抽油機曲柄撥鍵器的研制

抽油機拔鍵器的研制欒向陽重油開發(fā)公司采油作業(yè)四區(qū)選擇課題設(shè)定目標制定活動計劃提出對策制定實施計劃按計劃實施確認效果掌握現(xiàn)狀與突破口

標準化與納入規(guī)范總結(jié)與今后打算目錄前言在稠油開采過程，抽油機是機械采油中的重要設(shè)備。地層原油能否順利從井底抽出，全部要靠--抽油機來完成。截止到2003年12月份，我區(qū)共有抽油機405臺，正常抽油生產(chǎn)有300臺左右。抽油機的好壞，嚴重的影響了我區(qū)的原油生產(chǎn)和設(shè)備指標得完成。。小組概況成員考取證率100%QC教育面欒向陽組長2004--048注冊號2004年3月—2004年12月活動時間12次活動次數(shù)一切面向基層一切為基層服務(wù)活動格言抽油機曲柄撥鍵器的研制課題名稱創(chuàng)新型課題類型重油公司采油作業(yè)四區(qū)工程地質(zhì)組單位名稱2004年3月成立時間技術(shù)管理QC小組小組名稱職稱組內(nèi)分工文化程度年齡性別姓名序號工程師日常管理大學(xué)36男買買提3助工技術(shù)指導(dǎo)本科34女唐梅2工程師組織協(xié)調(diào)本科36男欒向陽1技師具體實施大專35男景佩江7助工實施總結(jié)本科35男馮培平6助工實施檢查大專35男顧偉5工程師質(zhì)量管理本科39男徐德金4小組成員隨著抽油機使用周期的延長，抽油機減速箱損壞十分嚴重。在更換過程中，減速箱的曲柄軸上的鍵特別難取，而且一直沿用“砸”的方式。在多年的生產(chǎn)實踐中沒有得到更新，這與現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)方式相矛盾。為此我們從長遠出發(fā),將研制安全方便、快捷的抽油機曲柄拔鍵器作為我們小組活動的公關(guān)課題。

選擇課題選題理由現(xiàn)狀調(diào)查我們對2003年1一12月更換抽油機曲柄，18次取鍵工作進行了統(tǒng)計，平均更換曲柄，取鍵時間4小時/次，平均用工4人/次，平均影響開井時間6小時/次（每次施工臺完畢還需要拌熱0.5小時.詳見下表榔頭榔頭榔頭榔頭使用工具榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭榔頭4444使用人力444444444444443435更換時間455444345445341111更換次數(shù)21121111111121砸砸砸砸使用方式砸砸砸砸砸砸砸砸砸砸砸砸砸砸6666影響開井時間7776651475773450.5111拌熱時間0.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.598.698.698.698.6投產(chǎn)日期98.698.698.698.698.698.690.198.698.698.698.698.698.698.6CYJy4-2.4-13HFCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HB型號CYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJ3y-1.8-6HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HBCYJy4-1.8-9HB61484653276543165583井號65504655066558665365654786208161125653236546365594653626531565327655704321序號98765141312111018171615榔頭441.2砸60.598.6CYJy4-1.8-9HB平均現(xiàn)狀調(diào)查抽油機曲柄拔鍵更換流程圖啟抽，卸負荷后停機停機，打卡子剎緊剎車切斷電源用導(dǎo)鏈固定驢頭和尾軸承安裝新曲柄軸鍵和曲柄拔出曲柄軸鍵與曲柄砸緊曲柄和曲柄軸鍵裝曲柄銷子松固定驢頭和尾軸導(dǎo)鏈剎緊剎車，卸卡子，打毛刺松開剎車，啟抽松開剎車，使驢頭吃負荷用銅棒打出曲柄銷子結(jié)合流程圖分析，勞動強度最大的步驟：砸曲柄和拔曲柄鍵。明確難點與突破口將曲柄與曲柄軸砸開卸曲柄銷子用套筒扳手上撐開螺絲選擇突破口我們圍繞“如何安全、方便、快捷的更換曲柄軸鍵”這個主題，經(jīng)過反復(fù)的針對性的討論，小組提出了4個可供選擇的突破口。明確難點與突破口更換減速箱1定期拆卸曲柄2研制新型曲柄軸鍵3研制新曲柄軸鍵拆卸工具4我們對4個突破口進行了分析評估，并從中選擇最終的突破口。20差20差20差20差不選8020差20差20差60一般20差不選18060一般選擇綜合得分得分類比結(jié)果無法保證4人4小時7000元可以自己達到無法保證4人4小時7000元可以自己達到傳統(tǒng)方式更換安全系數(shù)（難以預(yù)測）人力物力（太大，無法預(yù)測）實施時間（太長，無法預(yù)測）費用開支（太大，無法預(yù)測）技術(shù)力量（達不到）安全系數(shù)（可以保證）人力物力（4人+吊車+卡車）實施時間（最少6小時）費用開支（50萬元）技術(shù)力量（可以達到，維修配合）分析研制新型曲柄軸2更換減速箱1類比結(jié)果序號明確難點與突破口差選定選擇500綜合得分2020100100100100100100100100得分優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)類比結(jié)果無法保證4人4小時2000元可以自己達到無法保證4人4小時5000元可以自己達到傳統(tǒng)方式更換安全系數(shù)（可以保證）人力物力（多次拆卸，人力浪費）實施時間（最少6小時）費用開支（0萬元）技術(shù)力量（可以自己達到）安全系數(shù)（可以保證）人力物力（4人）實施時間費用開支（0.1萬元）技術(shù)力量（可以達到，維修配合）分析研制新型曲柄軸鍵拆卸工具突破內(nèi)容3序號明確難點與突破口340不選定期拆卸曲柄4差備注：①優(yōu)—100分，一般—60分，差—20分。②由于安全系數(shù)沒有可比性，所以在安全系數(shù)中沒有進行對比。③表2所列數(shù)據(jù)均以新疆石油機械制造總公司生產(chǎn)的CYJ4—2.4—13HF型抽油機為標準。下圖是突破口分析、評估柱狀圖明確難點與突破定課題目標通過活動，研制一套專業(yè)工具。①使曲柄軸鍵拆卸安全、方便、快捷，提高工作效率。②操作簡單，實用性強，具有普遍的推廣價值。③使現(xiàn)場操作人員的安全系數(shù)得到保證。

