抽油機電機傳動皮帶調整方式的改進

李志剛，劉錄垚，朱國強

（中國石油大港油田公司，天津 300280）

一、存在問題

現有抽油機電機皮帶調整方式采用了“十字坐標法”，即在抽油機底座上安裝一組縱向(或橫向)滑軌，電機安裝在滑軌上面。電機及皮帶輪的位置可通過調整滑軌在底座上的位置和電機在滑軌上的位置來確定。這種傳統的調整皮帶張力的方法，工作繁瑣，而且操作中存在著諸多隱患或問題。

二、改進方案

將原來的電機傳動皮帶張力調整法改為電機擺動平板法，它采用“鉛垂面極坐標定位”，就是電機安裝在一個平板上，平板可在鉛垂面內繞固定軸擺動，以改變電機皮帶輪與減速箱皮帶輪之間的距離，輕松完成電機安裝和皮帶的調整工作。

電機擺動平板受力主要有皮帶張緊力、電機重量和平板自重，在平板處于不同角度時，受力不同。當皮帶張緊時，平板基本處于水平，支撐架處于45°斜撐狀態，此時絲杠和軸承受力最大，計算如下。

皮帶張緊力的計算：

式中：Kα——皮帶包角系數，取150°時系數0.92；

Pd——設計功率，取37kW；

Z——皮帶根數，取4；

v——皮帶線速度，取7.85m/s；

m——皮帶單位長度重量，取0.60kg/m。

代入公式中，計算可得：F0=1050N。

已知電機重量Gm=4 000N，平板自重Gf=500N，受力分析：將皮帶張力按水平和鉛直方向分解(見圖1)，則水平力F0n=850N，鉛直力F0s=617N。將支撐架支撐力Fz分解為水平力Fd和鉛直方向分力Fs；則：Fd=Fs=Fz·sin45°。電機自重Gm=4 000N，平板自重Gf=500N。經計算可得：Fs=2.3kN。Fs即為絲杠受到的軸向拉力，即軸承受到的軸向力。據此選用6208軸承，其額定靜負荷為15.94kN，可保證軸承的安全使用。

圖1

為了提高擺動平板的剛度采取了兩個措施：(1)定滑軌焊接要求滿焊，動滑軌與側板連接處內外均加連接板。(2)擺動平板整體設計為橇塊結構(圖2)，加工時采用專用工裝保證各部件的位置精度，整體剛度大大提高。