曲柄销子螺母拆装工具的研制

2023-02-14

前言:

目前, 油田广泛使用的采油设备是游梁式抽油机, 其中曲柄销子安装在抽油机两侧的曲柄上, 曲柄销子长期承受抽油机上下运动时产生的交变载荷, 尤其是油田开发到了中后期, 油井含水不断变化, 设备负荷增加, 加上设备老化存在抽油机周期性震动, 晃动等问题, 造成抽油机的曲柄销子损坏频繁, 同时为了提高油井产量, 调整抽油机的冲程是一种较为常见的地面参数调整方式, 而调冲程就是对曲柄销子进行拆装的一个过程, 因此拆装抽油机曲柄销子是一项非常重要的工作。

一、曲柄销子螺母拆装时存在的实际问题

传统的拆装曲柄销子螺母时, 人站在减速箱上面, 用大锤反复砸曲柄销子锁紧螺母, 如果曲柄销子锈死在曲柄衬套内, 这样容易把曲柄销子上的丝扣弄坏, 有时由于员工操作不当, 如果把其中一个销子丝扣砸坏, 就会使整个销子报废, 又由于是高空作业, 操作员工没有一个平稳的立足点, 不易站稳, 又因曲柄销子所在的位置, 空间狭窄, 员工用力受到限制, 力量不能充分发挥出来, 需要几个人轮换着用大锤一锤一锤的慢慢砸, 费时费力, 劳动强度大, 工作效率低, 有一定的危险性, 一旦大锤打空, 操作员工就有从减速箱上坠落的危险, 存在严重的事故隐患。为此, 我们利用杠杆原理, 研制出一种曲柄销子螺母拆装专用工具, 能实现操作者站在地面上完成抽油机曲柄销子螺母的拆装, 省时省力, 安全系数高。

二、曲柄销子螺母拆装工具的研制

1. 曲柄销子螺母拆装工具结构特点

该工具由四部分组成, 第一部分是工具的中心套筒套头部分, 包括套筒;档板;六方套筒。该部分的套筒套头装在曲柄销子螺母上, 固定曲柄销子螺母不能相对转动。

第二部分是受力点部分, 包括扇子板;垫套;销轴;插销。该部分是在扇子板上的三个孔中任意一空插上垫套、销轴并在销轴一端的孔内插入插销, 防止销轴脱出, 是该工具在使用是起到支点的作用。

第三部分加力杆部分, 包括加力杆;拉杆;接杆;接杆与拉杆连接固定螺丝;拉杆固定螺丝。用接杆与加力杆连接固定螺丝把加力杆和接杆连接并固定, 形成工具的力臂长轴。

第四部分是配重部分, 包括配重1;配重2;挡圈;压盖;配重固定螺丝;挡圈固定螺丝;配重吊环螺丝。在接杆的尾端套上配重并用挡圈、压盖和配重固定螺丝固定, 配重上还装有配重吊环螺丝, 是该工具的加力的部分。

2. 设计原理:

曲柄销子安装在曲柄的销孔内, 曲柄销子螺母与曲柄销子公螺纹联接, 套筒套头套装在曲柄销子螺母上, 套筒套头内部形状与曲柄销子螺母外部形状相同, 螺钉安装在螺母套头上, 套筒套头与曲柄销子螺母不能相对转动, 转动配重带动连接杆、加力杆锤击扇形板上的挡销。使用时, 在抽油机的小梁上挂一个滑轮, 用绳子拉动配重带动连接杆、加力杆锤击扇形板上的挡销就可将曲柄销子螺母上紧或卸松, 用此工具拆卸、紧、松和安装曲柄销子有很好的依附点, 操作者站在地面上就可以操作。

3. 曲柄销子螺母拆装工具技术创新特征

(1) 该工具是利用杠杆原理以套筒套头为中心, 以扇子板上的三个孔中任意一空插上垫套、销轴为短轴受力点, 以接杆、配重为长轴, 以配重为加力点, 技术参数为支点短轴为250毫米, 长轴为1200毫米, 配重为20公斤。

(2) 套筒套头内部形状与曲柄销子螺母外部形状相同, 螺钉安装在螺母套头上, 使套筒套头与曲柄销子螺母固定, 不能相对转动, 保证了工具使用的稳定性。

(3) 扇子板上有三个孔中, 可根据需要在任意一孔插上垫套、销轴, 并在销轴一端的孔内插入插销, 增加了插销作用的灵活性。

(4) 使用时, 在抽油机的小梁上挂一个滑轮, 用绳子拉动配重带动连接杆、加力杆锤击扇形板上的挡销就可将曲柄销子螺母上紧或卸松, 操作者站在地面上就可以操作, 提高了操作的安全性。

三、现场应用情况与效果

该曲柄销子螺母拆装工具研制成功后, 在华北油田公司第三采油厂油田上进行了10口抽油机井拆装曲柄销子的试用, 取得了良好的效果, 在2012年华北油田公司操作员工技术创新获得三等奖。目前该项目已申请了国家专利。

该工具制作简单、操作方便快捷, 且稳定可靠, 安全性高, 彻底克服了过去拆装曲柄销子时存在的安全风险, 提高了操作的安全性, , 该项目适合所有存在上述问题的单井拆装曲柄销子时应用, 非常有实用的价值和广泛地推广价值。

摘要:在油田开发过程中, 抽油机拆装曲柄销子工作是一项经常性、重要性的工作。本文主要介绍为了解决在拆装曲柄销子时出现的一些实际问题, 我们根据抽油机曲柄和销子的结构原理, 研制出的一种简易, 便于操作, 使用效果好, 易于现场实际使用的曲柄销子螺母拆装工具的研制。

关键词:拆装,曲柄销子螺母,研制应用

参考文献

[1] 王惠英.周兵环.黄羡伟.抽油机曲柄销子拆卸与安装的研制[J].化工管理.2013 (1) .

[2] 刘洪俊.高鹏.刘刚.抽油机曲柄销子常见故障与排除[J].2011 (8) .

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