XT-12系列通井機轉向故障及其維護改進

楊輝禮

（江漢油田分公司 井下作業處，湖北 潛江 433123）

0 前言

XT-12系列通井機是青海青工機械股份有限公司匯集各油田的意見，引進美國CATERPILLAR公司D7G的先進結構和技術，為石油戰線研制的一種專用底盤的履帶式通井機，它具有結構緊湊、整體布局合理、操作方便，轉彎半徑小，很適合油田井場；在油田的作用很廣泛：在4000米深的油井范圍內可以升降油管和抽油桿、打撈井底落物或排除故障、為撈砂滾筒提供動力、還可以試油時抽吸；同時在井場還可以作為輔助動力使用：提供井口裝置拆卸動力、作為牽引動力、其本身還含有動力輸出軸可以佩帶有關輔助工具。是油田用來試油作業的較為普及的主力通用設備。

1 轉向離合器結構

XT-12系列通井機采用的是干式多片常結合式離合器。它由短半軸、松放圈、壓盤、內轂、外轂、內齒片、外齒片、彈簧組成兩套左右都能單獨轉向的系統。該離合器的優點是結構較簡單且傳遞轉矩大，能滿足國內大部分地區氣候條件。

2 轉向離合器工作原理

1）轉向離合器的結合力是依靠壓盤上的8個彈簧變形的彈性力壓緊內齒片和外齒片來提供的，彈性力壓緊主從動磨擦片從而傳遞轉矩使通井機行駛；XT-12通井機的轉向原理是當通井機直線行駛時，兩個轉向離合器是處于完全接合狀態，于是均等地向左右兩側的驅動輪傳遞轉矩。當通井機向一側轉向時，將該側的轉向離合器徹底分離，切斷動力的輸入，使該側驅動輪為零，則通井機就會沿較大的半徑緩慢轉向，如果想以較小的半徑轉向，就將一側轉向離合器徹底分離，再將制動器踩死，使該側驅動輪完全不轉動，就可以達到目的。2）通井機的轉向操縱系統采用油壓增力器來降低駕駛員的勞動強度；通井機轉彎時拉動操縱桿使內外齒片分離，導致動力中斷，使左右兩側履帶發生速差來實現轉向。

轉向離合器在使用中常見故障簡單的講：如果通井機在正常駕駛情況下不能輕松前進或后退；駕駛員向后拉動轉向操縱桿，通井機不轉彎或不拉轉向操縱桿就自動轉彎就可以確定為轉向離合器有故障。

3 轉向離合器銹蝕及解決辦法

抽吸車的轉向故障，因為此類設備主要是使用用于試油或抽吸，其占井周期較作業隊要長很多，最少需要半個月以上，碰到措施井有的甚至在2至3個月以上；由于江漢油區油氣開采已逐步進入中后期，開采力度加大，油井深度也在不斷加深，導致滾筒上的抽吸繩往往在1500米至3500米之間，卷完后占滿了通井機滾筒體，在此中狀況下日常維護就很難按照標準完成，原因是通井機滾筒體和轉向室的空隙被抽吸繩占滿，大班或修理工不可能保養到轉向室，加之江漢油區雨水多，空氣潮濕，井場經常積水，且地表水含鹽、堿、酸較重，這些都會對金屬產生很大的腐蝕；而通井機施工過程中經常半淹在泥水中，井場的惡劣環境導致通井機停放一段時間后，轉向離合器內就會銹蝕產生氧化鐵，這些氧化物就會填充在主動片與從動片之間并迅速膨脹，使主動片與從動片之間產生的距離增大，將壓緊彈簧壓縮至極限狀態，使轉向離合器內各組件銹蝕成為一個整體，造成離合器在分離時主、從動片之間不能夠產生能夠分離的間隙，即不能完全分離或轉向。碰到此類情況，前線試油隊的大班司機是無能為力的，設備修理站傳統的日常檢修維護方法是采取將整套轉向系統整體吊裝出來，并更換內齒片或外齒片、內外齒轂等才能徹底解決轉向故障；在材料使用上浪費性非常大；而且更換材料后不注重日常維護或遇到條件不好的井場在2至3個月內此故障還會頻繁出現。

