专利号

ZL201310073076.2

专利权人

江苏龙城精锻集团有限公司

专利名称

高压共轨系统喷油嘴毛坯闭塞成形工艺

推荐理由

拟推荐专利 ZL201310073076.2 高压共轨系统喷油嘴毛坯闭塞成形工艺是针对第三代新型高压共轨系统核心零件喷油器体难以高效均质生产的问题提出的一种绿色高效节能节材的新型制造工艺技术，在本专利提出前全球掌握第三代高压共轨系统喷油器体控性精密成形技术的企业仅有德国 Hirschvogel 一家企业且以技术秘密形式保护，严重制约了我国新一代高压共轨系统的产业化，属于我国材料成形技术领域的“卡脖子技术”之一。

无飞边喷油器体作为第三代新型高压共轨系统的核心零件，外形结构一般为不对称分布，尺寸精度要求达到± 0.1mm ，在工作中须承受超过 200MPa 的腐蚀介质交变高压且每分钟交变高达数千次，控形与控性难度极高，稍有疏忽，就会有漏油的风险，造成发动机故障，严重的会产生交通安全隐患。现有技术方案一般采用开式热模锻工艺进行生产，主要工艺步骤一般为：下料 - 加热 - 一步或多步锻造成形 - 切飞边 - 锻后处理，采用现有技术方案不仅材料损耗大，而且由于切边步骤的存在导致产品金属流线被破坏，力学性能降低，进而对产品在高压腐蚀环境中使用增加了不稳定因素，存在严重安全隐患。

拟推荐专利针对以上问题提出了一种绿色高效节能的高压共轨喷油器体新型制造工艺技术，该技术一方面在工件闭塞成形前增加原材料表面抛丸和预涂抗氧化石墨涂层的步骤，保证工件在加热后锻造前表面仍能够保留适量的石墨涂层，提高闭塞成形时的润滑效果，降低闭塞成形难度，确保了了成形工件高尺寸精度，内部流线顺畅无缺陷，组织整体一致。另方面采用包含 4 个楔形块的专用模架，通过楔形块的传动机制解决了在传统单向压力机上实现双向闭塞挤压成形的技术难题，摆脱对高成本的双动压力机的依赖。此外还通过数值模拟和实际试验确定了合适的工艺参数，提高了成形工艺的稳定性，同时为后续利用余热进行热处理和采用自动化上下料提供了技术支撑。

该授权专利文件说明书文件共计 3 页，附图 1 页，拥有独立权利要求 1 个，从属权利要求 6 个，说明书已清楚、完整地公开发明的内容，权利要求书清楚、简要，权利要求以说明书为依据，保护范围合理。

拟推荐专利完全由专利权人自主研发获得，其与现有技术最大的创新区别在于闭塞成形工艺步骤、工艺参数和专用模架结构的设计，无需采用磷皂化等高污染润滑技术手段，从而从根本上解决了以高压共轨喷油器体为代表的不对称结构零件在单动压力机热态条件下的无飞边无污染近净成形技术难题，填补了国内技术空白，达到国际先进水平，具有极高的创新难度。

此外，在专利的运用保护方面，专利权人采用了产品化、资本化、标准化、专利风险定期监控和预警、系列专利申请和国际申请、竞争对手侵权证据收集等措施对本专利进行积极转化运用。

拟推荐专利在专利权人公司内进行了产业化实施，公司自 2015 年采用该专利技术以来，公司累计销售专利产品 675 万件，新增销售额 13469.27 万元，新增利润 1700 万元。

综上所述：拟推荐专利技术具有较高的新颖性、创造性，专利文本质量高，转化应用得当，取得了良好的经济和社会效益，特推荐参评第二十三届中国专利奖。

专利号

ZL201710282260.6

专利权人

天津市天锻压力机有限公司

专利名称

超塑性等温锻造液压机的恒应变控制系统及控制方法

推荐理由

本发明专利结合我国自主研发的超塑性等温锻造液压机，并提出了基于非线性系统控制策略的多液压缸应变与位置动态协调控制实现恒应变工艺。该技术应用于超塑性等温锻造液压机主要用于制备所亟需的钛合金、高温合金等难变形大型整体异形环类制件、盘类制件、叶片类制件和其他不规则形状制件，也可用于生产铝合金、镁合金等轻质合金门框类、盘类制件等。应用该技术所生产的制件可广泛应用于航空航天产业、核电、超临界和联合循环发电、海洋工程等领域。

