图为湘电造230吨矿用电动轮自卸车。（记者 罗韬 摄）
湘潭在线1月25日讯（湘潭日报社全媒体记者 陈姿雯）1月20日，在湘电重型装备有限公司（以下简称“湘电重装”）的装配车间里，工人们正在对一个容量为110立方米大型水箱的零部件进行拆卸和打包分装。再过几天，这个水箱将被运往澳大利亚的一座大型矿山，装在矿用电动轮洒水车上。在那里，它的三个“兄弟”去年就已经开始“服役”。
矿用电动轮洒水车是湘电造的矿山“巨无霸”系列产品中的一种。严格意义上来说，矿山国产“巨无霸”实际上是指百吨级以上矿用电动轮自卸车。近年来，随着研发技术的不断推进，“巨无霸”的兄弟产品不断衍生，涉及范围也越来越广。在2020年，这些“巨无霸”系列产品为湘电集团创造了近3亿元的产值。
临危受命，两年造出国内第一
大型矿用电动轮自卸车是湘电的“明星”产品。第一台可追溯到20世纪70年代。当时，我国矿山装备落后，全国钢铁、煤炭产量因此被“卡了脖子”，1974年全国钢产量还停留在1971年的水平。而国外早就使用上了大型矿用自卸车，不仅最大载重量达到253吨，还将机械传动改为了电传动，使用和维修效率大大提高。
我国急需百吨级以上的矿用自卸车。1974年，国家明确由原国家机械工业部牵头，自主研发108吨矿用电动轮自卸车。由于当时湘电是国内大型矿山运输车供应商，毫无悬念，承担了这一艰巨的任务。
当时，从美国进口一台矿用电动轮自卸车需要240万元。湘电做了测算，预计试制一台的费用约120万元，试制时间大约需要2年。尽管湘电有着丰富的矿山机车研制经验，但108吨矿用电动轮自卸车的车辆构成极其复杂，涉及机械、电气、液压、气动等多个领域，加上国外技术严密封锁，国内没有可以借鉴的资料。湘电只能采取研究、设计、制造交叉的方法进行试制，并动员全厂20多个车间，成立了结构、液压、电机、电气、检试、总装6个专项小组，迅速推进该项工作。
功夫不负有心人。1977年4月29日，一台长11米、宽5.84米、高5.07米的“大家伙”出现在人们的视野中，这是我国自主研发的第一代百吨级矿用电动轮自卸车，被命名为“韶峰”。
这次成功，为湘电推动矿用电动轮自卸车技术发展奠定了基础。随后，湘电陆续推出了154吨、220吨、300吨矿用电动轮自卸车，直到2011年形成完整的产品系列，并于一年后拓展至澳大利亚、蒙古市场。
记者在湘电重装的车间里见到了220吨级的“巨无霸”。车身长14.8米，呈黄色；有6个直径为2.8米的轮胎；油箱4400升，相当于普通小汽车油箱容量的近100倍；车身配备360度全景摄像头，驾驶员坐在驾驶室可以准确地掌握车身周围的环境。记者从车头正前方的楼梯往上爬进入驾驶室，这个不超过2平方米的空间里，有方向盘、操作台和两个座椅，并配备了空调。“座椅造价要2万元。”湘电重装纪委书记肖磊告诉记者，为确保驾驶员的安全，这个座椅比普通的汽车座椅安全性能更高。
自主研发，开拓衍生市场
我国大型露天矿多处于北方地区，气候干燥且多风沙，采矿场道路是砂石路面，大型车辆驶过便会扬起数米高的尘雾，能见度极差，给交通安全带来很大隐患，洒水车便成了露天矿不可缺少的道路维护设备。最开始，露天矿开采配套的洒水车最大容量只有40吨，容量小，洒水里程短，冬天冻结，无法满足矿山需要。
“我们的技术人员在一次与准格尔煤矿的技术对接中，敏锐地抓取了这一市场需求。”湘电重装总经理金斌介绍，当时108吨矿用电动轮自卸车的市场销售火爆，湘电决定立足已有的经验，在108吨矿用电动轮自卸车的基础上，开发100吨矿用电动轮洒水车。
但生产矿用电动轮洒水车，并不是将自卸车上的车斗换成水箱这么简单，需要攻克的技术难点不少，主要集中在水箱上。100立方米的水体装在水箱里，就像一个移动的游泳池，车辆在矿山崎岖道路上行进，带来的水体流动和浪涌冲击，威胁着车辆的稳定和安全。且矿区零下35摄氏度的低温环境下，还要保持水的液体状态。这在当时国内既无先例，也无样车可以参考，技术难度不比开发一辆新车低。
担负车辆总体设计的时任湘电重装副总经理梁小波，和技术团队一起，翻阅了大量资料，通过调整整车技术参数，设计各种水箱结构，采用先进元件和液压控制技术、强力循环水体，合理解决了水体浪涌难题。同时，创新性的第一次采用计算机动态仿真技术，成功验证和解决了大型运载液料物体车辆的稳定性设计技术。随后，水箱固定、电器防水、水箱报警等问题在2年内被相继攻关。2004年，湘电造的第一台100吨矿用电动轮洒水车样车，被发往准格尔煤矿，进行为期一年的运行试验。该产品不仅填补了国内空白，还获得了省、市科技进步奖，获多项国家专利，具有完全自主知识产权。
原来以为市场容量不大的产品，在短短几年内，连续订货30余台，单台产值已超过矿用电动轮自卸车原型车，成为湘电新的经济增长点和拓展市场、开发变型车的典范。
现如今，湘电生产的矿用电动轮洒水车水箱容量提升到了110立方米。形象一点来说，若用普通的消防栓给水箱加水，需要6个小时连续不断才能加满。水箱上的喷头，可以喷射70米远。
除了矿用电动轮洒水车外，湘电还自主开发了电动轮清障车、矿用故障牵引车等系列产品。
创新驱动，定位绿色智能
“2020年底至今，我们收到的矿用电动轮自卸车优化升级的订单就达4000万元。”金斌分析，矿用电动轮自卸车的使用寿命一般在20年至25年之间，我国上世纪90年代开辟的一批露天矿山，其运输车辆已经进入更新换代时期。加上2020年应急管理部明确，千万吨级露天矿山的外包商不得超过2家，这势必要求矿山企业提高自有设备占有量。从目前存量市场来看，他预计全国百吨级以上矿用电动轮自卸车每年需求量保持在50-60台。若考虑增量，市场将更大。
市场庞大，要想分一杯羹，必须不断创新发展。湘电人当然也明白，矿用电动轮自卸车的发展，不应只停留在运载能力的提升上，还应向操作更便利，使用更高效，驾驶更安全的方向发展。
结合国家提出的打造“绿色矿山”的理念，湘电将矿用电动轮自卸车的发展定位为数字化、智慧化、无人化。“2020年5月开始，我们联合青岛的一家自动化研究所，着手建设矿用电动轮自卸车的数字化操作平台。”金斌介绍，届时，每一台车辆都能连接到数字化平台，其运行状况、作业分析、维修保养、故障诊断等信息资料都能在数字化平台里实时显示，厂商技术人员也能凭借这些数据，精准地掌握车辆的状态，能提前对车辆的保养、维修进行预判，从而提高车辆的运行效率。
在努力推进数字化的同时，湘电同步推进百万吨级矿用电动轮自卸车的无人驾驶技术研究。湘电造的第一台无人驾驶的百万吨级矿用电动轮自卸车或将在2021年下半年面世。