XT-12系列通井機(jī)轉(zhuǎn)向故障及其維護(hù)改進(jìn)

楊輝禮

（江漢油田分公司 井下作業(yè)處，湖北 潛江 433123）

0 前言

XT-12系列通井機(jī)是青海青工機(jī)械股份有限公司匯集各油田的意見(jiàn)，引進(jìn)美國(guó)CATERPILLAR公司D7G的先進(jìn)結(jié)構(gòu)和技術(shù)，為石油戰(zhàn)線研制的一種專用底盤(pán)的履帶式通井機(jī)，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、整體布局合理、操作方便，轉(zhuǎn)彎半徑小，很適合油田井場(chǎng)；在油田的作用很廣泛：在4000米深的油井范圍內(nèi)可以升降油管和抽油桿、打撈井底落物或排除故障、為撈砂滾筒提供動(dòng)力、還可以試油時(shí)抽吸；同時(shí)在井場(chǎng)還可以作為輔助動(dòng)力使用：提供井口裝置拆卸動(dòng)力、作為牽引動(dòng)力、其本身還含有動(dòng)力輸出軸可以佩帶有關(guān)輔助工具。是油田用來(lái)試油作業(yè)的較為普及的主力通用設(shè)備。

1 轉(zhuǎn)向離合器結(jié)構(gòu)

XT-12系列通井機(jī)采用的是干式多片常結(jié)合式離合器。它由短半軸、松放圈、壓盤(pán)、內(nèi)轂、外轂、內(nèi)齒片、外齒片、彈簧組成兩套左右都能單獨(dú)轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)。該離合器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單且傳遞轉(zhuǎn)矩大，能滿足國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)氣候條件。

2 轉(zhuǎn)向離合器工作原理

1）轉(zhuǎn)向離合器的結(jié)合力是依靠壓盤(pán)上的8個(gè)彈簧變形的彈性力壓緊內(nèi)齒片和外齒片來(lái)提供的，彈性力壓緊主從動(dòng)磨擦片從而傳遞轉(zhuǎn)矩使通井機(jī)行駛；XT-12通井機(jī)的轉(zhuǎn)向原理是當(dāng)通井機(jī)直線行駛時(shí)，兩個(gè)轉(zhuǎn)向離合器是處于完全接合狀態(tài)，于是均等地向左右兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪傳遞轉(zhuǎn)矩。當(dāng)通井機(jī)向一側(cè)轉(zhuǎn)向時(shí)，將該側(cè)的轉(zhuǎn)向離合器徹底分離，切斷動(dòng)力的輸入，使該側(cè)驅(qū)動(dòng)輪為零，則通井機(jī)就會(huì)沿較大的半徑緩慢轉(zhuǎn)向，如果想以較小的半徑轉(zhuǎn)向，就將一側(cè)轉(zhuǎn)向離合器徹底分離，再將制動(dòng)器踩死，使該側(cè)驅(qū)動(dòng)輪完全不轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以達(dá)到目的。2）通井機(jī)的轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)采用油壓增力器來(lái)降低駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度；通井機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí)拉動(dòng)操縱桿使內(nèi)外齒片分離，導(dǎo)致動(dòng)力中斷，使左右兩側(cè)履帶發(fā)生速差來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。

轉(zhuǎn)向離合器在使用中常見(jiàn)故障簡(jiǎn)單的講：如果通井機(jī)在正常駕駛情況下不能輕松前進(jìn)或后退；駕駛員向后拉動(dòng)轉(zhuǎn)向操縱桿，通井機(jī)不轉(zhuǎn)彎或不拉轉(zhuǎn)向操縱桿就自動(dòng)轉(zhuǎn)彎就可以確定為轉(zhuǎn)向離合器有故障。

