游梁式抽油机防脱曲柄销子的研制与应用.pdf

游梁式抽油机防脱曲柄销子的研制与应用 冯云凤周宗延 李葵英 257237 中石化胜利油田有限公司孤岛采油厂孤三区 摘 要 介绍了游梁式抽油机防脱曲柄销子的技术特点、结构原理、应用效果。游梁式抽油 机防脱曲柄销子的独特之处在于对曲柄销子丝扣的巧妙设计，从而使曲柄销子脱扣现象降到 了最低点。 主题词 抽油机 曲柄销子 防脱扣 目前孤岛油田共有抽油机采油井百余口，占油口总井数的90％，其中绝大部分是游梁 式抽油机。游梁式抽油机属连杆机构，连接点多，运转部位多，且承受交变载荷大，因此存 在着许多不安全因素。据调查90％以上的抽油机设备事故的发生是由于曲柄销子退扣脱出 而导致的，而每年又有10％左右的抽油机发生曲柄销子退扣现象。所以如何改造睦柄销子， 解决曲柄销子退扣问题是消除设备隐患，降低抽油机设备事故发生的一项重要举措。 1 问题的提出 现场管理中存在以下几个问题： (1)游梁式抽油机中，曲柄与连杆的传动连接是 通过曲柄销子总成来完成的。而销子总成又是通过冕 芦 芦 ■■f ／r ，、 形螺母和备帽固定在曲柄上的(图1)。由于抽油机的特 殊工作环境，它的各个动力传动部分承受着很大的交 闷NK浏 L ～／ 变载荷。因此作为承受交变载荷部分的冕形螺母和备 1fr-＼ 帽容易发生退扣现象。在现场应用中，当备帽发生松 备帽 压帽 动后，由于冕形螺母和备帽螺纹方向一致，因此一旦 图l 曲柄销子总成示意图 冕形螺母松动退扣，那么在摩擦力作用下备帽和冕形 螺母势必同时发生退扣，致使销子脱出甚至造成翻机事故。 (2)拧紧冕形螺母。在安装冕形螺母过程中，我们都力求要将它拧到最紧。但这种做法 只能起到延长安全使用时间的作用，不能从根本上解决退扣的问题。在各种因素作用下，依 然会发生退扣脱落的现象，因此仅靠在安装过程中用力紧固也不是十分有效的办法。 据调查，目前针对此类问题的研究很多，实施的方案也不少。但多半是将目标放在销子 脱出后，如何使抽油机停止运转的问题上，这虽然可以对避免翻机起到一定的保护作用，但 由于设计相对复杂并在可靠性和安全性上存在一定的问题，且不能将退扣问题控制在发生过 程中，所以还不能完全避免设备事故的发生。 2技术特点 经过对各抽油机现场的调查发现，各采油队抽油机曲柄销子基本没有进行改造，依然是 靠冕形螺母加备帽拧紧的方法固定在睦柄上，都存在着冕形螺母发生退扣脱落的可能性。 ；8， 针对这个问题，我们决定从改造销子螺纹部分入手，经过研究分析，形成了初步的设计 构思和研制技术要点。采用正反扣螺母相互作用的原理，解决冕形螺母在退扣过程中，备帽 一旦松动便不起任何作用的问题。并对销子螺纹部分的结构进行改造，同时在两个正反扣螺 母之间加装一保险垫片，起到固定备帽的作用。 3 工作原理 如图2所示，采用正反扣相互作用的原理，解决曲柄销子冕形螺母退扣的问题。对曲柄 销子丝扣部分进行改造，将丝扣部分前后设计成正反扣，当抽油机在运转过程中，一旦发生 冕形螺母退扣，必然与备帽发生进一步压 固定片 F1 紧接触，在摩擦力的作用下，备帽受到了。， 与冕形螺母转动方向相同的力的作用，冕 形螺母的退扣的力越大备帽受到的力就越 大，但是由于冕形螺母和备帽螺纹方向相 反，那么当冕形螺母退扣时，冕形螺母上 各帽 压帽备 退扣的力，作用在备帽上就是进扣的力， 因此备帽可有效阻止冕形螺母退扣，从而 图2改进后