浙江省科技进步奖公示内容.docx
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浙江省科技进步奖公示内容
浙江省科技进步奖公示内容
（2018年度）
项目名称
面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线
项目简介：
本项目主要针对不同种结构、材质的泵阀类铸件的成型工艺进行深入研究，开发泵阀类铸件的成型工艺模型和专用工装模具，形成适用于的自动化成型生产要求的设计和制造流程，研究适应复杂工况下多品种产品成型的生产模式，建立集光、机、电，气一体化的全自动化生产线的成套设备以及实现在线设备检测控制的本地化，并通过总线技术、智能优化技术、系统集成技术等先进控制方法实现全线自动化运行。
项目主要的技术关键：
（1）先进成型工艺的优化设计，运用CAD、CAE软件对泵阀类铸件铁型覆砂成型进行数值模拟，以此为依据对主要工艺进行优化设计，为模具和工装设计制造提供正确的工艺参数，从而生产出优质的铸件；
（2）泵阀类铁型覆砂铸造工艺研究，针对泵阀类铸件曲面结构复杂，在上下分型条件下覆砂成型工艺难度较大的特点，对该类铸件铁型覆砂铸造传热过程的分析，开发泵阀类铸件的模具工装和关键设备，形成适用于自动化成型生产要求的设计和制造流程。
（3）开发多品种泵阀铸件柔性自动化生产线并实现产业化，其中对覆砂专用设备、组合化设备、附加铁型加热装置、高效液压清理系统、模块化的控制系统设计、独立循环浇注系统、生产线柔性生产等方面的研究和设计有重大突破。
项目成果授权发明专利14项，实用新型专利16项，制定行业标准1项，软件著作权1项，发表论文6篇。
为项目合作单位湖州南丰机械制造有限公司研制开发了一条泵阀铸件铁型覆砂铸造自动化柔性生产线，研发了泵阀铸件铁型覆砂铸造全套工艺技术，已在近40种泵阀铸件上得到实际的生产应用。
建成的泵阀铸件铁型覆砂铸造自动化柔性生产线指标如下：
生产率34型/小时；设备开动率95%；铸件工艺出品率85%；泵阀铸件成品率96%；铸件尺寸精度8级，表面粗糙度Ra12.5，适用于各类泵阀类铸件。
项目技术已成功在湖州鼎盛机械制造有限公司、杭州萧山恒峰铸造机械厂、衢州恒业汽车部件有限公司等10多家企业推广应用，为我院产生直接经济效益近3000万元，为项目应用企业创造产值近7亿元；而且目前已经有多家企业前来咨询和了解项目情况，并签署合同。
项目成果形成系列化和产业化，使得泵阀铸件的质量提高一个档次，降低产品的制造成本，提升泵阀铸件市场价值。
该技术将会成为今后泵阀铸件生产中的关键技术，有效推动泵阀铸件向更高品质产品的生产领域进行了扩展。
项目技术全面提高了我国泵阀铸件的质量和技术创新的含量，并具有显著的节能、节材优势，与普通砂型铸造相比至少节能节材10%以上，并可以实现零排放生产，对铸造业的节能减排作出重要贡献。
第三方评价：
浙江省科技计划项目验收证书：
2014年8月16日，浙江省科技厅在杭州组织召开由浙江省机电设计研究院有限公司承担的省重大科技项目“面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线”（计划编号：
2012C01010-6）验收会，验收组听取了项目研究工作和技术总结、产品检测、专项审计等报告，审阅了相关技术资料，经讨论，形成验收意见如下：
1、提供的资料完整、规范，符合鉴定要求。
2、该项目针对泵阀类铸件壁厚薄、分型复杂、内腔需组芯成形等特点，采用凝固模拟技术对铸件充型和凝固过程进行模拟优化铸造工艺参数，实现了泵阀类铸件的铁型覆砂铸造生产；采用铁型无位置传感定位系统、铁型加热系统、高效液压清理系统、模块化的控制系统、独立循环浇注系统等，实现了泵阀类铸件铁型覆砂铸造的自动化柔性生产。
项目实施期间，获得2项发明专利、6项实用新型专利、受理2项发明专利。
3、项目产品经浙江省机电产品质量检测所检测，所测指标符合项目合同书规定的技术指标要求。
经用户使用，反映良好。
4、项目预算总经费691万元，其中省财政补助经费100万元。
经浙江众信达会计事务所有限公司审计（浙众专审【2014】059号），项目到位及使用经费692.52万元，其中省财政补助经费100万元，经费使用基本合理。
验收组认为，项目已完成合同书规定的任务，同意通过验收。
项目的检测报告：
2014年4月，由浙江省机电产品质量检测所对面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线（编号：
