2023-12-12
摘 要:抽油機由(yóu)電機(jī)提供動力,經減速機構将馬達(dá)的(de)高(gāo)速旋轉運動變為輸(shū)出軸的低速(sù)旋轉運動,在整個運轉(zhuǎn)過程中,減速機(jī)構所(suǒ)起的(de)作用至關(guān)重要(yào),且内部結構(gòu)複雜,承(chéng)受巨(jù)大負(fù)荷,輸出扭(niǔ)矩大(dà),是機(jī)械采油生(shēng)産中的重要設(shè)備。如(rú)何能保證其在長期高效穩定(dìng)的工況下運行(háng),潤滑(huá)系統的(de)正常(cháng)運行關(guān)系到設備(bèi)功能(néng)的發(fā)揮程度,在(zài)現場(chǎng)管理(lǐ)中減速機構潤滑故(gù)障是比較突出(chū)的問題,困擾設(shè)備工作(zuò)人(rén)員的(de)日常(cháng)管理(lǐ)工作(zuò)。本文從(cóng)設(shè)備性能分(fèn)析以(yǐ)及加(jiā)強管理(lǐ)角度,提(tí)出可(kě)行性(xìng)的解(jiě)決途徑。
遊梁式(shì)抽油(yóu)機是油田生産中重(zhòng)要的(de)生産設(shè)備(bèi),雖然(rán)遊梁式抽(chōu)油機(jī)的種類型号不盡相同,但(dàn)其主(zhǔ)要結(jié)構部件的(de)工作原理(lǐ)基(jī)本(běn)相同(tóng),主(zhǔ)要(yào)由四部分(fèn)組(zǔ)成:梁連(lián)杆曲(qǔ)柄機構、減(jiǎn)速機構、動力裝(zhuāng)置和(hé)輔助裝置(zhì)。抽油機(jī)減(jiǎn)整箱作為抽(chōu)油設備(bèi)的主要組(zǔ)成部(bù)分,是抽油機最(zuì)關鍵的部(bù)位,工(gōng)作時(shí)承受較大(dà)的扭矩(jǔ)和(hé)轉速(sù)。在長期運行磨(mó)損(sǔn)、疲勞、老化及(jí)制造質量和現(xiàn)場管(guǎn)理等因素(sù)的作(zuò)用下,經常(cháng)會發生漏(lòu)油現(xiàn)象(xiàng),而(ér)減(jiǎn)速機構(gòu)的潤(rùn)滑非常重要,如果潤滑不良,即可(kě)能發生(shēng)軸承(chéng)燒毀、齒輪(lún)磨損等一系列(liè)故障,是(shì)減速(sù)機構損壞的主要(yào)原因(yīn),會給油田(tián)生産和現(xiàn)場管(guǎn)理帶來諸多問(wèn)題。
常見減(jiǎn)速機構潤滑系統漏(lòu)油原因分(fèn)析
減(jiǎn)速機構在運動(dòng)過程中主(zhǔ)要采(cǎi)用的飛濺式潤(rùn)滑,即潤滑(huá)油隻(zhī)淹沒到齒輪的一部(bù)分,在齒輪(lún)運動時,齒輪将(jiāng)潤滑油甩(shuǎi)動到(dào)整個(gè)箱(xiāng)内(nèi),完成(chéng)潤滑效(xiào)果(guǒ)。減速機構漏油(yóu)的原因很(hěn)多,歸(guī)納起來主要原因有(yǒu)以下(xià)幾(jǐ)個(gè)方面(miàn)。
