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抽油机减速器常见故障与措施张淑霞杨斌尚素芹于吉青祝令濮肖进

发表时间：2021/7/19 来源：《基层建设》2021年第12期作者：张淑霞杨斌尚素芹于吉青祝令濮肖进

[导读] 近年来，随着社会经济的飞速发展，抽油机减速器的各类故障应对，一定要站在多个角度思考，针对故障的具体问题处置要不断地强化，对故障的原因、影响因素

        中原油田濮东采油厂河南濮阳 457001
        摘要：近年来，随着社会经济的飞速发展，抽油机减速器的各类故障应对，一定要站在多个角度思考，针对故障的具体问题处置要不断地强化，对故障的原因、影响因素、触发条件深入的探讨，在故障的解决策略上不断地完善，既要从长远的角度来探究，又要在具体工作的安排上科学的优化。
        关键词：抽油机；减速器；常见故障；措施

        引言
        减速器是抽油机传动组件中的重要核心部件，起到增加扭矩和传动力，还有减速的作用。随着抽油机使用时间增加，机械设备难免出现问题，减速箱一旦出现故障就会影响到抽油机的正常运行，从而给采油生产带来损失。抽油机减速器的主要组成部件包括人字齿轮、左右旋齿轮、主动轴、中间轴、输出轴、箱体。箱盖、轴承盖等，常见的减速箱故障有漏油，振动，窜轴。在实际使用过程中要通过监测减速器运行情况，及早判断减速器零部件是否出现故障，及时维护可以有效避免减速器失效带来损失。
        1减速器漏油
        1.1静密封失效
        静密封部分主要包括箱体与箱盖结合面、中间轴两端面，以及放油孔等。中间轴两端面与放油孔等处，多为密封件自然老化或电焊防盗时因受热失效而漏油，在现场可以更换密封件解决。结合面处，大多是长期复杂应力造成结合面变形，以及固定螺栓松动或被拉长等原因，使静密封面在抽油机运行过程中发生了轻微的相对运动，而普通的平面密封垫与密封胶又没有动密封功能，因而发生漏油。静密封失效，在现场可采用漏油点封堵或全封堵的方法。现场封堵中，首先用科学的紧固顺序和可靠的防松动措施，把质量合格的合箱螺栓全部紧固好；其次是清洁干净漏油处的结合缝或全部的静密封结合缝；最后象电焊焊缝一样，用专用胶涂敷静密封结合缝，在结合缝处再造完整可靠的静密封胶圈。以14型抽油机为例，现场封堵与传统的回场后更换密封圈相比，每台次可节约施工费用1万元以上。
        1.2动密封失效
        动密封部分包括主动轴与从动轴的轴承透盖，密封方式主要分为接触式与非接触式两大类。接触式密封失效，除了少部分是呼吸阀与回油道堵塞，或者抽油机横向水平误差较大与加油过量等原因造成单侧或双侧回流不及外，大部分是由于O形密封圈与骨架密封圈磨损或老化而失效。在保证横向水平误差不大于1‰，呼吸阀畅通，油量添加合理的条件下，非接触的直通型迷宫式动密封可靠寿命几乎无限大。由于抽油机减速器润滑油黏性较大（大于水），工作温度为-20-40℃，转速介于0.1-1.3m/s，内外压差接近0，所以对同轴度、粗糙度、配合间隙的技术要求并不高。现场应用经验表明，配合间隙控制在0.5mm左右，在端盖内孔壁上切出5-7个矩形环槽，并在环槽底部沿轴向开截面合理的回油槽，回油槽沿轴线方向外浅内深，靠近箱体外表面最浅处与环槽底部平齐，从轴承室泄出的润滑油在节流与扩容作用下，内外压力平衡后，就会在重力作用下，沿底部的回油槽回流到轴承室。直通型迷宫的矩形槽环切在端盖内孔壁上，既不会削弱输入轴与输出轴的强度，也不会改变减速箱的整体结构，改造费用较低。大型抽油机的动密封件老化失效后，最好办法是更换总成以维持生产，回场后对轴承端盖进行非接触直通型迷宫式技术改造。
        2减速器振动
        2.1本质型故障
        本质型故障主要指的是减速器由于质量问题、老化问题所造成减速器的零部件发生改变或者性能出现问题的故障问题。本质型故障可以称之为器质性病变，在出现该种类型的故障问题以后，最好的解决办法就是对零部件进行更换，然后通过经济性评价的方式，确定是否需要对零部件进行维修。在判断减速器是否出现本质型故障问题的过程中，工作人员必须查找到客观的证据，并必须遵循眼见为实的原则对故障问题进行查找。常见的本质型故障可以分为三种类型，分别是齿轮损坏、串轴以及轴承损坏。齿轮损坏主要存在三种形式，分别是断齿(如图 1所示)、齿轮变尖以及齿轮面由于腐蚀产生了麻面，对该种故障问题进行查找和判断最好的方法就是将观察孔打开，通过肉眼观察的方式进行判断。一般情况下，在减速器中，输出轴主要可以通过轴承进行定位，中间轴和输入轴主要可以通过齿轮进行定位，而串轴问题基本都是出现在输入轴上，对于中间轴而言，如果齿轮与轴之间存在过盈量不足的问题，也有可能引发串轴，在减速器使用的过程中，输入轴的转速相对较快，在转速的影响下，齿轮面会出现严重的磨损问题，导致齿轮将不再均匀，进而引发严重的串轴问题。一般情况下，齿轮面的磨损是一个长期的过程。在前期阶段，通过减速器的噪音很难对串轴问题进行判断，因此，工作人员可以使用刹车毂作为参照，然后对刹车轮凸缘与参照物的距离进行观察，如果两者之间的距离存在变大或者变小的现象，说明输入轴已经出现了串轴问题，串轴问题主要可以通过早发现、早干预的方式进行解决。对于轴承损坏而言，其主要是由于轴承负载较大所引起，在判断轴承是否损坏的过程中，工作人员主要可以通过噪音和观测轴承跳动的方式进行判断，也可以通过使用测温仪器了解轴承的工作温度变化，进而判断是否出现了轴承损坏问题，如果出现了轴承损坏问题，则需要及时对轴承进行更换。

