李 興,王 努
(江西銅業(yè)公司城門(mén)山銅礦,江西 九江 332100)
該露天礦山是一座已探明的以銅硫?yàn)橹?、伴生金銀的大型露天銅礦,礦石儲(chǔ)量達(dá)2.2億t,目前二期日處理量達(dá)7000t/d。該礦山采區(qū)三面臨湖,地表水體發(fā)育、地下涌水量大,同時(shí)地處亞熱帶濕熱氣候區(qū),濕潤(rùn)多雨,年平均降雨量1420mm,最大降雨量2165.7mm。豐富的地表水系及復(fù)雜的水文地質(zhì)條件加大了采坑工業(yè)水的排水量,導(dǎo)致電耗增加和工業(yè)水處理量增加。
作為國(guó)內(nèi)少見(jiàn)三面環(huán)湖且水文地質(zhì)極為復(fù)雜的凹陷露天礦山,該礦山在采區(qū)周邊設(shè)置8個(gè)疏干井,采區(qū)底部還設(shè)置了集水倉(cāng),各疏干井及底部水倉(cāng)均通過(guò)深井電機(jī)泵持續(xù)排水以緩解采區(qū)透水及排水壓力。
圖1 采區(qū)周邊地表水系情況
疏干井的主力設(shè)備是型號(hào)為T(mén)VS10.1-6/2CVVL8W8302D的進(jìn)口深井電泵。該礦生產(chǎn)和生活水的供應(yīng)統(tǒng)一采用深井電泵,為了節(jié)約成本,采用型號(hào)為250JQC140X11的國(guó)產(chǎn)泵。在長(zhǎng)期使用后,深井電機(jī)泵聯(lián)軸器常出現(xiàn)故障,由于深井電泵修復(fù)難度大,性價(jià)比不高,一般采用更換新泵方式,但成本也隨之提高。隨著成本壓力逐漸加大,提質(zhì)增效和創(chuàng)新創(chuàng)效的要求越來(lái)越高。為了最大程度的節(jié)約成本,修舊利廢,該礦山集思廣益,就如何自制深井電機(jī)泵聯(lián)軸器展開(kāi)技術(shù)攻關(guān)。
圖2 深井泵實(shí)物圖
技術(shù)成員首先找來(lái)了深井泵泵體和電機(jī)連接部位結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,采用機(jī)械制圖相關(guān)知識(shí)不斷分析、拆解其內(nèi)部構(gòu)造,了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)中各部位的功能,從而確定聯(lián)軸器圖紙繪制重點(diǎn)。聯(lián)軸器實(shí)物圖如下所示:
圖3 深井泵聯(lián)軸器實(shí)物及三維圖
通過(guò)觀察深井泵實(shí)物及三維圖紙,技術(shù)人員著手繪制出了兩張聯(lián)軸器CAD圖紙樣式。
(1)第一張圖紙為一個(gè)深井泵泵體和電機(jī)的中間連接接頭,隨泵軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。連接接頭的一側(cè)為花鍵型,可以連接供水泵站水泵電機(jī),另一側(cè)則可以連接疏干井水泵的泵體。
圖4 深井泵中間連接裝置
(2)第二張圖紙為深井泵泵體和電機(jī)的連接支架,支架的一側(cè)為法蘭裝置,用于連接泵體,另一側(cè)為四爪型,用于連接電機(jī),改支架固定在泵體與電機(jī)之間,也對(duì)圖紙一的中間連接接頭起到保護(hù)作用。
圖5 深井泵連接支架裝置
二張圖紙合成需要的特殊聯(lián)軸器。接著小組成員進(jìn)行特殊聯(lián)軸器的精細(xì)測(cè)量,對(duì)每個(gè)對(duì)接部位的尺寸進(jìn)行多次測(cè)量確認(rèn)。最后繪制出詳細(xì)的CAD三視圖,將尺寸、材質(zhì)、精度逐一標(biāo)識(shí),制作加工件。
在繪制該聯(lián)軸器CAD圖紙后,接著根據(jù)CAD圖紙進(jìn)行聯(lián)軸器的實(shí)物精加工。
加工件制作完成后,在安裝過(guò)程中發(fā)現(xiàn)外委單位制作的聯(lián)軸器加工成型件尺寸與安裝工藝存在些許差異,中間連接頭絲口長(zhǎng)了5mm,小組成員決定自行修復(fù)這些差異,大家再次通過(guò)精細(xì)的測(cè)量,決定利用切割機(jī)切割、磨光機(jī)打磨、銼刀修平等一系列措施,進(jìn)行尺寸修正。加工件修復(fù)完好后,大家進(jìn)行安裝。在順利安裝完成后,將新組成的深井電泵投入到疏干井使用,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用情況后,發(fā)現(xiàn)該組裝的泵滿足生產(chǎn)要求。
(1)在成本控制方面,2020年通過(guò)自主創(chuàng)新,自制深井電機(jī)泵聯(lián)軸器,節(jié)約了1臺(tái)水泵和水泵控制電纜成本,合計(jì)約6.12萬(wàn)元。另外通過(guò)此次技術(shù)攻關(guān),對(duì)于其他故障的深井電泵也可以進(jìn)行此類修舊利廢。
(2)通過(guò)本次技術(shù)攻關(guān)活動(dòng),小組成員分工協(xié)作、發(fā)揮各自特長(zhǎng),不僅增強(qiáng)了成員之間的協(xié)作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神,而且提高了小組成員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,同時(shí)給攻關(guān)小組成員成長(zhǎng)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),使大家參與熱情越來(lái)越高,同時(shí)攻關(guān)活動(dòng)為項(xiàng)目還帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)效益。
(1)在深井泵聯(lián)軸器自制技術(shù)攻關(guān)取得成功后,下一步將在全礦排水設(shè)備上進(jìn)行推廣,力求其他類型的潛水泵聯(lián)軸器也實(shí)現(xiàn)自制,從而極大程度的降低排水設(shè)備更換、維修成本。
(2)此次深井電機(jī)泵聯(lián)軸器自制的成功,極大的鼓舞了技術(shù)人員攻堅(jiān)克難的斗志,下一步將對(duì)深井泵其他故障進(jìn)行攻關(guān),如深井泵泵體故障維修等,力求在在未來(lái)2年內(nèi)實(shí)現(xiàn)深井泵全機(jī)體故障自主維修。
(3)此次技術(shù)攻關(guān)所涉及到的技術(shù)攻關(guān)模式也可向其他維修項(xiàng)目推廣,提升礦山技術(shù)攻關(guān)水平。