本发明涉及石油开采机械技术领域,具体是解决塔架式双井抽油机机滚筒轴向窜动的方法。
背景技术:
双井抽油机动力传动方式为:电动机输出的动力通过减速机构传递给与滚筒相连接的动力轴,动力轴上固定有分别驱动两井的滚筒,滚筒两侧采用轴承支撑,轴承支座与安装平台采用焊接结构(见图1)。滚筒上缠绕动力绳或带,动力绳或带经导向轮分别与两侧井口中抽油杆连接。由于双井井距一般在6-10米之间,在设备制造和整机安装调整过程中,存在偏差,导致滚筒轴心线与其上缠绕的动力绳受力方向不垂直,存在倾斜角,产生轴向力;同时由于动力绳受力比较大,一般为3-16吨,轴向力的作用使得滚筒发生轴向窜动,轴承受力不均,影响轴承的使用,噪音大;严重时发生轴承内外圈脱离开,造成设备安全事故。
解决滚筒轴向窜动问题的第一种办法:滚筒发生轴向窜动后,采用气割方法将图1中的支座与平台分离开,根据滚筒轴向窜动方向和窜动量,将滚筒连带支座用吊车吊起,沿窜动方向平行移动,移动距离等于窜动量。这种操作需要吊车配合,作业成本高,同时野外动用吊车作业受到天气和路面状况的影响;由于油井附近存在从油井中泄漏出来的可燃气体,现场动用气割存在安全隐患。
采用气割移动滚筒,调整完成后,需要重新将支座与平台焊接,工作量比较大,容易产生焊接变形,导致滚筒两侧轴承不同心,滚筒运转出现发卡现象。
采用第一种办法,由于制造厂家售后服务路程远,故障判断分析需要2人,1台轿车,时间1天;处理滚筒轴向窜动操作需要吊车1台,电气焊车1台,轿车1台,人员4人,时间1天,合计费用为0.8万元;仅仅是处理滚筒轴向窜动操作1天时间,停井影响产油量按60吨/天计算,用户损失4.8万元。
第二种方法:从设计上将滚筒两侧的支撑轴承采用两边带挡圈的轴承,能限制轴承内圈和外圈的双向轴向位移。缺点是只能承载受较小的双向轴向力,若遇到产生轴向力较大时,轴承两边的挡圈被挤碎,或者轴承中的滚柱(或者滚珠)被挤碎,造成轴承失效。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供一种解决滚筒轴向窜动的方法,该方法通过调整滚筒两侧轴承支座位置,消除滚筒轴向受力,保证滚筒正常运行。
为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种解决滚筒轴向窜动的方法,是在滚筒轴承支座与平台之间设置连接机构,滚筒轴承支座利用该连接机构在平台上可作滚筒轴向移动;且滚筒两侧支撑轴承的内圈和外圈可分离。
优选地,所述连接机构,包括长孔底板及螺纹孔底板;所述长孔底板,其长孔的长度方向与滚筒轴向一致,长孔底板焊接在滚筒轴承支座底部;所述螺纹孔底板,焊接在平台上;长孔底板与螺纹孔底板之间通过螺栓连接。
优选地,所述滚筒轴承支座利用连接机构在平台上作滚筒轴向移动,是通过调整螺栓组件推动的,所述调整螺栓组件,包括固定座、调整螺栓及锁紧螺母,所述固定座上设置水平螺孔,调整螺栓通过锁紧螺母连接在固定座上;所述固定座焊接在平台或螺纹孔底板上,调整螺栓推动滚筒轴承支座沿滚筒轴向移动。
有益效果
1、根据滚筒轴向窜动的方向和窜动量,通过调整螺栓调整滚筒两侧轴承支座位置,消除滚筒轴向受力,使滚筒运行在正确的状态下,保证了滚筒正常运行时间和使用寿命;
2、本发明方法中使用的连接机构及调整螺栓组件,结构设计简单,操作方便,操作成本低,提高了滚筒轴向窜动调整效率。
附图说明
通过以下参考附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚,在附图中:
图1是本发明背景技术滚筒轴承支座与平台连接关系示意图。
图2是本发明实施例的滚筒轴承支座与平台连接关系示意图。
图3是本发明实施例的长孔底板的结构示意图。
图4是本发明实施例的螺纹孔底板的结构示意图。
图5是本发明实施例的调整螺栓组件的结构示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述,但是值得说明的是,本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。然而,对于没有详尽描述的部分,本领域技术人员也可以完全理解本发明。
此外,本领域普通技术人员应当理解,所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点,附图并不是实际按照比例绘制的。
同时,除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包含但不限于”的含义。
图2是本发明实施例的滚筒轴承支座与平台连接关系示意图。由图2可以看出,在轴承支座1与平台4之间设置连接机构。
进一步地,在图2中,连接机构包括长孔底板2及螺纹孔底板3。
进一步地,在图2及图3中,长孔底板2上长孔的长度方向与滚筒轴向一致,长孔底板2焊接在轴承支座1底部。
进一步地,在图2及图4中,螺纹孔底板3焊接在平台4上。
进一步地,在图2中,长孔底板2与螺纹孔底板3之间通过紧固螺栓连接。
进一步地,在图2中,还包括两组调整螺栓组件5。
进一步地,在图5中,调整螺栓组件5,包括调整螺栓51、锁紧螺母52及固定座53。
进一步地,在图2中,两组调整螺栓组件5对称于滚筒中心安装,两固定座53分别焊接在螺纹孔底板3或平台4上,两调整螺栓51的头部分别垂直抵在左轴承支座的左端面及右轴承支座的右端面。
具体地,结合图2进一步说明如何利用上述连接机构及调整螺栓组件5解决滚筒轴向窜动的方法。
首先,滚筒两侧支撑轴承选用轴承内圈和外圈可分离,保证滚筒轴向双向可以移动。
然后,在滚筒轴承支座1与平台4之间安装连接机构,并在滚筒轴承支座1两侧安装调整螺栓组件5。
最后,滚筒若出现轴向窜动现象,则按照以下步骤进行调整:
第一步:检查安装尺寸是否符合要求,滚筒轴承支座1安装紧固在平台4上是否紧固,否则进行重新安装。
第二步:设备运行一段时间后(一般为30分钟左右),观察滚筒发生轴向窜动方向,并测定窜动量。
第三步:拆卸掉或松动滚筒轴承支座1与平台4间连接机构的紧固螺栓,拧动调整螺栓组件5中的调整螺栓51,使滚筒沿窜动方向移动,移动距离等于其窜动量。
第四步:拧紧紧固螺栓,使滚筒轴承支座1与平台4紧固连接。
第五步:保证滚筒两侧调整螺栓51均顶住滚筒轴承支座1,并紧固锁紧螺母52。
按上述步骤调整后,运行中若滚筒还存在窜动现象,可重复按以上顺序操作,直到滚筒处于正确的工作位置。
也就是说,调整螺栓51可使滚筒轴承支座1沿滚筒轴向做双向移动;从而消除产生的轴向力,或者使存在的轴向力较小,不至于引起滚筒发生轴向窜动。
以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形、同等替换、改进等,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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