5R140125#01）进行测试检验。
检验项目包括造型机、合箱机、翻箱机、顶孔清理机、移箱系统、浇注线、调温装置、生产线整体性能、生产线输送辊道、生产线监控、生产线外观质量以及噪声等，各项技术指标参数均达到标准的要求，检测结论为所检项目符合标准及和合同书要求。
项目的科技查新报告：
2014年2月，由浙江省科技信息研究院对“面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线”项目进行国内查新，查新结论：
所检文献中，委托单位及所见文献均有泵/阀/薄壁/壳体类铸件的铁型覆砂铸造工艺、模具制造及生产线；PLC控制的铁型覆砂生产线的报道；柔性铁型覆砂铸球生产系统在上述所见文献中已见述及。
经分析比较，委托单位开发的面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线,1）建立适应泵/阀/薄壁/壳体类铸件的工艺、安装条件下的全自动柔性生产线；2）采用可编程控制器内部计算程序替代铁型输送轨道上众多位置检测信号的铁型覆砂铸造柔性生产线铁型免信号精确输送技术，在所检文献中未见述及。
直接经济效益、推广应用情况和社会效益
1、完成单位近三年直接经济效益（单位：
万元）
单位名称
2015年
2016年
2017年
销售收入
税收
利润
销售收入
税收
利润
销售收入
税收
利润
浙江省机电设计研究院有限公司
915.8
95.4
201.5
1074.1
109.2
220.6
1502.4
154.6
319.5
合计
915.8
95.4
201.5
1074.1
109.2
220.6
1502.4
154.6
319.5
2．推广应用情况和经济效益（非完成单位）
应用单位名称
起止
时间
单位联系人、电话
推广应用量
新增销售收入（万元）
新增税收（万元）
新增利润（万元）
2015年
2016年
2017年
2015
年
2016年
2017年
2015
年
2016年
2017年
2015年
2016年
2017年
杭州萧山恒峰铸造机械厂
2013至2018
汤灿华
0
0
0
7650
8700
9840
650
740
835
1332
1523
1688
湖州鼎盛机械制造有限公司
2012至2018
邱仲华
0
0
0
4820.63
5250.33
5730.55
390
425
466
793
873
967
衢州恒业汽车部件有限公司
2013至2018
夏田生
0
0
0
6000
6800
7732
495
561
633
1028
1163
1293
3．社会效益和间接经济效益（限600字）
面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线项目契合了浙江省十二五重大科技专项实施方案——高端装备制造技术中把“研制泵阀制造自动化装备及生产线”作为区域特色产业制造关键设备及自动化生产线方向的重要内容之一。
面向泵阀铸件的先进成型技术和自动化生产线研制成功及顺利推广应用，提升泵阀铸件的质量和制造水平，从而为下游产业泵阀产品的质量提升提供了条件，进一步推动我省特殊块状经济的发展。
铁型覆砂铸造生产技术显著提升了铸件的质量水平，铸件具有内部组织致密、表面质量好、尺寸精度高、产品均一性好、以及工艺出品率高、生产成本低等优点，改变了传统铸造的生产方式和生产环境，减少环保投资和资源70%以上，技能节材10%以上，显著提升了铸造企业的生产技术水平和产品附加值。
同时，铁型覆砂铸造专用成套设备及自动化柔性生产线的研发，完善和提升设备的通用性、可靠性与自动化水平，实现了机械化生产，彻底改变了传统铸造脏、乱、差的生产环境，降低了员工的劳动强度，提高了生产效率，显著提升了应用企业的生产装备实力和市场竞争力。
必将进一步推动这一先进铸造技术的应用领域拓展，加快铸造业机器换人的步伐，推动铸造产业转型升级，向节能减排、清洁生产的方向发展，具有显著的社会效益。
主要完成人员
姓名
潘东杰
排名
1
行政职务
副总工程师
技术职称
高级工程师（教授级）
现从事专业
铸造；机械
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司究所/水利部产品质量标准研究所
二级单位
铸造所
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
