游梁式抽油机调平衡工具.doc

游梁式抽油机调平衡工具的研制与应用　 ◎ 张学木 作者简介:张学木,大专,采油技师,采油三矿五队 副队长 ??? 前 言??? 有杆泵采油是我国陆上采油的主要方式，抽油机井占我国油井的80%，游梁式抽油机普遍存在平衡不足的现象。［1］在油田生产过程中，抽油机上、下冲程的载荷平衡与否对抽油机的高效运转至关重要，抽油机长时间在不平衡状态下运转会不断恶化曲柄销的工作状况，增加减速箱的峰值扭矩，易造成电动机、曲柄连杆机构及减速器寿命缩短、抽油杆断裂和电能浪费[2]。因此，要及时调整抽油机的平衡率，以达到提高系统可靠性和节能的目的。　 基于以上情况，笔者结合多年来调平衡工作的实际情况，合理利用游梁式抽油机曲柄和平衡块的结构特点，研制了游梁式抽油机调平衡工具（专利号ZL0）。该工具结构紧凑，操作简便，有效的解决了调平衡工作耗时、耗力的问题，在河口采油厂推广以来取得了良好的实用效果。??????????????????????????????????????????????????????????????????????? 结构及工作原理 游梁式抽油机调平衡工具主要由三部分组成（如图1）：一是传动齿轮，传动齿轮放在锁块位置与曲柄外侧的棘齿可以完全啮合，在旋转外力的作用下传动齿轮与曲柄外侧的棘齿不断咬合，使平衡块获得来回移动的动力。二是传动连杆，为了便于操作，我们把它的一端设计成套筒扳手，另一端用键与传动齿轮连接，在靠近套筒扳手一侧增加一个起支承及固定作用的球形轴承。三是加力装置，该部分包括快脱棘轮扳手和加力杆，快脱棘轮扳手上装有换向旋扭，上、下调整换向旋扭可以使摇杆实现连续的上提或下压，通过传动连杆带动传动齿轮不停的旋转，推动平衡块移动。其实物结构如图2所示。 图1 游梁式抽油机调平衡工具结构 ①传动齿轮②传动连杆③球形轴承④快脱棘轮扳手⑤加力杆⑥平衡块锁块孔⑦固定螺丝 图2 游梁式抽油机调平衡工具 工作步骤 ①当确定某口井需要调整平衡时，实施停井、刹车，将曲柄停在便于操作的水平位置。②卸松平衡块固定螺丝，卸掉并取出锁块，将调整齿轮放入原来平衡块锁块的位置，将带有球形轴承的传动连杆插入锁块孔内。③通过传动连杆与调整齿轮配合可使其在曲柄的棘齿条转变为平行齿条运动，然后将传动连杆、快脱棘轮扳手与加力杆连接好。④根据所需调整平衡的方向，上提或下压加力杆使抽油机平衡块水平位移并达到目标值，完成抽油机调平衡的主要操作。 技术创新点 1．依靠调整齿轮与曲柄外侧棘齿的咬合来控制平衡块的位移，提高了调平衡工作的准确率。有效的避免了因配合不好导致平衡块位移过大甚至造成平衡块滑脱。 2．在传动杆一侧增加球形轴承与调整齿轮、传动杆一起构成拉动平衡块移动的平行装置，球形轴承还最大限度的减少了平衡块移动过程中的摩擦力。 3．考虑到调平衡过程中需要多次使用摇杆，在加力杆的前端增加了快脱棘轮扳手，只要拨动换向旋扭就可以实现摇杆连续的上提或下压作功。 4．快脱棘轮扳手和传动杆的接合部位借鉴套筒扳手的原理，操作起来更加简捷。 现场应用效果 该工具发明后，在河口采油厂1000多口油井推广使用，以其简捷轻巧、安全可靠、可操作性强的特点受到一线职工的欢迎。2004年获山东省职工技术创新成果一等奖和全国职工技术创新成果三等奖。它改变了沿用了几十年的习惯做法，简化了工序，提高了工作效率和安全系数，使原本较为困难的抽油机调平衡变得简单易行： ?? ?1．降低了成本、提高了效率。以前抽油机平衡的调整4个人用2～3小时才能完成；使用该工具后，只需2个人，一般在0.5～1小时之内就能完成2块平衡块的调整。 2．提高了安全操作系数。以往抽油机调平衡时，3～4个人在狭小的空间共同配合操作，在移动笨重的平衡块时经常发生挤伤事件，该工具推广以后，使操作人员减少，操作省力，避免了很不安全的施工操作，保障了操作工人的安全。 参考文献： ［1］??????? 张明亮等? 抽油机曲柄平衡的调整计算及效果预测? 石油机械? 2001，29（5）：36 ?[2] 金伟等? 抽油机平衡测试方法的研究与改进? 石油机械? 2001，29（11）：26-29