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　　2005 年第 33 卷第 5 期 石油机械 C H INA PE T R O L E UM MA C H IN E R Y ● 应用技术 抽 油 机 曲柄 销 防松 结构 的设 计 徐 静 ， 刘明尧 许兴华 蒲红军 ( 1．长江大学机械 工程 学院2．吐哈石油勘探 开发指挥部机械厂) 摘要 导致抽油机 曲柄销损坏的原因有多种，除少数是 因为材料本身缺 陷或原始裂纹 引起 的 破坏外，大多数是由于曲柄销连接发生松动，破坏 了曲柄销 与锥套的配合状态，改变 了其受力状 况，最终致使 曲柄销发生弯曲疲劳破坏。为此，在分析抽油机 曲柄销结构特点的基础上，提 出相 应的预防措施，设计 了新的防转结构曲柄销。现场使用证 明，这种...

　　2005 年第 33 卷第 5 期 石油机械 C H INA PE T R O L E UM MA C H IN E R Y ● 应用技术 抽 油 机 曲柄 销 防松 结构 的设 计 徐 静 ， 刘明尧 许兴华 蒲红军 ( 1．长江大学机械 工程 学院2．吐哈石油勘探 开发指挥部机械厂) 摘要 导致抽油机 曲柄销损坏的原因有多种，除少数是 因为材料本身缺 陷或原始裂纹 引起 的 破坏外，大多数是由于曲柄销连接发生松动，破坏 了曲柄销 与锥套的配合状态，改变 了其受力状 况，最终致使 曲柄销发生弯曲疲劳破坏。为此，在分析抽油机 曲柄销结构特点的基础上，提 出相 应的预防措施，设计 了新的防转结构曲柄销。现场使用证 明，这种新的曲柄销具有工作可靠、防 松效果好、适用范围广 以及结构简单等优点，值得推广使用。 关键词 抽油机 曲柄销 松动 防转 设计 引 言 曲柄销是游梁式抽油机 的一个关键零件 ，也是 个易损件。在抽油机工作过程中，经常发生曲柄 销损坏的情况 ，这不仅使抽油机无法工作 ，而且给 油田生产造成很大的损失 “ j 。 导致曲柄销损坏的原因有多种 ，除少数是因为 材料本身缺陷或原始裂纹引起的破坏外 ，大多数是 由于曲柄销连接发生松动，破坏了曲柄销与锥套的 配合状态，从而改变 了曲柄销的受力状况 ，最终导 致曲柄销发生弯曲疲劳破坏。对于经常性 、重复性 发生的这一问题 ，主要是结构上存在缺陷 ，要预防 曲柄销联接部件松动，关键要从设计方面人手。为 此 ，笔者对曲柄销结构进行 了分析研究 ，找出了曲 柄销松动的主要因素 ，从设计上进行 了改进 ，取得 了很好的效果 。 一曲柄销连接结构特点 曲柄销的作用是把曲柄和连杆连接起来，它的 端通过滚 动轴承副 与连杆相连 ，另一端 采用 圆锥 面结构及螺纹紧固方式与曲柄体相连。一方面是起 到传递动力和运动的作用，另一方面又使曲柄和连 杆之间可以产生相对转动。由于曲柄销工作 的特 点 ，要求它和曲柄体之间的连接既要牢固可靠 ，又 要便于拆卸以便调整冲程 ；所以，一般采用锥面配 合、螺栓拉紧的连接结构，用一个厚螺母拧紧，再 一用薄螺母锁紧的形式。这种结构形式 比较适合工作 载荷较平稳的场合，用于有振动场合时工作不十分 可靠。为了加工的方便 ，保证曲柄体不易损坏 ，一 般在曲柄体销孔中镶装锥套。 曲柄销力学模型 曲柄销安装到曲柄上以后 ，其受力状态相当于 悬臂梁，连杆作用于曲柄销上的拉力 P ( 以下简 称连杆作用力 ) 垂直于曲柄销轴线a 所示。 在抽油机工作过程中，连杆作用力的大小与位置随 曲柄转角的改变而时刻发生变化 ，由于曲柄销相对 曲柄固定不动，故连杆作用力分解为沿曲柄径向的 分力 P 和沿 曲柄 切线方 向 的分 力 所示 ，如 图 1b 图 1 一般 曲柄销结构及 力学模型 1一 曲柄销；2一曲柄 ；3- - 锥套 由于在曲柄销 A 端受到 P 和 P 的作用 ，曲 柄销任 意截面受 到弯曲剪力 Q 的作用，如图 2 所示。 及弯矩 维普资讯