免拆卸式電機(jī)滑軌的研制與應(yīng)用

孫愛軍　朱軍

摘要：油田抽油機(jī)上應(yīng)用的電機(jī)滑軌，作用是支撐電機(jī)并實現(xiàn)電機(jī)皮帶的更換和皮帶輪直徑的調(diào)整，目前采油生產(chǎn)現(xiàn)場廣泛應(yīng)用的是普通電機(jī)滑軌和升降式電機(jī)滑軌，這兩種電機(jī)滑軌在進(jìn)行皮帶更換和張緊度調(diào)整時均存在費(fèi)時、費(fèi)力等缺陷。為了實現(xiàn)快捷方便的更換電機(jī)皮帶并降低勞動強(qiáng)度的目的，研制了免拆卸式電機(jī)滑軌。該滑軌裝置由滑動底座、導(dǎo)桿、支撐座和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的傳動螺桿，使滑動底座在導(dǎo)桿上前后移動，實現(xiàn)電機(jī)皮帶的快速更換和調(diào)整。現(xiàn)場應(yīng)用表明，使用該滑軌5～7min可完成電機(jī)皮帶的更換，0.5min內(nèi)可完成皮帶張緊度調(diào)整，大大提高了工作效率，減輕了勞動強(qiáng)度；電機(jī)皮帶輪與減速箱皮帶輪始終保持“四點(diǎn)一線”，延長了皮帶使用壽命。

關(guān)鍵詞：抽油機(jī) 電機(jī) 滑軌 免拆卸 底座 調(diào)節(jié) 螺桿

引言

抽油機(jī)電機(jī)是游梁式抽油機(jī)的動力設(shè)備，電機(jī)通過滑軌安裝固定在抽油機(jī)機(jī)座上，并通過皮帶傳動件與抽油機(jī)減速器皮帶輪連接，帶動抽油機(jī)減速器的工作，只有保證電機(jī)皮帶可靠的工作才能使抽油井正常生產(chǎn)，保證皮帶的松緊適度是延長皮帶使用壽命的保障，因此，現(xiàn)場經(jīng)常需要進(jìn)行皮帶更換和張緊度調(diào)整工作，一般需要2-3名操作人員。現(xiàn)場使用的游梁式抽油機(jī)電機(jī)滑軌主要分為普通電機(jī)滑軌和升降式電機(jī)滑軌兩類。普通電機(jī)滑軌更換皮帶時需要將電機(jī)頂絲和固定卸松，利用撬杠向前、向后撬動電機(jī)完成傳動皮帶更換，然后用頂絲調(diào)整皮帶松緊度和矯正電機(jī)水平位置。升降式電機(jī)滑軌更換皮帶時是通過改變底座兩條支撐螺桿上6個螺母的位置，使底座一側(cè)繞另一側(cè)鉸鏈轉(zhuǎn)動（升降）來實現(xiàn)電機(jī)位置改變，升起底座時需要克服整個電機(jī)的重量，在整個更換過程中需要反復(fù)的卸松、上緊螺母12次。這兩種滑軌在更換皮帶時均存在操作時間長、勞動強(qiáng)度大的問題，油井停井時間長，易導(dǎo)致出砂油井、結(jié)蠟油井發(fā)生井卡現(xiàn)象以及地面輸油管線的堵塞；普通電機(jī)滑軌不易使皮帶實現(xiàn)“四點(diǎn)一線”，影響皮帶使用壽命。基于以上原因，為了實現(xiàn)快捷簡便進(jìn)行更換皮帶和降低勞動強(qiáng)度的目的，研制了免拆卸式電機(jī)滑軌。

一、技術(shù)分析

1.結(jié)構(gòu)

免拆卸式電動機(jī)滑軌如圖1所示，由滑動底座、導(dǎo)桿、支撐座和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。滑動底座由主活動座、副活動座組成，主、副活動座分別設(shè)置兩個滑套和頂絲并開有長孔形式的螺栓固定孔，滑動底座通過滑套穿裝在兩條導(dǎo)桿上；導(dǎo)桿兩端穿裝在支撐座的支撐套內(nèi)，支撐座通過螺栓固定在抽油機(jī)機(jī)座上；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括傳動螺桿、鉸支螺套和活動螺套，傳動螺桿為雙向螺桿，包括旋向相反的兩段，與鉸支螺套和活動螺套構(gòu)成兩個螺紋副，鉸支螺套焊接在主活動座底端中部，活動螺套與支撐座活動連接。