解決方案一：根據XT-12型系列通井機在江漢油區及我處的使用環境，即每次都會在井場停放一個月以上時間的實際情況；我作為JH-XL101設備修理站的技術負責人，提出了首先采取的是要改變主、從動片的材質，要使轉向系統的各部件在井場上必須要抗腐蝕或氧化半年至一年，才能達到徹底修理的目的；此建議經處機動科采納后迅速用于實際工作中；按照要求我們將內、外齒片的材料更換為37CrMo、并進行表面抗氧化處理；同時對內、外齒鼓也進行刷鍍進行表面處理、摩擦片材料也進行了更換新，使之不含酸，摩擦片的鉚釘也由鐵鉚釘換成37CrMo材料；采取此類材料能有效延緩銹蝕的時間；把通井機轉向的維護保養時間延長了一年以上。

解決方案二：在此基礎上根據通井機能夠左右同時單獨轉向的原理，想出通井機原地停車轉向法，并向處機動部門和前線使用單位提出合理化建議：即如通井機需要在井場停放很長時間時，要求大班或操作人員每周啟動發動機掛上前進或倒檔后，踩住左右轉向剎車踏板，同時拉動左右轉向操縱桿，迫使轉向室內的內齒片和外齒片分離轉動2～5分鐘，保證內外齒轂及摩擦片表面清潔。

4 轉向操縱桿自由行程過大

通井機無論是直線行駛還是單邊轉向都是靠轉向離合器的操縱機械來操縱的，一系列的串聯機件活動處長時間使用都會因磨損產生一定的間隙，這些間隙最終都疊加在了轉向操縱桿的自由行程上。如果轉向操縱桿的自由行程過大，則其有效工作行程就越小，當有效工作行程不能推動增力器工作時，通井機就不能轉向或不能徹底轉向；自己根據多年修理工和技術干部的經驗，同時也提出了維護建議：大班或操作手們在設備使用前首先應該時常檢查各連接部件，及時報修；而修理站人員不論通井機進廠是大修還是檢修，都要認真檢查各聯動操縱連接部位是否磨損，做到及時發現并更換。同時根據各聯動部位使用頻繁的狀況，自己制圖，在站內動手加工連接銷，改變連接銷的材質，使之耐磨損。

5 增力器的故障及維護

轉向離合器操縱機構主要靠油壓增力器來完成。它主要通過液壓助力推動活塞搖臂，轉動主軸，依次聯動拉放臂，拉桿，松放圈等一系列的傳動來使內外齒片分離的。如果增力器的液壓系統內無油或油泵吸管濾網嚴重堵塞，使油泵至助力活塞間無傳動介質或傳動緩慢，造成轉向時操縱桿費力，此時應對液壓助力器進行清洗。

維護建議：

一是，在碰到此類情況時，應先不要急于調整轉向拉桿臂，以防止自由間隙過小，造成修理工誤判，正確方法是先要檢查轉向助力器內的油面，及時清理濾網內的雜物；

二是，要仔細檢查傳動主軸是否會銹死，進而造成的油壓操縱桿推不動；

三是，嚴格按照設備保養細則，每班仔細檢查油品質量，是否進水等，如有必要及時更換。

6 結論

根據通井機在江漢油區的使用環境，僅僅靠其使用說明書上的要求保養是不能保證其良好的工作狀態的；在針對如何減少通井機轉向部位的故障率上還應做到：

1）修理站進行設備維護時要嚴格把好修理質量關，不能壞哪修哪，要做到漏報不漏修；

2）組織相關技術人員對關鍵部位進行針對性的改進革新，使之更能適合于江漢油區井場使用;

3）及時對相關操作手和大班人員進行培訓，使其都能深入了解設備使用操作性能;

4）相關技術革新應盡快投入生產使用，并普及到每名操作手和大班人員。

［1］XT-12 通井機使用說明書[S].

［2］局通井機大修理技術標準[S].