我国电潜泵产品制造实现从跟跑、并跑到领跑的转变，对推动我国石油工业自动化、智能化建设，助力海上油田高效、绿色开发意义重大。
据介绍，中国海油自主设计开发出4套高精度工业机器人工作站，将潜油电机装配生产中的叠压、热调直、轴调直和防倒板焊接等4道核心工序，在全球范围内首次实现智能化、全自动化。
“潜油电机智能全自动生产线的投用，能够提升电潜泵产品质量，降低电潜泵制造成本，延长电潜泵运行寿命，加速推动人工举升（机械采油）智能系列产品产业化落地与规模化应用，把装备制造牢牢抓在自己手里，助力海上油气增储上产，保障国家能源安全。”中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司总经理韦龙贵说。
据了解，电潜泵是海上石油开采的核心设备，海上原油大约95%通过电潜泵开采到地面，而潜油电机是电潜泵的核心组成部分，生产一台潜油电机的时长约占整套电潜泵的70%。中国海油潜油电机智能全自动生产线首创自动上料与叠片机器人工作站，生产效率达到过去2倍以上。“与传统手工生产线相比，新生产线由过去的10人操作减少到只有1人监控，产品质量提升6个百分点，试运行期间实现产品100%合格。”生产线现场项目负责人路宇翔说。
生产一台潜油电机大约需要1.6万片定转子硅钢片冲片，仅硅钢片冲片的叠压工序就包括上料、分片、预压、穿芯轴等一系列高难度动作，传统的潜油电机定转子硅钢片冲片装配与加减片由人工操作，难以精准测距、快速精调。此次自主创新设计的全球首套自动上料与叠片机器人工作站，能够将0.5毫米厚的定转子冲片从一次一片手工单装，调整为一次800片标准堆装，实现由过去的“单发弹药装填”到如今的“快速弹夹式装填”跨代升级。
与此同时，自动上料与叠片机器人工作站能够自动精准检测定转子冲片之间的距离，自动加减冲片，实现定转子冲片叠片数量“毫米级”精调，确保每台潜油电机的定转子冲片分段整齐叠压，浑然一体，不产生损伤。
叠压工序的关键部件卡簧、垫片的安装，是整道工序的点睛之笔。在自动上料与叠片机器人工作站中，全球首台卡簧变形回弹装置能够协同全自动机械手自动抓取与推送，使得厚度仅为0.3厘米的卡簧在手腕粗细的潜油电机壳内一展“绣花功夫”，自动“停泊”，精准到位。
该生产线的另一大亮点是热调直工序自动测量、自动点火、自动控制温度，确保长约10米的整根潜油电机其定子调直精度控制在0.06毫米以内，相当于一根头发丝直径。整个工序具有学习记忆功能，可针对不同规格的定子不断学习升级，调整算法，直到满足调直工艺标准要求。
该生产线通过两辆智能自动导向车和两台数控天车，将潜油电机4套装配生产核心工序无缝衔接，实现各工序之间物料自动传输、自动存储、自动出库，空间立体利用，电路控制和气路控制完美联动，机械运动顺畅丝滑，保证潜油电机生产装配过程中的压力、尺寸、精度等关键指标精确、统一，下线产品质量一流。
据悉，目前，中国海油生产的HAILOONG LIFT（“海龙”举升）品牌潜油电泵机组在海上油田累计应用井数突破2100口，为我国海上油田增储上产提供强有力的产品支撑。
（中国海油供图）