2.工作原理

在使用時，通過固定螺栓將滑軌裝置固定在抽油機(jī)機(jī)座上，電機(jī)通過螺栓固定在滑動底座的主、副活動座上，主、副活動座間隔設(shè)置，并通過設(shè)置長孔形式的螺栓固定孔，可以安裝不同規(guī)格的電機(jī)。通過扳動傳動螺桿的手柄轉(zhuǎn)動螺桿，帶動主活動座在導(dǎo)桿上向前或向后移動，從而調(diào)節(jié)安裝在主、副活動座上的電機(jī)與抽油機(jī)減速器之間的距離。當(dāng)需要更換傳動皮帶時，轉(zhuǎn)動傳動螺桿手柄使電機(jī)與抽油機(jī)減速器之間的距離縮短，便可卸下原有的皮帶，更換新的皮帶后，再反方向轉(zhuǎn)動手柄，使皮帶張緊。當(dāng)僅需調(diào)整皮帶張緊度時，轉(zhuǎn)動螺桿手柄即可實現(xiàn)。在此過程中，不需要拆卸電機(jī)的固定螺栓，操作方便，效率高。調(diào)節(jié)主、副活動座對角位置上的頂絲，可以對電機(jī)水平位置上的角度進(jìn)行調(diào)整，保證電機(jī)皮帶輪與減速器皮帶輪的端面的平行度，即實現(xiàn)兩皮帶輪的“四點(diǎn)一線”。螺桿在傳動過程中，活動螺套在支撐座上可以上下左右徑向微移，自動校正螺桿與導(dǎo)桿的平行度，消除一部分因抽油機(jī)機(jī)座不平或滑軌裝置的加工質(zhì)量、誤差而導(dǎo)致的摩擦阻力，使得螺桿轉(zhuǎn)動更靈活，調(diào)整電機(jī)位置更省力。

3.技術(shù)性能

免拆卸式電機(jī)滑軌與普通電機(jī)滑軌和升降式電機(jī)滑軌相比，具有以下結(jié)構(gòu)和技術(shù)優(yōu)勢：

（1）更換電機(jī)皮帶時，無需松動電機(jī)固定螺栓和使用工具，更換電機(jī)皮帶時平均用時5～7min，調(diào)整皮帶松緊度更方便，平均用時不超過0.Smin，縮短操作時間25～35min。

（2）適用于不同規(guī)格型號的抽油機(jī)井電動機(jī)，現(xiàn)場適應(yīng)性好。

（3）滑動底座與導(dǎo)桿配合間隙2mm，滿足技術(shù)性能、要求的條件下實現(xiàn)靈活滑動。

（4）調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用M36×4正、反旋螺紋副，自鎖穩(wěn)定性好，大螺距傳動。

（5）操作過程中自動校正螺桿與導(dǎo)桿的平行度，消除因抽油機(jī)機(jī)座不平或滑軌裝置的加工質(zhì)量、誤差而導(dǎo)致的摩擦阻力，使得螺旋桿的轉(zhuǎn)動更靈活，操作更省力。

（6）電機(jī)位置在滑動底座上固定后在導(dǎo)桿上前后移動調(diào)整位置，所以當(dāng)電機(jī)皮帶的“四點(diǎn)一線”調(diào)好，以后進(jìn)行皮帶更換時就無需再調(diào)整。

（7）全部采用組合式連接，搬運(yùn)、維護(hù)方便。

二、現(xiàn)場應(yīng)用情況

2015年3月，免拆卸式電動機(jī)滑軌在采油一廠江河采油管理區(qū)6口安裝使用，現(xiàn)場職工反應(yīng)效果非常好，在進(jìn)行皮帶更換和張緊度調(diào)整時非常方便省力，實現(xiàn)皮帶快速更換和調(diào)整的目的，完全符合安全要求。經(jīng)過對軌道式滑軌應(yīng)用前后消耗皮帶狀況對比，發(fā)現(xiàn)該新型滑軌可以延長皮帶使用壽命30%～50%，個別特殊井甚至更高。

現(xiàn)場試用情況表明，該免拆卸式電機(jī)滑軌有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）操作快捷、簡便、省力，大大縮短了操作時間，減輕了工作強(qiáng)度。

（2）更換電機(jī)皮帶時無需對“四點(diǎn)一線”進(jìn)行調(diào)整。

（3）電機(jī)皮帶始終處于“四點(diǎn)一線”，延長了使用壽命。

（4）無需使用工具，可隨時進(jìn)行皮帶張緊度調(diào)整。

（5）1名操作人員即可完成電機(jī)皮帶更換工作，節(jié)省了人工成本。

試用情況見表1。

三、結(jié)束語

免拆卸式電機(jī)滑軌采用滑動軌道定位、正反旋螺旋副傳動和自鎖等技術(shù)，同原電機(jī)滑軌相比具有操作快捷簡便省力的顯著特點(diǎn)，現(xiàn)場應(yīng)用效果十分理想，提高了采油時率，電機(jī)皮帶始終處于“四點(diǎn)

線”和皮帶張緊度隨時可以進(jìn)行調(diào)整，有效地延長皮帶的使用壽命。目前在河南油田采油一廠江河油礦50余口井推廣應(yīng)用，同期多產(chǎn)原油35噸，節(jié)約皮帶費(fèi)用12.5萬元，創(chuàng)效21.3萬元。該滑軌在石油開采行業(yè)具有較好的推廣潛力。（該產(chǎn)品獲2015年國家實用新型專利，專利號：ZL201 520585639.0。）