搬家緊固器的研制與應(yīng)用

姚 鋒

（大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠作業(yè)大隊，黑龍江大慶 163000）

1 研發(fā)背景

施工井場設(shè)施的搬遷工作，如拉運鍋爐、值班房、池子、油管等是井下作業(yè)施工的重要工序。這些生產(chǎn)輔助設(shè)備及材料均超高、超長，多年來一直使用棕繩捆綁，經(jīng)常繩斷物掉，尤其在冬季繩結(jié)易開而且不易系牢，安全系數(shù)較低，因此經(jīng)常出現(xiàn)掉物、散管、竄管現(xiàn)象。使用搬家緊固器之前，年均掉鍋爐3 次，掉值班房4 次左右，掉池子的現(xiàn)象更多，平均每年造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2.5 萬元。設(shè)施損壞不但加大了維修工作量，還增加了材料的消耗，加大成本投入，而且直接影響作業(yè)隊正常施工。為此研制和推廣使用搬家緊固器，以解決生產(chǎn)作業(yè)中存在的問題。

2 搬家緊固器結(jié)構(gòu)原理

2.1 結(jié)構(gòu)

（1）搬家緊固器主要由棘輪、棘爪、旋轉(zhuǎn)軸、固定支座、鎖定鋼絲繩（10 mm）、專用扳手、搖桿等部件組成（圖1）。

（2）安裝時，旋轉(zhuǎn)軸安裝在帶有固定孔的固定支座上，把棘輪裝在穿出固定支座的旋轉(zhuǎn)軸部分，通過焊接固定。棘爪裝在和棘輪同側(cè)的固定架上，并用專用固定螺絲固定好。10 mm 鋼絲繩穿過旋轉(zhuǎn)軸的固定孔焊接固定。

圖1 搬家緊固器結(jié)構(gòu)

（3）拉運鍋爐、值班房、環(huán)保池子的搬家卡車需在車廂后下部安裝2 套緊固器，并在車體兩側(cè)焊接固定鋼絲繩的掛鉤。拉運的設(shè)施兩側(cè)焊接掛鉤。

（4）拉運油管桿的運輸車只在車廂后平板中間安裝1 套緊固器，需在旋轉(zhuǎn)軸上焊接1 根50 mm 高600 mm 鋼管，鋼管的頂部鉆1 個25 mm 孔，以備穿搖把（25 mm 抽油桿）緊固鋼絲繩。

2.2 工作原理

搬家緊固器工作原理是利用專用扳手或搖桿轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)軸，帶動軸上的棘輪旋轉(zhuǎn)，使鋼絲繩纏繞在旋轉(zhuǎn)軸上，待鋼絲繩旋緊，利用棘爪嚙合在棘輪上實現(xiàn)自鎖，起到固定作用。

3 技術(shù)參數(shù)和關(guān)鍵技術(shù)

3.1 技術(shù)參數(shù)

（2）安裝棘輪、棘爪等物件的固定支架為20 mm 鋼板焊接加工而成，整體尺寸長寬高為200 mm150 mm300 mm。

3.2 關(guān)鍵技術(shù)

（2）棘輪齒頂圓直徑100 mm,，齒根圓直徑80 mm,齒數(shù)12，切割角25，棘輪與棘爪的嚙合間隙0.5 mm。

4 應(yīng)用及改進(jìn)

搬家緊固器于1999年研制加工完成，安裝在一臺卡車上試運行，經(jīng)過現(xiàn)場搬家跟蹤2 口井，發(fā)現(xiàn)棘輪和切割角過大，棘輪和棘爪配合間隙過大而不易嚙合；同時經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查測繪，棘輪焊接在旋轉(zhuǎn)軸上，為使棘輪旋轉(zhuǎn)自如，設(shè)計時與固定支架之間加一個高5 mm 的凸臺，安裝時棘爪與棘輪不在同一個平面上，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)卡澀，重新安裝時，在棘爪底部加5 mm 墊圈，使棘輪與棘爪處于同一平面上，經(jīng)過現(xiàn)場搬家使用達(dá)到較好的效果。隨后安裝5 臺推廣使用，經(jīng)過1年的使用，未發(fā)生落物情況。為此，從2000年開始逐年推廣使用，并形成規(guī)定：只要有新的卡車設(shè)備上帳，在執(zhí)行搬家任務(wù)前，必須要安裝搬家緊固器。

5 社會和經(jīng)濟(jì)效益

搬家緊固器的使用，搬家隊不再使用棕繩捆綁，降低成本且減少了經(jīng)濟(jì)損失，自1999年安裝使用逐年推廣，至今已安裝120 臺次搬家設(shè)備，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

（1）節(jié)省棕繩費用：從1999年至2019年，按每年每臺設(shè)備需一捆棕繩計，每捆棕繩220 kg，每千克按22.58 元計，每年平均按18 臺設(shè)備計算。共節(jié)省棕繩費用169.89 萬元。

（3）搬家緊固器加工費用：每套按960 元計算。共計11.52萬元。

（4）19年共計節(jié)省成本121.68 萬元

（5）19年減少的經(jīng)濟(jì)損失：平均每年按2.5 萬元計算，共計47.58 萬元。

（6）19年共創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益169.18 萬元，每年可創(chuàng)效益8.9 萬元。

5.2 社會效益

（1）安裝搬家緊固器之后，只要平時注意檢查鋼絲繩及緊固器，汽車駕駛員在生產(chǎn)運輸中不再耽心拉運設(shè)施的掉落問題，提高了行車的安全系數(shù)。

（2）搬家緊固器使用方便省力，捆綁效果既快捷又牢固，還可節(jié)省1 個人力，提高了勞動時效，增加了有效工時，減少了誤工現(xiàn)象，緩解了生產(chǎn)用車的緊張局面，促進(jìn)了各項生產(chǎn)工作的順利開展。

（4）搬家緊固器的使用減少了拉運設(shè)施的掉落，減少了損壞設(shè)施的維修時間，提高了后勤保障的實力。

6 注意事項

（1）搬家緊固器適用超高、超長的大型貨物運輸?shù)睦墸薷?.5 m，拉運物件長寬高為7500 mm3000 mm2800 mm。

（2）緊固鋼絲繩必須做到定期檢查，斷絲斷股時及時更換。