XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Представить современную промышленность без насосного оборудования практически невозможно. Сейчас рынок предлагает огромный выбор промышленных насосов для разных целей и сфер применения. Приобретая насос, важно оценить предлагаемое качество данной продукции различных производителей [1]. Наиболее распространенным аналогом насосного оборудования является насос типа Д. Центробежные насосы типа Д – это горизонтальные агрегаты с осевым горизонтальным разъемом корпуса, с полуспиральным подводом жидкости к рабочему колесу двустороннего входа.

Насосы двустороннего входа (конструктивный тип Д) надежны, проверены в различных условиях эксплуатации на объектах водоснабжения для потребностей ЖКХ и в промышленности [2]. Основные параметры центробежных насосов двустороннего входа указаны в стандарте ГОСТ 10272-87. Общие требования безопасности к насосам и агрегатам насосные для перекачки жидкостей приведены в ГОСТ 31839-2012. Требования к надежности – даны в конструкторской документации на данный вид изделий. ГОСТ 6134-2007 содержит методы испытаний (центробежных, осевых и центробежно-осевых или смешанного потока) независимо от их размеров, назначения, мощности и конструктивных исполнений. Остальные требования указаны в конструкторской документации.

Центробежные насосы типа Д, 1Д, 2Д от отечественного производителя АО "ГМС Ливгидромаш" (г. Ливны) предназначены для перекачивания пресной, морской воды, а также других нетоксичных жидкостей со следующими показателями:

плотность в пределах до 1100 кг/м³;

вязкость до 60 · 10 6 м²/с;

температура нагрева до 95 °С.

Номинальные технические характеристики насосов типа Д и насосных агрегатов находятся в пределах следующих диапазонов:

подача от 70 до 2000 м³/час;

напор от 10 до 125 м;

мощность электродвигателя от 8 до 610 кВт;

частота вращения электродвигателя от 730 до 2900 мин^-1;

КПД до 88 %;

кавитационный запас не более 4,2 – 7 м;

средний ресурс 30000-35000 часов до капитального ремонта.

При испытаниях и эксплуатации готовой продукции возможно возникновение некоторых дефектов, например, таких как: посторонний шум, вибрация, заклинивание насоса, дефект литья при получении заготовок, неисправность электродвигателя, неисправность подшипника, некачественная отделка и другие, вследствие чего возникают необратимые последствия и передача изделия поставщику не осуществляется. Определим наиболее часто встречающиеся виды дефектов при помощи диаграммы Парето, которая является наиболее распространенным видом наглядного представления данных [3, 4].

Основные дефекты насоса типа Д, отмеченные по итогам работы предприятия за отчетный период, представлены в виде диаграммы Парето на рисунке 1.

1 – посторонний шум, вибрация; 2 – заклинивание насоса;

3 – дефект литья; 4 – неисправность электродвигателя;

5 – некачественная отделка; 6 – прочее

Рисунок 1 – Диаграмма Парето по дефектам насоса типа Д

Анализ полученной диаграммы с использованием правила 80/20 показал, что чаще всего дефектами насоса типа Д являются следующие: посторонний шум, вибрация, заклинивание насоса и дефект литья. Для выявления факторов, приводящих к появлению дефектов, необходимо проанализировать технологический процесс изготовления насоса, который содержит следующие основные стадии:

приемка материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий;

получение заготовок для изготовления деталей различными методами: литье, резка проката и др.;

механическая обработка заготовок;

сборка составных частей насоса;

окончательная сборка готового изделия;

контроль на всех стадиях процесса и испытания готового изделия.

Для анализа и разработки корректирующих мероприятий были определены основные причины появления дефектов с помощью диаграммы Парето (рисунок 2).

Анализ полученной диаграммы показал, что наиболее существенными причинами появления дефектов являются нестабильное напряжение, некачественный монтаж, неправильная скорость заливки металла в форму, неравномерное охлаждение литьевой формы, обрыв обмотки электродвигателя [5].

1 – нестабильное напряжение; 2 – некачественный монтаж; 3 – неправильная

скорость заливки металла в форму; 4 – неравномерное охлаждение литьевой формы;

5 – обрыв обмотки электродвигателя; 6 – недостаточное смазывание подшипника;

7 – несоблюдение температурного и влажностного режима в помещении; 8 – прочее

Рисунок 2 – Диаграмма Парето по причинам возникновения дефектов насоса типа Д

Из этого следует, что исключить брак или оптимизировать процесс производства можно путем проведения следующих мероприятий [6, 7]: произвести обучение специалистов производственных подразделений для квалифицированного выполнения работ по монтажу на насосных агрегатах датчиков, контрольно-измерительных приборов, подключению к стендовому оборудованию и проведению испытаний этих агрегатов; провести мониторинг технологической точности станков с ЧПУ, выработать мероприятия на предмет исключения овальности и конуса центрального отверстия при обработке особо ответственных деталей; разработать технологию протягивания полумуфт, рабочих колес исключающую образование заусенцев на краях паза; приобрести современный универсальный инструмент; в целях исключения забоин при перемещении деталей, заказать изготовление транспортировочной тары; для улучшения геометрии и качества литых деталей, а также для улучшения условий труда перевести изготовление по ручным стержневым ящикам на высокопроизводительное стержневое оборудование фирмы "Laempe" по Coldboxamin процессу.

Список литературы:

1. Назина Л.И., Попов Г.В., Кульнева Н.Г. Статистические методы контроля и управления качеством : Курсовое проектирование. Учебное пособие. – Воронеж : Воронежский государственный университет инженерных технологий, 2015. 52 с.

2. Шевчук Д.А. Управление качеством. М.: Росс-Медиа, 2016. 216 с.

3. Федюкин В.К., Дурнев В.Д., Лебедев В.Г. Методы оценки и управления качеством промышленной продукции. М.: Филин, 2018. 214 с.

4. Петренко А.В., Назина Л.И., Пегина А.Н., Клейменова Н.Л. Управление процессами системы менеджмента машиностроительного предприятия на основе концепции «шесть сигм» // Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование : Сборник научных трудов 7-й Международной молодежной научно-практической конференции. В 3-х томах, Курск, 12 ноября 2020 года / Отв. редактор Е.В. Павлов. Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. С. 31-35.

5. Жаркевич О.М., Бузауова Т.М. Оценка уровня качества изготовления центробежных насосов // Технология машиностроения. 2019. № 2. С. 72-74.

6. Казанцев М.Н., Флегентов И.А., Жевелев О.Ю. Качество литых корпусных деталей запорной арматуры и насосов // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2016. № 5. С. 8-15.

7. Петренко А.В., Назина Л.И., Клейменова Н.Л., Пегина А.Н. Определение комплекса показателей для формирования оценки интегрированной системы менеджмента // Управление качеством в образовании и промышленности : сборник статей Всероссийской научно-технической конференции, Севастополь, 20–21 мая 2021 года. Севастополь: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет", 2021. С. 61-66.

Код для цитирования: Скопировать