游梁式抽油机说明书解读.docx

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游梁式抽油机说明书解读

游梁式抽油机使用说明书

目录

一、概　　述1

二、技术规范2

三、结构简述4

四、安装与调整6

五、润　　滑8

六、调整作业8

七、常见故障及排除方法12

八、安全规则14

九、交付说明14

十、产品质量保证14

十一、光杆位置因数和扭矩因数表15

十二、基础平面图25

十三、易损件图27

十四、安装连接图28

一、概　　述

抽油机用于油层能量不足以自喷的油井，作为有杆抽油的地面采油设备。

常规型游梁式抽油机具有结构简单，使用可靠，操作维护方便和能在恶劣自然条件下长期工作等特点，所以在油田开采中得到广泛的应用。

常规机型号为：

CYJ×—×—×

异相型游梁式抽油机是在常规型游梁式抽油机的基础上，对四杆机构进行优化设计，使其上冲程时间长于下冲程时间，曲柄平衡重重心偏离曲柄对称中心线一个角度τ。

在合适的工况下比常规型游梁式抽油机有提高机—泵效率，降低能耗的特点，异相型游梁式抽油机仍保持了常规机结构简单，使用可靠，操作维护方便等特点。

异相型游梁式抽油机型号为：

CYJY×—×—×

本说明书遵照石油天然气行业标准SY/T5044-2003《游梁式抽油机》规定，在抽油机的结构性能、安装调试、润滑及维护保养等方面为您在使用中提供可靠依据。

请严格按操作规程使用，并应根据油井的实际情况做恰当的调整。

为保证用户使用，我厂生产的抽油机无论使用年限如何，均可及时获得完全互换的配件。

二、技术规范

抽油机型号

CYJY3-1.4-6.5HB

CYJY5-2.5-18HB

CYJY5-2.5-26HB

CYJ6-2.5-26HB

CYJY6-2.5-26HB

CYJ8-3-37HB

CYJY8-3-37HB

CYJ10-3-37HB

CYJY10-3-37HB

CYJ10-3-53HBCYJY10-3-53HB

额定悬点载荷kN

30

50

50

60

60

80

100

100

冲　　程　m

1.4，1.2，1，0.8

2.5，2.1，1.8

2.5，2.1，1.8

2.5，2.1，1.7，1.4，1

2.5，2.1，1.8

3，2.5，2.1

3，2.5，2.1

3，2.5，2.1

冲　　次　r/min

3，5，7

4，6，8

4，6，8

4，6，8

4，6，8

4，6，8

6，9，12

6，9，12

平衡方式

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

平衡相位角（度）

　14

8

8

8

0/8

0/8

0/8

减

速

器

总传动比

40.986

31.5

34.357

34.357

34.357

28

28

31.886

额定输出扭矩kN.m

6.5

18

26

26

26

37

37

53

电

动

机

功　　率kW①

5.5

15

22

22

22

37

22

45

转　　速r/min

720

730

730

730

730

740

730

980

结构不平衡重kN

0.7056

1.4

1.4

2

1.4

2.25/-0.5

2.25/-0.5

2.25/-0.5

胶带型号及规格

1×3ZV15J-3810

1×4ZV15J-5080

1×4ZV15J-5080

1×4ZV15J-5080

1×4ZV15J-5080

1×4ZV15J-5380

1×5ZV15J-5380

1×5ZV15J-5380

悬绳器最低高度　m

1.0

1.8

1.8

1.8

1.8

1.65

1.65

1.65

外型尺寸　　mm

