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[摘 要]目前，大庆油田百分之九十以上的油井都是抽油机井，通过电机将电能转化为动能，再通过皮带——减速箱——四连杆机构——抽油杆，将电机的转动转为地下泵的上下往复运动，实现了井底原油的采集。在这个过程中皮带起到不可替代的作用，每年都需要消耗大量的皮带，由于皮带价格昂贵，造成原油生产成本上涨，同时由于更换皮带不及时造成了大量的产量损失，因此控制皮带用量对降低生产成本和保证原油产量至关重要。
[关键词]皮带；电机；调节器；抽油机
中图分类号：S867 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）18-0369-01
一、问题的提出及改造的目的
我工作在采油岗位，属于原油生产第一线，每天承载着抽油机井巡回检查、现场资料录取、设备维护保养的工作任务。更换抽油机井皮带来保证其运行时率是我日常工作之一，通过对皮带消耗情况及带来的影响进行分析，存在如下3点问题：
1、抽油机井皮带磨损快，消耗量大，增加原油生产成本
电机的转动通过皮带与小皮带轮、大皮带轮之间摩擦进行传递，摩擦力的大小直接影响运转效果，也是造成皮带磨损的重要原因，通过对皮带的运行状况进行分析，影响皮带使用寿命主要原因为：
抽油机启动前因机械系统处于静止状态，启动瞬间皮带所承受拉力负荷瞬间达到最大，常出现皮带打滑、磨损、断裂等现象。
为了满足抽油机冲次要求，有些皮带轮直径较小，导致皮带轮包角小，受力面积小摩擦力小，运转过程中造成皮带打滑、磨损。
由于皮带24小时不间断运转，自然磨损或环境温度变化造成皮带松弛，尤其在夏季风雨和高温造成的皮带松弛、摩擦系数降低，这样势必加速皮带的疲劳和磨损。
抽油机皮带松紧的调节是通过调整电机的位置实现的，这种调节方式是即时性的，也可以说是刚性调节，弹性调节是靠皮带本身仅有的弹性，由于皮带本身的弹性范围小，并且在运转过程中减小过快，无法实现自我调节。
2、抽油机井皮带磨损快，增加了更换皮带工作量
由于皮带磨损快，增加了更换皮带次数，据统计第七采油厂平均每年每口抽油机井更换皮带4次左右，全厂4000多口井每年更换皮带16000多次，给采油工增加了繁重的工作量。具体更换通过松滑轨固定螺栓——向前移动电机——取下旧皮带——换上新皮带——向后移动电机——调整皮带四点一线——紧滑轨固定螺栓来实现的，整个过程费时费力，平均每次耗时10分钟左右，增加了员工劳动强度。
3、皮带断导致停井，影响抽油机井时率，从而影响产量
由于皮带磨损快，经常由于皮带断造成停井，尤其在夜间管理面积大、巡井视线不好，不能及时发现，造成大量的产量损失。
二、主要解决方案及效果分析
1、结构原理
抽油机井皮带自动调节器主要由皮带托轮、边板、滑动支架、弹簧减震护套、调整棘轮扳手、固定板六部分组成（图1）。
①带托轮通过轴承与轴进行配合，可以随意转动，作用是托住皮带下方受力处，并且通过顺时针或逆时针转动棘轮扳手带动丝杠转动，使滑动支架带动托轮沿着边板上的轨道上下移动到适当位置。拖轮宽度大于皮带宽度，允许皮带在运行过程中左右波动。
②弹簧减震护套内安置了弹簧，通过弹簧压缩和释放，使皮带托轮可以在皮带的压力下沿着滑道上下移动，始终保持皮带适当的紧力。
③整体装置通过螺栓固定在抽油机底座上，调节器底座钻有纵向位移的固定孔，调节器可随孔纵向移动一定距离，以适应抽油机调节冲次的需要。底座上预先钻出横向位移的固定孔，调节器可随孔横向移动一定距离，从而不影响皮带四点一线的调节。
2、技术关键及达到指标
技术关键：弹簧最大压缩量大于125mm，压缩量达到一半时弹力刚好满足皮带紧度，皮带轮高度可手动调节，滑道与皮带成直角，拖轮轴承满足高速运转要求，调节器可以在抽油机底座上纵向横向移动
