一种固定柱塞泵盘根压帽的装置

岳国斌　赵静　张建联　冯超　吕伟

摘 要;在油田生产过程中，由于柱塞泵具有排出压力高的优点，通常使用柱塞泵为原油的运输提供动力。随着柱塞泵的长时间运行，极易造成盘根盒的损坏，从而降低泵效及排量。

关键词：存在问题;思路方案;效果;创新

1 主要存在问题

①更换柱塞时，操作位置距地面较高1～1.5m的高度，尤其是在使用管钳固定柱塞头时，容易打滑、脱手导致发生机械伤害事故，现场柱塞泵皮带轮较大，盘泵费力，导致工人的劳动强度加大;②柱塞与曲轴连杆由于长时间工作，腐蚀严重，脱开时非常费力，需用扁产与铜棒配合。也容易砸伤手指，导致发生机械伤害事故。

2 改进思路及方案实施

随着油田开发的进一步深入，地层压力在不断上升，柱塞泵因其具有排出压力高等特点，近年来，柱塞泵在我油田注水系统中得到了广泛的应用，但同时它也存在维修工作量大的缺点。体现最为明显的是柱塞泵运行过程中，由于水质较差，柱塞泵柱塞、盘根频繁进行更换。柱塞、盘根损坏后造成盘根盒刺水，泵效下降，刺出的高压水导致密封函失效，由于往复运行的柱塞与拉杆将高压水带入曲轴箱内，当曲轴箱内进水严重时，机油进水发生乳化失去润滑作用，严重时造成柱塞杆拉伤以及进液阀和排液阀磨损严重，泵效降低、排量下降，因此要及时对液力端的盘根盒进行维修，在拆卸盘根盒总成时需要将柱塞与曲轴挺杆分开，由于柱塞头上凹槽与曲轴连杆头上的凸头紧密相连，分离困难。而每次只能一人用扁产、铜棒配合分离，一人盘泵。现场大部份都是五柱塞泵，非常吃力，使得维修时间延长，维修工作量增大而且存在着易打滑，或站立不稳固有跌落伤人的重大危险。

发明这种固定盘根压帽的装置。可以使操作人员拆卸、安装柱塞、曲轴挺杆时平稳的进行操作，可缩短操作时间，减少员工工作量，增强了操作员工的安全性，保证注水泵早日投入正常生产运行。

实施方式：解决柱塞泵柱塞与曲轴挺杆脱开、对接时，存在着打滑摔倒或手部受伤较大的危害因素;通过固定盘根压帽的装置可以便于员工操作。使用这种固定装置，将它固定在柱塞盘根压盖上，然后通过盘泵使曲轴连杆相反方向运行，实现旧柱塞与曲轴连杆轻松分离。跟换完柱塞后，在进行曲轴连杆与新柱塞对接时，可通过该固定装置，柱塞头上凹槽与曲轴连杆头上的凸头要相接。完成操作。

据现场不同规格型号的柱塞泵制作不同尺寸盘根压帽装置。可安全平稳操作，降低了材料成本费用，降低操作人员的工作量，能缩短维修操作时间等问题。本实用新型发明是一种固定柱塞泵盘根压帽的装置

设计结构如下图所示：自左而右主要由卡板1、圆柱螺母2、圆柱螺栓4、固定螺栓5部分组成。将4旋转螺杆长度调制至需要位置，手提3手柄，将1卡板固定在柱塞前端脖颈处，6旋转螺钉旋进盘根压帽受力孔内，旋紧5固定螺钉，由操作人员盘泵将柱塞杆与挺杆完成对接（脱开）。

如下图所示（图为主视图）：

具体实施方式：该设计如上图所示，三爪式柱塞用泵便携式盘根扳手可以使用在柱塞泵液力端盘根压帽上;将机泵平稳停机正确倒完流程，把柱塞杆与挺杆间的连接卡子拆卸下来，进行盘泵将柱塞杆与挺杆进行脱开适当距离，手握便携式盘根扳手手柄1，将三爪式圆柱2按入盘根压帽处合适三孔位置，用力按动扳手手柄1，并扶正扳手防止轴向和径向的晃动，保證能转动盘根盒压帽进行拆卸和安装，此时操作人员可平稳操作，安全隐患减小;三爪式圆柱2与扳手手柄均是焊接设计，一是便于携带，二是可适用于不同规格型号柱塞泵盘根盒压帽进行调节，拆卸及安装使用，可消除普通工具打滑手部受伤的安全风险，操作员工可安心进行安全操作，可缩短员工操作时间，效果显著。

3 应用效果

该装置制作完成后，在采油厂进行实验与推广，取得非常好的效果。主要表现在：

①柱塞泵柱塞与连杆对接、脱开装置，在不改变柱塞泵盘根压帽、柱塞的条件下，设计了此固定装置，可使操作人员手握手柄3，将4旋转螺杆长度调制至需要位置，将卡板1按入柱塞泵柱塞脖颈处，同时将5固定螺钉放入盘根压帽任意孔内旋紧。保证了在脱开、对接柱塞与挺杆时将柱塞顶入盘根盒内;②提高了生产效率，大大缩短拆卸及安装柱塞及曲轴连杆操作时间，可根据目前柱塞泵规格型号进行加工，成本低，操作简便，减少员工劳动强度，使工作生产更加快捷，方便;③解决了操作人员使用工具易打滑摔伤等重大机械安全事故。

4 技术创新点

该装置主要创新点是使用固定盘根压帽装置能提高操作人员的安全系数，避免产生打滑现象，同时避免由于泵长期停用，柱塞脖颈处与挺杆相连拆卸困难。只能使用扁产与铜棒分开、一人盘泵，加大了工人的劳动强度。有了这种固定装置，能早日恢复故障机泵正常运行，降低员工劳动强度，缩短操作时间。