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不久前，知名氫燃料電池生產(chǎn)企業(yè)北京億華通科技股份有限公司傳來消息，公司生產(chǎn)的氫燃料汽車通過行程15000公里實驗，經(jīng)測定其性能趕超國外先進技術(shù)水平。

億華通方面表示，氫燃料汽車采用石家莊金士頓軸承科技有限公司自主研發(fā)的無油空壓機作為氣源裝置主體。公司計劃再訂購40臺金士頓空壓機，以其作為核心部件生產(chǎn)氫燃料公交車，供2022年冬奧會使用。

金士頓是誰？它為何能獲得億華通這樣知名高科技企業(yè)的青睞？

夾縫之中尋商機

“人家還在賣軸承的時候，我們的精軋機軸承生產(chǎn)線已經(jīng)開始批量生產(chǎn)了；人家開始做傳統(tǒng)軸承的時候，我們就一頭扎進動壓空氣軸承領(lǐng)域……”石家莊金士頓軸承科技有限公司總經(jīng)理王紅的一席話揭開了謎底。

多年來，金士頓通過不懈攻關(guān)創(chuàng)新，掌握了領(lǐng)先于世界的動壓空氣軸承技術(shù)，改寫了世界機械傳動領(lǐng)域一直采用滾動軸承、油膜軸承的歷史，實現(xiàn)了低功耗、高轉(zhuǎn)速、無油排放的高效傳動，使機器做功達到高效、節(jié)能、環(huán)保的有機統(tǒng)一。

2007年，子承父業(yè)售賣農(nóng)機軸承的王紅第一次試水，籌資建立了石家莊金士頓軸承科技有限公司。多年的銷售經(jīng)驗告訴他，唯有選準全行業(yè)最緊俏的產(chǎn)品重點開發(fā)，才能獲得市場“準入證”，推動企業(yè)做大。

“公司成立之初，民營鋼鐵業(yè)風頭正勁，精軋機需求量激增。這種精軋機對于高速、重載軸承的可靠性要求極高。當時，這類產(chǎn)品一直被德國西馬克、美國摩根所壟斷，價格居高不下。于是，我們有了一個大膽的想法，要不自己做做試試？”

“初出茅廬”便琢磨著叫板行業(yè)“老大”，金士頓的膽子當真不小。

當時，金士頓在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)上都沒有優(yōu)勢，拜訪國內(nèi)專家又頻頻遭拒，怎么辦？王紅的犟脾氣上來了，“既然沒人幫，我就自己學”。于是，他一邊在國內(nèi)同行業(yè)中搜集有限的數(shù)據(jù)、資料，一邊招募敢想敢試的技術(shù)團隊，在車間一線一點點摸索、一遍遍打磨。

石家莊金士頓軸承科技有限公司工藝總工程師王冬梅就是當年那個創(chuàng)新團隊的技術(shù)骨干，全程參與了精軋機軸承的研發(fā)?！皣鴥?nèi)同類產(chǎn)品品質(zhì)參差不齊，所以我們的產(chǎn)品要做得更精、性能更可靠，才能跳出同質(zhì)化的競爭。”王冬梅說。

由于沒有可借鑒、可復(fù)制的成功經(jīng)驗，王冬梅等人只能比對相關(guān)技術(shù)參數(shù)開展自主研發(fā)。王冬梅坦言：“我們做了多少次試驗，自己都不記得了。只記得每次都失敗，然后推倒重來，以至于最終成熟產(chǎn)品開發(fā)出來的時候，大家都以為自己在做夢。”

好消息是，這不是夢。這個名不見經(jīng)傳的小團隊竟然真的拿出了一系列成熟產(chǎn)品。經(jīng)測算，與傳統(tǒng)軸承相比，金士頓精軋機軸承不僅尺寸更小，而且承載能力提升了數(shù)十倍，散熱性能和耐高溫、耐疲勞性也大幅提升。此外，由于摩擦系數(shù)被嚴格控制在0.001至0.005之間，損耗驟降，軸承使用壽命延長到15年之久。

憑借穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品性能，金士頓的精軋機軸承實現(xiàn)了國外同類產(chǎn)品的完全替代，企業(yè)先后與哈飛、西飛等127家鋼廠達成合作。

“這一產(chǎn)品的最大貢獻是將我國冶金行業(yè)高速線材噸鋼軋制成本降低了0.5元，以客戶年消耗鋼材5000萬噸計算，每年可幫助鋼廠節(jié)約生產(chǎn)成本2500萬元?！?/p>

