鄧 陽(yáng) ,邊洪偉,樊思成,洪 濤,仲偉凱,張振港,沈雪峰
(1.中國(guó)石油集團(tuán)渤海裝備公司,天津 300280;2.中國(guó)石油技術(shù)開(kāi)發(fā)公司,北京 100028)
目前,由于稠油井的增多游梁式抽油機(jī)正朝著低沖次方向發(fā)展,而超低沖次抽油機(jī)電機(jī)皮帶輪受減速器傳動(dòng)比限制,其直徑尺寸越來(lái)越小。對(duì)于配有直軸電機(jī)的小尺寸皮帶輪,目前的結(jié)構(gòu)大多是皮帶輪內(nèi)孔與電機(jī)軸頭采用過(guò)渡配合,皮帶輪內(nèi)孔設(shè)計(jì)有與電機(jī)軸頭相對(duì)應(yīng)的鍵槽,并通過(guò)平鍵連接。該結(jié)構(gòu)在安裝時(shí)通常用氣焊將小皮帶輪加熱,然后將小皮帶輪安裝到電機(jī)軸上。在井場(chǎng)上使用氣焊極為不便,而且拆卸困難,電機(jī)軸頭易損壞,給抽油機(jī)沖次調(diào)節(jié)帶來(lái)一定麻煩,甚至?xí)斐蔁o(wú)法根據(jù)生產(chǎn)需要及時(shí)更換不同直徑電機(jī)皮帶輪。為了克服這些不足,設(shè)計(jì)了一種新型抽油機(jī)電機(jī)皮帶輪快換裝置,可以避免在皮帶輪上開(kāi)鍵槽的工作,能將皮帶輪外徑做得盡可能小,進(jìn)而提高抽油機(jī)的減速比。
電機(jī)皮帶輪快換裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1 所示:抽油機(jī)電機(jī)皮帶輪快換裝置的電機(jī)軸頭上裝有錐套,錐套大端的外圓為圓錐體,圓錐體端的內(nèi)孔為與電機(jī)軸頭相配合的直孔,直孔上有與電機(jī)軸頭上平鍵相連接的鍵槽,錐套的圓錐體上有一徑向開(kāi)口槽;錐套的小端為螺紋軸;小皮帶輪固定安裝在錐套的錐體外圓上,由安裝在錐套小端螺紋軸上的緊固螺母軸向固定。錐套圓錐體小端通過(guò)階梯軸過(guò)渡至一端的螺紋軸。小皮帶輪靠近電機(jī)一端的內(nèi)孔為與錐套外圓圓錐體相配合的圓錐孔。錐套上的徑向開(kāi)口槽與鍵槽呈180°分布(圖2)。
固定螺母結(jié)構(gòu)如3 所示,其內(nèi)部有2 套螺紋分別為M56 與M20。M56 與錐套小端螺紋配合起緊固皮帶輪作用;M20 與拆卸螺釘配合,在拆卸整套裝置時(shí)使用。
在拆卸電機(jī)小皮帶輪時(shí),首先將拆卸螺釘擰入緊固螺母上尾部的螺孔內(nèi),拆卸螺釘穿過(guò)緊固螺母和錐套空腔頂?shù)诫姍C(jī)軸頭端面上,旋轉(zhuǎn)拆卸螺釘即可將錐套、緊固螺母和小皮帶輪一起頂出電機(jī)軸頭,拆卸完畢。
圖1 電機(jī)皮帶輪快換裝置
圖2 錐套結(jié)構(gòu)
通過(guò)與現(xiàn)有傳統(tǒng)電機(jī)皮帶輪結(jié)構(gòu)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),本設(shè)計(jì)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)結(jié)構(gòu)合理,進(jìn)一步提高抽油機(jī)減速比。
圖3 緊固螺母結(jié)構(gòu)
圖4 電機(jī)皮帶輪快換裝置拆卸示意
(2)極大簡(jiǎn)化皮帶輪裝配工藝,縮短了更換皮帶輪的作業(yè)時(shí)間。
(3)便于操作,不需使用其他設(shè)備輔助作業(yè)。
圖5 為新型抽油機(jī)電機(jī)皮帶輪快換裝置在阿曼達(dá)利油田現(xiàn)場(chǎng)使用情況。實(shí)際使用表明,該設(shè)計(jì)完全達(dá)到預(yù)期要求,安全可靠。
圖5 阿曼達(dá)利油田現(xiàn)場(chǎng)使用情況