3 轉(zhuǎn)向離合器銹蝕及解決辦法

抽吸車(chē)的轉(zhuǎn)向故障，因?yàn)榇祟愒O(shè)備主要是使用用于試油或抽吸，其占井周期較作業(yè)隊(duì)要長(zhǎng)很多，最少需要半個(gè)月以上，碰到措施井有的甚至在2至3個(gè)月以上；由于江漢油區(qū)油氣開(kāi)采已逐步進(jìn)入中后期，開(kāi)采力度加大，油井深度也在不斷加深，導(dǎo)致滾筒上的抽吸繩往往在1500米至3500米之間，卷完后占滿了通井機(jī)滾筒體，在此中狀況下日常維護(hù)就很難按照標(biāo)準(zhǔn)完成，原因是通井機(jī)滾筒體和轉(zhuǎn)向室的空隙被抽吸繩占滿，大班或修理工不可能保養(yǎng)到轉(zhuǎn)向室，加之江漢油區(qū)雨水多，空氣潮濕，井場(chǎng)經(jīng)常積水，且地表水含鹽、堿、酸較重，這些都會(huì)對(duì)金屬產(chǎn)生很大的腐蝕；而通井機(jī)施工過(guò)程中經(jīng)常半淹在泥水中，井場(chǎng)的惡劣環(huán)境導(dǎo)致通井機(jī)停放一段時(shí)間后，轉(zhuǎn)向離合器內(nèi)就會(huì)銹蝕產(chǎn)生氧化鐵，這些氧化物就會(huì)填充在主動(dòng)片與從動(dòng)片之間并迅速膨脹，使主動(dòng)片與從動(dòng)片之間產(chǎn)生的距離增大，將壓緊彈簧壓縮至極限狀態(tài)，使轉(zhuǎn)向離合器內(nèi)各組件銹蝕成為一個(gè)整體，造成離合器在分離時(shí)主、從動(dòng)片之間不能夠產(chǎn)生能夠分離的間隙，即不能完全分離或轉(zhuǎn)向。碰到此類情況，前線試油隊(duì)的大班司機(jī)是無(wú)能為力的，設(shè)備修理站傳統(tǒng)的日常檢修維護(hù)方法是采取將整套轉(zhuǎn)向系統(tǒng)整體吊裝出來(lái)，并更換內(nèi)齒片或外齒片、內(nèi)外齒轂等才能徹底解決轉(zhuǎn)向故障；在材料使用上浪費(fèi)性非常大；而且更換材料后不注重日常維護(hù)或遇到條件不好的井場(chǎng)在2至3個(gè)月內(nèi)此故障還會(huì)頻繁出現(xiàn)。

解決方案一：根據(jù)XT-12型系列通井機(jī)在江漢油區(qū)及我處的使用環(huán)境，即每次都會(huì)在井場(chǎng)停放一個(gè)月以上時(shí)間的實(shí)際情況；我作為JH-XL101設(shè)備修理站的技術(shù)負(fù)責(zé)人，提出了首先采取的是要改變主、從動(dòng)片的材質(zhì)，要使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各部件在井場(chǎng)上必須要抗腐蝕或氧化半年至一年，才能達(dá)到徹底修理的目的；此建議經(jīng)處機(jī)動(dòng)科采納后迅速用于實(shí)際工作中；按照要求我們將內(nèi)、外齒片的材料更換為37CrMo、并進(jìn)行表面抗氧化處理；同時(shí)對(duì)內(nèi)、外齒鼓也進(jìn)行刷鍍進(jìn)行表面處理、摩擦片材料也進(jìn)行了更換新，使之不含酸，摩擦片的鉚釘也由鐵鉚釘換成37CrMo材料；采取此類材料能有效延緩銹蝕的時(shí)間；把通井機(jī)轉(zhuǎn)向的維護(hù)保養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)了一年以上。

解決方案二：在此基礎(chǔ)上根據(jù)通井機(jī)能夠左右同時(shí)單獨(dú)轉(zhuǎn)向的原理，想出通井機(jī)原地停車(chē)轉(zhuǎn)向法，并向處機(jī)動(dòng)部門(mén)和前線使用單位提出合理化建議：即如通井機(jī)需要在井場(chǎng)停放很長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，要求大班或操作人員每周啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)掛上前進(jìn)或倒檔后，踩住左右轉(zhuǎn)向剎車(chē)踏板，同時(shí)拉動(dòng)左右轉(zhuǎn)向操縱桿，迫使轉(zhuǎn)向室內(nèi)的內(nèi)齒片和外齒片分離轉(zhuǎn)動(dòng)2～5分鐘，保證內(nèi)外齒轂及摩擦片表面清潔。

