В уходящем году всемирно известный производитель калийных удобрений «Уралкалий» замкнул четверку лидеров российского рынка удобрений, использующих на своих конвейерных линиях роликовые валы сборной конструкции вологодской компании «МегаСервис», разработанные и внедренные инженером и предпринимателем Александром Сергеевым. Многие мечтают стать поставщиками «Уралкалия», современного предприятия, потрясающего своим размахом и организацией производства, только мало кому это удается — свои взаимоотношения с контрагентами компания выстраивает годами. Можно сказать, что Сергееву помог случай — ведь так оно и было, но не зря говорят, что везет сильнейшим! Истинная причина успеха заключается в том, что на «Уралкалии» в первую очередь смотрят на качество, а только потом на цену. Поэтому технический персонал предприятия в должной мере оценил инновационные свойства ролика и, в особенности, его составной вал.
Большие изменения в промышленности нередко начинаются с несложной детали — вспомним хотя бы швейную машинку Зингера. Вот и конвейерный ролик кажется простым узлом, пока не сталкиваешься с необходимостью обслуживания линии длиной в несколько километров, включающей в себя тысячи таких роликов, и в ходе ремонтных работ поднимать тяжелые комплектующие на значительную высоту или, наоборот, опускать в шахту, куда не подвести грузоподъемную технику. Именно с такой практической задачи и началась история составного вала.
В традиционном конвейерном ролике используется цельнометаллический вал. Он надежен, но добавляет конструкции массу, а вместе с ней — нагрузку на привод, несущие элементы и ремонтный персонал. Идея состояла в том, чтобы изменить сам принцип устройства детали: сделать вал не цельным, а составным, с двумя компактными концевыми элементами и полой металлической трубой в средней части. Отправной точкой стала хорошо известная машиностроителям конструкция сборных карданных валов, но применить ее предстояло в другом узле и в иных условиях работы. Идея выглядела отлично, но требовала точного расчета, чтобы выигрыш в массе не обернулся потерей прочности. После разработки конструкторской документации были изготовлены опытные образцы, которые успешно прошли стендовые испытания, а затем начались испытания «полевые».
В 2018 году четыре новых ролика в течение двух месяцев работали на ленточном конвейере дозаторной установки Ковдорского горно-обогатительного комбината. В ходе испытаний проблем выявлено не было, и узел был рекомендован к промышленному применению. Это стало первым этапом в процессе перехода от опытно-конструкторских работ к производству. После этого на Кондопожском целлюлозно-бумажном комбинате пятнадцать роликов трех типоразмеров были установлены на двух конвейерных линиях, транспортирующих кору, опилки и балансовую древесину, которые работали по 22 часа в сутки при максимальной загрузке. Ролики отработали без нареканий, продемонстрировав высокую устойчивость, отсутствие вибраций и смещений, бесшумность и отсутствие нагрева.
Вот простые цифры: конвейерный ролик стандартного типоразмера с составным валом весит 28,5 кг, тогда как аналог с цельным валом — 36,5 кг, то есть снижение веса составляет более 20%! При этом конструкция рассчитана на высокую радиальную нагрузку, а показатели прочности, целостности и долговечности соответствуют всем отраслевым стандартам. Что это означает для предприятия? Меньшая металлоемкость узла влияет на производственные затраты и логистику: в одной машине можно перевезти больше изделий. Облегченный ролик проще доставить к месту ремонта и установить даже при невозможности использования подъемной техники. А после установки снижается нагрузка на несущую конструкцию и привод. В ходе опытной эксплуатации стало понятно, что монтаж одного ролика занимает всего лишь около четырех минут, что для производственников гораздо важнее любых «бумажных» цифр: время — деньги.
Так инженерная находка превратилась в стабильный серийный продукт, имеющий еще одно важное качество: его можно внедрять постепенно без перестройки конвейерной системы. Составной вал остается частью привычного ролика, поэтому предприятию не надо перепроектировать линию или заменять все ролики одновременно. Конструкция адаптируется под разные длины и условия эксплуатации, а серийное производство позволяет обеспечить стабильное качество.
Как уже было сказано, «Уралкалий» стал последним игроком на российском рынке удобрений, внедрившим инновационный узел. Сегодня составные валы уже работают на «ФосАгро» имеющем заводы в Мурманской, Вологодской, Саратовской и Ленинградской областях, «ЕвроХиме» с основными заводами в Новомосковске, Кингисеппе, Невинномысске и Мурманской области, а также «Акроне» с головными предприятиями в Великом Новгороде и Смоленской области. Такая общенациональная география поставок показывают, что сборные валы перестали быть просто эффектным изобретением, превратившись в нормальную промышленную практику.
Эта история напоминает, что промышленная инновация не обязана быть сложной машиной или цифровой платформой. Иногда достаточно пересмотреть одну привычную деталь, соединив инженерную мысль, предпринимательскую смекалку и большой производственный опыт.
Автор: Сергей Симонов
