李玉先 王戰(zhàn)黨 朱海周
摘要:油所用修井機(jī)的型號(hào)有許多種,但其滾筒減速箱的結(jié)構(gòu)、大小基本相同,而滾筒減速箱一直是整個(gè)設(shè)備漏油最嚴(yán)重的部位,且有不易整改,復(fù)發(fā)率高,復(fù)發(fā)間隔時(shí)間短等特點(diǎn),本文通過深入分析其三處不同的漏油原因,提出了三種不同的解決方法。
關(guān)鍵詞:油田設(shè)備;修井機(jī);減速箱;漏油;防漏油措施
修井機(jī)是輪胎式井下作業(yè)機(jī)械設(shè)備的簡稱,其型號(hào)有多種:BJ1250B、BJ1265B、BJ1270B以及油電雙動(dòng)力等,在井下作業(yè)施工中利用率占90%以上,因此修井機(jī)能否正常運(yùn)行,直接影響井下作業(yè)施工的進(jìn)度,而這些井下作業(yè)設(shè)備,都不同程度的存在潤滑部位、旋轉(zhuǎn)部位潤滑油漏失問題,修井設(shè)備漏油,會(huì)造成影響進(jìn)度、造成油品的浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境的污染。
一、修井機(jī)漏油現(xiàn)狀及主要原因
修井機(jī)滾筒減速箱三處漏油原因分析如下:
(一)輸入軸處油封漏油
1)滾筒減速箱的輸入軸兩端為滾動(dòng)軸承,由于轉(zhuǎn)動(dòng)頻繁,且承受負(fù)荷較大,造成磨損,輸入軸軸頭下沉,影響同心度,輸入軸襯套與油封接觸面不同心,下壓油封,而油封固定在軸承蓋上,不會(huì)隨軸承下沉,所以油封彈簧處于張緊狀態(tài),彈性無法恢復(fù),因此軸承的磨損造成輸入軸漏油。2)修井機(jī)滾筒減速箱底部輸入軸,也就是與萬向節(jié)連接的軸,軸上有環(huán)形襯套,厚度為5mm,其外表面主要是與油封產(chǎn)生密封空間,油封裝在軸承座壓板上,有兩個(gè)同型號(hào)油封:95mm*12mm,輸入軸齒輪箱內(nèi)油面高度為200mm左右,滾筒齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生壓力02 05Mpa,當(dāng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸入軸高速運(yùn)轉(zhuǎn),油封會(huì)有磨損。襯套內(nèi)徑與軸外徑是過盈配合,不會(huì)滲漏,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,多數(shù)漏油是由于密封襯套外徑表面不光滑造成的,它是由于輸入軸長期高速運(yùn)轉(zhuǎn)形成的凹槽,隨時(shí)間的增多深度會(huì)越來越深,造成油封密封不嚴(yán),檢修漏油時(shí),往往只換油封,不換襯套,就會(huì)造成漏油。此項(xiàng)因素是造成輸入軸漏油的主要因素,因此確定為襯套外表面是漏油的要因。
(二)中央傳動(dòng)軸出漏油
1)此處是靠壓板根部的“O”型圈實(shí)現(xiàn)封油的,在緊固中央傳動(dòng)軸時(shí),沒有達(dá)到規(guī)定的力矩上緊螺釘,尤其是中央傳動(dòng)軸外蓋螺紋,在滾筒減速箱重負(fù)荷,快速旋轉(zhuǎn)的情況下發(fā)生螺紋松動(dòng)現(xiàn)象。該問題不是漏油的要因。2)中央傳動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生巨大徑向沖擊力。中央傳動(dòng)輪滾筒主齒輪和輸入動(dòng)力齒輪的中間輪,是為了減少滾筒對(duì)動(dòng)力輪的沖擊而設(shè)計(jì)的,中央傳動(dòng)齒輪與中央傳動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的,軸與齒輪通過軸承連接,軸與軸承內(nèi)圈與殼體三處相對(duì)固定,其中軸與軸承內(nèi)圈是過盈配合,不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);軸兩端與減速箱殼體不是過盈配合,又沒有機(jī)械固定,只靠壓蓋外部螺釘固定,當(dāng)滾筒高速重負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),也會(huì)對(duì)固定螺釘產(chǎn)生沖擊力,致使螺釘松動(dòng),軸與減速箱本體的間隙逐漸增大,間隙增大,軸座與減速箱殼體就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)又會(huì)使軸與減速箱殼體間隙增大,形成惡性循環(huán),以致漏油,經(jīng)過調(diào)查,新車使用一年后多會(huì)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,通過分析、驗(yàn)證,確定為要因。(三)輸出軸處漏油
