Наша команда экспертов, применяя инженерный и научный подход, выполняет работы и оказывает широкий спектр уникальных услуг в области уплотнительной техники и специального машиностроения.
Настоящий интернет-ресурс создан, поддерживается и развивается группой инженеров в области специального машиностроения и, в частности, в уплотнительной технике, охватывающей торцевые, щелевые и комбинированные уплотнения валов, уплотнения неподвижных и подвижных соединений, в том числе, уплотнения фланцев. Специализируемся на решении инженерно-технических задач с применением апробированных инновационных технических решений уплотнений.
Практические задачи инновационного импортозамещения уплотнительных узлов успешно решаются с использованием наших запатентованных технических решений торцевых уплотнений, изготовлением и предложением опытных образцов уплотнений и их ремонтопригодных модификаций для зарубежных насосов: Hilge, Grundfos, KSB, Salmson, Wilo и другого оборудования.
Решаем поставленные задачи на основе инженерного и научного подхода.
Не допускаем слепое копирование возможных ошибок в конструкциях уплотнений других изготовителей.
Не обманываем заказчиков, обещая невозможное, что нарушает законы физики и природы, и является только рекламой.
Cтремимся к балансу между ценой и качеством: хорошее не может стоить очень дёшево.
Объединяя стратегию прогрессивного мышления с творческим подходом, используя современные знания и технологии, специализировнаное программное обеспечение (CAE) нашей разработки, а также приобретенный опыт и навыки, решаем комплексные задачи квалифицированных заказчиков.
ПОДРОБНЕЕРасчетная, конструкторская экспертиза и анализ технического решения прецизионного уплотнения проводится на основе информации, предоставленной заказчиком. Выявляются возможные грубые и мелкие [но важные!] конструкторские недостатки и(или) ошибки при проектировании либо изготовлении, предоставляются необходимые рекомендации.
Научно-исследовательские и опытно-контрукторские работы (НИОКР) - основа для создания новых и совершенствования [модернизации] существующих торцовых уплотнений. Результатом является рабочая конструкторская документация, оформленная в соответствии со стандартами ЕСКД.
Является неотъемлемой частью этапа современного проектирования прецизионных и наукоемких изделий. Для получения характеристик и оценки режима работы уплотнения в составе всей уплотнительной системы применяется собственное специализированное программное обеспечение.
В условиях усиления экономических ограничений и проложенного курса на импортозамещение, обратное проектирование является необходимым этапом обеспечения работоспособности импортного оборудования. Вместе с тем, прямой реверс-инжиниринг не позволяет воссоздать изделия с тем же качеством и эксплуатационными характеристиками, что и оригинальные изделия.
Неотъемлемая часть проектирования или последующий этап реверс-инжиниринга. Разработка рабочих чертежей, оформленных в соответствии с требованиями ЕСКД, осуществляется с использованием средств автоматизированного проектирования (CAD).
Проводится, по мере сил и возможностей, с использованием технологий опытного производства только после разработки рабочих чертежей всех деталей уплотнения, сборочного чертежа и спецификации с необходимыми техническими требованиями.
Статья является продолжением краткой предварительной экспертизы статьи «МЕТОДИКА РАСЧЕТА ТОРЦОВОГО УПЛОТНЕНИЯ С МИКРОКАНВКАМИ”, опубликованной в журнале Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 10, №3, 2008.
В журнале ИМАШ РАН №1-2(74) 2024 опубликована наша статья "Методика расчёта обыкновенного торцового уплотнения вала и ее реализация в системе Mathcad".
Наша команда экспертов выполняет анализ задания или технического задания (ТЗ) заказчика.
Разработка общей стратегии и детальных планов для выполнения конкретной задачи базируется на разработанном и согласованном ТЗ и последующей подготовки технического предложения.
Решение задач в согласованные сторонами сроки в соответствии с положениями ТЗ.
Результаты работ и услуг оформляются и передаются заказчику в соответствии с требованиями ТЗ.
