QC成果带冷机链条轴销加油工具研制

一、小组概况小组名称唐山建龙实业有限公司共赢QC小组成立时间：2009年11月15日小组编号：QCW1210—002本次课题活动概况课题类型：创新型主题注册时间：2010年11月15日课题名称带冷机链条轴销加油工具的研制课题活动时间：2010年11月——2011年8月小组成员活动频次：4次/月，出勤100%QC教育时间：48学时历次成果情况：荣获河北省优秀QC小组一等奖1次，获“一种竖炉试验球盘”专利一项。姓名年龄文化程度岗位/技术职称组内分工尹宏生41大专作业长组织统筹安排李海春31大专布料工组织方案论证、实施贾立强32本科看火组长材料整理绳立东33大专配料工方案实施周新宇41大专工艺师技术指导李金龙34高中布料工方案实施周大勇36高中造球工协作实施刘恩义35高中造球工协作实施刘成学32大专看火工协作实施鲁晓林40高中点检员协作实施轩富春47高中运行组长协作实施韩冰23大专带冷机操作工协作实施刘伟25高中带冷机操作工协作实施800mm600mm200mm二、选取课题滚动摩擦滑动摩擦加油工具及方式二、选取课题日期项目12.1512.1612.1712.1812.1912.2012.2112.22平均油脂使用量（千克/天）4039.139.640.83840.138.839.839.5费用（元/天）废机油价格：5000元/吨200195.5198204190200.5194199197.5数据收集区间：12月15日-22日；收集方式：员工自行收集；收集人：李海春绳立东；收集所用工具：桶/电子秤通过调查了解，应保证轴销部位润滑效果良好，而现有加油方式及工具是对链条及轴销共同加油，是造成油脂浪费的直接原因，故需要研制一种新型加油工具，因此我小组确定本次活动的课题为：注：实际进度计划进度负责人李海春刘伟刘成学贾立强李金龙轩富春刘恩义周大勇韩冰鲁晓林2010.112010.122011.12011.22011.32011.42011.52011.62011.7设定目标值时间项目选取组长副组长选取课题制定对策表实施对策确认效果标准化成果发表总结与计划提出各种方案，并确定最佳方案2011.8二、选取课题三、设定目标①研制加油工具②加油量控制在≤13.2千克/天目标值链条长度为800mm，由于链条间存在200mm铰接部位（轴销处），因此两轴销间链条实际长度为600mm。如果采用只针对轴销进行间断加油的方式，那么实际加油长度会缩短400mm(600-200)，节省润滑油脂量也基本为三分之二(400/600)。根据前面的1#带冷机链条轴销润滑油脂使用量调查表，计算得出原加油工具每台带冷机链条轴销加油量为：39.5千克/天，所以目标值在此基础上减少三分之二进行设定，即：13.2千克/天。四、提出方案并确定最佳方案小组成员通过与同行业咨询后，未发现有生产、销售过专门为带冷机链条轴销加油的加油工具，也没有可以直接借鉴的产品。于是我们运用脑力激荡法，对研制新加油工具提出了具体要求和各种方案，并进行了归纳：选择加油工具类型选择加油工具控制方式选择加油阀门类型确定各组件材质、尺寸选择安装位置加油点和加油时间控制准确，加油量可以调节。（2）加油工具制作简单，成本低廉，皮实耐用，（1）能够针对带冷机链条的轴销进行间断加油，维护方便，安全性高。分析测算四、提出方案并确定最佳方案（1）选择加油工具类型机械式电磁式在出油口安装电磁阀，电磁阀连接传感器，通过传感器控制电磁阀的开关进行加油，预计每台加油工具制造费用在1000元左右。特点1、加油点和加油量控制准确2、制造成本较高，后期使用和维护成本高3、电器设备容易损坏，耐用性差。1、加油点和加油量控制较准确。2、制造费用低，后期使用和维护费用低3、容易安装，坚固耐用。分析测算根据机械原理，利用带冷机的结构特点和自身前进的动力来控制加油工具开关进行加油。预计每台加油工具制造费用不超过500元左右。