目標制定依據(jù)根據(jù)采油作業(yè)四區(qū)2004年初與維修班承包合同要求而制定:1、設(shè)備故障停機時間不能超過3個小時。2、由于新井投產(chǎn)后，目前維修班人員只有3人負責(zé)設(shè)備維修工作?；顒佑媱澰u價階段5實驗階段4制作階段3設(shè)計階段2調(diào)研階段1活動階段序號2004、4—8月唐梅、欒向陽2004、6前馮培平、顧偉2004、5前徐德金、景佩江2004、4前欒向陽、景佩江2004、3前欒向陽、顧偉完成時間負責(zé)人

活動原則每月至少動一次,必須針對具體問題進行分析,小組成員要充分討論解決.針對課題目標，我們小組經(jīng)過詳細的討論，制定了各階段的活動計劃，詳見下表。對策方案的提出

用“拔”的形式進行研制用“頂”的形式進行研制用“砸”的形式進行研制為了能夠攻克這項技術(shù)難題，我們QC小組成員齊心協(xié)力，本著“在實踐中創(chuàng)新”的觀念，開展了形式多樣的創(chuàng)新性現(xiàn)場研討會，并取得了不同程度的突破，特別是對“杠桿”的工作原理,取得了關(guān)鍵性的突破，小組在此基礎(chǔ)上提出了三種形式進行該項工具的研制?？茖W(xué)攻關(guān)實踐創(chuàng)新對策方案的提出各種對策方案的可行性分析及評估表不采用64難易組裝時間效果安全系數(shù)太低；費用低；易損壞曲柄軸上的鍵砸3不采用42難易組裝時間效果固定點離著力點遠；裝置笨重；不方便組裝；費用不高；爪牙難以著力。頂2采用86難易組裝時間效果固定點離著力點近；裝置輕便；便于組裝；費用不高；容易著力。拔1唐梅顧偉買買提徐德金欒向陽成員項目是否采用綜合得分評估可行性分析對策序號表中：5分3分1分對策制定確定方案的研制順序