项目总负责，确定项目研究开发方向，负责项目各研究、研制子项的协调及实施。
完成项目的总体设计、主要工艺研究、各类专用设备的研制及铁型覆砂铸造自动化柔性生产线的运行研究和试验，主导完成项目成果的应用推广工作。
为主完成14项发明专利，16项使用新型专利。
主要完成人员
姓名
夏小江
排名
2
行政职务
副所长
技术职称
高级工程师
现从事专业
铸造
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司
二级单位
铸造所
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
为主完成面向泵阀铸件的先进成型工艺研究、数值模拟应用等，完成了多类泵阀铸件铁型覆砂铸造工艺的设计，各类专用的研制及铁型覆砂铸造自动化柔性生产线的运行研究和试验，参与技术成果的推广应用。
参与完成14项发明专利，16项实用新型专利。
主要完成人员
姓名
沈永华
排名
3
行政职务
副总经理
技术职称
高级工程师（教授级）
现从事专业
铸造；机械
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司
二级单位
领导层
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
项目总负责之一，负责项目协调，为主完成项目工艺性研究、各类专用设备的研制及铁型覆砂铸造自动化柔性生产线的运行研究和试验，为主完成项目成果的应用推广工作。
为主完成12项发明专利，14项使用新型专利。
主要完成人员
姓名
高强
排名
4
行政职务
/
技术职称
高级工程师
现从事专业
机械
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司
二级单位
铸造所
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
参与完成泵阀类铸件铁型覆砂铸造生产线设计和配套专用设备的研制，为主完成翻箱机、过渡小车等单机设备的设计研制，参与完成8项发明专利，11项实用新型专利。
主要完成人员
姓名
应浩
排名
5
行政职务
/
技术职称
高级工程师
现从事专业
铸造
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司
二级单位
铸造所
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
参与完成泵阀类铸件铁型覆砂工艺研究和生产线专用设备的研制，为主完成铁水熔炼、净化工艺和设备组合化设计研究，参与完成11项发明专利，13项实用新型专利。
主要完成人员
姓名
刘同帮
排名
6
行政职务
/
技术职称
工程师
现从事专业
铸造、机械
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司
二级单位
铸造所
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
参与完成泵阀类铸件铁型覆砂铸造生产线设计，参与设计造型机、移箱机、送箱等设备的设计，参与完成9项发明专利，13项实用新型专利。
主要完成人员
姓名
朱丹
排名
7
行政职务
/
技术职称
高级工程师
现从事专业
铸造、机械
工作单位
浙江省机电设计研究院有限公司
二级单位
铸造所
完成单位
浙江省机电设计研究院有限公司
对本项目主要科学发现的贡献（限300字）
参与完成铁型覆砂铸造生产线造型机和射芯机设备的研制，参与完成8项发明专利，10项实用新型专利。
主要完成单位
单位名称
浙江省机电设计研究院有限公司
排名
1
对本项目主要科学发现支撑作用情况（限300字）
本公司提供项目研发过程中的资金支持；利用公司业务面广，专业面宽，拥有多个创新团队，形成特有的人才优势，支持项目的研发；建立了完善的科研创新管理机制和激励机制，形成良好的创新氛围；配套齐全的制造基地，及时制定了企业标准，保证产品的制造质量和数量，充分利用广告、展览会等宣传工具，为产品的推广应用提供条件。
本公司主导完成了面向泵阀铸件的先进成型技术及自动化生产线项目的技术研发和科技创新，顺利完成了该类铸件铸造新工艺的研发，研制完成其配套的工装模具和生产线设备。
主导项目成果的推广应用，已在全国10多家企业应用生产。
推荐单位
浙江省科学技术厅
