CN117754504A - 一种抽油机曲柄销总成取出装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种抽油机曲柄销总成取出装置及方法，所述装置包括：安装组件，用于安装连接组件和顶出组件；连接组件，用于连接曲柄和所述安装组件；所述连接组件设置于所述安装组件上，且与所述曲柄连接；顶出组件，用于顶出所述曲柄上的曲柄销总成；所述顶出组件设置于所述安装组件上，且与所述曲柄销总成正相对。本申请在实际使用过程中，该抽油机曲柄销总成取出装置将传统的通过大锤敲砸曲柄销的方式改为用液压千斤顶顶挤的方式，降低了人员操作强度和安全风险，同时取出装置通过螺栓与曲柄连接牢固，千斤顶放在固定筒内，无工件掉落伤人风险；而且千斤顶与曲柄销在同一轴线上，使曲柄销受力均匀，降低了曲柄销因受力不均产生的卡阻现象。

Description

一种抽油机曲柄销总成取出装置及方法

技术领域

本申请涉及石油工业采油技术领域，具体涉及一种抽油机曲柄销总成取出装置及方法。

背景技术

游梁式抽油机是目前各大油田广泛采用的一种地面抽油设备，由驴头、游梁、曲柄、连杆、平衡块、减速箱等部件组成，抽油机曲柄销总成的作用主要是负责连接曲柄和连杆，传递动力，它是由曲柄销、总成座、轴承等部分组成。由于抽油机属于强负荷运行设备，为使曲柄销不会在设备运行中出现松动旋出的现象，故将两个曲柄销分别设置为正扣和反扣，使其旋向与曲柄旋转方向相反，用来确保设备在运行过程中曲柄销能越旋越紧。

曲柄销总成为非易损件，一般使用周期在3-5年之间，长期的稳固连接使曲柄销总成一旦损坏就会出现拆卸困难的情况，目前普遍采取员工站在抽油机内侧空地，用大锤将曲柄销总成从抽油机内侧向外砸出的方法，但该操作区域内还存在支架、减速箱等设备，受设备位置固定的限制，操作人员轮大锤的行程受限，只能小行程敲打，操作难度较大而且存在安全风险。现场拆卸一个曲柄销总成一般需要6名员工，用时2-6小时才能拆下，不仅油井维修占井时间长、躺井风险增加，而且人员操作过程中也存在较大的安全隐患。

中国实用新型专利201520114355.3公开了一种单轴双力曲柄销取出器，其由冲击头、中心轴、冲击锤、橡胶垫、对丝、尾翼、索链组成。单轴双力曲柄销取出器为圆柱状杆件结构，冲击锤、橡胶垫从左至右依次套在中心轴上，中心轴的左端与冲击头插接，左右端通过正反螺纹对丝与尾翼连接，索链的两端分别与尾翼和冲击头的扶正杆连接，使曲柄销受到不断增大的顶力的同时受到冲击锤的惯性力，可实现安全、快速地将曲柄销从曲柄衬套中取出。

中国实用新型专利201320720299.9公开了一种抽油机曲柄销子支撑架，该装置包括：辅助套、工作杆、丝母、滑锤、盘体、筒体、手柄、弹簧、底座、支架等结构。使用时，先将底座固定在抽油机上，旋转顶紧螺母，使顶紧螺母顶住丝母，此时，丝母的位置也被固定，通过调节调节螺栓，使辅助套的中心线对准曲柄销子中心线，此时转动手柄，带动工作杆和辅助套转动，就能把曲柄销子顶出，如果曲柄销子比较顽固，则反复移动滑锤并撞击辅助套，使曲柄销子震松后再将曲柄销子顶出。

上述两个专利说明抽油机曲柄销总成的取出是各游梁式抽油机维护常见的操作项目，而且多是采用撞击的方法进行取出，但是受抽油机减速箱处操作空间限制，以上两个专利提供的装置无法保证操作过程中人员始终处于安全状态，具有一定的安全隐患。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种抽油机曲柄销总成取出装置。

第一方面，本申请提供了一种抽油机曲柄销总成取出装置，包括：

安装组件，用于安装连接组件和顶出组件；

连接组件，用于连接曲柄和所述安装组件；所述连接组件设置于所述安装组件上，且与所述曲柄连接；

顶出组件，用于顶出所述曲柄上的曲柄销总成；所述顶出组件设置于所述安装组件上，且与所述曲柄销总成正相对。

可选的，所述安装组件包括：上立板、下立板和连接板，其中，所述上立板的下部和所述下立板的上部分别与所述连接板的两端连接，所述连接组件设置于所述下立板的下部，所述顶出组件设置于所述上立板的上部。

