帶剎修井機(jī)大鉤下溜速度過慢原因分析及預(yù)防

徐瑞波

（大慶油田有限責(zé)任公司井下作業(yè)分公司，黑龍江 大慶 163400）

大鉤是修井機(jī)和作業(yè)機(jī)工作過程中最重要的提升設(shè)備，其下放速度過慢會直接降低起下管柱的工作效率，并且還有可能造成重大的安全事故。為了更快排除表象特征極其相似的相關(guān)故障，首先要進(jìn)行點(diǎn)位故障排查和故障狀態(tài)識別，以便能夠更精準(zhǔn)地找到故障位置，從而避免排除故障的盲目性。

1 剎車間隙調(diào)整過小

違章操作單側(cè)調(diào)整剎車，導(dǎo)致剎車間隙調(diào)整過小，使剎車片和剎車轂不能徹底分離，滾筒松開剎車時(shí)不能正常轉(zhuǎn)動(dòng)，使大鉤不能正常速度下放。

1.1 剎車間隙大小識別

滾筒剎車時(shí)剎把軸中心（圖1 A 點(diǎn)）、剎把軸翻轉(zhuǎn)臂連接銷中心（C 點(diǎn)）和剎車帶連接銷中心（B 點(diǎn)）三點(diǎn)越接近直線，剎車間隙越大。剎把軸中心和剎帶連接銷中心連線AB，與剎把翻轉(zhuǎn)臂連接銷中心對應(yīng)的平行線距離25 ～38mm（圖1），此時(shí)為剎車間隙最佳狀態(tài)。

剎車狀態(tài)下觀察剎帶連桿傾角大小可以判定剎車間隙大?。▓D2、3），剎帶連桿與水平夾角越大，剎車間隙就越大。

圖1 剎帶活端正常調(diào)整

1.2 剎車間隙調(diào)整過小的預(yù)防措施

均衡調(diào)整滾筒左右剎車間隙。調(diào)整后空負(fù)荷溜鉤測試。用調(diào)整剎車間隙的方法控制剎把高度。

2 剎車間隙左右調(diào)整偏差過大

圖2 剎車間隙調(diào)整過小

圖3 剎車間隙調(diào)整過大

調(diào)整剎車間隙或剎把高度時(shí)，僅調(diào)整一側(cè)的絲杠，使兩側(cè)剎車間隙偏差過大。當(dāng)偏差超出平衡梁調(diào)整能力后，剎車片與剎車轂不能徹底分離，使大鉤正常速度下放。

（1）剎車偏差狀態(tài)識別。左右剎車間隙相同時(shí)，調(diào)節(jié)絲杠軸線與平衡梁翻轉(zhuǎn)臂上端面處于垂直狀態(tài)，平衡梁翻轉(zhuǎn)臂側(cè)端面與平衡梁上端面也處于垂直狀態(tài)。滾筒剎車一側(cè)調(diào)節(jié)絲杠軸線與平衡梁翻轉(zhuǎn)臂上端面夾角大于90°，平衡梁翻轉(zhuǎn)臂側(cè)端面與平衡梁上端面夾角小于90°，此側(cè)剎車間隙小于滾筒另一側(cè)剎車間隙。滾筒剎帶向一個(gè)方向偏移，說明滾筒兩側(cè)剎車間隙處于不平衡狀態(tài)，并且偏移方向端的剎車間隙大。長時(shí)間在剎車不平衡狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，滾筒剎車間隙大的一側(cè)剎車轂會出現(xiàn)錐度磨損。不平衡狀態(tài)下剎車間隙小的一側(cè)剎帶向內(nèi)側(cè)偏移，使剎車片與擋盤接觸位置磨出臺階并騎在擋盤上，使剎車片與擋盤不能徹底分離，大鉤不能正常速度下放。

（2）左右剎車間隙調(diào)整偏差過大的預(yù)防措施。均衡調(diào)整左右剎車間隙。調(diào)整剎車時(shí)應(yīng)保證AB 線（圖1）與對應(yīng)點(diǎn)的平行線距離不超過25 ～38mm 范圍。

3 剎帶限位頂輪調(diào)整間隙過小

剎帶限位頂輪與剎帶間隙正常設(shè)定值為5mm，松開剎車時(shí)剎帶按照頂輪限定圓度膨脹，剎車片與剎車轂完全分離。頂輪調(diào)整間隙過小，易導(dǎo)致剎車片與剎車轂不能完全分離，使大鉤不能正常速度下放。

