鉆機大鉤液壓拆裝裝置的研制

蔣啟珍，閻永林

（川西鉆探公司機電工程公司，四川遂寧 629001）

0 引言

大鉤作為鉆機提升系統的重要組成部分，需懸持整個鉆柱的重量，因此結構強度要求非常高。某公司目前使用的鑄造大鉤，型號分別為DG225、DG315、DG450 及DG675，外形不規則，鉤身和筒體采用螺紋連接，是整個大鉤比較薄弱的部位。修理時，拆卸和裝配鉤身與筒體間的連接螺紋非常困難，既不便于固定、對中，也不便于施力，容易損壞螺紋造成大鉤報廢。近年，因大鉤兩年內必須強制探傷的規定，大鉤的修理量、修理頻次大幅提升，上述問題更加突出，因此需研制專用的大鉤液壓拆裝裝置。

1 結構及工作原理

大鉤液壓拆裝裝置主要由大鉤支撐平臺、上卸扣裝置、液壓系統等部分組成，通過專用的支撐工作平臺和隨動小車分別對鉤身和筒體吊環進行固定，由液缸和絲桿微調機構調節大鉤鉤身位置，使其與筒體同軸。上卸扣采用鋼絲繩和行車配合的方式，將鋼絲繩一端用固定螺栓卡在筒體上，然后均勻纏繞在大鉤筒體上，通過正向或反向纏繞來控制需要的旋轉方向，用行車提升鋼絲繩另一端，旋轉筒體完成螺紋的拆卸和裝配（圖1）。為滿足不同型號大鉤的修理需要，配備相應的專用筒體吊環支撐座，以保證每種大鉤在放置好后筒體與鉤身處于同一水平面上。鉤身支撐平臺則包括底座、鉤身支撐平臺、隨動小車、筒體吊環支撐座等部分

2 結構設計

2.1 底座和鉤身支撐平臺（圖2）

圖2 左側為鉤身固定裝置，由鉤身支撐座、導向架、鉤身前支撐和壓緊裝置等部分組成，用于放置、調節和固定鉤身。由于大鉤為鑄造件，外形很不規則，并且現有的大鉤型號、數量多，鉤身固定過程中需對鉤身位置、角度進行微調，以保證其與筒體軸線的對中精度。

（1）鉤身支撐座。用于支撐鉤身的主要重量，承受上卸扣時產生的反扭矩力，在豎直方向進行微調以保證對中精度。主要由下部的2 組液缸微調裝置和鉤身支撐座組成，通過2 根銷軸連接在一起。2 組液缸微調裝置可分別進行調節。

（2）導向架。用于承受上卸扣時產生的反扭矩力、在水平方向進行微調以保證對中精度、承受壓緊鉤身時產生的拉力。配有4 套M56 橫向微調頂絲可對鉤身進行水平方向的調節和固定。導向架的上方固定有壓緊銷軸，用于連接壓緊絲桿，壓緊絲桿可在銷軸上滑動和轉動，以適應不同型號大鉤鉤身的壓緊位置，操作也更加方便。

圖1 大鉤液壓拆裝裝置

圖2 底座和鉤身支撐平臺

（3）鉤身前支撐。用于承受鉤身的小部分重量，調節鉤身螺紋軸線角度，保證軸線水平并與筒體對中。前支撐由支撐座、絲桿、調節螺母和支撐桿等組成，通過調節螺母調節支撐桿位置來達到支撐效果并保證鉤身軸線處于水平位置。

（4）鉤身壓緊裝置（圖3）。由壓緊絲桿、壓緊螺母和壓緊桿等組成，壓緊絲桿可在銷軸上滑動和轉動，以適應不同型號大鉤鉤身的壓緊位置。

2.2 隨動小車和筒體吊環支撐座（圖4）

（1）隨動小車。起支撐和固定筒體吊環的作用。筒體吊環支撐座卡座與小車焊接成一個整體，上卸扣時筒體可隨小車沿軸向平移，保證上卸扣過程順暢。小車滾輪采用90°V 形槽滾輪，便于定位導向，保證軸線對中精度。

圖3 鉤身固定

圖4 隨動小車和筒體吊環支撐座

（2）筒體吊環支撐座。用于支撐和定位組裝好的吊環、吊環座、筒體和內部的鉤桿、彈簧等。為了減少對中調節的工作量，每種型號大鉤配備一套專用的筒體吊環支撐座。

（3）壓緊裝置（圖5）。大鉤筒體吊環部分放置好后，先用吊環壓緊裝置壓緊吊環部分，使吊環處于水平位置，再將吊環座壓緊固定。

2.3 上卸扣裝置（圖6）

上卸扣裝置由鋼絲繩和固定螺栓組成，與行車配合使用。將專用的鋼絲繩一端用固定螺栓卡在筒體上，然后均勻纏繞在大鉤筒體上，通過正向或反向纏繞來控制需要的旋轉方向，用行車提升鋼絲繩另一端，旋轉筒體來拆卸和裝配大鉤鉤身螺紋。

圖5 筒體吊環固定

3 現場應用

該裝置已投入使用，效果良好。采用工裝平臺的鎖緊和微調對大鉤進行固定，可適應DG225、DG315、DG450 型大鉤。對中采用液壓和絲桿微調相結合的方式，省力省時，對中精度高。上卸扣仍采用傳統方法，對中和固定工作完成后，將專用的鋼絲繩均勻纏繞在大鉤筒體上，用行車提升鋼絲繩旋轉筒體來達到拆卸和裝配大鉤鉤身螺紋的目的，操作簡單。能有效降低操作者的勞動強度，提高生產效率，減少絲扣損壞率，提高修理質量，確保安全生產。

圖6 上卸扣裝置

4 結論

該裝置是用于大鉤修理過程中解體和組裝的專用工裝，能有效減少拆裝過程中筒體絲扣損傷率，提高生產效率。能滿足在用的DG225、DG315、DG450 及DG675 型大鉤正常拆裝使用要求，經濟實用。經現場使用，能降低大鉤維修作業工作強度，提高修理質量，確保安全生產。