瞄準尖端創(chuàng)奇跡

面對成功的喜悅，不走尋常路的金士頓并沒有“消?！毕聛?，而是迅速將目光轉(zhuǎn)向更加高端的動壓空氣軸承。

這一次“探險”同樣驚心動魄?！坝每諝馓娲妥鳛檩S承的潤滑介質(zhì)，這在當時簡直就是天方夜譚?！蓖跫t說，當年自己第一次學習洛陽軸承研究所空氣軸承研究室主任王云飛所著的《氣體潤滑理論與氣體軸承設(shè)計》一書，全程就一個表情——蒙圈。但隨著對相關(guān)原理的理解，王紅越來越堅定了研發(fā)動壓空氣軸承的決心。

動壓空氣軸承是一種用氣體作為潤滑介質(zhì)的軸承，與傳統(tǒng)滾珠軸承相比具有節(jié)能、高效、壽命長等優(yōu)點。數(shù)據(jù)顯示，動壓空氣軸承最高轉(zhuǎn)速可達180000轉(zhuǎn)/分鐘，功耗僅為傳統(tǒng)滾動軸承的十分之一，且具有良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性，可廣泛應(yīng)用于高速和超高速流體機械等工業(yè)制造中。

為獲得權(quán)威專家指點，王紅跑遍了沈陽、哈爾濱、西安、北京、天津等地的一流高校，吃了無數(shù)次閉門羹后，最終由朋友推薦，見到了王云飛。

“做這個可是要燒錢的，而且很可能血本無歸。你做好準備了嗎？”

“300萬元夠不夠？”王紅拿出了自己剛剛積累起來的，還沒“捂熱”的“家底”，“不夠我再想辦法”。

王紅的倔強感動了78歲高齡的王云飛。那一次徹夜長談后，王云飛夫婦舉家搬遷到緊鄰金士頓的河北省辛集市范家莊村，與王紅的技術(shù)團隊一起投入到動壓空氣軸承的研發(fā)中。

“王老總是念叨，要讓轉(zhuǎn)子在幾秒鐘的時間內(nèi)浮起來，產(chǎn)生穩(wěn)定的氣膜力，這是決定空氣軸承成功與否的關(guān)鍵。哪怕一個微小的誤差，都會與成功失之千里?！蓖跫t回憶說，針對這一技術(shù)難點，王云飛帶領(lǐng)6人技術(shù)小組在900多個日日夜夜反復(fù)試驗。

實驗的艱難遠超預(yù)期，科研經(jīng)費也由最初預(yù)想的300萬元增加到800萬元、1700萬元、3000萬元……企業(yè)已經(jīng)被逼進了“不成功便成仁”的生死絕境。放棄嗎？之前的一切努力和孤注一擲押上的“老本”就會化為泡影；走下去？前途依舊兇險無比，茫茫不可期。

就在金士頓躊躇不決的時候，一位省委領(lǐng)導(dǎo)來辛集市蹲點調(diào)研。在金士頓的實驗臺前，王紅拿著“燒”了3000萬元研制出來的動壓空氣軸承向其作了詳細介紹。幸運的是，這位領(lǐng)導(dǎo)是從哈爾濱工業(yè)大學電氣工程系畢業(yè)的，堪稱“內(nèi)行”。當他了解到金士頓的動壓空氣軸承在關(guān)鍵技術(shù)方面已經(jīng)實現(xiàn)突破時，非常興奮。為幫助企業(yè)順利渡過難關(guān)，填補國內(nèi)在動壓空氣軸承工業(yè)化應(yīng)用方面的空白，他連夜召集省科技廳、發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化廳等部門共同研究對策，并通過爭取省級科技項目扶助專項資金幫助金士頓籌措到450萬元科研經(jīng)費。

2012年的一個深夜，實驗室里終于傳出好消息——成功浮起來的動壓空氣軸承徑向承載力遠遠超過5公斤的預(yù)定目標，一舉實現(xiàn)了17公斤的承載力。此后，金士頓一發(fā)不可收拾，20公斤、30公斤、200公斤……如今，金士頓已經(jīng)能讓直徑10厘米的動壓空氣軸承產(chǎn)生能夠穩(wěn)穩(wěn)托起3個成年人體重的氣膜力，成為世界上極少掌握這一核心技術(shù)的軸承生產(chǎn)企業(yè)。

