異型曲柄鍵在抽油機減速箱維修中的應用

文獻穩 師海洋 許廷強 毛志紅

摘要：抽油機減速箱曲柄鍵的損壞，將直接影響抽油機設備的安全運行，本文結合日常抽油機設備現場故障治理的探索，提出了采用異型曲柄鍵在抽油機減速箱維修中的應用技術，為抽采設備安全運行及管理水平的提升，提供了一條可以借鑒的有效途徑。

關鍵詞：曲柄滾鍵;鍵槽磨損;異型曲柄鍵;剪刀差

一、前言

抽油機是機械采油生產的重要地面設備，抽油機曲柄鍵將曲柄和輸出軸連接，實現軸向固定和傳遞扭矩，組成曲柄連桿機構，將輸出軸的旋轉運動轉換為抽油機驢頭上下往復運動。長期生產運行中，受重負荷下運行、設備疲勞、維護不當等因素影響，致使經常出現抽油機減速箱曲柄滾鍵、磨損鍵槽的現象。

出現抽油機減速箱曲柄 “滾鍵”或鍵槽損壞時，日常的維護方法是，更換新的曲柄鍵、更換新的曲柄、調換輸出軸兩端備用鍵槽，這些措施或是不能有效治理，或是費用太高，得不到有效治理的減速箱，曲柄松曠，運行時震動嚴重，影響了抽油機設備的運行安全，影響了抽油機油井的采油生產時率，增加了職工日常維護的勞動強度，而且造成高額成本浪費。

二、抽油機曲柄鍵、鍵槽磨損的現狀調查

油田抽油機屬于24小時連續運轉設備，目前所屬油田在運抽油機大都在25年以上，因抽油機減速箱滾鍵致使曲柄鍵、鍵槽磨損造成的維護工作日益增多，據各采油班日常維護資料統計，年故障維護率在9%，繁重的設備維護，增加了職工勞動強度，對磨損嚴重的情況只能更換曲柄或減速箱，增加了生產成本。

跟蹤調查的J4012等生產井的CYJY12-4.8-73HB型抽油機曲柄鍵磨損程度進行了測量，減速箱曲柄鍵、鍵槽磨損的主要形式有：

1、鍵磨損。一些減速箱只是鍵磨損，曲柄鍵磨損程度在0.8-0.24mm左右。曲柄鍵的標準厚度為45mm，磨損程度小于0.24mm的，更換新曲柄鍵，緊固燕尾螺絲后，松曠現象有所改善，磨損程度大于 0.24mm的，更換新曲柄鍵后，松曠現象依然不能消除;

2、曲柄鍵槽磨損。一些減速箱只是曲柄鍵槽磨損，由于曲柄鍵采用45調質鋼，曲柄為HT200鑄造，材質的硬度相對曲柄鍵低，因此，曲柄鍵槽磨損量稍大一些，更換新曲柄鍵不能消除松曠。嘗試更換加大鍵時，由于軸鍵槽和曲柄鍵槽磨損量不一致，致使尺寸不好把握，加大鍵安裝困難;

3、曲柄鍵、鍵槽同時磨損。現場維修中發現，曲柄鍵、鍵槽同時磨損的占比較高，在維修減速箱數量的90%以上，這些曲柄鍵槽和鍵都出現磨損的減速箱，往往磨損程度較大，更換新曲柄鍵已不能解決問題，即便是更換加大鍵，由于減速箱軸鍵槽和曲柄鍵槽磨損程度不一樣，致使加大鍵不好加工，更換后松曠仍不能消除，運轉時曲柄剪刀差增大;

針對曲柄鍵、鍵槽磨損的現狀，要確保安全、經濟、有效的治理，就需要根據曲柄鍵槽、軸鍵槽的實際磨損量，“一機一策”，加工特殊的曲柄鍵，使曲柄鍵、鍵槽磨損導致松曠的問題得到解決。

三、采用異型曲柄鍵對鍵槽磨損減速箱修復

1、磨損曲柄鍵槽的測量。針對故障減速箱，將曲柄停在下死點，松開燕尾螺絲，拔出曲柄鍵以后，用卡鉗和游標卡尺等精準度較高的量具測量曲柄鍵槽的實際尺寸，作為加工新曲柄鍵的尺寸標準。

2、加工異型曲柄鍵。由于抽油機曲柄鍵槽或輸出軸鍵槽的磨損程度不同，按照兩工作面實測尺寸加工曲柄鍵，加工的新曲柄鍵斷面呈“凸”型。

3、異型曲柄鍵的標準控制。由于曲柄鍵長度240mm，抽油機運行時存在交變載荷，隨著旋轉時載荷的變化，致使曲柄鍵在鍵槽內有跳動的現象，曲柄鍵、鍵槽整體的磨損程度不均勻，測量時，要對鍵槽前端、中部、尾端進行多點測量，確保尺寸的準確性;加工異型曲柄鍵時，“凸”型斷面的中間部分要留有 “過渡帶”，窄的部分，按實際尺寸加0.5-1mm，寬的部分按實際尺寸減0.5-1mm，確保異型曲柄鍵在裝入后與曲柄及軸鍵槽都能精準貼合。

4、異型曲柄鍵的安裝。安裝異性曲柄鍵時，松開曲柄燕尾螺絲，用斜鐵打入曲柄燕尾部分，使曲柄孔適度賬開，便于“凸”型鍵裝入。要將鍵體完全裝入鍵槽內，以確保曲柄鍵與鍵槽有充分的接觸面。裝好曲柄鍵后，拆掉斜鐵，上緊曲柄燕尾拉緊螺絲，保證鍵、曲柄與軸的緊固。

異型曲柄鍵，加工成本低，更換操作簡單，“凸”型斷面結構，保證更換曲柄鍵后，曲柄軸孔與輸出軸的同軸度不變，保證兩曲柄的剪刀差不變，具有在CYJ—8、CYJ—10、CYJ—12、CYJ-14型游梁式抽油機上此類問題維護時適用性。

結束語：

現場應用實踐證明，采用異型曲柄鍵進行減速箱修復，解決曲柄滾鍵、磨損鍵槽難題，相對調換備用鍵槽等維修方法，操作簡單，可以較小的投入，確保抽油機設備故障得到有效治理;同時還需要加強抽油機設備的日常維護保養，對設備問題早發現，早治理;需要加強對員工在抽油機維護管理方面的技術培訓，筑牢設備管理根基，提高管理質量和設備運行安全。

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[3]李萍.企業基層黨組織如何落實全面從嚴治黨要求[J].各界，2017：30.

yle='text-indent：16.0pt;line-height：12.0pt;mso-line-height-rule： exactly'>[2]王靖涵，鄭海亮.長輸石油天然氣管道安全管理存在問題及對策分析[J].化工設計通訊，2018，44（08）：22+52.