По заданию заказчика проведена опытно-конструкторская работа (ОКР) цель которой - модернизация уплотнительного узла импортного оборудования с заменой дорогих и менее долговечных торцевых уплотнений европейской компании Trellebog TLDOA0555-2FP00 (Gotze). Условия эксплуатации: сточные воды с температурой от +5 до +30oC, избыточное давление до 0.03 МПа при скорости вращения вала 30 мин-1.
Заказчик собственными силами выполнил реверс-инжиниринг: разобрал оборудование, замерил размеры поверхностей уплотнительной камеры, сопряженных со штатным уплотнением; в дальнейшем провел необходимые работы по модернизации деталей оборудования для применения нового уплотнения. По результатам работы выпустил эскизы корпусных деталей оборудования и сборочный эскиз, предоставил всю необходимую информацию для выполнения ОКР.
Наша группа инженеров провела следующие работы:
По заданию заказчика проведена опытно-конструкторская работа (ОКР) с целью модернизации уплотнительного узла гомогенизатора реактора с заменой не функционируюoщего торцевого уплотнения John Crane 2100 и его аналогов типа BS2100, SN2100, TU2100 и т.п. Условия эксплуатации: медицинский препараты, затворная жидкость (глицерин + вода умягченная), температура от -30 [кратковременно] до +60oC, разряжение до -0.06 МПа, избыточное давление до 0.9 МПа, частота вращения ротора гомогенизатора до 4500 мин-1. Заказчик обеспечил все необходимые и достаточные условия для выполнения ОКР.
Наши инженеры выполнили комплекс работ:
Рассмотрена и проанализирована конструкция ремонтопригодного торцевого уплотнения ротационного уплотнительного соединения Deublin 6200 DN50, любезно предоставленного специалистом одного из промышленных предприятий нашей страны, приведены некоторые расчетные характеристики, сделаны выводы и предоставлены рекомендации.
Нашими экспертами выполнены следующие работы:
Для замены вышедшего из строя штатного торцевого уплотнения немецкой компании EagleBurgmann тип MG/eMG (NU028), применяемого в насосе KSB Etaline (ETL 040-040-160), предложено готовое альтернативное ремонтопригодное торцевое уплотнение с конической пружиной сжатия и цилиндрическими опорными витками. Насос компании KSB применяется для обеспечения циркуляции водного раствора этиленгликоля, используемого в системе охлаждения турбины на одном из промышленных предприятий нашей страны. Максимальная температура рабочей жидкости до +90oC, перепад давления 0.21 МПа при номинальной частоте вращения вала 2911 мин-1.
Наша группа инженеров выполнила следующие работы:
По заданию заказчика проведена опытно-конструкторская работа (ОКР), связанная с модернизацией уплотнительного узла циркуляционного насоса, устанавливаемого в систему охлаждения транспортного двигателя 280ГД (ЧН21/21), с заменой штатного торцевого уплотнения [Советских времен] на современное по конструкции и материалам уплотнение с резиновой защитной оболочкой. Модернизация выполнена без изменений размеров корпусных деталей уплотнительной камеры насоса. Условия эксплуатации: техническая пресная или морская вода с температурой от +5 до +80oC, избыточное давление нагнетания до 0.16 МПа при частоте вращения вала до 2457 мин-1.
Заказчик предоставил всю необходимую информацию, в том числе: чертежи деталей уплотнительной камеры насоса, сопряженных со штатным уплотнением, а также сборочный чертеж.
