段清龍 張 翔 李鐵成

（長(zhǎng)慶油田分公司機(jī)械制造總廠，陜西 西安 710200）

抽油機(jī)驢頭懸點(diǎn)投影超差分析

段清龍 張 翔 李鐵成

（長(zhǎng)慶油田分公司機(jī)械制造總廠，陜西 西安 710200）

本文從制造和安裝等方面詳細(xì)分析了造成抽油機(jī)懸點(diǎn)投影超差的幾個(gè)原因。通過對(duì)懸點(diǎn)投影超差原因的分析，找到在生產(chǎn)制造和安裝過程中的薄弱點(diǎn)，規(guī)范和指導(dǎo)加工過程，提前預(yù)防懸點(diǎn)投影超差。對(duì)保證抽油機(jī)在試車中懸點(diǎn)投影技術(shù)指標(biāo)達(dá)標(biāo)具有很好的指導(dǎo)作用。

抽油機(jī)；驢頭；懸點(diǎn)投影

懸點(diǎn)投影是指在以光桿最大沖程運(yùn)行過程中，驢頭懸點(diǎn)在水平面上的投影。驢頭懸點(diǎn)與井口精確對(duì)中是抽油機(jī)正常運(yùn)行的重要條件。如果驢頭懸點(diǎn)超差過大，抽油機(jī)在運(yùn)行過程中懸點(diǎn)對(duì)光桿施加一個(gè)側(cè)向交變載荷，使得井口密封件容易磨損漏油；同時(shí)容易造成光桿彎曲，超差嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐晒鈼U彎曲變形過大而斷裂。本文從抽油機(jī)的生產(chǎn)制造和部件組裝等方面對(duì)產(chǎn)生抽油機(jī)驢頭懸點(diǎn)超差的原因進(jìn)行了分析，見圖1。

圖1 游梁式抽油機(jī)

一﹑游梁安裝誤差

游梁支承座與中座板裝配不當(dāng)，造成驢頭懸點(diǎn)投影超差的主要原因是安裝人員的責(zé)任心不強(qiáng)。調(diào)節(jié)游梁中座板上的可調(diào)節(jié)長(zhǎng)螺栓孔，可以改變鋼絲繩與驢頭弧面切點(diǎn)至游梁軸承中心的距離，使之與驢頭弧板的半徑相等。由于這個(gè)距離是確定不變的，所以不調(diào)節(jié)或調(diào)節(jié)不準(zhǔn)就一定能造成驢頭懸點(diǎn)投影超差，以上情況能夠通過幾何作用很直接的表現(xiàn)出來，見圖2。

驢頭安裝的最佳狀態(tài)為驢頭弧面板圓中心與驢頭鉸支點(diǎn)重合，如果驢頭鉸支點(diǎn)遠(yuǎn)離光桿方向，則r+t≥r’＞r，造成“揚(yáng)頭”；如果驢頭鉸支點(diǎn)移向光桿方向，則r-t≤r’＜r，造成“勾頭”。

二﹑驢頭制造過程的產(chǎn)生的誤差

制造時(shí)應(yīng)注意以下幾方面易產(chǎn)生誤差：①側(cè)板焊接變形或不平整時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)撓曲，如果程度較為嚴(yán)重時(shí)就會(huì)造使驢頭側(cè)板與鋼絲繩之間產(chǎn)生摩擦；②當(dāng)兩側(cè)板沒有對(duì)齊﹑弧面板的弧度不準(zhǔn)確或弧面板與側(cè)板沒有垂直安裝時(shí)，則會(huì)造成驢頭偏斜和鋼絲繩載荷失穩(wěn)；③驢頭連接板在焊接過程中，如果工裝定位不準(zhǔn)確，使連接板與側(cè)板之間的逢隙過大時(shí)，則會(huì)使驢頭體與連接板發(fā)生錯(cuò)位，導(dǎo)致弧面板圓心與支架軸承中心之間產(chǎn)生偏離，引起驢頭懸點(diǎn)投影超差，見圖3。

圖2 游梁安裝位置分析圖

圖3 驢頭制造誤差分析圖

三﹑游梁連接板加工過程中產(chǎn)生的誤差

在游梁制造過程中，因驢頭裝置的上下連接板的銷孔工件較大，必須分別加工，完成下連接板鏜孔的加工后，需進(jìn)行工裝定位后，才能與游梁焊接。如果銷孔﹑鏜孔加工不準(zhǔn)確，或定位不準(zhǔn)，則會(huì)造成游梁橫向或縱向偏移，使上下連接板銷孔中心線不能垂直于游梁中座板平面，造成游梁“揚(yáng)頭”﹑“勾頭”或側(cè)偏。以上這些情況在實(shí)際加工過程中雖然比較少見，但卻不容易被發(fā)現(xiàn)，所以更應(yīng)該注意。

四﹑支架制造過程中產(chǎn)生的誤差

支架制造地要求是上平面與下平面的平行度≤1/1000，支架頂部中心投影與底座縱向中心線偏差應(yīng)≤3mm，且應(yīng)在縱向中心線上一確定點(diǎn)。但在裝備過程由于焊接變形或裝配誤差，產(chǎn)生了水平度偏差與中心縱向偏移，其中中心縱向偏移是最為常見的誤差，水平度偏差可以加墊片進(jìn)行調(diào)整。，中心縱向偏移如果偏移量過大，支架軸承相對(duì)光桿產(chǎn)生偏移，同樣會(huì)產(chǎn)生驢頭懸點(diǎn)投影超差。

五﹑底座制造過程中產(chǎn)生的誤差

抽油機(jī)底座主要是用大型工字鋼﹑槽鋼焊接而成，由于大型材本身就存在較大的扭曲偏差，再加上焊接變形，造成了底座上下面平行度不達(dá)標(biāo)，通常情況下要保證其上面平面度，再保證下平面的平面度，由于底座尺寸都較大，不能在焊接后再進(jìn)行加工，這就會(huì)使底座與支架之間接觸不好，整機(jī)安裝承載后，會(huì)產(chǎn)生一定的形變，造成支架上軸承位置相對(duì)光桿偏移，引起驢頭懸點(diǎn)投影超差。

總之，造成驢頭懸點(diǎn)投影超差的因素較多也較為復(fù)雜，應(yīng)認(rèn)真研究﹑分析抽油機(jī)試車運(yùn)行過程中出現(xiàn)驢頭懸點(diǎn)投影超差的原因，并及時(shí)整改修正。在抽油機(jī)生產(chǎn)加工中采取措施，提高抽油機(jī)各部件的配合精度，就能預(yù)防和控制驢頭懸點(diǎn)超差。從而提高抽油機(jī)在井場(chǎng)整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的優(yōu)良性和可靠性。

[1]SY/T5044-2003 ，中華人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[S]．

[2]API SPEC 11E，抽油機(jī)規(guī)范 [S]．1994．

TE933

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