Винтовой компрессор - восстановление критической винтовой пары без исходной КД
Задача состояла не в том, чтобы просто снять размеры с двух роторов. Нужно было восстановить сопряжённую геометрию, требования к изготовлению и контроль так, чтобы узел можно было воспроизводить локально.
Исходная ситуация
Предприятию требовалось восстановить ведущий и ведомый роторы промышленного винтового компрессора. Исходная производственная документация и технология изготовления были утрачены. В распоряжении оставались физический образец, габаритные данные узла и инженерные материалы по конструкции винтовых машин.
Восстановление технологии
Для решения задачи были изучены более 20 профильных учебников, справочников и инженерных методик СССР. Павел Самута восстановил геометрию пары 4/6 с передаточным отношением 1,5 и разработал производственные чертежи Д309.001 и Д309.002.
Наружный диаметр винтовой части.
Рабочая длина профиля.
Суммарная масса двух роторов: 229,69 кг и 184,31 кг.
Срок разработки комплекта КД на два ротора.
Для изготовления задана сталь 45 по ГОСТ 1050-88, заготовка диаметром 315 мм, твёрдость HB 174-217. Для ответственных поверхностей установлены требования к точности 0,01-0,05 мм, применены посадки k6, h7, f7, шероховатость шеек - до Ra 1,25.
Экономика проекта
При сценарной стоимости простоя 350 000 ₽ в сутки четыре месяца простоя соответствуют примерно 42 млн ₽ потенциальных потерь. Если локальное изготовление занимает около пяти недель вместо шести месяцев ожидания оригинальных деталей, выигрыш составляет примерно 145 дней. Эквивалент предотвращённого простоя по такой модели - около 50,8 млн ₽. Дополнительно оценивалась потенциальная экономия на закупке комплекта роторов около 6,5 млн ₽.
Итог для бизнеса - собственная инженерная база, по которой критическую винтовую пару можно изготовить, проконтролировать и впоследствии воспроизводить без повторного восстановления конструкции с нуля.
Экономические показатели приведены как расчётная модель на основе заданной стоимости простоя и сравнения сроков поставки. Они отделены от фактических геометрических и конструкторских параметров проекта.