1.华北油田分公司二连分公司 内蒙古锡林市 026000；2.华北油田公司第三采油厂 河北河间 062450；3.华北油田公司第五采油厂 河北辛集 052360
摘要：抽油机曲柄销断脱停机装置是解决抽油机曲柄销断脱后不能够自动停机而引起其它部件损坏或造成抽油机翻机的问题。这个装置降低员工的劳动强度和减少了抽油机维修成本，提高了抽油机运行的安全性。
关键词：曲柄销；断脱；装置；停机
引言
抽油机是在野外生产的运转设备。我们对抽油机是定时巡回检查，但是间断的巡回检制度很难对每一个抽油机都能检查到。由其是夜间无法对油油机进行全面巡检。抽油机的曲柄销内部强度不够发生断裂是难以发现的，在抽油机运转时发生抽油机曲柄销断裂后抽油机无法自动停机，这时在单连杆运转时抽油机很快会发生尾轴承损坏或其它部件损坏。
一、问题的提出
在国内石油开采设备95%都是抽油机。抽油机在运转时某个部件发生损坏都会导致抽油机整个设备的损坏。在抽油机设备上最不容易发现损坏的部件是曲柄销。曲柄销是安装在曲柄销总承内，它是将抽油机连杆和曲柄连接在一起的重要部件。它长期在抽油机的交变载荷作用下会出现损坏。还有一些曲柄销内部本身存在一瑕疵气洞、裂纹等，在承受负荷时会发生断裂。断裂的曲柄销不能第一时间被巡井员工发现，继续运转的抽油机会把尾轴、连杆、曲柄、抽油机等损坏，造成重大的财产损失。
二、存在问题的改进思路
改进思路，抽油机在转动时发生曲柄销断后曲柄销总承及连杆一起瞬间脱离曲柄，断脱的曲柄销在连杆的拉力下发生位移倾斜。如果在曲柄销总承上安装一个装置，当曲柄销断脱后曲销总承离开曲柄的瞬间就能让抽油机停止运转。这样抽油机在不能及时发现问题的情况下也能保护抽油机不会造成重大的财产损失。也能提高安全性、提高原油产量、降低员工的劳动强度。
三、根据改进思路进行方案实施及改进
通过以上的思路，对停机装置进行研制。首先观察到曲柄销断脱后与曲柄之间发生位移和倾斜。首先想到了利用距离接触开关进行实验使用。在曲柄上安装一个圆形接触盘，曲柄销穿过圆形铁盘。再连杆拉环的边缘上安装接触开关，接触开关与圆盘始终保持一定的距离。如果距离变大开关就会发生动作，这样就会使抽油机停止运转。开关的动作灵敏度很高，但是很大一部分抽油机曲柄销总承距离曲柄太近，使圆盘无法进行安装，使的这种方法不能普及。其次采用角度开关进行试验，我们将一个小型角度开关安装在曲柄销总承外端。当曲柄销脱离曲柄后开关会发生动作。因为这种开关小而且不需要其它的接触基准面作基础，方便使用和安装。
根据抽油机的具体情况进行制做。角度开关是一个圆柱体，内部有一个小滚珠可以左右滚动。圆柱体两端各有一个接线柱用来连接正负极。如果直接安装在曲柄销上随着曲柄销转动是无法使用的。所以要将角度开关固定在一支架上，利用两个金属柱固定在一个非金属板上，两个金属柱顶端加工有圆环。利用一个绝缘圆柱体，圆柱体两端各套上一个圆柱铜套。将绝缘圆柱体安装在两个金属柱顶端的圆环上，圆柱铜套分别与金属柱的圆环接触，并且能够轻松转动绝缘圆柱体。
再将角度开关两端分别焊接在两个铜套上，使角度开关固定在了绝缘圆柱体上。使支架在做圆周运动时，角度开关使终保持水平位置，开关内的滚珠保持原位不动。
开关怎么能控制抽油机的电机呢？首先在两个支架上各焊接了一个线路，线路与配电柜内的控制线路相连，在支架倾斜时能通过角度开关使电动机断电。但是角度开关的线路要通过连杆、横梁、游梁、支架、底座至配电柜。线路铺设复杂，冬季线路在抽油机运转的部位很容易折断。通过测试只能用无线方法，解决有线传输存在的问题。利用无线传输信号方法。首先利用摇控器装置，将开启的按扭两端各连接一个线路，两个线路接通时能代替按按扭的功能。将摇控装置的这两根线路分别与角度开关的两个支架相连接。摇控器的接收装置与电动机的电路控制器相连接。
实施制做方法。利用一个绝缘板，上面安装两个支架，支架上安装一个角度开关。角度开关的正负极分别通过易导电金属与支架相通，并且角度开关能在支架上转动。为了保证角度开关一面始终向下，在角度开关上加装了重锤。支架的两个底角分别与摇控器的开启按扭连接，并将摇控器同时固定在绝缘板上。对摇控器的电源进行保温密封处理。将该装置的绝缘板通过固定螺丝固定在一个金属盒体内，盒体上加装了外置天线与摇控器的天线相连接。金属盒体上有密封盖，能够防止水、尘土进入盒内。在金属盒体的侧面装有四个强磁铁。接收装置直接安装在电机配电箱内，接收装置的控制电路与电机的交流接触器电源线圈串连。接收装置加装了接收天线并安装在了电机配电箱外，加强了信号的接收。
四、抽油机曲柄销断脱停机的原理
将两个摇控金属盒分别吸附在两个抽油机曲柄销总承上。金属盒在跟着抽油机曲柄销做圆周运动。但角度开关在金属合内始终保持一个水平角度，角度开关内的滚珠也不会发生左右滚动。如果抽油机的一侧曲柄销发生断脱，曲柄销在拉连杆拉力的作用下会发生大角度的倾斜，这时角度开关内的滚珠会向一侧滚动使开关闭合，闭合的线路使摇控器的启动按扭接通，摇控器发出信号。接收器接到信号后，继电器发生断路。从而使电机的交流接触器线圈断路使电机断电。阻止的抽油机的继续运转所造成的更大损失。
五、应用效果
该装置结构简单、安装方便、方便操作、灵敏度高。减少了抽油机曲柄销断脱后发生更大的安全事故，降低了员工劳动强度，降低了抽油机维修成本，有效的提高了操作的安全性。
效益明细：
1.减小了抽油机曲柄销断脱后的维修费用。防止了连杆、尾轴总承、曲柄、平衡块、横梁、减速箱等部件及整机的损坏，每台抽油机可节省6-15万元。
2.防止了抽油机损坏后造成原油泄漏事故，避免原油泄漏后造成环境污染。减少清污费用及污染赔偿费用约3万元。
作业区全年每台抽油机节省成本费用为9～18万元。
社会效益：
1、降低了员工的劳动强度。2、提高了员工操作的安全性。
参考文献
[1]中国石油天然气集团公司职业技能鉴定指导中心编，采油工，石油石化职业技能培训教程。