Những công trình khoa học có giá trị thực tiễn cao

Cuối tháng 4 vừa qua, Bộ KH&CN phối hợp với Liên hiệp các Hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam tổ chức trao giải thưởng sáng tạo KH&CN Việt Nam 2009. Quảng Ninh có  3  công trình đoạt giải.

Đó là: Nghiên cứu chế tạo giá chuyển hướng toa xe 30 tấn của Công ty CP Chế tạo máy - TKV  (giải Nhì); Xe goòng lật nghiêng mở hông 1,5 m3 của Công ty CP Cơ khí Mạo Khê - TKV (giải Ba); cải tiến tổ hợp quang lật goòng 180 độ mỏ hầm lò - Thiết kế ứng dụng mô hình quang lật vào dạy học của Trường Cao đẳng Nghề mỏ Hồng Cẩm - TKV (giải Khuyến khích). Những công trình trên không những mang tính sáng tạo cao mà còn có hiệu quả lớn trong thực tiễn.

Những công trình khoa học có giá trị thực tiễn cao ảnh 1
Xe goòng lật nghiêng mở hông 1,5 m3.

Sản phẩm “made in Viet Nam” chất lượng cao

Với chức năng, nhiệm vụ của mình những năm qua, Công ty CP Cơ khí Mạo Khê - TKV đã tích cực vận động cán bộ, công nhân phát huy tinh thần sáng tạo cho ra đời những sản phẩm ưu việt phục vụ sản xuất kinh doanh. Qua đó đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu, các giải pháp khoa học công nghệ được ra đời, mang lại hiệu quả kinh tế cao. Công trình “Xe goòng lật nghiêng mở hông 1,5m3” chế tạo theo kiểu dáng của Nhật Bản được cải tiến phù hợp với điều kiện khai thác than trong hầm lò tại Việt Nam là một trong những công trình đó.

Xe goòng lật nghiêng mở hông 1,5 m3 là thiết bị vận tải dùng để phục vụ cho việc vận chuyển than, đất đá, quặng trong hầm lò hoặc ở ngoài mặt bằng từ các vị trí khai thác đến các điểm tập kết để dỡ tải. Nguyên lý hoạt động của thiết bị là sự kết hợp giữa phương pháp đối chứng, ứng dụng kỹ thuật theo kiểu dáng của xe goòng Kakuchi Nhật Bản với việc tính toán sử dụng các loại vật tư, phụ tùng tương ứng hiện có tại Việt Nam. Xe được thiết kế gọn nhẹ, thao tác đơn giản, dễ vận hành, hoạt động ổn định. Và ưu điểm lớn là tuyệt đối an toàn cho người vận hành và sử dụng, không làm ảnh hưởng tới môi trường; đảm bảo các thông số về kỹ thuật, mỹ thuật, kiểu dáng công nghiệp, tính năng hoạt động ổn định. Việc đưa vào chế tạo xe goòng lật nghiêng 1,5m3 đã góp phần làm tăng doanh thu, lợi nhuận của Công ty trên mười tỷ đồng, giảm chi phí đầu tư thiết bị máy móc, điện năng cho các đơn vị sử dụng. Hiện loại xe goòng này đã được sử dụng rộng rãi tại nhiều Công ty khai thác than và được Cục Sở hữu Trí tuệ cấp bằng độc quyền về kiểu dáng công nghiệp.

Những công trình khoa học có giá trị thực tiễn cao ảnh 2
Toa xe 30 tấn vừa được xuất xưởng tại Công ty CP Chế tạo máy - TKV.

Nội địa hoá giá chuyển hướng toa xe 30 tấn

Trước năm 2006, toàn bộ giá chuyển hướng dùng để lắp cho toa xe chở than 30 tấn đều phải nhập khẩu từ nước ngoài. Với giá thành nhập khẩu khoảng 6.806 USD/bộ, mỗi năm các đơn vị trong ngành Than phải đầu tư một số tiền không nhỏ để đáp ứng nhu cầu sản xuất. Không những giá các loại thiết bị này khá đắt mà các kỹ sư trong nước còn mất nhiều thời gian để làm chủ được công nghệ. Từ yêu cầu trên, nhóm kỹ sư thuộc Công ty CP Chế tạo máy - TKV đã tập trung đầu tư nghiên cứu đề xuất phương án thiết kế, chế tạo và mua sắm các phụ kiện để thiết kế mẫu giá chuyển hướng toa xe 30 tấn. Để hoàn thiện được sản phẩm, nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu những biện pháp công nghệ từ khâu chọn vật liệu, đúc, nhiệt luyện, gia công cơ khí... phù hợp với các thiết bị sẵn có trong Công ty. Sau những nỗ lực cố gắng của cả nhóm, sản phẩm giá chuyển hướng toa xe 30 tấn đã ra đời đáp ứng được nhu cầu của thị trường. Qua so sánh, giá thành chế tạo ở Công ty chỉ bằng 75-80% giá thành nhập khẩu. Đây là một mức giá phù hợp cho cả đơn vị chế tạo và sử dụng, tương đương so với các sản phẩm khác được nội địa hoá trong nước. Ngoài ra, với công nghệ mới này cũng sẽ rút ngắn thời gian làm chủ công nghệ tại các đơn vị ngành Than so với trước đây. Tính đến hết năm 2009, Công ty CP Chế tạo máy - TKV đã chế tạo được 280 bộ giá lắp cho 140 toa xe, đáp ứng kịp thời cho sản xuất của các đơn vị thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV). Ước tính  số tiền mà các Công ty sản xuất, chế biến than tiết kiệm được khi sử dụng công nghệ trong nước này khoảng 27 tỷ đồng.