Наша группа инженеров выполнила комплексные работы:
Разработана методика расчета обыкновенного торцового уплотнения вала на основе замкнутой и взаимосвязанной математической модели. Численное решение уравнение Рейнольдса находится с применением современного бессеточного метода и радиальных базисных функций. Распределение давления рабочей жидкости в зазоре пары трения в радиальном и окружном направлениях рассчитывается с учетом конусности и волнистости рабочих поверхностей. Распределение температуры по сечениям колец в радиальном и осевом направлениях находится из уравнения теплопроводности. Оценка начальной эквивалентной волнистости рабочих поверхностей колец пары трения ремонтопригодного уплотнения определяется по результатам измерений оптическим методом отклонений от плоскостности реальных колец после их установки в стальные обоймы с помощью специальных манжет. Угловые перемещения поперечных сечений колец пары трения в соединении «кольцо - манжета - обойма» рассчитываются с учетом изменение модуля упругости материала манжет от температуры. Создан программный комплекс для компьютерного моделирования обыкновенного торцового уплотнения в системе Mathcad. Приведены результаты компьютерного моделирования ремонтопригодного уплотнения в составе уплотнительной системы с подачей воды, план 32 стандарта API 682.
Ключевые слова: методика расчета, компьютерное моделирование, обыкновенное торцовое уплотнение вала, Mathcad.
Для обеспечения герметичности, повышения надёжности и долговечности уплотнение торцовое содержит неподвижное кольцо пары трения и сборочный узел, содержащий дистанционную упорную втулку, обойму с установленным в неё кольцом пары трения, вторичные уплотнения, стопорные винты и (или) поводки, вынесенные за переделы внутренней полости обоймы, в которой помещены пружины сжатия. Передача момента сопротивления вращению сборочного узла осуществляется посредством поводков и (или) стопорных винтов. Один конец поводка зафиксирован в отверстие дистанционной упорной втулки, другой конец поводка заходит в ответный паз, выполненный на внутренней поверхности обоймы со стороны противоположной вращающемуся кольцу пары трения. Свободные концы стопорных винтов могут входить в ответные сквозные отверстия обоймы со стороны противоположной вращающемуся кольцу пары трения, выполняя функцию поводков, возможно применение винтовой цилиндрической или конической пружины сжатия.
Для обеспечения герметичности, повышения надёжности и долговечности уплотнение торцовое содержит неподвижное кольцо пары трения и подвижный в осевом направлении сборочный узел, вторичные уплотнения, коническую пружину, навивка которой выполнена противоположно направлению вращения вала, имеющую со стороны меньшего основания пружины более одного опорного цилиндрического витка меньше диаметра вращающегося вала. Это повышает контактное давление и увеличивает площадь контакта цилиндрических опорных витков конической пружины с сопряжёнными наружными цилиндрическими поверхностями, передающими повышенный пусковой и рабочий крутящий моменты, что полностью исключает проскальзывание цилиндрических опорных витков пружины с её сопряжёнными наружными цилиндрическими поверхностями. Рабочие напряжения в опорных цилиндрических витках не превышают допускаемых напряжений.
Для упрощения установки модернизированного уплотнения торцового в насос, увеличения срока службы вала насоса и уплотнения при работе в агрессивной среде с абразивными частицами, уплотнение содержит неподвижное кольцо пары трения с манжетой, подвижный в осевом направлении сборочный узел, содержащий защитную оболочку из эластичного материала, две металлические обоймы, надетые с разных сторон на наружную поверхность этой оболочки, пружину сжатия, расположенную между торцовыми поверхностями обойм и надетую на их круглые конические наружные поверхности, вращающееся кольцо пары трения, установленное с натягом в защитной оболочке и прижато усилием пружины сжатия к рабочей поверхности неподвижного кольца пары трения, противоположная ей внутренняя цилиндрическая поверхность части оболочки имеет диаметр меньше диаметра вала насоса. Металлические обоймы могут содержать поводки.
Для упрощения технологии сборки, повышения надёжности, долговечности и ремонтопригодности уплотнение содержит неподвижную обойму и подвижную в осевом направлении обойму, надетые на вал, вторичные уплотнительные кольца. Причём подвижная обойма прижата пружиной к неподвижной обойме, приводящаяся во вращения от вала через упорно-центрирующее кольцо посредством пружины (или от рабочего колеса насоса через поводковое устройство). В подвижную и неподвижную обойму установлены уплотнительные кольца пары трения посредством манжет специальной формы (раскрытой в описании) из эластичного материала, имеющих на наружной цилиндрической поверхности кольцевые выступы, на внутренней цилиндрической поверхности обоймы могут быть выполнены аналогичные ответные кольцевые проточки, с обеспечением необходимой относительной деформации сжатия (раскрытой в описании) гладкой поверхности манжеты и её кольцевых выступов.
