抽油機(jī)減速機(jī)故障和井口盤根磨損的原因

摘要：對(duì)于有一些用內(nèi)脹式剎車的減速器，主動(dòng)軸裝剎車輪一側(cè)比另一側(cè)漏油更嚴(yán)重。齒輪損壞形式斷齒和齒輪非正常磨損之外，還有齒面點(diǎn)蝕和剝落等損壞形式。分析了抽油機(jī)盤根嚴(yán)重磨損一是自然損壞和操作不當(dāng)損壞都原因。

關(guān)鍵詞：抽油機(jī); 減速機(jī); 故障; 井口盤根; 磨損; 原因

1 抽油機(jī)減速機(jī)的漏油方式和漏油原因

1.1 抽油機(jī)在工作中漏油方式有多種，但最常見(jiàn)的是主動(dòng)、從動(dòng)軸頭的密封處漏油，尤其是主動(dòng)軸密封圈處漏油最為嚴(yán)重。工作中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于有一些用內(nèi)脹式剎車的減速器，主動(dòng)軸裝剎車輪一側(cè)比另一側(cè)漏油更嚴(yán)重。據(jù)了解，抽油機(jī)減速器漏油，除上述幾種情況外，還有以下三個(gè)漏油部位。

一是沿減速器合箱面處漏油；二是沿減速器上面的視孔蓋處漏油；三是沿減速器底部的放油孔處漏油。

有的資料沒(méi)有把合箱面處漏油作為一種漏油方式，但是也提出了還有一個(gè)值得注意的問(wèn)題是個(gè)別減速器在組裝合箱時(shí)，合箱面上留有鐵屑使合箱面不嚴(yán)而發(fā)生漏油。我們認(rèn)為，合箱面漏油的原因，除上述因素外，更重要的是減速器經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用之后，殼體發(fā)生變形，造成合箱面不平，貼合不緊而發(fā)生漏油。

視孔蓋處和放油孔處漏油，主要是固定螺栓沒(méi)有完全擰緊或沒(méi)有裝密封墊片所致。

1.2 減速器漏油的改進(jìn)措施。 就減速器漏油提出了三點(diǎn)改進(jìn)建議：一是密封圈壓蓋采用易拆卸式結(jié)構(gòu)；二是密封圈采用開(kāi)口結(jié)構(gòu)；三是輸入軸軸承處回油孔要適當(dāng)加大。據(jù)分析，除上述三點(diǎn)建議之外，還須補(bǔ)充以下六項(xiàng)改進(jìn)措施。

一是對(duì)減速器殼體進(jìn)行時(shí)效處理，可防止殼體變形，避免沿合箱面處漏油。目前有三種時(shí)效方法，首先是自然失效；其次是人工時(shí)效；再次是振動(dòng)時(shí)效。

二是在減速器底座的合箱面上鑄造出或加工出一條環(huán)形油槽，且有多個(gè)回油孔與環(huán)形油槽連通。在減速器工作時(shí)，一旦有油滲入合箱面，將會(huì)進(jìn)入環(huán)形油槽，再經(jīng)回油孔流入油箱內(nèi)，潤(rùn)滑油不會(huì)沿合箱面漏到減速器殼體外面。

三是組裝減速器時(shí)，在合箱面上涂一層密封膠，可有效地防止合箱面處漏油。這種方法在制造廠可行，在油田現(xiàn)場(chǎng)修理時(shí)必須先備好密封膠，否則這種辦法不能采用。

四是減速器油位過(guò)高，不僅增加齒輪攪動(dòng)油的功率損失，潤(rùn)滑油飛濺嚴(yán)重增加漏油機(jī)會(huì)，而且還導(dǎo)致油溫不斷升高，特別是夏季，環(huán)境溫度高，會(huì)使油溫增加，潤(rùn)滑油粘度下降，降低潤(rùn)滑性能，增加油的流動(dòng)性和漏失量，直接影響齒輪和軸承的潤(rùn)滑，降低使用壽命。為此，在使用時(shí)必須保持正常的油位高度。

五是在視孔蓋處和放油孔處加裝密封墊，且擰緊螺栓。加大輸出軸的回油孔，可防止輸出軸漏油。

減速器的齒輪損壞

1.3 齒輪損壞形式和斷齒損壞的原因。 工作中常見(jiàn)的減速器齒輪損壞故障有斷齒、齒輪磨損等。據(jù)了解，齒輪損壞形式，除上述斷齒和齒輪非正常磨損之外，還有齒面點(diǎn)蝕和剝落等損壞形式。齒面點(diǎn)蝕和剝落多發(fā)生在齒高中間部位的一定寬度和齒長(zhǎng)范圍內(nèi)，這種形式多見(jiàn)于漸開(kāi)線齒輪。