5370×1340×3980

7670×1936×7150

7920×1936×7154

7800×1936×7150

7920×1936×7154

8460×2030×7920

8660×2030×7916

8460×2030×7920

8660×2030×7916

8460×2140×7920

8660×2140×7916

整机重量　　kg

4410

11750

12115

12000

12315

17000/17230

18215/18311

18955/19075

曲柄旋转方向

顺时针

顺时针

顺时针

逆时针

顺时针

逆时针/顺时针

逆时针/顺时针

逆时针/顺时针

注：

①电动机功率值仅为推荐值，用户应根据实际工况合理选择电机功率。

抽油机型号

CYJY10-4.2-53HB

CYJY12-3-53HB

CYJY12-4.2-73HB

CYJY12-5-73HB

CYJY14-5.5-73HF

CYJY14-6-73HF

CYJY14-5.5-89HF

CYJY14-6-89HF

额定悬点载荷kN

100

120

120

120

140

140

140

140

冲　　程　m

4.2，3.6，3

3，2.5，2.1

4.2，3.6，3

5，4.2，3.4

5.5，4.6，3.7

6，5，4

5.5，4.6，3.7

6，5，4

冲　　次　r/min

6，8，10

6，8，10

4，6，8

4，6，8

4，6，8

4，6，8

4，6，8

4，6，8

平衡方式

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

曲柄平衡

复合平衡

复合平衡

复合平衡

复合平衡

平衡相位角（度）

8

8

8

8

7.5

7.5

7.5

7.5

减

速

器

总传动比

31.886

31.886

31.73

31.73

31.73

31.73

39.69

39.69

额定输出扭矩kN.m

53

53

73

73

73

73

89

89

电

动

机

功　　率kW①

45

45

45

55

55

55

55

75

转　　速r/min

980

980

740

740

740

740

740

740

结构不平衡重kN

1.59

-0.5

3.35

4.97

1.2

0.6

1.2

0.6

胶带型号及规格

1×5ZV15J-6350

1×5ZV15J-5880

1×5ZV15J-7100

1×5ZV15J-7620

1×5ZV15J-7620

1×5ZV15J-7620

1×5ZV25J-8000

1×5ZV25J-8000

悬绳器最低高度　m

1.74

1.65

1.575

1.556

1.73

1.47

1.73

1.47

外型尺寸　　mm

10760×2196×10102

8660×2140×7916

10773×2660×8660

12850×2690×9800

12913×2690×12972

13420×2690×13448

12913×2740×12972

13420×2740×13448

整机重量　　kg

21565

21070

22207

27285

31200

32400

32400

34400

曲柄旋转方向

顺时针

顺时针

顺时针

顺时针

顺时针

顺时针

顺时针

顺时针

注：

①电动机功率值仅为推荐值，用户应根据实际工况合理选择电机功率。

三、结构简述

1、悬绳器；2、吊绳；3、驴头；4游梁；5、支架；6、横梁；7、连杆；8、曲柄销装置；9、曲柄装置；10、减速器；11、刹车装置；12、底座；13、胶带；14、电动机；15、电控箱

