研制抽油泵固定凡爾拆裝專用工具

1、2014年度準(zhǔn)備大隊優(yōu)秀QC成果發(fā)布材料研制抽油泵凡爾拆裝專用工具小組名稱：工具隊QC小組發(fā) 布 人： 單位名稱：準(zhǔn)備大隊工具隊 2014年 月 日目 錄一、 小組概括 03二、 課題選擇 04三、 目標(biāo)制定 07四、 提出方案并確定最佳方案08 五、 制定對策 13六、 對策實施 13七、 效果檢驗 17八、 鞏固措施 19九、 下步打算 19前 言2010年在工具隊成立了井下作業(yè)工具質(zhì)檢室，引進(jìn)新設(shè)備，開展各類抽油泵質(zhì)檢工作。按照大隊抽油泵質(zhì)量檢驗要求，配備了相應(yīng)檢測設(shè)備，充實了人員，班組現(xiàn)有男員工3名，女員工5名，其中高級技師1名、高級工2名、中級工1名、初級工3名。經(jīng)過4年的工作開展，

2、不斷完善質(zhì)檢工藝，強(qiáng)化質(zhì)檢員操作。但在質(zhì)檢過程中仍存在質(zhì)檢輔助工具不足、工藝配套不夠完善、人員操作不熟練等不利因素，限制質(zhì)檢效率的提高，為此，我們QC小組圍繞抽油泵質(zhì)檢工作積極進(jìn)行攻關(guān)。 圖1 抽油泵質(zhì)檢線全貌一、 小組概括表1 小組概況表小組名稱工具隊QC小組成立時間2008.1課題名稱研制抽油泵凡爾拆裝專用工具注冊編號課題類型創(chuàng)新型活動時間2014.03-2014.08小組人數(shù) （10人）9活動次數(shù)8獲獎情況2006年提高篩管加工效率獲管理局QC成果三等獎；2007年運(yùn)AutoCAD輔助數(shù)控車床編程獲公司QC成果三等獎；2008年提高封隔器類工具檢驗效率獲采油廠QC成果三等獎；2009年研

3、制Y211型封隔器拆卸工具獲采油廠QC成果三等獎制表人： 制表時間：2014.03.02表2 小組成員統(tǒng)計表二、課題選擇（一）問題的提出：1、工具隊抽油泵管理班抽油泵質(zhì)量檢測線，因作業(yè)前線使用泵頻率較高，泵型較多，需對不同類型抽油泵進(jìn)行質(zhì)量檢測，每次檢測時需要手動拆卸、組裝固定凡爾，延長了抽油泵檢測時間。第一步：拆卸固定凡爾第二步：吊裝待檢抽油泵第三步：連接泵體與測試接頭第四步：開注油泵注油第五步：漏失量檢測和密封性檢測第六步：檢查結(jié)果作出判斷（如不合格重新檢驗一遍，二次不合格通知廠家）第七步：合格，打印檢測記錄表 第八步：組裝固定凡爾第九步：將泵吊回泵架，待發(fā)2、沒有專用拆裝工具，全部依靠人

4、工手動用管鉗拆卸、組裝，由于凡爾表面經(jīng)過整體氮化防腐處理，表面較為堅硬光滑、自身重量較大，給拆裝工作帶來一定困難。 圖3 原廠抽油泵固定凡爾(高效防腐和普通防腐固定凡爾)針對凡爾拆卸繁瑣、時間長的問題，小組成員進(jìn)行了細(xì)致分析：1、現(xiàn)階段需檢測的抽油泵主要劃分為三種型號，分別為：27/8（直徑73mm），31/2（直徑88.9mm）, 4（直徑101.6mm）。抽油泵由生產(chǎn)廠家交付至工具隊庫房時，均要進(jìn)行樣品抽檢。在對抽油泵在進(jìn)行質(zhì)量檢測時，尤其是抽油泵漏失量和密封性的檢測，必須對凡爾進(jìn)行拆卸和裝配。2、據(jù)班組統(tǒng)計（見表3），工具隊抽油泵管理班組自2013年01月至2013年12月份，檢測各型號