一是可能發(fā)生超載荷斷齒。不能認(rèn)為抽油機(jī)減速器不在滿載工況抽油，就不會(huì)發(fā)生超載荷斷齒現(xiàn)象。在抽油過(guò)程中，井底情況較為復(fù)雜，有時(shí)會(huì)發(fā)生井底事故，可能造成抽油機(jī)減速器超載荷斷齒。如發(fā)生砂卡、拉斷抽油桿(并不是抽油桿有缺陷)、拉斷鋼絲繩等事故，也會(huì)發(fā)生超載荷斷齒。特別是在齒根有缺陷的情況下，不用超過(guò)多大載荷就會(huì)發(fā)生斷齒現(xiàn)象。

二是齒輪嚙合精度對(duì)斷齒的影響不大。盡管齒輪的嚙合精度對(duì)斷齒有一定程度的影響，但對(duì)斷齒的影響程度并不大。因?yàn)辇X輪的嚙合精度不夠，齒輪的接觸面不足，將會(huì)發(fā)生接觸應(yīng)力增大、載荷作用不均勻等現(xiàn)象，但這并不是斷齒的主要原因。斷齒的主要原因是載荷過(guò)大和齒根有缺陷，輪齒的彎曲強(qiáng)度不夠所致。影響彎曲強(qiáng)度的主要因素是作用在輪齒上載荷力的大小和齒根的缺陷程度。齒輪嚙合精度差，并不會(huì)改變輪齒上載荷力的大小和齒根的缺陷程度，只是增大了輪齒的接觸應(yīng)力。

1.4 齒輪非正常磨損原因。 首先是造成齒輪磨損的原因除減速器制造質(zhì)量差之外，一是齒輪材料不符合要求，造成非正常磨損；二是齒輪有砂眼、氣孔和疏松、球墨化不夠等缺陷存在；三是熱處理硬度不夠或沒(méi)有進(jìn)行熱處理；四是齒輪嚙合精度、運(yùn)動(dòng)精度達(dá)不到要求；五是圓弧齒輪對(duì)中心距的誤差敏感性很大，特別是中心距的正向誤差，不僅降低了輪齒的彎曲強(qiáng)度，而且還增加了滑動(dòng)磨損。

其次是減速器缺油對(duì)非正常磨損影響很大。如某采油區(qū)的減速器潤(rùn)滑油被盜，管理人員未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，抽油機(jī)還在繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，減速器也在缺油的狀態(tài)下繼續(xù)工作，直到把齒頂磨成尖形才被發(fā)現(xiàn)，打開(kāi)減速器上蓋一看，箱底堆了一層金屬粉末。這說(shuō)明缺油對(duì)非正常磨損影響很大。

再次是采用磁性體吸附金屬微粒。減速器采用半流體潤(rùn)滑液，磨損掉的齒輪金屬微粒混在潤(rùn)滑液中，更加劇齒輪的磨損。建議在油箱中增加幾個(gè)磁性體，利用磁性作用吸附潤(rùn)滑液中的金屬微粒，可減少潤(rùn)滑液的金屬微粒含量。

2 抽油機(jī)盤根磨損原因及處理方法

通過(guò)對(duì)有的抽油機(jī)盤根嚴(yán)重磨損、更換頻繁進(jìn)行分析，有如下原因?qū)е缕淠p嚴(yán)重：

一是部分抽油井供液能力差，單井產(chǎn)量低，光桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒(méi)有足夠的原油起潤(rùn)滑作用，光桿和盤根之間干磨，盤根損壞加劇。二是驢頭、光桿和井口不對(duì)中，不在一直線上，抽油機(jī)光桿偏向一側(cè)，運(yùn)行時(shí)偏磨。三是井口偏斜，光桿和盤根偏磨。四是光桿腐蝕，表面有坑槽。五是作業(yè)或其他操作時(shí)，用管鉗等咬合光桿，形成毛刺，使光桿表面不平。六是加盤根的操作方法不對(duì)，盤根加的過(guò)多、擰的過(guò)緊，易于發(fā)熱。環(huán)境的影響，沙塵進(jìn)入光桿和盤根之間的縫隙，加之高溫氣候，加快了磨損。

處理方法：一是用C型的廢皮帶和盤根一起使用，先在盤根盒的最下邊裝上一到二個(gè)盤根，再加皮帶，然后再最上面加一個(gè)或者兩個(gè)盤根；二是調(diào)整好對(duì)中，可以通過(guò)井口密封器的兩個(gè)膠皮閘門進(jìn)行調(diào)節(jié)，再就是只有調(diào)游梁中軸承的頂絲了。加強(qiáng)管理，只要平時(shí)多操心，在跑井的時(shí)候帶上一個(gè)管鉗，再帶點(diǎn)棉紗，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決了。