游梁式抽油机游梁通用组对工装设计研究论文_姜学田

大庆油田装备输造集团抽油机公司国际总装厂 黑龙江省大庆市 163000

摘要：油田生产过程中，目前游梁式抽油机游梁组对工装存在通用性及适应性差的问题。为解决这一问题，通过现场实际勘察，根据游梁的关键尺寸，研制一种通用性及适应性强的游梁组对工装，成功解决了上述问题，对突破现有生产技术瓶颈具有重大意义。

关键词：抽油机游梁 组对工装

引言

游梁作为游梁式抽油机四大结构件之一，其生产周期及生产成本，直接影响着抽油机产品生产周期及成本。在追求效益最大化的当今经济市场中，为了增加产品市场竞争力，提质增效、降本应着手于生产各个环节，原游梁组对工装只适用于一种机型游梁组对，通用性差，施工时工作量大，搬运过程中存在一定的安全隐患，针对原游梁组对的关键尺寸不可调的情况做了新的设计及改进，成功解决上述问题，可在游梁式抽油机安装使用领域内广泛推广。

一、游梁组对工装现状

近几年，随着地下原油储量逐年降低，为了提高原油开采效率，降低开采成本，对石油开采设备有了更高的要求，最直观表现是游梁式抽油机机型种类在不断增加，以实现高效采油、抽油机高利用率、节能降耗。

现有一台游梁组对工装，只适用于一种机型游梁组对，通用性差。游梁组对工装占用了大量生产区域，如图1-1所示，多种机型游梁组对过程存在交叉作业，在交叉吊运过程中存在安全隐患，同时增加了工装的日常管理及维护工作量。对于新机型游梁，需要重新制造游梁组对工装，新游梁组对工装加工周期长，且成本较高，无形之中增加抽油机产品生产成本。

图1-1 生产区域现有游梁组对工装

二、新型游梁组对工装的研制

研究游梁组对的关键尺寸，分析影响现有游梁组对工装通用性差的根本原因。图2-1为影响游梁工装通用性的零件示意图。分析得出影响游梁组对工装通用性的主要因素有：一是工装水平方向组对尺寸不可调，游梁支持座到游梁挡板距离不可调，不同机型的抽油机游梁的前臂长度不同；二是工装竖直方向组对尺寸不可调，游梁支持座轴心到驴头定位轴轴心距离不可调；三是游梁挂环到游梁挡板距离多样性，不同机型游梁挂环中心距游梁挡板距离不同。

1-支持座 2-挂环 3-挡板 4-驴头定位轴 5-前端板

图2-1 游梁前半部分结构示意图

要实现游梁组对工装具有通用性，即工装具有，水平方向可调节性、竖直方向可调节性及挂环与挡板距离可调性等功能，具体解决方案如下：

1、水平方向可调节性解决方案。确定相对固定点和移动点，选定游梁前端板为固定点，游梁支持座为移动点，通过机械传动装置，使游梁支持座具有移动性，用蜗轮蜗杆减速机和丝杠组合的方式，解决工装水平方向组对尺寸不可调的问题。

2、竖直方向可调节性解决方案。不同机型抽油机游梁支持座轴心到驴头定位轴轴心距离不同，当选定驴头定位轴轴心为固定点时，工装为了满足多种机型游梁的组对，游梁支持座沿竖直方向应具有移动性。将用于定位游梁支持座的移动支座分解为上、下两部分，移动支座下部分固定不动，通过更换移动支座上部分，实现游梁支持座轴心到驴头定位轴轴心距离可调节性。

3、游梁挂环与挡板距离可调性解决方案。在上述三种影响游梁组对工装通用性的因素中，该因素为主要因素。充分考虑工装耐用性、组对精度及通用性，将游梁挂环与挡板距离每四种尺寸为一组，将其设计成为风车形状的组合轮，该组合轮可绕其自身旋转轴旋转。

通过研究分析游梁组对关键尺寸，最终一种新型游梁组对工装主要结构组成如图2-2所示。

1-底座 2-蜗轮蜗杆减速机 3-移动支座 4-丝杠传动 5-前支座 6-限位弯板

7-组合轮 8-后移动座9-调高座

图2-2 新型游梁组对工装结构示意图

三、现场应用

2017年9月至今，在大庆油田现场应用了300套，游梁组对工装具有通用性，即工装具有水平方向可调节性、竖直方向可调节性及挂环与挡板距离可调性等功能，有效地解决了原游梁组对的关键尺寸不可调情况的发生。

四、结论

游梁组对工装通过研究分析，设计出来一种具有一定通用性的游梁式抽油机游梁组对工装。消除了组对游梁的不可调节的特性，交叉作业存在的安全隐患。节省了生产区域场地空间，增强了工装适用性，在组对新机型游梁时，只需加工组合轮和移动支座上部，缩短了工装制造周期，降低了制造成本。游梁式抽油机游梁通用组对工装，已在大庆油田全面推广，具有广阔应用前景。

作者简介

姜学田，大庆油田装备输造集团抽油机公司国际总装厂电焊工，油田公司技能专家，专长埋孤自动焊、手工焊、二氧化碳氩弧焊等焊接技术。

论文作者:姜学田

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/12

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