5、抽油泵共計379臺，每臺都需拆裝固定凡爾，平均需用時15分鐘，全年需用時11370分鐘，造成檢測時間大大延長。表3抽油泵檢測各工序花費(fèi)時間統(tǒng)計序號工序時間單項花費(fèi)時間(min)1拆卸固定凡爾2013.01-2013.12152連接泵體與接頭13進(jìn)行漏失量、密封性檢測204組裝固定凡爾155進(jìn)行密封性能檢測136卸壓、卸泵37將泵吊回泵架，待發(fā)3制表人：崔偉 制表時間：2014.03.10（二）問題的分析：在對抽油泵在進(jìn)行質(zhì)量檢測時，我們通常戴手套徒手使用管鉗進(jìn)行上卸作業(yè)，凡爾表面光滑，手套和管鉗出現(xiàn)打滑卡不住現(xiàn)象，故造成拆裝時間長、效率低，直接影響抽油泵質(zhì)檢.（見表4） 表4 2014年03-

6、07月固定凡爾拆裝時間統(tǒng)計日期抽油泵型號抽樣檢測數(shù)量（臺）拆卸時間與安裝時間(min/次)2014.03568320182014.04447015112014.05708322252014.06567017112014.0757701311平均時間 15.2制表人： 制表時間：2014.07.10根據(jù)上表可以看出，2014年3月-2014年7月，班組每次拆裝凡爾大約為15分鐘左右，而且容易造成凡爾外螺紋損壞，掉地傷人等安全隱患。（見圖4）圖4徒手使用管鉗拆裝固定凡爾故為了提高抽油泵質(zhì)檢效率，減小工人勞動強(qiáng)度，縮短拆裝時間，小組決定將研制抽油泵凡爾拆裝專用工具作為本次活動的課題。三、目標(biāo)制定目標(biāo)

7、：研制抽油泵凡爾拆裝專用工具目標(biāo)達(dá)成：1、縮短抽油泵凡爾拆裝時間 2、滿足正常抽油泵試壓檢測和日常生產(chǎn)維護(hù)的要求經(jīng)過小組研究分析，根據(jù)泵體凡爾自身特點，我們工具隊QC小組進(jìn)行攻關(guān)，研制專用拆裝工具。四、提出方案并確定最佳方案小組成員針對拆裝固定凡爾需要的時間長、效率低的問題進(jìn)行分析，對造成這一結(jié)果的各種原因進(jìn)行了討論，經(jīng)匯總歸類，繪制如下因果分析魚刺圖：設(shè)備材料環(huán)境操作不熟練經(jīng)驗不足無輔助工具擰扣機(jī)拆裝室溫過高或過低空間小有油污噪音大回音大自身沉重表面光滑凡爾表面材質(zhì)軟管鉗、徒手笨重技術(shù)水平低人員凡爾專用拆裝工具咬壞表面圖6 因果魚刺圖固定凡爾拆裝效率低的因素有以下幾個：1、凡爾自重較大、表面

8、光滑2、無拆裝專用工具3、人工拆裝時，手套、管鉗打滑，無法卡住、抓牢4、作業(yè)空間受限活動后3活動前15圖7 活動目標(biāo)對比圖針對這一問題，小組全體成員集思廣益，運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”提出了許多解決問題的思路，并用親和圖進(jìn)行了歸納整理。如何提高凡爾拆裝效率人力方面措施增加職工人數(shù)提高操作技能技術(shù)方面措施增加培訓(xùn)力度集中組織學(xué)習(xí)管理方面措施更換摩擦力更大的勞保手套提高職工素質(zhì)其他可采取的措施研制專用凡爾拆裝工具更換管鉗、鏈鉗加大檢查力度，督促員工完成任務(wù)男職工操作圖5 如何提高凡爾拆裝效率方案親和圖固定凡爾都是人工徒手用管鉗上卸，沒有專用工具，勞動強(qiáng)度大，勞動時間延長，造成拆裝效率低。小組研究后認(rèn)為，設(shè)

