1.华北油田分公司二连分公司 内蒙古锡林浩特市 026000 2. 华北油田第一采油厂 河北任丘 062552;3. 华北油田公司第五采油厂 河北辛集 052360
摘要:抽油机曲柄销总成安装在抽油机本体两侧的曲柄上,将连杆与曲柄连接成一体传递动力,装配时先将曲柄销总成轴承滚道及压盖内腔分别填满润滑脂,再将压盖固定在曲柄上将润滑油腔封闭。曲柄销总成轴承内加注的润滑脂,在运转一段时间后,部分润滑脂被挤出或挤到压盖中,致使轴承的润滑效果变差,易造成轴承的圆柱滚子变形、损坏等,存在抽油机翻机事故的安全隐患。本文提供了一种刮油装置能充分地将压盖内腔的润滑脂刮出,补充进曲柄销轴承内部,减缓设备磨损,提高了设备运行的安全系数。
关键词:抽油机 曲柄销总成 润滑 刮油装置
正文
1.抽油机曲柄销总成润滑效果差的原因
抽油机游梁的前端安装有驴头,驴头承载抽油井内的负荷,游梁中部安装在支架顶端,;游梁的后端与通过连杆与曲柄相连接且配有平衡块。工作时,曲柄连杆机构将电机的旋转移动转成往复运动、带动游梁的后端上下摆动,游梁前端的驴头也上下运动,从而不断地把井中的流体抽抽吸出来。抽油机曲柄销总成安装在抽油机本体两侧的曲柄上,作用是将连杆与曲柄连接成一体传递动力,配合连杆做旋转工作。曲柄销总成的前端安装有滚子轴承,轴承外圈固定于抽油机曲柄的冲程孔中,销孔的外端面覆盖有压盖,压盖的内端面设有沿轴向向后延伸的压盖内凸圈,压盖内凸圈的后端面压在轴承外圈的外端面上。装配时先将轴承滚道及压盖内腔分别填满润滑脂,再将压盖固定在曲柄上将润滑油腔封闭。优质的润滑是使抽油机曲柄销总成能长时期野外正常运转的必要条件,35%左右的轴承损坏都与润滑不良有关。就曲柄销总成的润滑而言,在维护保养过程中,常发生以下情况:(1)曲柄销总成更换次数较频繁。抽油机曲柄销总成因润滑不良,未得到及时的保养维护,造成抽油机曲柄销总成损坏,只得进行更换,增加了维护成本,降低了采油率。(2)润滑油使用不充分。曲柄轴承内的润滑脂随着旋转和温度的变化,润滑脂会被逐渐的消耗直至变质,虽然压盖内腔内还有充足的润滑脂,但仅有0.2~0.3kg能够被轴承使用到,其余1.3~1.5kg滞留在压盖内腔,不能自动且及时补充到曲柄销轴承中,润滑油的整体利用率为35~38%。(3)润滑油使用效期短。曲柄销总成轴承内加注的润滑脂,在运转一个月后,部分润滑脂被挤出或挤到压盖中,致使轴承的润滑效果变差,因而每月需对抽油机曲柄销总成加注1公斤左右的润滑油,否则会造成轴承的圆柱滚子变形、损坏等,易造成因曲柄销总成轴承损坏而发生翻机事故。
2. 抽油机曲柄销总成润滑改进方案
该装置由曲柄销轴、轴承、压盖、挡盖、刮油器、黄油嘴等组成。曲柄销轴的前端安装轴承,轴承的外圈固定于抽油机曲柄销的销孔中,销孔的外端面覆盖有压盖,压盖的内端面设有沿轴向向后延伸的压盖内凸圈,压盖内凸圈的后端面压在轴承外圈的外端面上,曲柄销的前端面沿曲柄销直径设有两个曲柄销螺纹沉孔,曲柄销的前端面覆盖有挡盖,挡盖的外缘压在轴承的内圈外端面上,挡盖上设有与曲柄销螺纹沉孔相对应的挡盖通孔;挡盖的外端面压有刮油器,刮油器的中段为一字形平板,一字形平板的两端分别设有刮油片,两刮油片呈中心对称结构,两刮油片的根部与一字形平板连为一体,两刮油片的末端向前翘起并伸入所述压盖的内腔;一字形平板上设有两个与曲柄销螺纹沉孔相对应的刮油器通孔,曲柄销螺钉依次穿过刮油器通孔和挡盖通孔后旋入曲柄销螺纹沉孔中,将刮油器和挡盖固定在曲柄销的前端面上。
3. 抽油机曲柄销总成现场应用效果
华北油田的采油设备大部分采用游粱式抽油机,每年20%的抽油机更换抽油机曲柄销总成、其中有10%的抽油机曲柄销轴承因为磨损而损坏,占了更换抽油机曲柄销总成的一半。安装抽油机曲柄销总成润滑装置以后,特点是压盖内凸圈抵靠住轴承外圈实现轴承外圈的轴向定位,轴承内圈的后侧抵靠在曲柄销的台阶上,挡盖外缘压在轴承内圈的前侧,实现轴承内圈的轴向定位,曲柄销螺钉将刮油器和挡盖固定在曲柄销轴上,使得刮油器跟随曲柄销轴及轴承内圈持续地正向或反向旋转,刮油器旋转过程中,伸入压盖内腔的两刮油片不断地将压盖内的润滑脂刮出,使得所有润滑脂均在润滑油腔内得以循环,所有润滑脂都能涂抹在轴承滚子上起到实际的润滑作用。且刮油器的刮油片既能充分地将压盖内腔的润滑脂刮出,又在旋转时不会刮碰到任何机械部位。明显减缓了曲柄销轴承内的润滑油变质速度,大幅度提高了润滑油的利用率,每个曲柄销总成平均每年少消耗润滑脂10kg,而且曲柄销轴承磨损的现象得到改善。有效解决曲柄销轴承内部补不进新润滑油的情况,减缓设备磨损,提高了设备运行的安全系数。只需定期打开压盖进行检查,减少了更换或添加润滑油的工作量,减少了操作人员的工作强度。
3.1经济效益:
(1)制作成本:1台抽油机2个曲柄润滑旋转器制作成本共为200元。
(2)更换曲柄销材料费:1个曲柄销总成7500元,1年更换10个就需7500×10=7.5万元。
(3)折算产量损失:更换1个曲柄销,影响2000元。
(4)节约润滑油材料费: 1口井曲柄销保养润滑油年可节约50元。
(6)推广应用后效益:一个采油厂1000口井上使用,获得的经济效益约为30万元。
3.2社会效益
(1)明显减缓了曲柄销轴承内的润滑油变质速度,大幅度提高了润滑油的利用率,润滑油用量得以减少,而且曲柄销轴承磨损的现象得到改善。
(2)有效解决曲柄销轴承内部补不进新润滑油的情况,减缓设备磨损,提高了安全系数。
(3)只需定期检查,减少了更换或添加润滑油的工作量,减少了工作强度。
(4)该装置具有结构简单、安装方便、操作便捷、安全可靠等特点。
结论
将刮油器和挡盖固定在曲柄销轴上,使得刮油器跟随曲柄销轴及轴承内圈持续地正向或反向旋转,刮油器旋转过程中,伸入压盖内腔的两刮油片不断地将压盖内的润滑脂刮出,使得所有润滑脂均在润滑油腔内得以循环,所有润滑脂都能涂抹在轴承滚子上起到实际的润滑作用,效果明显。该装置具有结构简单、安装方便、操作便捷、安全可靠等特点。
参考文献:
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