減速機構内多(duō)采用(yòng)冬夏通用(yòng)型機油,由于北(běi)方抽油(yóu)機(jī)工(gōng)作(zuò)環境溫差(chà)大,冬(dōng)季機油粘(zhān)度較(jiào)大,而(ér)抽油(yóu)機潤滑又采用飛濺式潤滑,在(zài)正常運轉中磨(mó)損掉的齒輪金(jīn)屬微(wēi)粒混(hùn)雜(zá)在潤滑(huá)液中,加大(dà)了潤(rùn)滑油中的(de)雜質(zhì)成分,從而(ér)加劇齒輪的磨(mó)損。而(ér)齒輪(lún)的磨(mó)損又(yòu)增加了潤(rùn)滑中(zhōng)雜質(zhì)的含量,如(rú)此惡性循(xún)環,導(dǎo)緻齒輪(lún)和軸徑磨損(sǔn)嚴(yán)重,飛濺(jiàn)潤(rùn)滑(huá)過程中,齒(chǐ)輪又将(jiāng)含(hán)有雜(zá)質的潤滑(huá)油帶入減速機構的(de)潤滑油道(dào)将油(yóu)道堵塞(sāi),造成回油不(bú)暢,導緻潤(rùn)滑油(yóu)從合(hé)箱縫、軸承部位或螺(luó)栓處滲(shèn)漏。
抽油(yóu)機減(jiǎn)速機(jī)構的(de)工況複雜,在井(jǐng)下供液不足的情況(kuàng)下,抽(chōu)油機由于(yú)“液擊”現象(xiàng)的存在導緻齒輪運(yùn)轉時受力(lì)嚴重不均,加之(zhī)如果(guǒ)再存(cún)在卡(kǎ)泵、碰泵等(děng)異常(cháng)工況(kuàng),使得齒輪(lún)的接觸疲勞強度不(bú)足導(dǎo)緻齒(chǐ)輪表面發生點(diǎn)蝕和(hé)剝(bāo)落,而點(diǎn)蝕和(hé)剝落(luò)的金屬不是以微粒形式被磨(mó)損掉(diào),首先在(zài)齒面産生微(wēi)小裂(liè)紋,潤(rùn)滑(huá)油(yóu)進入(rù)疲勞(láo)裂紋,再經(jīng)過多次反(fǎn)複的齧合作用,使(shǐ)裂紋不(bú)斷擴(kuò)展和(hé)延伸,潤滑油随着裂(liè)紋的擴展(zhǎn)與延(yán)伸不(bú)斷向裂紋(wén)深部(bù)充(chōng)滿(mǎn),直到(dào)有一(yī)小塊金屬剝落而離開齒(chǐ)面,以成塊的(de)形式發(fā)生剝落,造(zào)成齒面凹坑,嚴重破壞(huài)了齒型(xíng),造成齒輪齧合(hé)不嚴(yán),減(jiǎn)速機(jī)構(gòu)内形(xíng)成(chéng)周(zhōu)期性(xìng)的敲(qiāo)擊聲,導緻(zhì)減速機構(gòu)主動軸(zhóu)、從(cóng)動軸(zhóu)油封(fēng)磨損,從油封間(jiān)隙漏(lòu)油(yóu)。
減(jiǎn)速機(jī)構内(nèi)外(wài)産生壓力差,減速機構在運行過(guò)程中(zhōng),齒輪齧合(hé)摩擦和油的攪(jiǎo)拌會(huì)産生大量的熱(rè)能,這會增加箱(xiāng)體的溫(wēn)度(dù)和壓(yā)力,機油甩(shuǎi)到呼(hū)吸閥通道處,會(huì)侵潤通道表面(miàn),在外界風沙的(de)作(zuò)用(yòng)下,會(huì)産生(shēng)大量(liàng)的塵(chén)土淤(yū)積,堵塞喉(hóu)道。如果減速(sù)機構呼(hū)吸閥堵(dǔ)塞,則減(jiǎn)速機構内壓力(lì)會逐漸上升,箱(xiāng)體内溫(wēn)度越高(gāo),與外界(jiè)壓力差(chà)越大(dà),潤滑油在(zài)壓(yā)差作用下,會(huì)加劇減速機(jī)構(gòu)漏油的情況。
