给生产线的“清道夫”装上一颗恒压心

历经一年潜心攻关、三代样机反复迭代。近日，宁波大学科学技术学院2025级机械工程与自动化学院电气工程及其自动化专业学生吴万瑞成功研制出小型皮带机清扫器恒压装置，填补了该领域小型化商用产品的市场空白。

皮带机清扫器是矿山、电厂、码头输送生产线的重要配套设备，被称作生产线的“清道夫”。清扫器刮刀压力控制是行业痛点，压力过大易划伤皮带，压力过小则清扫不净，长期以来多依赖工人凭经验手动调节。市面上长期缺乏小型化、低成本的成熟商用恒压控制产品。

今年7月，吴万瑞进入象山中能电力设备有限公司实习，跟随企业团队进行技术攻关。调试电路板时，压力传感器数据漂移、数值乱跳，项目一度停滞。吴万瑞逐条对照芯片官方手册中的典型应用电路，最终发现问题出在电源设计上。“传感器供电必须使用专用模拟电源引脚，而原设计将数字电源和模拟电源混用。”吴万瑞说。修改原理图并重新制版后，数据漂移问题彻底解决，采集精度一次达标，停滞的项目重新转动起来。

“然而，整机测试阶段又出现新难题。”吴万瑞介绍，拨动开关瞬间芯片被烧毁。经查，原因是机械开关通断产生的瞬时浪涌高压。更换高耐压芯片后，电路依然无法启动。吴万瑞仔细比对新旧芯片手册，发现两者启动机制不同。于是，拆掉旧电容、换上匹配电阻，电路终于稳定输出。

“这套皮带机清扫器恒压装置实现直流电机加压力传感器闭环控制，由单片机驱动，具有体积小、重量轻、成本低等特点。刮刀磨损后可自动补偿压力，清扫效率预计提升五成，还能缓冲避让皮带接头，减少频繁维护，实现低故障运行。”象山中能电力设备有限公司负责人介绍，产品完成迭代升级后，已有合作企业当场下单，首批五套装置已投入试运行，该产品的相关核心技术正在申报专利。

“真实工程调试里没有现成答案，只有回归技术手册，吃透底层原理，才能找到破局之路。”吴万瑞说，从校园到车间的这一年，让他完成了从图纸到产线的跨越。目前，他已留在企业继续优化装置，并将该项目作为自己的毕业设计。

这一成果并非偶然，而是宁波大学科学技术学院深化产教融合、引导学生把论文写在产业一线的生动缩影。据悉，该校机械工程与自动化学院每年7月至10月组织大三学生进入企业开展为期四个月的专业实习，今年，全院共有626名学生分赴全国300多家企业。学院建立校企双导师机制，并鼓励教师与企业共建合作平台，把产业一线的真实需求前置到培养环节，让学生的科研触角在踏入企业之前就已延伸至产业前沿，提高学生的就业竞争力。

（中国教育报-中国教育新闻网记者 史望颖 通讯员 宋超 李珍燕）