可选的，所述安装组件还包括：支撑板，所述上立板、所述下立板和所述连接板的侧边分别连接所述支撑板的端面。

可选的，所述连接组件包括：螺栓、固定套、定位板和紧固螺母，其中，所述定位板设置于所述曲柄上的曲柄销孔中，所述固定套插置于所述曲柄销孔处，所述螺栓依次穿过所述固定套、所述定位板、所述安装组件中的下立板，并与所述紧固螺母紧固连接。

可选的，所述固定套包括：抵紧部和***部，其中，所述***部插置于所述曲柄销孔中，所述抵紧部的前端面与所述螺栓抵紧而后端面与所述曲柄的外侧面抵紧。

可选的，所述固定套还包括：通孔，所述通孔贯通所述抵紧部和所述***部，所述螺栓经由所述通孔依次穿过所述抵紧部和所述***部。

可选的，所述螺栓的末端设置有异形头，所述抵紧部的前端面设置有凹槽，所述异形头对应设置于所述凹槽中。

可选的，所述顶出组件包括：液压千斤顶、顶出螺丝和顶紧螺母，其中，所述顶出螺丝穿过所述安装组件中的上立板并与所述顶紧螺母紧固连接，所述液压千斤顶设置于所述顶出螺丝上，且与所述曲柄销总成正相对。

可选的，所述顶出螺丝包括：螺纹杆和固定座，所述液压千斤顶设置于所述固定座中，所述螺纹杆与所述固定座连接，且与所述顶紧螺母紧固连接。

第二方面，本申请还提供了一种抽油机曲柄销总成取出方法，通过如上述第一方面所述的抽油机曲柄销总成取出装置实现，所述方法包括步骤：

卸掉待取出的曲柄销总成上的冕形螺母；

将顶出组件和连接组件分别安装于安装组件上；

保持所述顶出组件与所述曲柄销总成正相对；

将所述连接组件与曲柄连接；

操作所述顶出组件以顶出所述曲柄上的所述曲柄销总成。

本申请实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请提供的一种抽油机曲柄销总成取出装置及方法，在实际使用过程中，该抽油机曲柄销总成取出装置将传统的通过大锤敲砸曲柄销的方式改为用液压千斤顶顶挤的方式，降低了人员操作强度和安全风险，同时取出装置通过螺栓与曲柄连接牢固，千斤顶放在固定筒内，无工件掉落伤人风险；而且千斤顶与曲柄销在同一轴线上，使曲柄销受力均匀，降低了曲柄销因受力不均产生的卡阻现象。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种抽油机曲柄销总成取出装置的使用状态示意图；

图2是本申请实施例提供的抽油机曲柄销总成安装在曲柄上的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种抽油机曲柄销总成取出装置的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种抽油机曲柄销总成取出装置中安装组件的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种抽油机曲柄销总成取出装置中连接组件的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种抽油机曲柄销总成取出装置中顶出组件的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种抽油机曲柄销总成取出方法的流程示意图；

附图标记：

1：曲柄；2：曲柄销孔；3：曲柄销总成；4：安装组件；5：连接组件；6：顶出组件；7：冕形螺母；

41:上立板；42：螺纹孔；43：支撑板；44：连接板；46：下立板；45：光孔；

51：螺栓；52：固定套；53：定位板；54：紧固螺母；

511：异形头；512：连接端；513：螺杆；

521：凹槽；522：通孔；523：抵紧部；524：***部；

61：液压千斤顶；62：顶出螺丝；63：顶紧螺母；

621：固定座；622：螺纹杆；623：方形头。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-6，在本申请实施例中，本发明提供了本发明提供了一种抽油机曲柄销总成取出装置，包括：

安装组件4，用于安装连接组件5和顶出组件6；

连接组件5，用于连接曲柄1和所述安装组件4；所述连接组件5设置于所述安装组件4上，且与所述曲柄1连接；

顶出组件6，用于顶出所述曲柄1上的曲柄销总成3；所述顶出组件6设置于所述安装组件4上，且与所述曲柄销总成3正相对。

当使用此抽油机曲柄销总成取出装置时，首先卸掉待取出的曲柄销总成3上的冕形螺母7，而后将顶出组件6和连接组件5分别安装于安装组件4上，并保持所述顶出组件6与所述曲柄销总成3正相对，接着将所述连接组件5与曲柄1连接，最后操作所述顶出组件6以顶出所述曲柄1上的所述曲柄销总成3。

