本刊記者 劉 賀

節(jié)電60%的抽油機(jī)

19歲進(jìn)入電機(jī)廠，28歲畢業(yè)于浙江大學(xué)電機(jī)系的葉云岳，如今擔(dān)任浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院教授、博導(dǎo)。數(shù)十年來，葉云岳始終關(guān)注科技前沿，研制了一批批先進(jìn)的產(chǎn)品。目前，他完成的國家、省部、工廠企業(yè)科技項(xiàng)目150余項(xiàng)，其中已鑒定達(dá)到國際先進(jìn)、國際領(lǐng)先水平的有22項(xiàng)，先后獲得省部廳級科技進(jìn)步獎20項(xiàng)，發(fā)明專利100余項(xiàng)。

這位出生于上個世紀(jì)50年代的學(xué)者，用30多年的勤奮與智慧、堅(jiān)守與創(chuàng)新，為我國電機(jī)領(lǐng)域書寫光輝的篇章。

開啟節(jié)能電機(jī)新時代

社會的進(jìn)步與科技的發(fā)展，使得人們逐漸認(rèn)識到環(huán)境對人類發(fā)展的重要性。其中，能源問題最為緊迫，除了尋找新的能源，節(jié)能是目前最直接有效的措施，它已成為我國可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)長遠(yuǎn)戰(zhàn)略。

早在我國專利法頒布實(shí)行的第一年，葉云岳就與羅君驊申請了可用于風(fēng)能的“同步—異步變速恒頻發(fā)電機(jī)”發(fā)明專利，并于1986年獲得了發(fā)明專利權(quán)，這是我國最早的十多項(xiàng)發(fā)明專利之一。葉云岳告訴記者，“它是一個很有創(chuàng)意的發(fā)明專利,不同于普通電機(jī)僅轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn),它為了充分利用風(fēng)能,并達(dá)到變速恒頻發(fā)電的目的,是一個定轉(zhuǎn)子都可轉(zhuǎn)的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)”。這一專利的發(fā)明,促成了后來100多項(xiàng)類似專利的出現(xiàn)。

帶著節(jié)能創(chuàng)新的追求，1993年，葉云岳開始研究用直線電機(jī)直接驅(qū)動沖壓機(jī)以代替原來復(fù)雜的傳動機(jī)構(gòu)。葉云岳解釋道，直線電機(jī)能將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動機(jī)械能，不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動裝置，能夠達(dá)到節(jié)能的目的。1995年，葉云岳成功研制了世界首臺直線電機(jī)沖壓機(jī)。他向記者介紹，該直線電機(jī)沖壓機(jī)在溫州沖紐扣時，與傳統(tǒng)沖壓機(jī)相比，在同樣時間里沖壓的鈕扣量增加了1倍，但用電僅僅是原來的1/4。這項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)獲得了5項(xiàng)相關(guān)國家專利。1999年，葉云岳在省重點(diǎn)科技項(xiàng)目的支持下，再次完成了智能型直線電機(jī)沖壓機(jī)，2000年獲得了浙江省科技進(jìn)步二等獎。

90年代，葉云岳還參加了當(dāng)年由國家經(jīng)貿(mào)委組織的國家創(chuàng)新項(xiàng)目——“帶式高速包刷分揀機(jī)”，他承擔(dān)了其中的關(guān)鍵部分“驅(qū)動與控制”的研究。經(jīng)過2年的探索，他最終研制了首條國產(chǎn)化高速直驅(qū)郵包分揀機(jī)。通過貴陽普天萬向物流有限公司的生產(chǎn)，“帶式高速包刷分揀機(jī)”已在我國的北京、上海、廣州、深圳、南京、杭州、武漢、成都、新疆等省市得到了高效的應(yīng)用，獲得了幾十億的經(jīng)濟(jì)效益。

1997年以來，一直關(guān)注油田抽油機(jī)的他奔走于國內(nèi)各大油田，最早與河南油田進(jìn)行了盤式電機(jī)抽油機(jī)的合作。2005年，北京一家研究機(jī)構(gòu)帶著難題，慕名來到浙江大學(xué)直線電機(jī)與現(xiàn)代驅(qū)動研究所找葉云岳，“當(dāng)時他們主要想解決單位功率下抽油機(jī)體積要小的問題，我給出了復(fù)合式的方案”。于是，葉云岳團(tuán)隊(duì)采用外轉(zhuǎn)子電機(jī)與盤式電機(jī)相結(jié)合的辦法，充分利用電機(jī)空間結(jié)構(gòu)，一年后試制成功了世界上第一臺復(fù)合式“三維永磁電機(jī)”，并大膽改進(jìn)傳統(tǒng)抽油機(jī)的系統(tǒng)，采用電機(jī)直接驅(qū)動抽油桿抽油。該抽油機(jī)在中原油田、華北油田、大慶油田等20多個油田的近千口油井應(yīng)用，系統(tǒng)節(jié)電達(dá)60%以上。“如果復(fù)合的三維永磁電機(jī)能得到普遍應(yīng)用，僅節(jié)能一項(xiàng)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益就可達(dá)千億元人民幣”。該項(xiàng)目于2006年得到浙江省科技計(jì)劃項(xiàng)目100萬的支持，并獲教育部科技進(jìn)步獎二等獎。