四、提出方案并确定最佳方案一、链条—凸轮控制三、轴销—拨杆控制二、尾轮—顶杆控制试验分析：在带冷机链条上安装压轮作为驱动轮，连接凸轮轴，利用链条运动带动压轮和凸轮轴运转，使用凸轮控制加油工具开关。特点1、可实现间断加油。2、安装位置选择容易。3、链条与压轮可能出现打滑，造成加油点不准确。（2）选择加油工具控制方式试验分析：在带冷机尾轮处，利用链条与链条之间运动时错位差来带动顶针运动，从而控制加油工具开关。特点1、可实现间断加油，加油点准确。2、安装位置工作不方便3、安全性低。试验分析：利用带冷机链条的轴销突出链条的特点，在其前进时用轴销带动拨杆运动，从而控制加油工具开关。特点1、可实现间断加油，加油点准确。2、加油工具安装位置容易选择。3、安全性高。控制杆压轮凸轮轴链条拨杆轴销链条顶杆尾轮链条四、提出方案并确定最佳方案一、水车式二、柱塞式（3）选择加油阀门类型实验分析：根据旋转水车原理，上方安装油箱滴油装置，下方安装接油斗，利用轴销——拨杆控制运转，接油斗倾斜后，里面的油流到加油点。特点：1、油路不需要密封处理，开关准确，使用寿命长。2、没有密封装置，接油斗易聚积油泥。3、加油量不准确。实验分析：根据柱塞泵原理，制作柱塞控制油路开关特点：1、加油量和加油时间准确，由于有压力，油在低落的过程中，不存在迟滞现象。2、结构复杂，制作精度和安装精度要求高，对油品质要求高。油箱接油斗拨杆进油单向阀拨杆油箱支柱弹簧出油单向阀三、球式单向阀实验分析：根据单向阀原理，在油箱底部安装球式单向阀，通过金属球的线密封来控制油路开关。特点：1、密封性较好。2、开关灵活，结构简单，安装精度要求较低。3、使用寿命长，成本低。连杆油箱密封球出油口（创意来源：飘逸杯）四、提出方案并确定最佳方案根据上面确定的采用“轴销——拨杆控制方式”和“球式单向阀”这两项方案，需要将其组合，通过试验来考证其可行性。模拟结构球式单向阀密封球出油孔试验装置球式单向阀拨杆将试验装置内加入废机油，拨动拨杆，控制球式单向阀开关，通过试验表明：球式单向阀密封严实，此两种方案组合能够迅速控制油路的通断，可以采用。四、提出方案并确定最佳方案（4）确定各组件材质、尺寸组件包括：油箱、球式单向阀、拨杆及连杆、加油量调节装置、加油管、防风装置①制定油箱方案A、油箱容积设定：油箱容积设定：以目标值13.2千克/天为标准，根据废机油密度（约等于0.85千克/升），计算得出油箱理论容积约为16升。B、选择油箱材质方案分析测算特点结论一、塑料油箱用软化水岗位的废旧塑料桶制作油箱，长*宽为300mm*300mm，根据油箱理论容积，理论高度180mm，另加70mm（含球式单向阀所占体积，和拨杆连杆安装位置），合计高度为250mm。预计成本10元左右。1、成本低。2、易损坏，与其它金属组件配合不紧密坚固不采用二、金属油箱用废旧物资库中的废旧钢管，直径为300mm，根据油箱理论容积，理论高度为230mm，另加70mm（含球式单向阀所占体积，和拨杆连杆安装位置），合计高度为300mm。预计成本200元左右。1、成本低。2、坚固耐用，与其它金属组件配合紧密。采用②制定球式单向阀方案A、密封球：采用废旧6310轴承滚珠，直径为16mm，特点是表面光滑，坚固耐用。B、出油孔：用内径为10mm，长30mm的油头作为出油孔，穿过油箱中心底面焊接。特点是截面平整，坚固耐用。③制定拨杆及连杆方案A、拨杆：采用截面为10mm*10mm方钢，特点是刚性好，不易变形，保证开关阀门准确性。B、连杆：采用截面为10mm*10mm方钢和直径为10mm圆钢。④加油量调节装置：在油箱底部安装四分球阀控制加油量。⑤加油管：采用布料车更换下来的废旧加油铜管。⑥防风装置：将易拉罐剪成半圆形，作为防风罩，安装在加油管口位置。密封球出油孔测量高度2、带冷机上层试验分析：使用棉丝测量带冷机各点漏风情况，发现引风管道位置漏风较小，确定安装在此位置特点：1、漏风量较小。2、安装位置低，便于向油箱内加油和操作维护。1、带冷机下层试验分析：在带冷机下层走廊安放该加油装置特点：1、受漏风影响小。