9、計制作拆裝工具是目前急需解決的問題，故確認(rèn)為要解決的主要問題。我們QC小組召開會議，根據(jù)提出的問題，應(yīng)用“頭腦風(fēng)暴”法，對如何“研制抽油泵凡爾拆裝專用工具”這個課題進(jìn)行了充分討論，提出多種方案，并用親和圖進(jìn)行了歸納整理。研制抽油泵凡爾拆裝專用工具工作位置凡爾上端凡爾下端凡爾中段工具材質(zhì)來源市場購買委托加工廢舊材料功 能提高拆裝效率滿足正常抽油泵檢測和日常生產(chǎn)維護(hù)要求手動一體式手動開合式結(jié) 構(gòu)圖8 研制抽油泵凡爾拆裝專用工具親和圖根據(jù)親和圖，我們決定從以下幾個方面進(jìn)行分析論證：（一）選擇工作位置工作位置凡爾上段凡爾中段凡爾下段我們分別對這3處工作位置進(jìn)行了綜合分析評價（見表6），最終選擇安裝在凡

10、爾中段。表5 工作位置分析評價表制表人： 制表時間：2014年3月16日（二）材料來源：我們通過對成本投入、可靠性及適應(yīng)性等方面對比，分別將市場購買、委托加工和自己制作進(jìn)行了綜合評價，最終確定由小組成員自己動手制作。表6 材料來源評價表材料來源制作成本可靠性適應(yīng)性綜合得分市場購買7委托加工5自己制作15注：表中 5分 3分 1分制表人： 制表時間：2014年4月15日（三）選擇工具結(jié)構(gòu)工具結(jié)構(gòu)手動開合式手動一體式在確定了工作位置后，我們對工具的結(jié)構(gòu)如何設(shè)計展開討論，并提出2套初步的方案：1）研制手動開合式工具我們借鑒門開合原理，將工具外罩設(shè)計成兩片弧形半圓，在其一端安裝合頁能夠繞軸呈180轉(zhuǎn)動

11、，另一端安裝卡扣。安裝在凡爾上時能夠順利卡死，利用摩擦片與反而表面形成的摩擦力抱緊凡爾，實現(xiàn)拆裝。這種設(shè)計雖然能夠提高效率，但是增加了整個工具的重量，成本也相應(yīng)增加，而且還存在卡扣突然松脫、掉落的危險。因此不能達(dá)到我們設(shè)定的目標(biāo)值。（2）研制手動一體式工具研制工具外罩為一體式，直接套在凡爾表面，通過焊接在其上的絲杠可直接旋入鎖緊，轉(zhuǎn)動抓手即可實現(xiàn)拆裝。滿足正常抽油泵檢測的需要，質(zhì)量較小、攜帶輕便、安全系數(shù)更高、方便存放。預(yù)計可以實現(xiàn)課題目標(biāo)值。通過以上的分析論證，我們確定了研制抽油泵凡爾拆裝專用工具為一體式的最佳方案。抽油泵凡爾拆裝工具凡爾中段手動一體式焊接式廢舊材料工作位置連接方式結(jié) 構(gòu)材料

12、來源五、制定對策根據(jù)分析的原因，小組成員經(jīng)過討論，制定了相應(yīng)的對策，并編制了對策表。表7 對策表要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點時間負(fù)責(zé)人無拆裝專用工具制作合適工具，提高勞動效率，能適用多種型號的工具、重量輕拆裝一個固定凡爾的時間控制在3分鐘合理設(shè)計拆裝工具，避免操作過程復(fù)雜和出現(xiàn)安全事故工具隊抽油泵管理車間2014.03宋志遠(yuǎn)2014.07制表人： 制表時間：2014.03.10六、對策實施1、結(jié)構(gòu)原理：根據(jù)抽油泵凡爾的特點，我們研制了專用拆裝工具，制作帶有固定把手，面對不同型號泵體的凡爾，能夠自由鎖緊固定凡爾的拆裝工具，使用時，把工具套在凡爾上，轉(zhuǎn)動絲杠，直至壓緊固定凡爾，正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)工具即完成拆裝作業(yè)