減(jiǎn)速機構(gòu)結構設計不(bú)合理,箱體上沒(méi)有回(huí)油孔(kǒng)或者回油孔太(tài)小,軸頭密(mì)封結(jié)構設計(jì)不合理,用軟(ruǎn)填(tián)料通過(guò)壓緊起(qǐ)到(dào)密封作用。其缺點是(shì)随着(zhe)使用(yòng)時間(jiān)的延長(zhǎng),密封介(jiè)質裡的軟填料(liào)因長期受外力(lì)及溫(wēn)度的影響而變(biàn)形,失(shī)去原(yuán)有的(de)彈性(xìng),逐漸(jiàn)磨損造成漏油(yóu)。
抽油機安裝質(zhì)量原因。減速機(jī)構安裝上、下半(bàn)塊用(yòng)螺栓連接(jiē)時,連(lián)接面(miàn)處密封墊(niàn)子損壞,塗(tú)抹的(de)密封(fēng)膠不(bú)均勻,密封(fēng)效果(guǒ)差。安(ān)裝(zhuāng)軸(zhóu)承壓(yā)蓋時,回油孔與軸承壓蓋内密封圈(quān)開槽(cáo)錯位(wèi),内密封圈(quān)堵塞了回油孔(kǒng)。中間軸軸(zhóu)承蓋(gài)闆螺栓未(wèi)上(shàng)緊,墊子(zǐ)未壓緊(jǐn)或墊子損壞。個(gè)别減速(sù)機構(gòu)在組裝合(hé)箱時,合箱面上(shàng)留有(yǒu)鐵屑使合箱面(miàn)不(bú)嚴發生(shēng)漏油(yóu)。
常見(jiàn)的減(jiǎn)速機(jī)構漏油部位及危害(hài)
減速(sù)機構(gòu)的漏油通(tōng)常固定在幾個(gè)位置(zhì),主要集中(zhōng)在主動軸頭和(hé)從動(dòng)軸(zhóu)頭(tóu)的油封上,特(tè)别是主(zhǔ)動軸密(mì)封圈(quān)的(de)漏油(yóu)最為(wéi)嚴重(zhòng)。對于某(mǒu)些帶内(nèi)膨脹(zhàng)制動器的減(jiǎn)速機構,主動(dòng)軸制動輪一側漏油比另(lìng)一側(cè)嚴重。減(jiǎn)速(sù)機構(gòu)的閉合面(miàn)、減速(sù)機構上方的孔(kǒng)蓋和減(jiǎn)速機構(gòu)底部的排(pái)油孔也有漏油。減速機構漏油危害很大,漏油造成(chéng)油位(wèi)減(jiǎn)少(shǎo),齒輪(lún)潤滑(huá)效(xiào)果(guǒ)差,縮(suō)短設備使用壽(shòu)命;污(wū)染工?面,影(yǐng)響工業衛生和(hé)環保要求,增加(jiā)了管(guǎn)理難(nán)度;漏(lòu)油造成生産成本的(de)大幅(fú)上升(shēng),補充油位,維修(xiū)改造、停産整(zhěng)改(gǎi)等都(dōu)給(gěi)生産經(jīng)營帶(dài)來(lái)諸多影響;在刹車輪一(yī)側(cè)的主動(dòng)軸漏油還會導緻刹車摩(mó)擦力(lì)減少,刹車失(shī)靈,有可能會對操作者造成人身傷害(hài),存在安全(quán)隐患(huàn),因此減速機構(gòu)漏油必(bì)須認真(zhēn)對待(dài),及時處理。
減速(sù)機構漏油(yóu)的改(gǎi)進措施
從(cóng)設計方面 | 加大(dà)輸出軸的回油(yóu)孔,可防止(zhǐ)輸出(chū)軸漏(lòu)油。在?箱面(miàn)和軸頭密(mì)封面采用更合理的(de)防漏設計,增加(jiā)擋油(yóu)圈和更可(kě)靠的密封填料(liào)。