        图 1 减速器齿轮故障的断器图
        2.2输入型故障
        如果减速器出现了振动异常问题，同时，减速器并没有出现损伤，则可以判断减速器出现了输入型的故障，输入型故障主要可以分为两种类型，分别是联结定位失效故障和井筒异常故障。在对输入型故障进行排查的过程中，首先需要对抽油机进行整体检查，检查各部件的连接位置是否出现了螺栓松动，如果出现了螺栓松动，则可以判断减速器出现了联结定位失效问题，此时抽油机可能会出现严重的抖动，进而会产生较大的冲击负荷，使得齿轮产生严重的噪音，将联结进行恢复后，则抽油机的振动问题和噪音都会消除。众所周知，井筒内的结构组合相对较为复杂，井筒内的杆柱主要可以通过软连接的方式与抽油机相互连接，当井筒内出现故障问题以后，故障可以通过传动链将生产状态变化传递到减速器中，一般情况下，由于油井的深度较深，井下的噪音无法获取。但是减速器由于存在齿轮间隙，所以井筒内产生的变化引发减速器噪音，通过判断减速器的噪音状况，就可以判断是否出现了井筒故障问题。工作人员可以通过肉眼观察减速器的光杆是否出现了卸载现象，如果光杆出现了严重的卸载现象，则说明井筒出现了故障问题，工作人员需要及时采取措施解决井筒内的故障。
        结语
        我国在抽油机减速器方面的发展不断加快，各方面的工作在实施过程中，能够得到较多的保障，而且与石油项目的衔接较为优良。现阶段的基础设施建设，已经成为影响项目发展的重要组成部分，各方面的工作开展必须给出足够的依据，对抽油机减速器的综合内涵更好地丰富。另一方面，抽油机减速器的安全检查措施不能放松，所有的设备都要定期进行检查、探讨，深入掌握好抽油机减速器的具体特点的要求，在长期发展上取得更大的突破。
        参考文献：
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        [5]张连山.关于抽油机减速器常见故障分析的几个问题[J].石油机械,2020,27(2):44-47.