抽油机结构简图

1、吊绳

（2）和悬绳器

（1）

吊绳是一根钢丝绳，弯曲后挂在驴头的绳架体上，下端挂住悬绳器。

悬绳器是卡吊光杆的工具，可根据用户需要配备不同尺寸的光杆卡，用于卡吊光杆。

2、游梁（4）和驴头（3）

游梁主体由钢板焊接成方箱结构，中间位置焊有支撑架，用于与支架上部的中央轴承座连接。

两侧装有踏板，顶部焊有扶手。

游梁平衡型机尾部装有一块平衡块，用来平衡结构不平衡重。

驴头由钢板或型钢焊接而成。

驴头设计为拆装式，可以利用驴头两侧的调整螺栓来调节左右对称位置。

3、支架（5）

支架是由型钢焊接而成，安装在底座上。

支架上部安装有中央轴承座，用以安装游梁。

中央轴承座可以通过四个调整螺栓实现移动。

中央轴承座内装有两套短圆柱滚子轴承。

产品出厂时，轴承座内已按相关标准加注润滑脂。

扶梯焊在支架上，操作平台安装在支架上部。

4、横梁（6）

横梁及尾轴承座安装于游梁尾部。

横梁的两端的瓦座、瓦盖用螺栓紧固，与连杆上接头销轴连接。

尾轴承座内装有一套向心球面滚子轴承。

产品出厂时，轴承座内已按相关标准加注润滑脂。

5、连杆（7）

连杆由工字钢和上、下连杆头组焊而成。

为保证质量，焊缝均经探伤检查。

下连杆头为大圈式，套在曲柄销装置的壳体锥面上，用四个螺栓紧固。

6、曲柄销装置（8）

曲柄销装置内装有一套向心球面滚子轴承。

产品出厂时，轴承内已按相关标准加注润滑脂。

销轴尾部螺纹，分左、右旋向。

曲柄销装置安装在曲柄的锥套孔内，用敲击扳手将螺母紧固后，轴头用压板锁紧。

7、曲柄装置（9）

曲柄装置由曲柄与平衡块两部分组成。

曲柄上铸有齿条，可以调节平衡块的位置，以求最佳平衡工况。

调节后，除应紧固固定螺栓外，应装保险锁块。

8、减速器（10）

减速器为分流式两级双圆弧减速器。

减速器采用工业闭式齿轮油。

齿轮靠浸油润滑。

主动轴轴承靠齿轮飞溅油润滑。

中间轴和被动轴轴承靠箱体油槽的油润滑。

在减速器箱体上设有丝堵或观察窗，用以检查油位。

9、刹车装置（11）

刹车装置由一套钢性杆连接的机构操纵。

其一端连接于刹车把上，另一端与减速器主动轴端的刹车连杆连接。

刹车安全装置是为抽油机安装和停机作业时的绝对安全而设置的，停机作业后除刹车刹死外，还应用刹车安全钩将刹车轮锁死。

10、底座（12）及动力机（14）

底座由型钢组焊而成，筒体上平面安装减速箱，前部安装支架，后部安装电动机，动力机底座由型钢和钢板组焊而成，供电机安装使用，并用调节螺栓调整电机位置，以张紧胶带。

注：

我厂产品在生产过程中，可能进行局部的改进，因此可能出现说明书与交付产品不尽一致之处。

四、安装与调整

（一）基础

1、基础的方位应考虑当地的主导风向，应避免井中漏气、漏液被风吹向抽油机和原动机。

同时，还应考虑到井场条件，保证抽油机安装后有足够的空间，便于修井作业。

2、基础必须座落在硬土层和非冻土层以下10～20厘米处。

3、基础上平面应在前后、左右两个方向仔细找平，画出基础中心线。

基础中心线应正对井口中心，误差不超过3毫米。

4、基础上平面标高，应注意抽油机悬绳器最低点到抽油机底面距离，满足冲程长度的要求。

5、在基础周围培土，保持应有的坡度，防止基础周围积水。

（二）安装

1、将底座放在基础上，使其底座纵向中心线与基础纵向中心线重合。

沿基础中心线移动底座，使其前地脚螺栓孔中心到井口的距离符合基础图尺寸要求。

2、在底座下面加斜铁调整筒体顶面，横向水平误差小于0.5毫米。

3、吊装支架，注意其装配编号应与底座编号一致。

用螺栓与底座连接紧固。