2、安装位置高，向油箱内加油和操作维护不方便（5）选择安装位置四、提出方案并确定最佳方案测风试验五、制定对策表序号对策目标措施地点时间责任人1绘制加油工具结构图尺寸标注齐全，精确反映内部结构采用CAD软件点检室3.20鲁晓林周新宇2制作油箱实物要与设计尺寸相符，并且安全稳固，便于拆装。油箱有效容积为16升结合维修人员对试验油箱的箱体及箱盖进行加工制作维修组3.25贾立强刘伟3制作球式单向阀、拨杆、连杆要求密封球与出油孔配合严密，轴杆与轴套连接紧密，拆装方便。结合机修厂相关人员进行加工制作机修厂4.1鲁晓林轩富春4选择加油管加油管为内径6mm、长度700mm的铜管测量油箱到带冷机链条轴销距离1#带冷机3.25刘成学李金龙5选择安放位置加油方便，加油点准确，漏风影响小测试带冷机各点冷却风漏风情况1#带冷机3.26绳立东韩冰6组装试验各部件紧密结合，运转灵活，加油阀门密封性好，开关准确顺畅各组件要严格按照既定方案组装，并进行加油试验维修组4.20李海春贾立强六、对策实施一、绘制加油工具机构图实施情况：3月18日，鲁晓林、周新宇采用CAD软件对加油工具的结构进行绘制，对各组件的尺寸进行标注实施效果：从图中可以清楚的看到加油工具的结构，和各部位的尺寸六、对策实施实施情况：3月23日贾立强、刘伟进行油箱的制作：1、用直径为300mm的钢管制作成高300mm的箱体，用4mm钢板制作箱底。2、用4mm钢板和40mm宽度的带子铁制作成直径350mm、高44mm的油箱盖。二、制作油箱实施效果：焊接严密，油箱无渗漏；箱体和和油箱盖密封严实，防止灰尘进入。六、对策实施三、制作球式单项阀门、拨杆及连杆实施情况：4月5日鲁晓林、轩富春首先从废旧6310轴承上拆下直径16mm滚珠作为密封球，用内径为10mm，长30mm的油头作为出油孔。2、用截面10mm*10mm的方钢分别制作了长700mm的拨杆，长350mm的连接拨杆，长75mm的轴向运动中杆，长185mm的垂直连杆，长130mm的下部横连杆，长55mm的控制阀杆。制作Y型轴套内径10mm，长11mm；连接轴套内径10mm，长18mm；轴销直径9mm，长60mm，两端打直径为2mm销孔。实施效果：密封球与出油孔配合紧密，各部件尺寸精确，Y型连接轴杆与轴结合紧凑，拆装方便。各组件分解情况各组件组合情况六、对策实施四、选择加油管实施情况：3月18日刘成学、李金龙根据测量加油工具到加油点的距离，选用内径6mm、长度700mm的铜管制作加油管实施效果：油管耐用性好，并可根据加油点做适当的位置调整。六、对策实施五、选择安放位置实施情况：4月15日绳立东、韩冰用角铁在带冷机上层平台引风管道附近的立柱上焊接支架，把加油工具坐落在支架上。实施效果：受漏风影响较小，加油工具拆装方便，便于维护。3、在出油口安装四分球阀和加油管，用以调节加油量。六、对策实施4月18日贾立强、李海春进行组装：1、按照结构图在油箱底部中心位置打孔，安装出油口油头、密封球、连杆、拨杆等组件。调整好垂直连杆位置，用螺母锁死。2、向油箱内加水，检查球式单向阀密封情况。发现漏水，对与密封球相连接的垂直连杆位置进行调整，并用细砂纸将出油口打磨光滑，直至密封良好。4、将加油工具放置到带冷机支架上，调整加油管口对正链条轴销中心位置，加油试验。通过加油试验，球式单向阀开启时间和初始加油点准确，出油迅速，完全关闭时密封良好。但存在如下几个问题：1、带冷机漏出冷却风，油脂被吹飞；2、加油时间长，超出轴销末尾位置；3、球式单向阀关闭时会回弹几下，造成漏油；4、当轴销润滑良好，需要停止加油时，拨杆和球式单向阀仍在工作，产生不必要磨损；5、拨杆对轴销有轻微划伤。六、组装试验六、对策实施带冷机漏出冷却风，油脂被吹飞原因分析：用来冷却成品球的冷却风漏出，将油脂吹飞，导致油脂的浪费。实施方案：3月26日周大勇、刘恩毅将易拉罐剪成半圆形，安装螺栓和钢筋，用以固定在加油口实施效果：有效阻挡了带冷机漏出的冷却风，防