Вопросы заказчиков и наши ответы.
"Мы всё можем..." ©
Разборка и сборка оборудования - зона ответственности обученных механиков или инженеров по эксплуатации соответствующих предприятий. При предоставлении чистых деталей и узлов оборудования возможно проведение замеров их размеров с выпуском эскизов, которые являются основой для проведения реверс-инжиниринга и(или) проектирования.
Абсолютно точную копию прецизионного торцевого уплотнения с теми же характеристиками может изготовить только проектирощик-изготовитель штатного уплотнения. Можно изготовить только аналогичное по установочным размерам употнение, которое не будет являться точной копией образца по характеристикам. Изготовление торцевого уплотнения с выявленными у образца конструктивными недостатками не целесообразно.
Изготовление изделий специального машиностроения проводится только по рабочим чертежам. Если детали изношены, то только проектировщк-изготовитель этих деталей и всего уплотнения в сборе сможет изготовить идентичное прецизионное изделие. Для выпуска рабочей конструкторской документации потребуется проведение замеров имеющихся деталей и сопряженных с уплотнением поверхностей оборудования. На основании этой и другой информации выполняется ОКР, результатом будут рабочие чертежи, оформленные по стандартам ЕСКД. Имея на руках такие чертежи возможно оценка стоимости изготовления торцовых уплотнений в сборе и их ремонтных комплектов
Изготовление торцевого уплотнения всегда проводится только по рабочим чертежам [не перепутайте их со сборочным эскизом или картинками] с применением технологий опытного проивзводства. Важно понимать, что опытное изделие не будет являеться точной копией штатного уплотнения; технологии, используемые в серийном производстве деталей не применимы при изготовлениии опытных образцов.
Изготовление работоспособного, качественного и надежного прецизионного торцевого уплотнения по фотографии в принципе не возможно, т.к. любые изделия специального машиностроения производятся только по рабочим чертежам, оформленным в соответствии со стандартами ЕСКД. Фотография торцевого уплотнения не содержит всех необходимых размеров, допусков на них, технических требований и другой необходимой информации.
Если для точно такого же насоса мы проводили ОКР, то сможем предложить готовое уплотнение или изготовить его при уточнении типа рабочей жидкости и ее параметров. Установкой уплотнения на месте обычно занимается механик или инженер по эксплуатации оборудования.
Выполнение опытно-конструкторской работы обычно возможно, для однозначного ответа необходимо больше информации с вашей стороны. Бесплатно можно провести ОКР при условии последующего заказа минимальной партии опытных уплотнений; рабочие чертежи как результат ОКР вашей стороне не передаются.
Во многих случаях проведение работы возможно. Стоимость определяется и уточняется на основании объема и сложности работы, рабочие чертежи передаются вашей стороне.
Интенсивная утечка может проявляться вследствие комплекса причин. Указать точную причину можно только после проведения соответствующей эскпертизы и анализа.
Обычно такая причина может быть определена при использовании сертифицированного мониторинга рабочих параметров уплотнения. Внешний осмотр вышедшего из строя уплотнения совместно с экспертизой его технического решения и соответстующий анализ также могут помочь в выявлении причин выхода из строя уплотнения в эксплуатации.
Проведение работ возможно на общих основаниях по заданию (техзаданию) и договору, оплата принимается от предприятий и организаций.
Остальные вопросы и ответы размещены по ссылке
г. Коломна, Московская область, Россия, 140400
highexpert@yandex.ru
Пн - Пт: с 9:00 до 17:00 МСК