具体而言，由于本装置中采用了连接组件5将安装组件4与曲柄1连接，一方面可以保证整个装置与曲柄1连接，保证顶出组件6与曲柄销总成3正相对，使得后续顶出组件6能够准确地作用于曲柄销总成3上而使其顶出；另一方面可以保证当顶出组件6顶出曲柄销总成3时，整个装置不会脱离曲柄1，保证了顶出组件6能够持续地作用于曲柄销总成3上，保证了顶出操作的稳定性。

具体而言，由于采用顶出组件6顶出曲柄销总成3，无需再使用人工捶打曲柄销总成3，降低了整个工作流程的危险性，提高了顶出操作的可控性。

在本申请实施例中，所述安装组件4包括：上立板41、下立板46和连接板44，其中，所述上立板41的下部和所述下立板46的上部分别与所述连接板44的两端连接，所述连接组件5设置于所述下立板46的下部，所述顶出组件6设置于所述上立板41的上部。

具体而言，安装组件4的侧面截面为竖放的“”字形钢板结构，连接组件5通过螺栓与下立板46的下部相连，且两者中心线垂直；顶出组件6通过螺栓与上立板41的上部相连，且两者中心线垂直。

在本申请实施例中，所述安装组件4还包括：支撑板43，所述上立板41、所述下立板46和所述连接板44的侧边分别连接所述支撑板43的端面。

具体而言，通过使用支撑板43，可以将上立板41、下立板46和连接板44三者形成为一个完整的整体结构，增强了三者之间连接的稳固性。

具体而言，安装组件4由上立板41、螺纹孔42、支撑板43、连接板44、下立板46和光孔45组成。螺纹孔42设置于上立板41上，光孔45设置于下立板46上。

可选的，所述安装组件4为总高330mm，由三块厚度为20mm的45#中碳钢板设置成竖放的“”字形垂直焊接而成。其中上立板41规格为长170mm、宽150mm，在距离其上部75mm处的中心位置设置一Φ52mm的螺纹孔42；下立板46规格为长180mm、宽150mm，在距离其上部105mm处的中心位置设置一Φ31mm的光孔45；连接板44规格为长90mm，宽150mm，与上立板41的下部和下立板46的上部垂直焊接在一起。支撑板43由两块尺寸相同、厚度均为10mm的45#中碳钢板制成，通过车削将支撑板43制作成不规则六边形，六边形的两个中长边尺寸分别与上立板41和下立板46尺寸相同，通过焊接将两块支撑板分别焊在竖放的安装组件4两侧，且支撑板43的两条中长边端面分别与上立板41后端面和下立根46前端面在同一平面上。

可选的，所述安装组件4的支撑板43也可设置为正直角三角形，其两条直角边分别与上立板41和连接板44垂直焊接，且与上立板41背面和连接板44底面在同一平面上。

可选的，所述安装组件4的支撑板43也可设置为倒直角三角形，其两条直角边分别与下立板46和连接板44垂直焊接，且与上立板46前面和连接板44底面在同一平面上。

在本申请实施例中，所述连接组件5包括：螺栓51、固定套52、定位板53和紧固螺母54，其中，所述定位板53设置于所述曲柄1上的曲柄销孔2中，所述固定套52插置于所述曲柄销孔2处，所述螺栓51依次穿过所述固定套52、所述定位板53、所述安装组件4中的下立板46，并与所述紧固螺母54紧固连接。

具体而言，螺栓51、固定套52、定位板53和紧固螺母54之间可以拆卸组合形成连接组件5，当在曲柄1上选择合适位置的曲柄销孔2时，可以将螺栓51、固定套52、定位板53和紧固螺母54组合形成连接组件5，从而将安装组件4和曲柄1连接呈牢固的一体结构，便捷性高，使用方便。

在本申请实施例中，所述固定套52包括：抵紧部523和***部524，其中，所述***部524插置于所述曲柄销孔2中，所述抵紧部523的前端面与所述螺栓51抵紧而后端面与所述曲柄1的外侧面抵紧。

具体而言，定位板53的直径与曲柄销孔2的孔径相同，被曲柄销孔2紧固在其中空部位。***部524用于***曲柄销孔2中，而抵紧部523露出曲柄销孔2，且由于其直径大于曲柄销孔2的孔径而无法进入曲柄销孔2中，能够保持螺栓51无法进入曲柄销孔2中，从而保证连接组件5在曲柄1上的稳定连接。