推荐单位意见：
本项目成功开发了泵阀类铸件铁型覆砂铸造工艺及自动化柔性生产线，使得泵阀铸件的质量提高一个档次，降低了制造成本，提升了泵阀铸件市场价值。
项目成果在节能、节材、绿色环保、提高铸件品质等方面优势突出，项目的进一步推广必然对铸造行业节能减排做出重要贡献。
同意推荐该项目申报浙江省科学技术进步奖三等奖。
知识产权证明目录（授权发明专利、植物新品种、软件著作权等）
知识产权类别
知识产权具体名称
国家（地区）
授权号
授权日期
权利人
发明人（培育人）
发明专利
一种升降式射砂头自动加砂机构
中国浙江
ZL2.6
2015-04-29
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮、黄列群、潘东杰、沈永华、夏小江、应浩、马益诚、高强、何芝梅、薛存球、朱丹、汤瑶；
发明专利
一种铁型的清理装置和方法
中国浙江
ZL2.9
2017-02-08
浙江省机电设计研究院有限公司
沈永华、刘同帮、潘东杰、夏小江、应浩、高强
发明专利
一种连续分箱合箱机
中国浙江
ZL2.3
2017-06-13
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮、沈永华、费巍峻、应浩、洪华泽、朱恒斌、胡鸿斌
发明专利
一种分箱、顶孔和出铸件机
中国浙江
ZL2.6
2017-11-28
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮、沈永华、费巍峻、洪华泽、朱恒斌
发明专利
一种用于铁型覆砂铸造的浇口杯装置和浇注方法
中国浙江
ZL2.5
2017-09-29
浙江省机电设计研究院有限公司
潘东杰、黄列群、沈永华、夏小江、应浩、朱丹、汤瑶、刘同帮、胡鸿斌
发明专利
一种浇注平车定位装置
中国浙江
ZL2.1
2017-07-11
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮、沈永华、朱丹、汤瑶
发明专利
一种带箱卡式输送小车法
中国浙江
ZL2.5
2015-06-17
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮，黄列群，沈永华，潘东杰，洪华泽，夏小江，应浩，高强，马益诚
发明专利
穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置和方法
中国浙江
ZL2.1
2016-01-27
浙江省机电设计研究院有限公司
潘东杰，黄列群，何芝梅，沈永华，夏小江，应浩，高强，朱丹，刘同帮，洪华泽；
发明专利
一种箱卡螺栓旋松装置
中国浙江
ZL2.X
2015-05-27
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮、洪华泽、夏小江、潘东杰、沈永华
发明专利
一种箱卡螺栓锁紧装置
中国浙江
ZL2.4
2015-07-15
浙江省机电设计研究院有限公司
刘同帮、洪华泽、夏小江、沈永华、潘东杰
发明专利
一种带振动的铁型射砂孔清理装置和方法
中国浙江
ZL2.4
2015-09-30
浙江省机电设计研究院有限公司
潘东杰，黄列群，高强，沈永华，何芝梅，夏小江，应浩，朱丹，刘同帮，汤瑶；
软件著作权
浙机电院铁型覆砂生产线自动化控制软件[简称：
铁型覆砂自控软件]
中国浙江
2013SR076734
2012-10-01
浙江省机电设计研究院有限公司
浙江省机电设计研究院有限公司
主要论文、专著目录
作者
论文专著名称/刊物
年卷期
页码
发表
时间
SCI他引次数
他引
总次数
夏小江，黄列群，应浩
铁型覆砂铸造的工艺设计和发展/热加工工艺
2012年第41卷21期77-79页
2012-11-15
0
13
朱国，黄列群，潘东杰，沈永华
泵阀类铸件覆砂铁型铸造工艺及生产线/现代铸铁
2015年第五期41-44页
2015-05-15
0
1
潘东杰，夏小江，汤瑶，朱国
铁型覆砂铸造技术在泵阀铸件生产上的应用/铸造技术
2015年第36卷3期701-705页
2015-03-15
0
1
朱丹、黄列群、潘东杰、沈永华
三工位下顶式自动射芯机的研发/现代铸铁
2016-03
2016-03-01
0
2
合计:
0
17
知情同意证明
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