（1）剎帶頂輪間隙的調(diào)整。剎車狀態(tài)下，頂輪頂?shù)絼x車帶表面，根據(jù)定位螺栓螺距大小確定螺帽回旋圈數(shù)，使頂輪能夠后移5mm 距離。

（2）剎帶限位頂輪調(diào)整間隙過小的預(yù)防措施。根據(jù)螺栓螺距對頂輪間隙進(jìn)行調(diào)整。

4 剎帶上回位彈簧拉力過大

剎帶上回位彈簧調(diào)整拉力過大，剎車時(shí)上回位彈簧被完全壓死，剎車帶上部出現(xiàn)過度失圓，導(dǎo)致松開剎車時(shí)剎車片與剎車轂不能徹底分離，使大鉤不能正常速度下放。

剎帶上回位彈簧拉力狀態(tài)識別，正常剎車狀態(tài)下，上回位彈簧每個(gè)螺旋的壓縮余隙應(yīng)為1 ～1.5mm?；匚粡椈衫^大的預(yù)防措施，及時(shí)對彈簧壓縮余隙進(jìn)行調(diào)整。

5 剎帶扭曲變形

拆卸剎帶時(shí)強(qiáng)拉硬拽，導(dǎo)致剎車帶發(fā)生非彈性扭曲變形，重新安裝后剎車片與剎車轂不能完全分離，使大鉤不能正常速度下放。剎把軸翻轉(zhuǎn)臂安裝位置不對，同樣會使剎帶帶扣位置發(fā)生扭曲變形。

（1）剎帶扭曲變形狀態(tài)識別。剎車或松開剎車時(shí)剎帶口位置嚴(yán)重偏移，說明帶口位置已經(jīng)發(fā)生扭曲變形。剎帶連桿正常情況下在剎帶中間位置，若其位置偏移過量，說明翻轉(zhuǎn)臂安裝位置偏差過大，會使剎帶產(chǎn)生扭曲變形。發(fā)現(xiàn)剎帶帶口嚴(yán)重偏移，同時(shí)確認(rèn)了剎把軸翻轉(zhuǎn)臂安裝正確，說明剎帶連桿和連接銷發(fā)生嚴(yán)重磨損，使剎帶產(chǎn)生扭曲變形。剎車片對角磨損剩余量偏差過大，說明剎帶扭曲變形嚴(yán)重。

（2）剎帶扭曲變形的預(yù)防措施。更換剎車片時(shí)嚴(yán)禁用強(qiáng)拉硬拽的方法拆卸剎帶。保證剎把軸翻轉(zhuǎn)臂的正確安裝位置。調(diào)整剎車間隙時(shí)，保證左右剎車均衡調(diào)整。剎車帶連桿和連接銷進(jìn)行正常的潤滑保養(yǎng)。

6 防碰氣缸活塞卡滯不能正?；匚?/h2>

防碰氣缸內(nèi)嚴(yán)重銹蝕或落入其它塵雜物，阻滯活塞運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致滾筒剎車不能完全松開，使大鉤不能正常速度下放，甚至使防碰剎車失效。

（1）防碰氣缸活塞運(yùn)動(dòng)狀態(tài)識別。防碰剎車后氣缸活塞桿伸出速度慢。防碰剎車后氣缸活塞桿不能伸出。復(fù)位防碰閥，氣缸活塞桿只能部分縮回，剎把軸轉(zhuǎn)動(dòng)范圍嚴(yán)重變小。

（2）防碰氣缸活塞卡滯的預(yù)防措施。定時(shí)拆檢防碰剎車氣缸，在氣缸內(nèi)壁和活塞上涂抹潤滑脂。正確安裝防碰剎車氣缸，保證氣缸呼吸口朝下或朝向側(cè)面，或加裝導(dǎo)流管。清洗設(shè)備時(shí)，嚴(yán)禁用蒸汽出口對準(zhǔn)氣缸呼吸口沖洗。保證壓縮空氣的干燥。

7 平衡梁平衡作用失效

剎車片磨損灰塵與水混合凝固，將平衡梁與修井機(jī)大梁固死，或冬季清洗設(shè)備時(shí)結(jié)冰將平衡梁與大梁凍結(jié)在一起，使平衡梁平衡作用失效，導(dǎo)致間隙小的一端松開剎車時(shí)剎車片與剎車轂不能徹底分離，使大鉤不能正常速度下放。

（1）平衡梁平衡作用狀態(tài)識別。平衡梁翻轉(zhuǎn)臂與調(diào)整絲杠連接端不能正常移動(dòng)，說明平衡梁的平衡作用失效，極有可能存在滾筒一側(cè)剎車間隙特別小，另一側(cè)剎車間隙特別大的情況，間隙過小使剎車不能完全松開，使大鉤下溜速度變慢，負(fù)荷時(shí)剎不住車。

