抽油機曲柄銷松動改進措施

靳錄民

摘 要：針對抽油機曲柄銷松動的問題，提出了相應的改進措施。闡述了改進曲柄錐套磨削質量的技術設計，保證了錐套與曲柄銷錐面的接觸面積，有效地防止了抽油機在運轉過程中出現曲柄銷的松動。

關鍵詞：抽油機 曲柄銷 松動 改進措施

中圖分類號：TE933 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0087-01

曲柄銷是游梁式抽油機的關鍵零件，起連接曲柄與連桿，并傳遞運動和動力的作用。曲柄銷失效會造成游梁翻轉，連桿蹩彎，不僅嚴重損壞井口設備，甚至會危及人身安全[1～2]。因此，采取相應措施可減少事故發生，延長易損件壽命，有較好的經濟效益。

1 提高裝配質量

曲柄銷在左、右曲柄上裝配切記不可將螺紋裝反，必須保證與所安裝的曲柄相符，要檢查曲柄銷螺母的壓緊端面和曲柄銷孔是否垂直，中間墊片兩面要相互平行，保證螺母在曲柄上應壓平，增大墊片與曲柄體的接觸面積。用專用套筒扳手上緊曲柄銷螺母，增大尾部螺母的鎖緊力，擰緊力矩必須達到設計要求。

保證左、右曲柄的剪刀差在設計要求的范圍內，找正的方法如下。

將裝好曲柄的減速器放在平臺上，用劃線高度尺檢測左、右曲柄對應孔的高度位置是否相同，可上下調整曲柄，檢查左、右曲柄對應安裝曲柄銷孔的高度位置，使其與另一塊曲柄對應位置高度相同。用塞尺測量出減速器從動軸鍵槽與曲柄鍵槽側面相差的數值，配一個與兩鍵槽完全吻合的鍵，為了保證鍵與鍵槽很好的配合，所配鍵應上磨床進行加工。剪刀差問題解決，兩曲柄銷受力均勻后，曲柄銷就不容易產生松動。

2 精確裝配尺寸

兩連桿上、下頭與連桿管在成批生產中，是在胎具上焊接的，一般總長可以保證。在單件生產中，可用盒尺測量兩連桿上頭內孔中心與連桿下頭底平面的距離是否相同，如果差值過大，將總長度較長的連桿上鏜床，按照連桿管中心線進行找正，鏜削連桿下頭底平面，保證加工后的兩連桿長度尺寸相同。兩連桿長度誤差消除后，使兩曲柄銷的受力均勻，曲柄銷就不容易松動。

檢查左、右曲柄上安裝曲柄銷兩軸承處的橫向距離是否等于橫梁兩端和連桿上頭連結的兩銷孔中心距，才能保證四連桿機構為矩形框架。在曲柄銷部件裝配中，鉗工要檢查曲柄銷安裝在曲柄上后，曲柄中心（厚度方向）到曲柄銷軸承中心（軸承寬度方向）安裝距離能否保證減速器中心到曲柄銷軸承中心達到設計要求。（實質上減速器中心到曲柄銷軸承中心的距離為橫梁兩端和連桿上頭連結的兩銷孔中心距之半）這就要求鉗工對裝配的各尺寸段進行計算和驗證，提高裝配質量，從而保證達到設計要求。

3 提高配合錐面質量

（1）裝配。在裝配過程中首先檢查曲柄銷與錐套接觸錐面是否清潔，是否有鐵屑、毛刺、油污等雜物，如果有，對其清理后重新進行裝配。（2）配合錐面的粗糙度。檢測曲柄銷與錐套錐面的粗糙度是否達到設計要求，如果任何一個的粗糙度低，都會導致兩者錐面不能很好的接觸。這可以通過提高磨削砂輪的粒度和加粗磨桿直徑等方法進一步提高錐面磨削質量。（3）配合錐面的接觸面積。用環規和塞規分別檢測曲柄銷和錐套圓錐面與測量規的接觸面積是否達到設計要求。首先用涂色法對所用的標準環規和塞規進行檢測，看這2種規的錐面接觸面是否吻合，其次分別用環規和塞規對曲柄銷和錐套錐面進行檢測，接觸面積要達到85%以上，并且接觸面要均勻。

4 改進錐套設計

錐套是薄壁零件，為減小錐套在磨床上三爪夾持變形，設計了開口夾持套，結構如圖1。磨削時，先將開口夾持套后端夾在三爪卡盤上，用百分表找正夾持套內孔，再將錐套放入開有三槽的夾持套孔內，用螺帽鎖緊，以減小由三爪直接夾持而產生的變形。

使用此開口夾持套，只需一次找正，夾緊三爪后就可對一批錐套進行磨削加工，操作方便。由于靠錐度螺紋夾緊，夾持變形很小，磨完后卸下錐套檢測內孔，其內孔與錐度塞規接觸面積完全達到設計要求。開口夾持套的制作應考慮以下幾點。

（1）夾持套后端三爪夾持部位的外徑應與裝錐套的內孔保持同軸。（2）裝錐套的內孔長度尺寸比錐套長度要長，以便錐套全部裝入內孔；夾持套端頭沉孔直徑要比錐套大端外徑略大，保證夾持過程中只是孔內部加緊，沉孔部位不加緊，容易保證磨削后錐套內外徑的同軸度。（3）夾緊螺母與夾持套螺紋為錐度管螺紋，從而保證加緊螺母的加緊效果，兩螺紋的加工可以配做。（4）夾緊螺母圓周方向加工均布的四個沉孔，以便插入撬杠扳動夾緊和拆卸方便。

使用此夾持套，可直接將磨床的卡盤卸掉，以夾持套后端內錐度定位，直接與磨床主軸撥盤相連，帶上內六方螺栓，用百分表找正夾持套內孔，再對連接的內六角螺栓緊固。采用此夾持套，可省去卡盤，找正后的夾持套由于用錐面定位，定位準確，不易松動，而且操作方便，能夠很好的保證錐套磨削質量。

5 結語

曲柄銷與曲柄錐套錐面加工保證在大端接觸，接觸面積、錐面的粗糙度和圓度誤差均達到設計要求的范圍內，并很好地解決了錐套磨削中的變形問題，就能真正提高配合錐面的質量，從制造方面為防止曲柄銷的松動奠定了堅實的基礎。

參考文獻

[1] 馬衛國，黃輝建，徐鐵鋼，等.抽油機曲柄銷總成接觸有限元分析[J].石油礦場機械，2011，40（12）：58-61.

[2] 王復東，陳軍，綦耀光.一種新的抽油機曲柄銷連接結構[J].石油礦場機械，2010，39（3）：68-70.