國內(nèi)首條直線電機(jī)地鐵試驗(yàn)線

香港陳清泉院士與英國巴思副校長參觀復(fù)式永磁電機(jī)

盡管取得這些成就，葉云岳并未滿足，他仍舊在節(jié)能創(chuàng)新的道路上繼續(xù)奔跑。2006年至2007年，他又相繼完成了國內(nèi)第一條自行研制的同步直線電機(jī)磁浮試驗(yàn)線和國內(nèi)第一條直線電機(jī)地鐵試驗(yàn)線。面對國內(nèi)停取車速度的問題，葉云岳發(fā)明了快速直驅(qū)立體車庫，給人們提供了一種簡單、方便、高速的停、取車方式，使得汽車每次的存取時間從120秒左右降到30秒。該立體車庫涵蓋了50項(xiàng)專利技術(shù)，其中有20多項(xiàng)發(fā)明專利技術(shù)屬國內(nèi)外首創(chuàng)。

“有追求就要付出”

科研之路，總不會一帆風(fēng)順。有時，他們會在某一設(shè)計(jì)思路上遭遇瓶頸；有時，他們需要克服艱難的實(shí)驗(yàn)環(huán)境；有時，他們會錯過與家人的相聚……30多年來，葉云岳在追求節(jié)能創(chuàng)新的道路上，同樣也付出許多。盡管經(jīng)歷過一些辛酸，但他從未后悔過，在他看來，“有追求就要付出”。

葉云岳是我國的初中“老三屆”，他19歲進(jìn)入電機(jī)廠，被分配到鑄造車間。葉云岳回憶道，“當(dāng)時我是大爐工，幾天就要開一次爐，抬鐵水，澆鑄件，非常忙”。一天，翻沙組的鑄件遇到問題，他與幾個老師傅一起研究型沙的配方，最后成功解決了此問題。葉云岳積極學(xué)習(xí)的態(tài)度與出色的表現(xiàn)，使他進(jìn)廠不到3個月，就被調(diào)到了金工車間的車刨工組，開始學(xué)刨工。后來，廠里除生產(chǎn)電機(jī)外，還準(zhǔn)備生產(chǎn)35噸沖床，于是，葉云岳被調(diào)到機(jī)修組，與老師傅一起，成功利用牛頭刨床加工比牛刨更大的35噸沖床，受到了廠里的贊揚(yáng)。葉云岳作為技術(shù)革新小組的組長在研制錐形電機(jī)時，他說：“為了盡快完成任務(wù)，我們有過7天7夜連續(xù)不休息的經(jīng)歷，最后被領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)行拉去睡覺?！?/p>

葉云岳在教書的同時，也從事著科學(xué)研究的工作。廠里的工作經(jīng)歷，鍛煉了他堅(jiān)韌的品質(zhì)。1989年夏天，葉云岳與同事在金華水泥廠調(diào)試節(jié)能機(jī)，“那時天氣很熱，白天，我們在高溫爐前調(diào)試電機(jī)，晚上住在廁所邊上的一個沒有空調(diào)和電扇的房間里。40多度根本無法睡，我們就跑到對面的小山上的小亭子里過夜”。近20年過去了，葉云岳談起此事仍記憶猶新。

從1998年到2000年，葉云岳在參加國家經(jīng)貿(mào)委組織的國家創(chuàng)新項(xiàng)目“帶式高速包刷分揀機(jī)”時，一年往返杭州—貴陽間達(dá)10多次以上，火車常常一坐就是近30個小時。在車上，他還不忘改當(dāng)時即將出版的《直線電機(jī)原理與應(yīng)用》書稿。由于貴陽鐵路段的山洞較多，車上的光線一會兒亮一會兒暗，那兩年后，40多歲的葉云岳就戴上了200多度的老花鏡。

最讓葉云岳難忘的是，父親去世時他沒能趕到醫(yī)院。作為兒子，他覺得實(shí)在沒有盡到自己的職責(zé)和義務(wù)，“曾經(jīng)答應(yīng)過父親，要帶他回溫州老家一趟，雖然我為課題去溫州數(shù)十次，但直到父親去世，也沒能帶父親專程去一趟溫州”。說到這兒，葉云岳的眼角不禁濕潤起來，沉默了片刻，他繼續(xù)說道，“妻子生病住院那天，我也不在，在醫(yī)院照顧她的這段時間，我時常奔波于教室、實(shí)驗(yàn)室和病房之間”。 葉云岳的部分著作、論文的書稿就是在守夜護(hù)理的病房中完成的。在父親去世、妻子住院開刀后的三個多月，他仍然按時完成了國家創(chuàng)新項(xiàng)目和浙江省的重點(diǎn)科技項(xiàng)目。那三年，他平均業(yè)績點(diǎn)達(dá)15，相當(dāng)于好幾個人的工作量。

從電機(jī)廠的工人到國內(nèi)著名學(xué)府的教師，一路走來，葉云岳付出了超過常人的努力。但他認(rèn)為，所有的追求和付出都是值得的。