在本申请实施例中，所述固定套52还包括：通孔522，所述通孔522贯通所述抵紧部523和所述***部524，所述螺栓51经由所述通孔522依次穿过所述抵紧部523和所述***部524。

具体而言，通孔522用于供螺栓51穿过，其内壁可以设置螺纹，能够增强螺栓51与固定套52的螺纹连接稳定性。

在本申请实施例中，所述螺栓51的末端设置有异形头511，所述抵紧部523的前端面设置有凹槽521，所述异形头511对应设置于所述凹槽521中。

具体而言，凹槽521用于保持异形头511在其凹陷部位的稳定性，防止其在固定套52上晃动，进而给连接组件5的稳定连接提供结构保证。

可选的，所述的螺栓51为45#中碳钢，所述的异形头511为Φ88mm的圆柱体通过车削成厚度15mm、宽45mm的异形结构而成；异形头511下部车削成Φ58mm、长40mm的圆柱体结构的连接端512，与连接端512相连的是带部分光杆的Φ30mm的螺杆513。

可选的，所述的固定套52材质为45#中碳钢，由厚度14mm、Φ148mm抵紧部523和厚度20mm、Φ128mm***部524以及抵紧部523前端面上的凹槽521521和贯穿于大、小圆柱体的Φ60mm通孔522组成。

可选的，所述的抵紧部523端面中心设置一异形凹槽521，其宽度为50mm，深度14mm，两端圆弧状凹槽为Φ90mm，抵紧部523在异形凹槽长开口方向沿中心线65mm处对称各车削出一平面。***部524厚度20mm、Φ128mm，一端与抵紧部523相连；通孔522贯穿于大、小圆柱体，尺寸为Φ60mm。

可选的，所述的定位板53材质为45#中碳钢，为厚度12mm、Φ128mm的圆板状结构，中间设置一Φ30mm螺纹通孔522。

可选的，定位板53也可设置为两端为弧形的方板状，中间设置一Φ30mm螺纹通孔522。

可选的，所述的紧固螺母54为Φ30mm的六角形内螺纹结构，材质为45#中碳钢。

可选的，紧固螺母54也可为Φ30mm的正方形内螺纹结构。

在本申请实施例中，所述顶出组件6包括：液压千斤顶61、顶出螺丝62和顶紧螺母63，其中，所述顶出螺丝62穿过所述安装组件4中的上立板41并与所述顶紧螺母63紧固连接，所述液压千斤顶61设置于所述顶出螺丝62上，且与所述曲柄销总成3正相对。

具体而言，通过设置顶出螺丝62和顶紧螺母63，能够根据实际需要调节液压千斤顶61与曲柄销总成3之间的距离，灵活性高。

在本申请实施例中，所述顶出螺丝62包括：螺纹杆622和固定座621，所述液压千斤顶61设置于所述固定座621中，所述螺纹杆622与所述固定座621连接，且与所述顶紧螺母63紧固连接。

具体而言，所述的顶出螺丝62由固定座621、螺纹杆622、方形头623组成，固定座621用于安装液压千斤顶61，能够根据需要选择或更换合适的液压千斤顶61，便捷性好。

可选的，根据曲柄销总成3的受力要求，所述的液压千斤顶61为短型10-30吨液压千斤顶，可满足狭小空间的安装和使用。

可选的，所述的固定座621材质为45#中碳钢，呈圆筒状结构，壁厚2mm，其圆筒内径根据液压千斤顶61外径设置，圆筒底部焊接在螺纹杆622一端，螺纹杆622为Φ52mm的45#中碳钢，螺纹杆622另一端车削出方形头623，其方形头端面对角线长度小于50mm。

可选的，所述的圆筒状固定座621形状可根据液压千斤顶61底座形状设置。

可选的，所述的方形头623可设置为正六边形或长方形，其端面对角线长度小于50mm。

可选的，所述的顶紧螺母63为Φ52mm六角形内螺纹结构，材质为45#中碳钢。

可选的，所述的顶紧螺母63可为Φ52mm的正方形内螺纹结构。

具体而言，该抽油机曲柄销总成取出装置的具体使用过程为：

步骤1：将用于紧固曲柄销总成3的冕形螺母7卸掉(见图2)；

步骤2：将抽油机曲柄销总成取出装置中的安装组件4贴在曲柄1背面，通过调整安装组件4的位置使待取曲柄销总成3的中心线与上立板41的螺纹孔42中心线重合。

步骤3：将定位板53放入曲柄销总成3相邻的曲柄销孔2的内部；

步骤4：将固定套52的***部524朝内***已放入定位板53的曲柄销孔2中；

步骤5：将螺杆51穿过固定套52，再旋转穿过定位板53和下立板46下部的光孔45后，将螺杆51的异形头511方向调整成和固定套52的凹槽521同向的角度向内推入，使螺杆51卧进固定套52的凹槽521中；

