钻井泵十字头与导板间隙的测量及调整
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摘 要：针对三缸单作用活塞式钻井泵在实际生产和使用中出现的由于十字头、中间拉杆的对中不良所起的设备故障。本文对在实际工作中，对十字头、中心拉杆同心度的测量方法，和十字头与上导板之间间隙的测量及调整方法进行探讨，以寻求最佳的钻井泵对中系统测量及调整方法。
关键词：钻井泵;同心度测量;对中系统测量
钻井泵通过皮带传动带动主动轴，传动被动轴曲轴，使连杆做非匀速圆周运动;在导板和十字头的约束下，将圆周运动转换成非匀速直线运动，活塞杆和十字头末端的中心拉杆相连，从而实现活塞的往复运动，实现抽、排液体。分析钻井泵的运动特性，泵的冲程运动原理，找出需要对中的相关零件如活塞杆和缸套的对中：导板与十字头、中间拉杆的对中，并在实际工作中对钻井泵的对中系统进行定期测量和调整，对钻井泵保持良好的运转起到了重要的作用。
1 十字头与中心拉杆的同心度检查与调整;
三缸单作用钻井泵十字头、中心拉杆的同心度测量方法是根据本人工作经验及《青州1000泵、青州1300泵、F1300钻井泵使用说明书》为依据进行探讨研究总结，十字头、中心拉杆同心度的常用测量方法如下：
1.1 测量方法一
现场测量时，将缸套、活塞及卡箍等从液力端拆除，保持中心拉桿与十字头的连接状态将填料盒从定位板上取下，但不要把定位板取下，将十字头置于其行程最前端，使用内径千分尺或卡钳，在上、下、左、右仔细测量中心拉杆与定位板孔之间的距离，并通过分别比较上下、左右两个数据，确定中心拉杆相对于定位板中心线的位置通过盘钻井泵将十字头置于行程最后端。在同一部位测量与在最前端测得之数据进行比较以确定十字头是否在水平线上运行，偏差范围0.25mm-0.45mm。在十字头运动的前、后两个始点位置测量其对机架前墙板孔的同心度应符合在垂直方向±0.25mm、在水平方向+0.20-+0.30mm 的要求，否则继续找正。
1.2 测量方法二
将缸套、活塞及卡箍等从液力端拆除，同时将挡泥板从机架上拆除。并将中心拉杆从十字头上拆除，将液力端阀箱缸盖堵头等均拆除，保持液力端阀箱在中心拉杆方向上无障碍，以方便工装的使用，在十字头上安装测量专用的工装。一端为与中心拉杆与十字头的安装法兰相同的法兰，可直接与十字头安装，并保证工装相对于十字头的同轴性。
根据三缸单作用钻井泵另外一端一个可在金属棒上用测量工具进行同心度测量。其间隙测量值相对于同心度所要求的数据可以忽略将十字头置于其行程最前端，调整测量工具的位置，使测量工具接触到泥浆泵机架孔内膛上，记录上下左右四个点的数据。通过盘泵将十字头置于行程最后端，调整测量工具的位置，使测量工具接触到钻井泵机架孔内膛上，调整测量工具的位置，记录上下左右四个点的数据，与在最前端测得之数据进行比较以确定十字头是否在水平线上运行。
2 十字头与导板间隙的检查与调整
2.1 十字头、导板间隙的测量与调整
目前十字头导板间隙的检测方法主要有三种：
①直接用长300mm塞尺从侧面沿曲轴的轴向塞进上导板与十字头间隙，测量前、中、后三个点;②用短塞尺分别测量前、中、后，各三个点，共九个点;③用短塞尺采用横刮的方式测前、中、后三个数据。从操作使用性上来说：方法3更为钻井队现场使用方便，即使是对于处于中间位置的2#缸也可以通过盘泵调整位置，测量出2#缸上导板与十字头的间隙;④井队现场调整十字头间隙方法如下：调整十字头间隙时，方法是通过对上下导板与机体之间所加垫片的厚度来调整十字头与上下导板之间的间隙，可通过在下导板处加垫片来调整十字头同心度，或可在上导板处加垫片来调整十字头间隙。
2.2 在进行现场调整时，需要注意事项
如下几点：
①所选用垫片最好选用0.10mm、0.20mm、0.30mm的钢垫用来调整间隙;②所选垫片剪好，测量同心度在左右方向上需要调整时加垫片进行调整;③同心度的调整是一个比较繁琐的过程，调整前需要将下导板螺栓松开将其撬起，然后在需要加垫的位置插入垫片;并且需要反复的盘泵，测量同心度的数值进行对比，在这个过程中，需要注意对十字头表面及导板面的保护，避免出现意外的划伤或者在二者中间夹杂如硬的颗粒状物品，在运转时对导板和十字头造成损坏;④在调整间隙时，要充分考虑钻井泵转向，进一步确定上下导板受力情况，方能确定将导板垫向那个方向倾斜;⑤每次更换垫片厚度都要重复对同心度及导板间隙测量，如找正好同心度，间隙过大应加入垫片在上导板上来调整十字头与导板的间隙规定值。
中心拉杆与活塞杆之间的连接形式为金属卡箍连接，而十字头与活塞拉杆运动轨迹相对固定，如果中心拉杆与十字头间隙调整过程中同心度不高，金属卡箍必然就成为了一个薄弱点，受交变应力的影响，活塞和缸套很容易偏磨导致拉伤。
3 总结
以上就是针对三缸单作用钻井泵十字头、中心拉杆同心度的测量与调整以及十字头与导板间隙的检查与调整的研究总结，可为钻井队现场检查调整钻井泵十字头间隙提供参考，以保障钻井泵的正常运行。
参考文献：
[1]谢枕著，三缸单作用钻井泵使用与维修[J].胜利油田钻井工艺研究院，2007.
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