XT-12系列通井机转向故障及其维护改进

杨辉礼

（江汉油田分公司 井下作业处，湖北 潜江 433123）

0 前言

XT-12系列通井机是青海青工机械股份有限公司汇集各油田的意见，引进美国CATERPILLAR公司D7G的先进结构和技术，为石油战线研制的一种专用底盘的履带式通井机，它具有结构紧凑、整体布局合理、操作方便，转弯半径小，很适合油田井场；在油田的作用很广泛：在4000米深的油井范围内可以升降油管和抽油杆、打捞井底落物或排除故障、为捞砂滚筒提供动力、还可以试油时抽吸；同时在井场还可以作为辅助动力使用：提供井口装置拆卸动力、作为牵引动力、其本身还含有动力输出轴可以佩带有关辅助工具。是油田用来试油作业的较为普及的主力通用设备。

1 转向离合器结构

XT-12系列通井机采用的是干式多片常结合式离合器。它由短半轴、松放圈、压盘、内毂、外毂、内齿片、外齿片、弹簧组成两套左右都能单独转向的系统。该离合器的优点是结构较简单且传递转矩大，能满足国内大部分地区气候条件。

2 转向离合器工作原理

1）转向离合器的结合力是依靠压盘上的8个弹簧变形的弹性力压紧内齿片和外齿片来提供的，弹性力压紧主从动磨擦片从而传递转矩使通井机行驶；XT-12通井机的转向原理是当通井机直线行驶时，两个转向离合器是处于完全接合状态，于是均等地向左右两侧的驱动轮传递转矩。当通井机向一侧转向时，将该侧的转向离合器彻底分离，切断动力的输入，使该侧驱动轮为零，则通井机就会沿较大的半径缓慢转向，如果想以较小的半径转向，就将一侧转向离合器彻底分离，再将制动器踩死，使该侧驱动轮完全不转动，就可以达到目的。2）通井机的转向操纵系统采用油压增力器来降低驾驶员的劳动强度；通井机转弯时拉动操纵杆使内外齿片分离，导致动力中断，使左右两侧履带发生速差来实现转向。

转向离合器在使用中常见故障简单的讲：如果通井机在正常驾驶情况下不能轻松前进或后退；驾驶员向后拉动转向操纵杆，通井机不转弯或不拉转向操纵杆就自动转弯就可以确定为转向离合器有故障。

3 转向离合器锈蚀及解决办法

抽吸车的转向故障，因为此类设备主要是使用用于试油或抽吸，其占井周期较作业队要长很多，最少需要半个月以上，碰到措施井有的甚至在2至3个月以上；由于江汉油区油气开采已逐步进入中后期，开采力度加大，油井深度也在不断加深，导致滚筒上的抽吸绳往往在1500米至3500米之间，卷完后占满了通井机滚筒体，在此中状况下日常维护就很难按照标准完成，原因是通井机滚筒体和转向室的空隙被抽吸绳占满，大班或修理工不可能保养到转向室，加之江汉油区雨水多，空气潮湿，井场经常积水，且地表水含盐、碱、酸较重，这些都会对金属产生很大的腐蚀；而通井机施工过程中经常半淹在泥水中，井场的恶劣环境导致通井机停放一段时间后，转向离合器内就会锈蚀产生氧化铁，这些氧化物就会填充在主动片与从动片之间并迅速膨胀，使主动片与从动片之间产生的距离增大，将压紧弹簧压缩至极限状态，使转向离合器内各组件锈蚀成为一个整体，造成离合器在分离时主、从动片之间不能够产生能够分离的间隙，即不能完全分离或转向。碰到此类情况，前线试油队的大班司机是无能为力的，设备修理站传统的日常检修维护方法是采取将整套转向系统整体吊装出来，并更换内齿片或外齿片、内外齿毂等才能彻底解决转向故障；在材料使用上浪费性非常大；而且更换材料后不注重日常维护或遇到条件不好的井场在2至3个月内此故障还会频繁出现。

解决方案一：根据XT-12型系列通井机在江汉油区及我处的使用环境，即每次都会在井场停放一个月以上时间的实际情况；我作为JH-XL101设备修理站的技术负责人，提出了首先采取的是要改变主、从动片的材质，要使转向系统的各部件在井场上必须要抗腐蚀或氧化半年至一年，才能达到彻底修理的目的；此建议经处机动科采纳后迅速用于实际工作中；按照要求我们将内、外齿片的材料更换为37CrMo、并进行表面抗氧化处理；同时对内、外齿鼓也进行刷镀进行表面处理、摩擦片材料也进行了更换新，使之不含酸，摩擦片的铆钉也由铁铆钉换成37CrMo材料；采取此类材料能有效延缓锈蚀的时间；把通井机转向的维护保养时间延长了一年以上。

解决方案二：在此基础上根据通井机能够左右同时单独转向的原理，想出通井机原地停车转向法，并向处机动部门和前线使用单位提出合理化建议：即如通井机需要在井场停放很长时间时，要求大班或操作人员每周启动发动机挂上前进或倒档后，踩住左右转向刹车踏板，同时拉动左右转向操纵杆，迫使转向室内的内齿片和外齿片分离转动2～5分钟，保证内外齿毂及摩擦片表面清洁。

4 转向操纵杆自由行程过大

通井机无论是直线行驶还是单边转向都是靠转向离合器的操纵机械来操纵的，一系列的串联机件活动处长时间使用都会因磨损产生一定的间隙，这些间隙最终都叠加在了转向操纵杆的自由行程上。如果转向操纵杆的自由行程过大，则其有效工作行程就越小，当有效工作行程不能推动增力器工作时，通井机就不能转向或不能彻底转向；自己根据多年修理工和技术干部的经验，同时也提出了维护建议：大班或操作手们在设备使用前首先应该时常检查各连接部件，及时报修；而修理站人员不论通井机进厂是大修还是检修，都要认真检查各联动操纵连接部位是否磨损，做到及时发现并更换。同时根据各联动部位使用频繁的状况，自己制图，在站内动手加工连接销，改变连接销的材质，使之耐磨损。

5 增力器的故障及维护

转向离合器操纵机构主要靠油压增力器来完成。它主要通过液压助力推动活塞摇臂，转动主轴，依次联动拉放臂，拉杆，松放圈等一系列的传动来使内外齿片分离的。如果增力器的液压系统内无油或油泵吸管滤网严重堵塞，使油泵至助力活塞间无传动介质或传动缓慢，造成转向时操纵杆费力，此时应对液压助力器进行清洗。

维护建议：

一是，在碰到此类情况时，应先不要急于调整转向拉杆臂，以防止自由间隙过小，造成修理工误判，正确方法是先要检查转向助力器内的油面，及时清理滤网内的杂物；

二是，要仔细检查传动主轴是否会锈死，进而造成的油压操纵杆推不动；

三是，严格按照设备保养细则，每班仔细检查油品质量，是否进水等，如有必要及时更换。

6 结论

根据通井机在江汉油区的使用环境，仅仅靠其使用说明书上的要求保养是不能保证其良好的工作状态的；在针对如何减少通井机转向部位的故障率上还应做到：

1）修理站进行设备维护时要严格把好修理质量关，不能坏哪修哪，要做到漏报不漏修；

2）组织相关技术人员对关键部位进行针对性的改进革新，使之更能适合于江汉油区井场使用;

3）及时对相关操作手和大班人员进行培训，使其都能深入了解设备使用操作性能;

4）相关技术革新应尽快投入生产使用，并普及到每名操作手和大班人员。

［1］XT-12 通井机使用说明书[S].

［2］局通井机大修理技术标准[S].