技术关键：1）拖轮轴心距底座高度538mm，底座寬度300mm，调节器横向移动距离50mm，纵向移动距离100mm；2）拖轮直径80mm，拖轮宽度100mm，允许皮带波动左右波动量10mm，拖轮伸缩量125mm，拖轮伸缩方向与水平之间角度正切值2.85，轴承选用封闭6205；3）弹簧自由高度200mm，簧丝直径6mm，螺距18mm，调节器最大弹力400KN。3、应用效果分析
应用时，将调节器通过螺栓固定在抽油机底座上，将拖轮调整至高度合适位置：①保证皮带适当紧力，同时增大了包角，增加了摩擦面积，从而提高摩擦力；②在抽油机启动瞬间皮带下方所受拉力瞬间增大，弹簧被压缩使托轮沿着滑道向下移动，来缓冲皮带启动瞬间的受力负载，减小皮带的损伤；③在抽油机正常运转时，由于自然磨损、环境温度、夏季风雨等使皮带松弛，弹簧自动弹开始终保证皮带一定的紧力，从而缓解了皮带打滑、丢转的现象，提高了抽油机井的生产效率；④减少了停机更换皮带和调节紧力的频率，节省了人工，降低了劳动强度。
三、经济效益分析
通过抽油机井皮带自动调节器的研制和应用，无论是从节能降耗，保证原油产量上，还是减少员工工作量，降低员工劳动强度上，都获得了显著的效果。
降低劳动强度：由于更换皮带和调整皮带紧力次数减少，员工的工作量和劳动强度得到有效降低，100口井每年减少更换皮带100次，给员工节省了劳动时间，消除了安全隐患。
应用后每100口井年节约皮带100条，每条皮带按300元计算，全年节约100×300=3万元。应用后每100口井年减少停井时间1000小时，减少产量损失12.5吨，每吨原油按3000元计算，全年节约12.5×3000=3.75万元
四、结论
1、抽油机井皮带自动调节器的研制和应用，延长了皮带的使用寿命，从而降低了生产成本，同时减少停井时间，确保了原油产量，经济效益明显。
2、抽油机井皮带自动调节器的研制和应用，减少了更换皮带工作量，减轻了工人的劳动强度。
3、抽油机井皮带自动调节器适用于负荷重、烧皮带的抽油机井以及夏季风雨和高温造成的皮带松弛的抽油机井，有一定的推广应用价值。
参考文献
[1] 采油生产安全技术http：//www.safe001.com/2005/ketang/051005-01u.htm.
[2] 于云琦.采油工程石油工业出版社.
[关键词]皮带；电机；调节器；抽油机
中图分类号：S867 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）18-0369-01
一、问题的提出及改造的目的
我工作在采油岗位，属于原油生产第一线，每天承载着抽油机井巡回检查、现场资料录取、设备维护保养的工作任务。更换抽油机井皮带来保证其运行时率是我日常工作之一，通过对皮带消耗情况及带来的影响进行分析，存在如下3点问题：
1、抽油机井皮带磨损快，消耗量大，增加原油生产成本
电机的转动通过皮带与小皮带轮、大皮带轮之间摩擦进行传递，摩擦力的大小直接影响运转效果，也是造成皮带磨损的重要原因，通过对皮带的运行状况进行分析，影响皮带使用寿命主要原因为：
抽油机启动前因机械系统处于静止状态，启动瞬间皮带所承受拉力负荷瞬间达到最大，常出现皮带打滑、磨损、断裂等现象。
为了满足抽油机冲次要求，有些皮带轮直径较小，导致皮带轮包角小，受力面积小摩擦力小，运转过程中造成皮带打滑、磨损。
由于皮带24小时不间断运转，自然磨损或环境温度变化造成皮带松弛，尤其在夏季风雨和高温造成的皮带松弛、摩擦系数降低，这样势必加速皮带的疲劳和磨损。
抽油机皮带松紧的调节是通过调整电机的位置实现的，这种调节方式是即时性的，也可以说是刚性调节，弹性调节是靠皮带本身仅有的弹性，由于皮带本身的弹性范围小，并且在运转过程中减小过快，无法实现自我调节。
2、抽油机井皮带磨损快，增加了更换皮带工作量