应保证支架上部平面水平，在支架上面中心处悬吊铅锤正对底座的标记，偏差不得超过5毫米。

4、安装减速器，使其中心线标记与底座筒体上的标记重合。

5、在地面将游梁、横梁、连杆、驴头及吊绳和悬绳器组合成一体吊装于支架上，吊装前应再次紧固所有连接件。

测量两连杆内侧到曲柄加工面对应点的距离，最大差值不超过5毫米。

若超差，可松开在支架上固定中央轴承座的螺栓，左右移动游梁，直至其间距达到要求为止。

6、纵向微调游梁，使指示悬绳器中心（即在驴头弧面板外侧加钢丝绳半径处）的铅锤线对准井口中心。

7、让驴头做缓慢全冲程运动，检查指示驴头悬绳器中心的铅锤线是否与井口中心重合。

其偏差若超过额定值（见SY/T5044表6），应再作调整，直到合格为止。

8、曲柄销装置安装应注意下述几点：

①认真清洗销轴锥面、锥套内孔及螺纹表面的防护油和砂尘，防止接触锥面及螺纹磕拉碰伤。

如有伤、锈，应检查其锥面接触情况，当接触面积小于70%时，应及时修理或更换。

②注意：

组装时销轴的螺纹旋向。

站在抽油机侧面，井口位于观察者右侧，异相机曲柄为顺时针旋转，观察者所在一侧曲柄销轴为左旋螺纹，常规机曲柄为逆时针旋转，观察者所在一侧曲柄销轴为右旋螺纹。

③曲柄销安装时务必上紧固螺母，装好压板。

9、平衡块的安装，异相机平衡块分大、小两种，请按曲柄的标记“大”或“小”安装。

表2

（三）抽油机安装时各螺栓预紧扭矩参数表

螺栓直径（mm）

M16

M20

M24

M27

M30

M36

M42

扳手扭矩（N.m）

78

156

274

405

539

950

1626

（四）空运转

除平衡块外，其余部件均安装好，检查就绪后，按润滑部位要求加注润滑油，然后进行空运转。

1、点动电机使曲柄旋转1—2周，观察运动部件有无摩擦碰撞。

2、连续运转五分钟，检查有无异常声响；电机工作是否正常；胶带松紧是否适当；刹车是否灵活可靠。

停机后检查各连接螺栓是否松动，尤其注意曲柄销轴处的螺母。

（五）负荷试运转

空运转后，安装平衡块，卡好光杆，按设计工况进行负荷试运转1小时。

1、运转中检查光杆是否对正井口，有无异常声响，扭矩是否平衡（如不平衡，应立即调整），胶带松紧是否适当，驴头弧板上吊绳压痕是否偏斜。

2、停机后，全部螺栓再次紧固。

检查减速器各密封处有无渗、漏油，检查各运动副处的发热情况。

3、上述检查合格后，即可投入正常工作。

工作24小时和两周时，须各再次紧固各连接螺栓。

对曲柄销螺母、平衡块连接螺栓，地脚螺栓尤应注意。

（六）安装注意事项

1、必须满足安装中各项技术要求。

2、设备出厂时，各外露加工面均做过防腐处理，暂不使用的表面请保留防护层，使用表面应清洗后装配。

3、设备出厂时，减速器透气塞用蜡或润滑脂封闭，安装时须清理，以保证孔道畅通。

4、设备出厂时，减速器内不加注润滑油，运转前须按要求（见润滑部分）加注润滑油。

五、润　　滑

表3

抽油机润滑卡

序号

润滑部位

润滑点数

润滑油品

用量

（升）

时间

环境温度

油品

加油

更换

1

钢丝绳

1

钢丝绳表面脂

视需要

视需要

2

中央轴承座

1

通用锂基润滑脂

1

视需要

半年

3

横梁轴承座

1

通用锂基润滑脂

0.8

视需要

半年

4

曲柄销装置

2

通用锂基润滑脂

0.5

视需要

半年

5

减速器

1

-45～10℃

-30～45℃

-5～70℃

70#

120#

150#

工业闭式齿轮油

6.5H

45

视需要

半年

26H

120

37H

190

53H

285

73H

330

89H