4 轉(zhuǎn)向操縱桿自由行程過(guò)大

通井機(jī)無(wú)論是直線行駛還是單邊轉(zhuǎn)向都是靠轉(zhuǎn)向離合器的操縱機(jī)械來(lái)操縱的，一系列的串聯(lián)機(jī)件活動(dòng)處長(zhǎng)時(shí)間使用都會(huì)因磨損產(chǎn)生一定的間隙，這些間隙最終都疊加在了轉(zhuǎn)向操縱桿的自由行程上。如果轉(zhuǎn)向操縱桿的自由行程過(guò)大，則其有效工作行程就越小，當(dāng)有效工作行程不能推動(dòng)增力器工作時(shí)，通井機(jī)就不能轉(zhuǎn)向或不能徹底轉(zhuǎn)向；自己根據(jù)多年修理工和技術(shù)干部的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也提出了維護(hù)建議：大班或操作手們?cè)谠O(shè)備使用前首先應(yīng)該時(shí)常檢查各連接部件，及時(shí)報(bào)修；而修理站人員不論通井機(jī)進(jìn)廠是大修還是檢修，都要認(rèn)真檢查各聯(lián)動(dòng)操縱連接部位是否磨損，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更換。同時(shí)根據(jù)各聯(lián)動(dòng)部位使用頻繁的狀況，自己制圖，在站內(nèi)動(dòng)手加工連接銷，改變連接銷的材質(zhì)，使之耐磨損。

5 增力器的故障及維護(hù)

轉(zhuǎn)向離合器操縱機(jī)構(gòu)主要靠油壓增力器來(lái)完成。它主要通過(guò)液壓助力推動(dòng)活塞搖臂，轉(zhuǎn)動(dòng)主軸，依次聯(lián)動(dòng)拉放臂，拉桿，松放圈等一系列的傳動(dòng)來(lái)使內(nèi)外齒片分離的。如果增力器的液壓系統(tǒng)內(nèi)無(wú)油或油泵吸管濾網(wǎng)嚴(yán)重堵塞，使油泵至助力活塞間無(wú)傳動(dòng)介質(zhì)或傳動(dòng)緩慢，造成轉(zhuǎn)向時(shí)操縱桿費(fèi)力，此時(shí)應(yīng)對(duì)液壓助力器進(jìn)行清洗。

維護(hù)建議：

一是，在碰到此類情況時(shí)，應(yīng)先不要急于調(diào)整轉(zhuǎn)向拉桿臂，以防止自由間隙過(guò)小，造成修理工誤判，正確方法是先要檢查轉(zhuǎn)向助力器內(nèi)的油面，及時(shí)清理濾網(wǎng)內(nèi)的雜物；

二是，要仔細(xì)檢查傳動(dòng)主軸是否會(huì)銹死，進(jìn)而造成的油壓操縱桿推不動(dòng)；

三是，嚴(yán)格按照設(shè)備保養(yǎng)細(xì)則，每班仔細(xì)檢查油品質(zhì)量，是否進(jìn)水等，如有必要及時(shí)更換。

6 結(jié)論

根據(jù)通井機(jī)在江漢油區(qū)的使用環(huán)境，僅僅靠其使用說(shuō)明書(shū)上的要求保養(yǎng)是不能保證其良好的工作狀態(tài)的；在針對(duì)如何減少通井機(jī)轉(zhuǎn)向部位的故障率上還應(yīng)做到：

1）修理站進(jìn)行設(shè)備維護(hù)時(shí)要嚴(yán)格把好修理質(zhì)量關(guān)，不能壞哪修哪，要做到漏報(bào)不漏修；

2）組織相關(guān)技術(shù)人員對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn)革新，使之更能適合于江漢油區(qū)井場(chǎng)使用;

3）及時(shí)對(duì)相關(guān)操作手和大班人員進(jìn)行培訓(xùn)，使其都能深入了解設(shè)備使用操作性能;

4）相關(guān)技術(shù)革新應(yīng)盡快投入生產(chǎn)使用，并普及到每名操作手和大班人員。

［1］XT-12 通井機(jī)使用說(shuō)明書(shū)[S].

［2］局通井機(jī)大修理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].