由于皮带磨损快，增加了更换皮带次数，据统计第七采油厂平均每年每口抽油机井更换皮带4次左右，全厂4000多口井每年更换皮带16000多次，给采油工增加了繁重的工作量。具体更换通过松滑轨固定螺栓——向前移动电机——取下旧皮带——换上新皮带——向后移动电机——调整皮带四点一线——紧滑轨固定螺栓来实现的，整个过程费时费力，平均每次耗时10分钟左右，增加了员工劳动强度。
3、皮带断导致停井，影响抽油机井时率，从而影响产量
由于皮带磨损快，经常由于皮带断造成停井，尤其在夜间管理面积大、巡井视线不好，不能及时发现，造成大量的产量损失。
二、主要解决方案及效果分析
1、结构原理
抽油机井皮带自动调节器主要由皮带托轮、边板、滑动支架、弹簧减震护套、调整棘轮扳手、固定板六部分组成（图1）。
①带托轮通过轴承与轴进行配合，可以随意转动，作用是托住皮带下方受力处，并且通过顺时针或逆时针转动棘轮扳手带动丝杠转动，使滑动支架带动托轮沿着边板上的轨道上下移动到适当位置。拖轮宽度大于皮带宽度，允许皮带在运行过程中左右波动。
②弹簧减震护套内安置了弹簧，通过弹簧压缩和释放，使皮带托轮可以在皮带的压力下沿着滑道上下移动，始终保持皮带适当的紧力。
③整体装置通过螺栓固定在抽油机底座上，调节器底座钻有纵向位移的固定孔，调节器可随孔纵向移动一定距离，以适应抽油机调节冲次的需要。底座上预先钻出横向位移的固定孔，调节器可随孔横向移动一定距离，从而不影响皮带四点一线的调节。
2、技术关键及达到指标
技术关键：弹簧最大压缩量大于125mm，压缩量达到一半时弹力刚好满足皮带紧度，皮带轮高度可手动调节，滑道与皮带成直角，拖轮轴承满足高速运转要求，调节器可以在抽油机底座上纵向横向移动
技术关键：1）拖轮轴心距底座高度538mm，底座寬度300mm，调节器横向移动距离50mm，纵向移动距离100mm；2）拖轮直径80mm，拖轮宽度100mm，允许皮带波动左右波动量10mm，拖轮伸缩量125mm，拖轮伸缩方向与水平之间角度正切值2.85，轴承选用封闭6205；3）弹簧自由高度200mm，簧丝直径6mm，螺距18mm，调节器最大弹力400KN。3、应用效果分析
应用时，将调节器通过螺栓固定在抽油机底座上，将拖轮调整至高度合适位置：①保证皮带适当紧力，同时增大了包角，增加了摩擦面积，从而提高摩擦力；②在抽油机启动瞬间皮带下方所受拉力瞬间增大，弹簧被压缩使托轮沿着滑道向下移动，来缓冲皮带启动瞬间的受力负载，减小皮带的损伤；③在抽油机正常运转时，由于自然磨损、环境温度、夏季风雨等使皮带松弛，弹簧自动弹开始终保证皮带一定的紧力，从而缓解了皮带打滑、丢转的现象，提高了抽油机井的生产效率；④减少了停机更换皮带和调节紧力的频率，节省了人工，降低了劳动强度。
三、经济效益分析
通过抽油机井皮带自动调节器的研制和应用，无论是从节能降耗，保证原油产量上，还是减少员工工作量，降低员工劳动强度上，都获得了显著的效果。
降低劳动强度：由于更换皮带和调整皮带紧力次数减少，员工的工作量和劳动强度得到有效降低，100口井每年减少更换皮带100次，给员工节省了劳动时间，消除了安全隐患。
应用后每100口井年节约皮带100条，每条皮带按300元计算，全年节约100×300=3万元。应用后每100口井年减少停井时间1000小时，减少产量损失12.5吨，每吨原油按3000元计算，全年节约12.5×3000=3.75万元
四、结论
1、抽油机井皮带自动调节器的研制和应用，延长了皮带的使用寿命，从而降低了生产成本，同时减少停井时间，确保了原油产量，经济效益明显。
2、抽油机井皮带自动调节器的研制和应用，减少了更换皮带工作量，减轻了工人的劳动强度。
3、抽油机井皮带自动调节器适用于负荷重、烧皮带的抽油机井以及夏季风雨和高温造成的皮带松弛的抽油机井，有一定的推广应用价值。
参考文献
[1] 采油生产安全技术http：//www.safe001.com/2005/ketang/051005-01u.htm.
[2] 于云琦.采油工程石油工业出版社.