326

6

电机轴承

1

通用锂基润滑脂

1

视需要

半年

在底座上设有润滑铭牌，对采用脂润滑的部位，原则上每半年更换一次，请尽量避免冬季加油。

减速器加油应使油面处于油位指示器的两刻度线或两孔之间。

箱体下部易于积水，应经常检查排出，以防油品乳化变质。

油品的更换应视具体情况确定。

可做油样分析，根据油中含水和杂质的比例确定更换时间。

除润滑卡中的1～6润滑点外，刹车支座轴、刹车把销、及连杆销等处，也应定期加入润滑脂，以防锈蚀。

六、调整作业

　　1、冲程调整。

冲程的改变是由改变曲柄销装置在曲柄上的位置来实现的。

作业时，先停机，刹车。

建议用吊车将游梁支撑在水平位置，卸掉井口负荷再进行调节。

2、冲次调整。

冲次的改变由调换电动机皮带轮来实现。

各冲次对应的皮带轮直径见表4：

3、平衡调整。

平衡调整是靠改变平衡块在曲柄上的位置而改变平衡力矩的大小来实现的。

抽油机平衡状况的好坏直接影响减速器和电动机的负荷大小和使用寿命，以及整机运转平稳性。

因此，抽油机安装前应根据油井井况和抽油机工况，初步估算平衡块的位置，以避免出现严重的不平衡现象；抽油机投产后，应根据曲柄轴实际净扭矩情况，调整平衡，

机　　型

减速器皮带轮（mm）

冲次

调换带轮直径（mm）

CYJY3-1.4-6.5HB

φ650

3

Φ110

5

Φ183

7

Φ256

CYJY5-2.5-18HB

CYJY5-2.5-26HB

CYJ（Y）6-2.5-26HB

φ800

4

φ150

6

φ200

8

φ270

CYJ（Y）8-3-37HB

φ980

4

φ170

6

φ225

8

φ280

CYJ（Y）10-3-37HB

φ784

6

φ180

9

φ270

12

φ360

CYJ（Y）10-3-53HB

φ912

6

φ180

9

φ270

12

φ360

CYJY10-4.2-53HBCYJY12-3-53HB

φ912

6

φ180

8

φ236

10

φ300

CYJY14-5.5-73HF

CYJY14-6-73HF

CYJY12-4.2-73HB

CYJY12-5-73HB

φ1160

4

φ200

6

φ300

8

φ400

CYJY14-5.5-89HF

CYJY14-6-89HF

φ1380

4

φ315

6

φ450

8

φ575

表4

抽油机皮带轮更换表

保证上下冲程电机通过的最大电流差值低于最大电流的15%，使抽油机在最佳状态下工作。

现介绍两种平衡调整的计算方法。

（一）抽油机安装前初步估算平衡

根据泵挂深度、泵径等实际工况可按下式进行平衡力矩估算。

（选自《石油钻采机械》下华东石油学院况机教研室编1980.6）

式中：

——抽油杆在油液中的重量，kN

——动液面以上，泵柱塞全断面上油液的重量,kN

S——所用冲程长度，m

——每米抽油杆在油液中的重量，　　kN/m

L——泵挂深度，　　　m

　　l——液体有效提升高度，　m

——油液比重，　　kN/m3

F——泵柱塞断面积。

m2

（二）投产后调整平衡的计算

1、调整平衡可根据下述三个原则之一进行。

①使上、下冲程电动机做功相等。

②使上、下冲程中减速器曲柄轴的最大净扭矩相等。

③使减速器曲柄轴瞬时切线力与平均切线力的偏差平方和最小。

2、当抽油机在不平衡状态下工作时，可根据测出的油井示功图，利用“光杆位置和扭矩因数表”提供的数据，按下式进行扭矩计算并绘制扭矩曲线，将其结果进行分析，然后作调整平衡计算。