從維護(hù)方面 | 定期用磁鐵的磁(cí)性作(zuò)用吸附減(jiǎn)速機構潤(rùn)滑油裡的金屬微粒(lì)和鐵屑雜(zá)質可減少齒輪(lún)磨損(sǔn);定期(qī)檢(jiǎn)查(chá)化驗潤滑(huá)油粘度,對不(bú)合格的(de)潤滑(huá)油及(jí)時更換;在(zài)視油孔和(hé)放油(yóu)絲堵處加裝密(mì)封墊,擰緊螺栓(shuān);定期(qī)檢查呼吸(xī)閥,保證(zhèng)呼吸閥(fá)通暢,防(fáng)止因呼(hū)吸閥堵塞,減速箱内(nèi)壓力升高(gāo)造成的漏油現(xiàn)象。
從(cóng)安裝方面(miàn) | 安裝(zhuāng)時注意合箱面(miàn)的整潔,上(shàng)下箱(xiāng)面要對正,密封墊完整,采(cǎi)用高性能彈性(xìng)膠對(duì)接合(hé)面、機(jī)油觀察孔、放油孔,用高性(xìng)能彈(dàn)性(xìng)膠對對接合(hé)面螺(luó)栓處進行(háng)封堵,保證(zhèng)安裝(zhuāng)質量(liàng)。
從(cóng)管(guǎn)理方(fāng)面 | 加(jiā)強潤滑油(yóu)油位(wèi)檢查,減速(sù)器油位過高,潤(rùn)滑油飛濺導緻(zhì)油溫(wēn)持(chí)續升高(gāo),降低(dī)潤(rùn)滑油粘(zhān)度(dù),降低潤滑性能,增加潤(rùn)滑油(yóu)的流動(dòng)性和洩(xiè)漏,直(zhí)接影(yǐng)響潤(rùn)滑齒輪和(hé)軸承,降低了使用壽(shòu)命,反(fǎn)之起(qǐ)不到(dào)潤滑效果則易(yì)造成齒輪幹磨(mó);保證抽油(yóu)機的(de)平(píng)衡率(lǜ),降(jiàng)低了(le)抽油(yóu)效率。上下(xià)行程之間(jiān)的負(fù)載差減小了三(sān)軸跳動,延長了(le)油封的(de)使用壽(shòu)命;加強抽油井(jǐng)的生産管理,保證油井(jǐng)的(de)正常供液,減少(shǎo)因供(gòng)液不足造成的(de)液擊(jī)現象,加(jiā)強巡檢,減少(shǎo)碰泵(bèng)、卡泵等異(yì)常工(gōng)況,使減速機構(gòu)在一個穩定合(hé)理的(de)工況下運(yùn)行。
減速機構是(shì)抽油機的主要(yào)工作(zuò)部位,修理(lǐ)難度大、維(wéi)修費(fèi)用高。在現場管(guǎn)理中減速機構(gòu)潤滑故障是比(bǐ)較突(tū)出的問題(tí)。本文(wén)簡述了減(jiǎn)速機構潤滑系(xì)統漏油的原因(yīn),減速(sù)機構漏油(yóu)部位及危害,同(tóng)時也提出了相對應(yīng)的改進措(cuò)施。但目前(qián)減速(sù)機構(gòu)所(suǒ)用(yòng)的潤(rùn)滑油是四季潤(rùn)滑油,冬夏(xià)季溫(wēn)差相差(chà)較(jiào)大,工(gōng)作環(huán)境相當惡(è)劣,長期的運行(háng)容易造(zào)成(chéng)潤滑(huá)油油質變差甚(shèn)至變(biàn)質失效。在(zài)以後的(de)工(gōng)作中(zhōng)應按計劃對達(dá)到一定使用年限的減速機構(gòu)進行開箱清洗、更換油(yóu)封等工(gōng)作或者(zhě)針對不(bú)同季(jì)節(jiē)更換不(bú)同型号的潤滑油以保(bǎo)證正常運轉,從而(ér)來提(tí)高減速(sù)機構的(de)使用壽命(mìng)。
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蔡經理(lǐ)
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