步骤6：将紧固螺母54旋入螺杆51，通过紧固螺母54将曲柄1和安装组件4固定在一起；

步骤7：将顶出螺丝62从方形头623端由前向后螺旋穿过上立板41的螺纹孔42，将液压千斤顶61放入固定座621内，调整顶出螺丝62位置，使液压千斤顶61发力端面距曲柄销总成3受力端面在5mm以内，将顶紧螺母63旋入顶出螺丝62，直至顶紧螺母63紧贴上立板41背面；

步骤8：操作与液压千斤顶61连接的手动泵，将液压油通过3-4米长的液压管向液压千斤顶61输入动力，使其柱塞对曲柄销总成3施力，施力过程中边操作边观察压力(压力不能超过千斤顶的最大起重量)，直至曲柄销总成3受力退出为止。

如图7，基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种抽油机曲柄销总成取出方法，所述方法包括步骤：

S1：卸掉待取出的曲柄销总成上的冕形螺母；

S2：将顶出组件和连接组件分别安装于安装组件上；

S3：保持所述顶出组件与所述曲柄销总成正相对；

S4：将所述连接组件与曲柄连接；

S5：操作所述顶出组件以顶出所述曲柄上的所述曲柄销总成。

该方法基于上述的抽油机曲柄销总成取出装置来实现，该抽油机曲柄销总成取出装置的具体结构参照上述实施例，由于该方法采用了上述实施例的部分或全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，包括：

安装组件，用于安装连接组件和顶出组件；

连接组件，用于连接曲柄和所述安装组件；所述连接组件设置于所述安装组件上，且与所述曲柄连接；

顶出组件，用于顶出所述曲柄上的曲柄销总成；所述顶出组件设置于所述安装组件上，且与所述曲柄销总成正相对。

2.根据权利要求1所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述安装组件包括：上立板、下立板和连接板，其中，所述上立板的下部和所述下立板的上部分别与所述连接板的两端连接，所述连接组件设置于所述下立板的下部，所述顶出组件设置于所述上立板的上部。

3.根据权利要求2所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述安装组件还包括：支撑板，所述上立板、所述下立板和所述连接板的侧边分别连接所述支撑板的端面。

4.根据权利要求1所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述连接组件包括：螺栓、固定套、定位板和紧固螺母，其中，所述定位板设置于所述曲柄上的曲柄销孔中，所述固定套插置于所述曲柄销孔处，所述螺栓依次穿过所述固定套、所述定位板、所述安装组件中的下立板，并与所述紧固螺母紧固连接。

5.根据权利要求4所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述固定套包括：抵紧部和***部，其中，所述***部插置于所述曲柄销孔中，所述抵紧部的前端面与所述螺栓抵紧而后端面与所述曲柄的外侧面抵紧。

6.根据权利要求5所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述固定套还包括：通孔，所述通孔贯通所述抵紧部和所述***部，所述螺栓经由所述通孔依次穿过所述抵紧部和所述***部。

7.根据权利要求5所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述螺栓的末端设置有异形头，所述抵紧部的前端面设置有凹槽，所述异形头对应设置于所述凹槽中。

8.根据权利要求1所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述顶出组件包括：液压千斤顶、顶出螺丝和顶紧螺母，其中，所述顶出螺丝穿过所述安装组件中的上立板并与所述顶紧螺母紧固连接，所述液压千斤顶设置于所述顶出螺丝上，且与所述曲柄销总成正相对。

9.根据权利要求8所述的抽油机曲柄销总成取出装置，其特征在于，所述顶出螺丝包括：螺纹杆和固定座，所述液压千斤顶设置于所述固定座中，所述螺纹杆与所述固定座连接，且与所述顶紧螺母紧固连接。

10.一种抽油机曲柄销总成取出方法，其特征在于，通过如权利要求1-9中任一所述的抽油机曲柄销总成取出装置实现，所述方法包括步骤：

卸掉待取出的曲柄销总成上的冕形螺母；

将顶出组件和连接组件分别安装于安装组件上；

保持所述顶出组件与所述曲柄销总成正相对；

将所述连接组件与曲柄连接；

操作所述顶出组件以顶出所述曲柄上的所述曲柄销总成。