13、。 圖9 工具三維圖2、專用工具的制作：根據(jù)對策表，我們將抽油泵固定凡爾拆卸工具分為手柄、絲杠、殼體和摩擦片等四部分進(jìn)行加工制作。（1）我們對測得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)制作工具外殼體外徑只需略大于83(107.24mm)抽油泵凡爾外徑，即可適用于所有型號凡爾。（2）利用外寬80.9mm、外徑為144.66mm的報廢管體制作圓環(huán)外殼，挑選外徑為25.16mm舊絲杠安裝在工具外殼上并在其上焊接把手利于旋入。（3）根據(jù)凡爾表面光滑這一特性，我們采用寬25mm,高10mm帶有外鋸齒的卡瓦片固定凡爾。圖10 工具結(jié)構(gòu)簡圖與各部件分解圖示3、現(xiàn)場測試：經(jīng)過改進(jìn)后，該工具在操作中的問題得到徹底解決，在進(jìn)行凡爾拆

14、裝時，時間縮短至3分鐘左右，極大的縮短工作時間，工作效率有了顯著提高，使用效果良好。試驗后優(yōu)點：1、縮短了更換接頭時間；2、更換簡易，輕松；3、減少了安全隱患；4、結(jié)構(gòu)簡單便于維護(hù)七、效果檢驗1、目標(biāo)實現(xiàn)情況：工具研制成功后，我們進(jìn)行現(xiàn)場測試統(tǒng)計，使用中取得了很好的效果，見表8：表8 抽油泵凡爾拆裝專用工具拆裝時間統(tǒng)計表日期抽油泵型號抽樣檢測數(shù)量（臺）拆卸時間(min/次)裝配時間(min/次)共用時間(min/次)2014.02567083424372014.03567083623252014.04567083333142014.05567083401122014.065670280.450

15、.450.92014.075670230.450.350.8平均時間3.27制表人： 制表時間：2014.07.20由以上統(tǒng)計表可以看出，抽油泵凡爾拆裝在使用新型工具后，所花費(fèi)的時間大幅縮短，拆裝效率得到顯著提高。結(jié)論：研制新型抽油泵凡爾拆裝專用工具成功，本次QC活動達(dá)到了活動目標(biāo)！2、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益：（1）該工具因材料來源為廢舊材料，制作成本極低，可忽略不計。（2）通過前后更換時間對比可以看出，制作專用工具，大大提高工作效率，由開始的15多分鐘降低到現(xiàn)在的3分鐘，以2013年全年共檢泵379臺次為例， 15*379-3*379=4548（分鐘），拆裝固定凡爾時間減少了4548分鐘。（3）

16、在使用過程中，減小了受力面，減輕了人工作業(yè)強(qiáng)度，操作方便，結(jié)構(gòu)簡單便于維護(hù)，提高工作效率。（4）在活動開展過程中都有職工的積極參與，在親身體驗到成果研制成功的好處后，極大的提高了職工對QC小組活動的興趣，參與全面質(zhì)量管理的積極性有了明顯的提高。八、鞏固措施1、提高整體工作效率，規(guī)范操作規(guī)程，使工具操作更加規(guī)范化、安全化，降低人為因素造成的損壞。2、指定專人保管，并做好使用培訓(xùn)工作。3、做好工具的維護(hù)保養(yǎng)，加強(qiáng)日常設(shè)備的巡回檢查保養(yǎng)，潤滑絲杠部件，做好防腐、防銹保養(yǎng)工作，延長使用壽命。4、在實際工作中發(fā)現(xiàn)問題，并做好持續(xù)改進(jìn)。九、下步打算抽油泵凡爾拆裝專用工具的研制與應(yīng)用解決了抽油泵檢測時凡爾拆裝效率較低問題