[doc] 抽油机调平衡专用工具
抽油机调平衡专用工具
74油气田地面工程第27卷第1O期(2008.10)
抽油机调平衡专用工具
单保华张霞吴桂菊曲春蕾郭建柱陈洪维
(胜利油田孤岛采油厂)
摘要:传统的抽油机调平衡方式费时费力,尤其在移动平衡块的过程中,主要是靠人力晃动
平衡块再用橇杠推移.在晃动推移过程中,平衡块经常会碰撞连杆,易对抽油机设备造成伤害.
平衡块在移动过程中之所以存在以上弊端,主要是因为没有专用工具,整个过程仅以橇杠为辅助
工具.为此研制了一种新型有效,快捷方便的抽油机平衡块调整专用装置,该装置在18口井进
行试验,均取得了良好的效果.
关键词:游梁式抽油机;调平衡专用装置;分析;应用
l前言
目前,采油厂绝大多数抽油机是曲柄平衡方式
的游梁式抽油机,这种抽油机在整个工作循环内载
荷是不均匀的,同时南于地层条件,井筒工作状况
以及油井作业,工作
制度
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等动态因素的变化,也会
破坏抽油机原来的平衡状态.抽油机在不平衡的状
态下运转,将导致上下冲程的负荷差不断加大,严
重影响抽油机的地面效益,缩短电机和减速箱的寿
命,还恶化了抽油杆的工作状况,使得断脱次数明
显增加,因此需要根据现场情况(平衡率8O,
120为合格)随时调整抽油机平衡.通过现场实
践发现,平衡块在移动过程中经常碰撞连杆,易对
抽油机设备造成伤害.平衡块之所以存在以上弊
端,主要是因为没有专用工具,整个过程仅以橇杠
为辅助T具.为此,研制了一种新型有效,快捷方
便的平衡块调整专用工具.
2专用装置分析
(1)专用装置的结构及特点.装置的特点如
下:设计了一个滚筒装置,将钢丝绳一端同定存滚
筒上,滚筒通过一对轴承固定在支撑体上并与主轴
相连接.为了达到省力的目的,在主轴的输入端设
计了一套齿轮减速装置,以求用高转速低扭矩的输
入获得低转速高扭矩的输出.主轴首端连接一摇
把.为使该工具方便携带,将整装摇把改为折叠摇
把,并在底座上加装了手柄和挂钩,方便工具和摇
把的携带.同时为了防止滚筒受力反转,在主轴上
又增加了一个棘轮装置.
抽油机曲柄上都有安放平衡块固定螺丝用的
“凸”型槽沟,使用一条平衡块固定螺丝,在其根
部焊接一根长约15cm的螺杆,以起到固定的作
用,并在其头部焊接一纵向螺母,作为与该_T具的
连接件,使用时将它卡在曲柄端的槽沟内.实际应
用后,又在原有固定装置的基础上进行了改进,将
连接部件后移,使工具放在曲柄外端,最大限度地
增加调节距离.根据其形状及重心情况,将连接位
置固定在下部,并根据相应高度在固定装置上安装
了一个防摆动平台,操作时将工具安放在平台上.
(2)摇把受力分析.目前使用的平衡块最大值
为1.2t,清洁
表
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面钢与钢之间的摩擦系数为
0.78.氧化膜摩擦系数是0.25,现场中,曲柄与
平衡块的摩擦系数一般在0.3,O.5之问.
取摩擦系数为0.78:
钢丝绳达到满负荷时,所受到的力为:F.一
9360N.
以钢丝绳处在直径40mm处为平均值,支
撑体上钢丝绳产生的扭矩丁为:F×0.02m一
9360N×0.02m=187.2N?m.
已知装置传动比为17.1,摇把所处圆盘半径
为400mm,所以作用给摇把的力F为:F—l87.2
?(0.4×l7.1)一27.4N.
3现场应用
使用该专用装置调抽油机平衡时,先将抽油机
曲柄停在水平位置,刹车断电,卸松平衡块固定螺
丝.同时将固定装置安放在曲柄上,再把专用装置
放在平台上与固定装置连接好.抽出带有固定钩的
钢丝绳缚住平衡块.转动摇把收缩钢丝绳,从而牵
引平衡块至合适位置.
研制前,对21口凋平衡井进行调查可知,平
衡块调整距离合计13.275m,所需人数3人/井
次,在整个平衡块移动过程中平均耗时280s/m.
该抽油机调平衡专用工具研制成功后,挑选了l8
口井进行试验,均取得了良好的效果,这些井平衡
块调整距离合计l3.26rtl,所需人数降至1人/井
次,时间降至90s/m.
(栏目丰持樊韶华)
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