Hiện nay Công ty CP Chế tạo máy - TKV là đơn vị duy nhất trong cả nước thực hiện thiết kế, chế tạo và lắp rắp hoàn chỉnh sản phẩm này. Trong tương lai gần, từ nghiên cứu này sẽ chế tạo giá chuyển hướng có trọng tải 60 tấn sử dụng trên đường sắt quốc gia.

Những công trình khoa học có giá trị thực tiễn cao ảnh 3
Mô hình tổ hợp quang lật goòng 180o.

Mô hình “2 trong 1”

Với công trình “Cải tiến tổ hợp quang lật goòng 180o mỏ hầm lò - thiết kế ứng dụng mô hình quang lật vào dạy học” của Trường Cao đẳng nghề mỏ Hồng Cẩm - TKV lại mang một ý nghĩa khác.

Mô hình mang tính kết hợp kỹ thuật, công nghệ của thực tế sản xuất và sự cải tiến, gia công sư phạm trong trường dạy nghề đảm bảo tính thực tiễn theo tiêu chuẩn an toàn của ngành mỏ. Mô hình bao gồm: Điều khiển toàn bộ tổ hợp quang lật tại một vị trí điều khiển; tời để luân chuyển goòng; hệ thống phun nước chống bụi đồng bộ khi quang lật làm việc; khoá liên động điện giữa tời và quang lật; phanh hãm sử dụng điều khiển từ xa có liên động điện; điện áp điều khiển là điện áp an toàn nhỏ hơn 30V. Đối với công tác giảng dạy tại các trường nghề hiện nay, mô hình cho phép tháo rời, lắp đặt và đấu nối lại hoàn toàn nên phục vụ rất tốt cho công tác di chuyển khi dạy lý thuyết và đặc biệt là phục vụ tốt tháo lắp, đấu nối bảo dưỡng trong dạy thực hành nghề. Bên cạnh đó, mô hình còn được phục vụ cho giảng dạy lý thuyết và thực hành nghề sửa chữa, vận hành thiết bị cơ điện, vận tải mỏ hầm lò cho các bậc sơ cấp nghề, trung cấp và cao đẳng nghề. Mạch điện được thiết kế, chỉnh định bán tự động nên hoàn toàn có thể ứng dụng vào mạch điện tự động điều khiển. Mô hình được làm phù hợp với công tác dạy nghề và điều kiện thực trạng của trường nghề, tạo được tính chủ động cao cho hoạt động dạy và học, kích thích sự sáng tạo, nâng cao tay nghề trình độ, kinh nghiệm cho người học. Đặc biệt, mô hình này giúp tiết kiệm tới 10% so với giá mua thiết bị mới, (khoảng 70 triệu đồng). Khi được ứng dụng vào các doanh nghiệp khai thác mỏ, sẽ giảm nguy cơ mất an toàn và giảm nặng nhọc cho công nhân vận hành; giảm gánh nặng tâm lý, tạo hưng phấn làm việc cho công nhân; tăng tính tập trung, kích thích sự sáng tạo, lòng yêu nghề, khẳng định sự tự chủ và kiểm soát tốt về công nghệ của công nhân. Và đặc biệt quan trọng là không ảnh hưởng mỹ quan công nghiệp, không gây ô nhiễm môi trường.

Toàn bộ hồ sơ thiết kế thi công do nhóm tác giả tự thiết kế hiệu chỉnh gia công, lắp đặt và thử nghiệm ngay tại nhà trường. Vì vậy, mô hình này có khả năng áp dụng đơn chiếc trong các trường dạy nghề và có khả năng ứng dụng một số cải tiến theo qui mô công nghiệp cho các nhà sản xuất thiết bị vận tải mỏ và doanh nghiệp khai thác quặng hiện nay.