本发明专利所提出的超塑性等温锻的恒应变工艺控制方法，其成形压力仅相当于普通模锻的几分之一到十几分之一，可一次性成形高精度的薄壁、薄腹板、高筋和形状复杂的净成形或近净成形，且其成形后锻件的晶粒细小均匀，具有较高、均匀的整体力学性能和服役性能。

本发明多液压缸应变与位置动态协调控制系统采，所有油缸同时工作并且在压制开始之时就进入应变（速度）控制和调平（位置）状态、响应时间快，适用于对应变（速度）控制的同时对调平（位置）要求较高的难变形制件成形工艺。

本发明直接根据设置应变速率和工件的实时高度计算出期望实时速度进行控制，最低应变控制速率可达 1.0 × 10 -4 /s ，最低控制速度可达 0.005mm/s ，滑块重复定位精度± 0.1mm ，较传统的控制方法更接近理论计算的期望速度值，控制精度更高。

本发明专利的控制系统及其控制方法可广泛应用于超塑性等温锻液压机；其中提出的速度控制方法可广泛应用于模锻液压机、电极挤压液压机、多向模锻液压机等多个系统液压机，其中提出的调平控制方法可用于复合材料液压机等系列液压机。

本发明专利符合《中国制造 2025 》重点支持的高端装备创新工程，其提出了“支持组织实施大型飞机、航空发动机及燃气轮机、民用航天、智能绿色列车、节能与新能源汽车、海洋工程装备及高技术船舶、智能电网成套装备、高档数控机床、核电装备、高端诊疗设备等一批创新和产业化专项、重大工程。

专利号

ZL201510426999.0

专利权人

秦皇岛燕大现代集成制造技术开发有限公司

专利名称

轻合金车轮强力旋压机

推荐理由

( 一 ) 专利独创性先进性及有益效果

本专利所述轻车轮强力旋压机属于闭环伺服控制的数控成形设备，专用于轮辋的强力旋压成形。其独创之处在于 :1) 本旋压机为立式 C 型机身结构形式； 2) 旋轮轴向进给是由安装在 C 型机身上部的伺服油缸带动主滑块沿着安装在机身的直线导轨做轴向运动来实现的； 3) 两个旋轮的径向进给由各自的进给油缸带动径向进给滑块沿着安装在底板上的直线导轨径向运动来实现的； 4) 尾顶机构垂直安装在 C 型机身上部，并带有防止尾顶油缸活塞杆旋转的导杆装置； 5) 主轴调速电机设置在 C 型机身背面，安装支架带有张紧装置，通过同步带带动主轴和下模旋转； 6) 旋轮与工件接触角度可调。

与现有旋压机相比，上述技术特征的有益效果是： 1 ）结构简单成本低； 2 ）立式 C 型机身操作空间大、上下料、安装模具及维修方便； 3 ）旋轮与工件接触角度可调功能，可缩短工艺调试周期。

（二）专利实施效果与推广应用效益

（ 1 ）市场影响：推广用户 12 家，改变了依赖进口的状态，至 2020 年底累计销售 25 台，新增销售额 9768 万元、利税 2696 万元，与引进相比节省资金近 2 亿元；替代了进口，且 2019 年起，开始出口美国和摩洛哥。

（ 2 ）车轮产品性能提升：经强力旋压，轮辋性能显著提升，安全性显著提高，且实现产品减重 10-15% 的轻量化节能效果，每年单条铸旋生产线可为用户节省材料约 40 万公斤，节材效果显著。

（ 3 ）团队建设：产生中国机械工业劳模 1 名、省级能工巧匠 1 名、省创新英才 1 名、晋升高工 3 名、培养博士 + 硕士 6 名，组建了具有国际竞争力的旋压成形装备研发科研团队。

鉴于该专利内容的独创性、先进性和应用推广效果，同意推荐该专利项目参评第二十三届中国专利奖。