（2）平衡梁平衡作用失效的預(yù)防措施。及時(shí)清理平衡梁兩端的灰塵和油泥。冬季用蒸汽清理滾筒衛(wèi)生后，要注意清理平衡梁兩端凍結(jié)的積冰。做好各部連接銷的潤滑，防止連接銷與銷孔間銹死。

8 剎把連桿活動(dòng)范圍過小

由于設(shè)計(jì)或調(diào)整不當(dāng)原因，剎把連桿鴨嘴和翻轉(zhuǎn)臂間的相對活動(dòng)范圍過小，未完全松開剎車時(shí)兩者就出現(xiàn)卡死情況，使?jié)L筒剎車不能完全松開，導(dǎo)致大鉤不能正常速度溜放。

（1）剎把連桿活動(dòng)范圍的狀態(tài)識別。滾筒松開剎車時(shí)連桿鴨嘴與翻轉(zhuǎn)臂間應(yīng)當(dāng)還有活動(dòng)空間（約5mm）。剎車未完全松開時(shí)剎把連桿鴨嘴與翻轉(zhuǎn)臂間卡死，使大鉤不能正常速度下放。

（2）剎把連桿鴨嘴與翻轉(zhuǎn)臂頂死的預(yù)防措施。剎車操作控制系統(tǒng)安裝完成后進(jìn)行聯(lián)動(dòng)測試。根據(jù)剎把高度狀態(tài)及時(shí)調(diào)整滾筒剎車間隙。

9 輔助剎車誤操作

誤操作掛合輔助剎車，使?jié)L筒轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生額外的摩擦阻力，使大鉤不能正常速度下放；輔助剎車掛合后，未開啟冷卻系統(tǒng)，導(dǎo)致剎車盤和剎車片燒損粘接，使大鉤不能正常速度下放；輔助剎車間隙調(diào)整過小，在離合器存在一定摩擦阻力，使大鉤下放速度過慢

（1）輔助剎車使用狀態(tài)識別。摘除輔助剎車，大鉤下放速度變快，說明輔助剎車被誤操作掛合。大鉤自由下放速度慢的情況下進(jìn)行長時(shí)間起下操作，輔助剎車處可以聞到焦糊味，或手感表面溫度過高。使用水剎車形式的輔助剎車，發(fā)現(xiàn)大鉤下放速度過慢，首先應(yīng)檢查確認(rèn)輔助剎車控制閥是否處于掛合狀態(tài)。

（2）輔助剎車誤操作的預(yù)防措施。加強(qiáng)培訓(xùn)，提高操作人員素質(zhì)，普及設(shè)備操作知識。在輔助剎車的控制氣路上加裝控制開關(guān)，防止不使用輔助剎車時(shí)產(chǎn)生誤操作。

10 滾筒離合器故障

離合器控制氣路漏氣會導(dǎo)致離合器發(fā)生半離合狀態(tài)，阻滯滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使大鉤下放速度過慢。

（1）離合器工作狀態(tài)識別。停機(jī)掛合滾筒離合器，漏氣點(diǎn)會有明顯的漏氣聲。運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下掛合檔位，滾筒離合器處有焦糊味。

（2）滾筒離合器故障的預(yù)防措施。按照標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整離合器間隙，防止離合器間隙過大或過小。及時(shí)更換離合器片，防止離合器片過度磨損。扭緊離合器推盤時(shí)，保證推盤安裝到位。及時(shí)更換漏氣管線和閥件，以免離合器發(fā)生推力不足情況。

11 主要支撐軸承潤滑故障

使用不符合環(huán)境溫度要求的潤滑脂，潤滑脂凝結(jié)粘接軸承，使原來軸承的滾動(dòng)摩擦變成滑動(dòng)摩擦，最后使大鉤初期不能正常速度下放。

（1）主要支撐軸承的潤滑狀態(tài)識別。蒸汽預(yù)熱天車和大鉤滑輪組后，大鉤能夠正常下放，說明故障由是潤滑脂凝固造成。給滾筒、天車、大鉤軸承注入潤滑脂時(shí)，無法正常注入，說明原潤滑脂已經(jīng)凝固。將潤滑脂放在室外進(jìn)行低溫測試，如發(fā)生凝固，說明其不符合環(huán)境溫度要求。

（2）潤滑凝結(jié)的預(yù)防措施。更換符合環(huán)境溫度要求的低溫潤滑脂。