式中：

：

给定曲柄角θ时作用在曲柄轴上的净扭矩，kN·m

：

给定曲柄角θ时抽油机的扭矩因数，m　

：

任意曲柄角θ时的光杆载荷，kN

：

结构不平衡重，kN

：

旋转平衡重最大扭矩，kN·m

：

曲柄角，观察时井口在右侧，曲柄中心从12点钟位置开始按顺时针方向的转角。

：

平衡相位角。

3、按上、下冲程减速器曲柄轴最大净扭矩值相等的原则计算。

当上冲程最大净扭矩

大于下冲程最大净扭矩

时，增大旋转平衡重最大扭矩M值，反之则减小。

旋转平衡重最大力矩M值可根据扭矩曲线按下式求出：

式中：

：

上冲程光杆载荷最大扭矩。

　　　　　　　kN.m

：

下冲程纯光杆载荷最大扭矩。

kN.m

：

上冲程产生纯光杆载荷最大扭矩的曲柄角。

度

：

下冲程产生纯光杆载荷最大扭矩的曲柄角。

　度

合适的旋转平衡重最大扭矩

值，亦可根据其它原则求得。

计算出合理的旋转平衡重最大扭矩

值后，可从“平衡力矩图解”查得平衡重合理的摆放位置。

表5

曲柄平衡块重心座标、重量数据表

序号

机型

平衡块重（kN）

曲柄重

（kN）

曲柄重心

（m）

曲柄销重

（kN）

1

CYJY3-1.4-6.5HB

2.646×4

3.234

0.5194

0.1486×2

2

CYJ6-2.5-26HB

7.71×4

18

0.70

0.679×2

3

CYJY6（5）-2.5-26HB

7.71×4

19

0.65

0.706×2

4

CYJ8-3-37HB

12.6×4

20

0.75

0.679×2

CYJ10-3-37HB

CYJ10-3-53HB

5

CYJY8-3-37HB

12.6×2+11.25×2

24

0.77

0.706×2

CYJY10-3-37HB

CYJY10-3-53HB

6

CYJY12-3-53HB

12.6×2+11.25×2

28

0.78

0.812×2

7

CYJY10-4.2-53HB

13.9×2+11.16×2

28.6

0.94

0.706×2

8

CYJY12-4.2-73HB

15.5×2+12.6×2

28.8

0.95

1.05×2

9

CYJY14-5.5（6）-73HF

15.5×2+12.6×2

36.8

1.31

1.096×2

CYJY14-5.5（6）-89HF

平衡力矩图解

注：

1、此图忽略了曲柄销总成产生的力矩

2、图中“×A”为表5中相应机型装两块平衡块时的力矩位置线；“×B”为相应型号抽油机装四块平衡块时的力矩位置线。

七、常见故障及排除方法

表6-1

故障性质

征象

故障原因

预防及排除方法

整机工作不平衡

支架摆动,底座和支架震动，电动机发出不均匀噪音。

1.地基建筑不牢

2.底座与基础间接触不牢

3.支架底板与底座连接不牢

4.抽油机未对准井口

5.悬绳器上光杆过载

6.抽油机不平衡

7.井内结脂严重

1.按设计建筑地基

2.在不牢靠的地方灌注水泥

3.加金属垫块、调水平

4.对准井口

5.根据说明制定运转规则

6.重新调整平衡

7.洗井或进行作业

曲柄销松动或轴向位移

曲柄销处发生周期性声响

1.曲柄销锁紧螺母松动

2.曲柄销孔内有杂物

3.曲柄销圆锥面磨损

1.上紧锁紧螺母重装压盖

2.擦净曲柄销及孔后再装

3.更换曲柄销和锥套

减速器发热

油池温度高于70℃

1.润滑油过多或过少

2.润滑油牌号不对或变质

1.按液面要求加油

2.更换润滑油

减速器工作不正常

轴承部位发热或轴承等部位有噪音

1.润滑油不足

2.轴承盖或密封件部分摩擦

3.轴承损坏或磨损

4.齿面磨损、侧隙加大

5.轴承间隙过大或过小

6.斜齿轮键槽松旷

1.按要求加油

2.紧固轴承连接处的螺栓

3.清洗轴承或更换

4.更换齿轮，按规定润滑

5.调整轴承间隙

6.拆开修理

减速器漏油

减速器分箱面或轴承盖处渗漏

1.润滑油过多。

2.箱体分箱面接触不良。

3.放油丝堵未上紧。

1.调整油位至规定油面

2.均匀紧固合箱面螺栓，大修后应清洗分箱面，并用W—2密封胶均匀涂沫再合箱

3.紧固放油丝堵。

刹车不灵或自动