2017年7月13日，一臺小型渦噴發(fā)動機在位于河北廊坊的中國科學院工程熱物理研究所輕型動力實驗基地成功點火，科學家稱這是我國航空發(fā)動機研發(fā)領(lǐng)域再次取得的重大突破。專家們表示，正是由于發(fā)動機傳動部分采用了金士頓的動壓空氣軸承，此項實驗才取得了關(guān)鍵性突破。經(jīng)測算，空氣軸承可以使航空發(fā)動機重量減輕15%，成本減少20%，壽命增加10倍，維護費用降低50%。這無疑代表著空氣軸承在高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用獲得了成功。

產(chǎn)線轉(zhuǎn)化出效益

“在檢驗科技成果是否取得成功的眾多標準中，最關(guān)鍵的一條是能否真正投入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用?！薄@是金士頓決策者最深的感觸。

金士頓研發(fā)、生產(chǎn)的動壓空氣軸承能夠在比傳統(tǒng)軸承轉(zhuǎn)速高出10倍以上的前提下，壽命提高數(shù)十倍，功耗只有原來的10%，而且沒有污染，可以說是機械傳動領(lǐng)域創(chuàng)造出的革命性成果，因此受到了眾多科學界人士的熱捧。

然而，酒香也怕巷子深。為打響知名度，金士頓決定向應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)起沖鋒，一場科技成果轉(zhuǎn)化戰(zhàn)就此打響。

“這是我們公司推出的一款高速永磁電機，功率為225千瓦。以往，這么大功率的電機起碼要占6平方米至8平方米的面積，我們的產(chǎn)品連1平方米都用不了?！笔仪f金士頓軸承科技有限公司副總經(jīng)理王青峰介紹說，金士頓的高速永磁電機除了體積小，還具備噪聲低、效率高、節(jié)能性好等優(yōu)良特性，被中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會評價委員會認定“達到國際先進水平”。

以動壓空氣軸承為核心技術(shù)的高速電機是金士頓用4年時間，克服了數(shù)個技術(shù)瓶頸后，首個攻破的產(chǎn)業(yè)化新高地。時至今日，公司廠房外還堆滿了當年因?qū)嶒炇龎牡碾姍C。

2012年，公司研發(fā)的200HP高速電機通過測試。隨后，10余個不同功率、不同型號的高速電機一一問世。此后，金士頓又在高效高精度葉輪、系統(tǒng)自動化控制領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，并綜合各項技術(shù)成果，研發(fā)出領(lǐng)先于世界的空氣懸浮鼓風機。

作為首批受益者，辛集市海洋污水廠負責人孟永給記者算了一筆賬：“我們一共安裝了3臺金士頓的空浮風機，目前已運行兩年多，效果特別好，光電費一項已經(jīng)為企業(yè)節(jié)省了近百萬元的開支。”孟永說，與傳統(tǒng)羅茨鼓風機相比，金士頓的空浮風機每輸送1立方米氣體可節(jié)能37.71%。與國外進口同類風機相比，金士頓產(chǎn)品還有壽命更長、噪聲更低等優(yōu)點。

如今，金士頓依舊在創(chuàng)新之路上堅定前行著。他們當前的研發(fā)重點已轉(zhuǎn)移到氫燃料電池用無油空壓機上。在該領(lǐng)域，金士頓再一次成為先行者、探路人。通過千百次實驗，公司終于成功生產(chǎn)出不含一絲油分子的氫燃料電池空氣壓縮機，躋身行業(yè)最前沿，并成為穩(wěn)居中國氫燃料汽車生產(chǎn)第一梯隊的億華通公司的重要合作伙伴。

“莫道前路無知己，天下誰人不識君?！苯裉斓慕鹗款D已經(jīng)憑借強大的創(chuàng)新能力成為“強磁場”，包括中科院、清華大學、西安交大等在內(nèi)的多家科研院所、機構(gòu)紛紛向其拋出“橄欖枝”，在這里設(shè)立實驗共享平臺，聯(lián)合開展技術(shù)攻關(guān)。中國工程院院士唐任遠、俄羅斯宇航科學院院士劉暾等“大咖”也在這里建立了院士工作站。

“2018年是金士頓跨越發(fā)展的豐收年，企業(yè)新型產(chǎn)品銷售額突破1億元，對企業(yè)總產(chǎn)值的貢獻率達到80%以上?！蓖跫t說，1億元的銷售收入對于大型企業(yè)集團來說也許不值一提，但卻是金士頓創(chuàng)新掘金邁出的第一步。

“科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力。隨著一大批科技精英加入，我們必將在科研道路上走得更快更穩(wěn)。隨著美譽度的提升，企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展前景光明?！蓖跫t說：“有‘硬核技術(shù)’作后盾，金士頓這棵小草終有一天會長成參天大樹。”

摘自《經(jīng)濟日報》