1)輸出軸就是滾筒的大軸,連接被動(dòng)輪(大齒輪)和剎車轂等,此處沒有設(shè)計(jì)油封(無法設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)后無法進(jìn)行更換),滾筒輸出軸有蓋板,限位軸承,蓋板與軸承之間有一個(gè)圓形擋油板,5mm厚鐵片,擋油效果很好,擋下的潤滑油下流至導(dǎo)流槽(在滾筒殼體上有一個(gè)導(dǎo)流槽),槽的最低處有導(dǎo)流孔,為直徑12mm小孔,直通減速箱內(nèi)部,但孔小,流通量小,潤滑油下流不及時(shí),發(fā)生溢出,此處沒有油封,所以導(dǎo)流孔小是導(dǎo)致向外滲油的主要原因。 2)潤滑油質(zhì)量差,導(dǎo)致漏油。在檢修減速箱輸入軸,導(dǎo)流通道堵塞也與潤滑油有污物或油品過稠有關(guān)。潤滑油品流動(dòng)性差,粘稠,導(dǎo)致潤滑油不能快速回流。通過與庫房供料商溝通,和進(jìn)料時(shí)的認(rèn)真檢驗(yàn),能改善情況,確定為非要因。
二、修井機(jī)減速箱漏油點(diǎn)的改造和防范措施
根據(jù)以上分析結(jié)果,對(duì)滾筒減速箱輸入軸、中央傳動(dòng)軸、輸出軸三處漏油點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性的處理:
(一)輸入軸漏油的防范措施
1.更換軸承。在輸入軸上的一對(duì)軸承,磨損后,軸的下沉,導(dǎo)致軸承與油封的中心線不重合,下沉程度達(dá)到5mm時(shí),油封的唇口彈性達(dá)到極限,會(huì)嚴(yán)重影響油封,導(dǎo)致漏油現(xiàn)象發(fā)生,所以建議此時(shí)更換軸承,軸承型號(hào):NU2217E,內(nèi)徑85mm,外徑150,厚度36mm。
2.軸套的加工或更換。輸入軸漏油,是由于密封襯套的光滑度和圓度不合適,或密封襯套直徑變小,油封內(nèi)封圈被壓縮不夠5mm。通過內(nèi)襯套的機(jī)加工或換新,可以達(dá)到規(guī)定的直徑尺寸、光滑度和圓度,其中襯套外徑為95mm,其圓度值為0.1mm。
(二)對(duì)中央傳動(dòng)軸處的改造
中央傳動(dòng)軸處的工作原理是主動(dòng)齒輪帶動(dòng)中央傳動(dòng)齒輪,再傳到輸出齒輪的,中央傳動(dòng)齒輪與中央齒輪軸之間是兩個(gè)同樣型號(hào)的軸承,中央齒輪軸不轉(zhuǎn)動(dòng),只是起連接和限位作用,而漏油的起因是中央齒輪軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生松曠,中央傳動(dòng)軸外蓋螺紋松動(dòng)就是例證,如果能限制中央齒輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng),就可以徹底解決此處漏油問題。通過對(duì)廠家咨詢,在軸與本體接觸縫隙處鉆兩個(gè)限位孔,孔徑12mm,裝上同大定位銷就可以解決漏油問題。
(三)輸出軸處改造
通過控制不同季節(jié)使用不同型號(hào)齒輪油的辦法,解決油品的流動(dòng)性問題,在導(dǎo)流槽低處增加兩個(gè)直徑10mm的卸油通道,倒流槽是焊接到本體的部件,不存在改變本體結(jié)構(gòu)問題,其解決卸油不暢問題。
三、結(jié)語
通過對(duì)修井機(jī)滾筒減速箱漏油問題的深入調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于漏油問題,不同的封油方式會(huì)產(chǎn)生不同的情況,只有真正找到漏油的原因,才是徹底解決漏油問題的前提,我們相信隨著防漏油措施的推廣,滾筒減速箱漏油問題會(huì)到了有效的控制。
參考文獻(xiàn):
[1]王新純.油田機(jī)械修理.北京:石油工業(yè)出版社,2005.
[2]華道生.柴油機(jī)維修技術(shù)問答.北京:金盾出版社,2010,4.
[3]鄧光明.修井機(jī)械.北京:石油工業(yè)出版社,1989.
作者簡介:李玉先,中原油田采油氣工程服務(wù)中心高級(jí)技師。