某型钻机变量泵的修复

闫世普 侯立宾 王铁军 刘占胜 廖晓方

摘要：钻机液压系统的变量泵使用中故障率较高，分析出故障的主要零部件，针对其进行修复，恢付变量泵的使用性能。

关键词：变量液压泵;配油盘;中心轴;外径千分尺;

1、引言

塔里木盆地作为国内石油勘探及西气东输油气增产的主战场，随着油气勘探的不断突破、地质认识不断深化，物探施工逐年向更加复杂地区展开。面对山地山前带施工地形复杂、岩性多变的客观情况，使用钻井能力强、效率高、液压系统寿命长、维修使用成本低的钻机已成为各野外项目的首选。

钻机目前是野外物探生产的必不可少的关键设备，而变量液压泵是钻机液压系统的核心部件，它的作用是将原动机的机械能自动转变成适量液压能的能量转换元件，具有结构紧凑，输出力大，使用寿命长，等特点。变量液压泵的故障将直接影响设备的正常工作。

2、变量泵损坏的情况分析

技术人员解体回收的7台钻机变量泵，对每个零件逐个进行检查、鉴别、筛选，对磨损、损坏的零件进行统计调查发现：配油盘及油封轴径磨损造成的故障率高达66.6%。

解体变量泵时发现，变量泵内的配油盘、油封轴颈、轴承、斜盘等都有不同程度的磨损和损坏。综合分析，泵内零件自然磨损是造成变量泵损坏的主要因素，且缺乏有效控制手段。通过分析得出造成变量泵损坏的主要原因：1、配油盘磨损（如1所示）2、油封轴颈磨损（如图2所示）。

变量泵损坏的主要原因是泵内部密封零件磨损而引起的，厂家只提供变量泵总成，没有相应的配件供应，且原装总成价格较高，供应周期较长，综合考虑上述原因后确定：采用手工研磨配油盘、磨床加工轴颈、镗床加工油封座孔、轴承国产替代、油封使用标准的进口件，然后进行组装试验。

3、对主要损坏部件进行修复

3.1配油盘修复

①研磨配油盘平面

对磨损的配油盘平面，使用1200目的氧化铝水纱纸和液压油，置于平板玻璃之上进行研磨，保证其表面粗糙度、形状公差符合设计要求。

3.2油封轴颈修复

① 外圆磨床磨削轴颈外圆

如图3所示，对磨损的轴颈，采用外圆磨床磨削加工保证其轴颈尺寸、表面粗糙度符合设计要求。

②外径千分尺测量油封轴颈的尺寸精度

如图4所示，对油封轴颈进行测量。

3.3轴承、油封的选配

我们通过上网搜索、查阅资料、市场调查，最终选择美国进口标准油封、国产高级轴承和德国进口轴承。

3.4油封座孔的加工

由于泵主轴颈与油封原接触面磨损后，有的已形成凹槽， 因此通過镗床对原油封座孔进行加工，改变原轴颈与油封接触面的位置， 保证油封与新座孔配合的间隙。

3.5制订装配工艺流程

装配流程图，如图5所示。

3.6装车试验

经过多次努力、反复试验，变量泵的修复取得了良好效果。在今年使用了修复的变量泵，安装在钻机上，已使用240小时，钻井总进尺近6500米，未发现漏油等异常。证明其使用效果与原装总成大致相当，达到了预期目标。

4、小结

变量泵的修复，已形成一套完整、可靠的修复工艺，完全解决了由于变量泵磨损严重，被迫报废这一难题，将“一次性使用”改写为“可多次使用”，且缩短了钻机的修复周期，避免大量进口变量泵总成，节约了成本，有效地提高车载钻机在采集项目中的完好率，为野外项目的顺利运作奠定了硬件基础。