方案確定后，我們小組在現(xiàn)場進行討論，決定按照以下幾個步驟進行：（1）固定裝置的研制（2）著力裝置的研制（3）加力裝置的研制（4）連接裝置的研制。為確保四個步驟很好銜接，我們就四個步驟的難易程度進行了評估241難易程度經(jīng)濟性需要時間簡單易行需時間短費用較低連接裝置2167難易程度經(jīng)濟性需要時間難度一般需時間長費用較低固定裝置1唐梅顧偉買買提徐德金欒向陽成員項目順序得分評估可行性分析步驟序號本著“先難后易”的原則，決定研制步驟如下：（1）固定裝置（2）連接裝置（3）著力裝置（4）加力裝置對策制定確定方案的研制順序349難易程度經(jīng)濟性需要時間難度一般需時間長費用較高著力裝置4449難易程度經(jīng)濟性需要時間簡單易行需時間短費用較低加力裝置3唐梅顧偉買買提徐德金欒向陽成員項目順序得分評估可行性分析步驟序號表中：5分3分1分對策制定對策方案的研制計劃2004年3月~4月欒向陽買買提油井現(xiàn)場按照連桿的原理設(shè)計一個連桿，連桿的材料必須能夠承受足夠的拉力度。連接性能必須牢靠，螺絲必須能夠承受足夠的力度。根據(jù)曲柄軸的結(jié)構(gòu)，在“十字”型的螺桿后，可以設(shè)計一個螺母進行連接。連接裝置2004年3月~4月徐德金顧偉油井現(xiàn)場按照螺紋的原理設(shè)計一個“十字”型的螺桿，螺桿的材料必須能夠承受足夠的拉力度。固定性能必須牢靠，螺絲必須能夠承受足夠的力度。根據(jù)曲柄軸的結(jié)構(gòu)，在鍵上有一個螺孔，可以設(shè)計一個螺桿進行固定。固定裝置實施日期負責(zé)人地點措施目標對策步驟對策方案的策劃，是根據(jù)研制步驟的次序，進行逐個裝置的研制。對策計劃表如下對策制定對策方案的研制計劃2004年4月~5月徐德金唐梅油井現(xiàn)場按照拉力器的原理設(shè)計一個套在連接螺桿上，加力套的材料必須能夠承受足夠的拉力度。方便連接件的加力，加力套必須能夠承受足夠的力度。根據(jù)“十字”型的螺桿的裝置，可以設(shè)計一個加力套進行加力。加力裝置2004年4月~5月徐德金買買提油井現(xiàn)場按照杠桿的原理設(shè)計一個連接型的凸臺，螺桿的材料必須能夠承受足夠的拉力度。連接性能必須牢靠，螺每必須能夠承受足夠的力度。根據(jù)曲連桿的結(jié)構(gòu)，在連桿后可以設(shè)計一個凸臺防止出槽。著力裝置實施日期負責(zé)人地點措施目標對策步驟對策實施實施一：固定裝置的研制：

小組按照對策計劃取得了一致意見后，利用10天時間進行設(shè)計制造，固定裝置是一個兩頭帶外扣的“十字”型的螺桿見下圖，拿到61105井上進行效果驗證。驗證結(jié)果如下A：固定牢靠。B：“十字”型的螺桿可以承受足夠的拉力。C：存在問題：曲柄軸上的鍵上的螺孔，孔眼比較小，各種抽油機的孔眼規(guī)格不一樣，需要加工各種型號備用。對策實施實施二：連接裝置的研制

從2004年4月18日到4月28日,利用10天時間進行設(shè)計制造，連接裝置是一個兩頭帶內(nèi)扣的“主桿”見下圖。并在61105井上進行了現(xiàn)場驗證。驗證結(jié)果如下A：“主桿”與“十字”型的螺桿連接可靠。B：便于在各個方向受力。C：存在問題：曲柄軸上鍵的螺孔與“主桿”需要保持在一個三位一體水平位置上。對策實施實施三：著力裝置的研制：

從2004年4月5日開始,利用8天時間進行設(shè)計制造著力裝置,它是連接在主桿后端，著力裝置一頭帶扣的凸臺，見下圖。拿到61105井上進行效果驗證。驗證結(jié)果如下A：著力點集中在一點。B：進力比較均勻。C：存在問題：曲柄軸上的鍵上的螺孔與“拉桿”需要保持在一個水平位置上。對策實施實施四：加力裝置的研制：

小組按照計劃進行，從2004年5月3日到5月13日,利用8天時間進行設(shè)計制造，它是套在連桿上的一個滑套，加力裝置見下圖，在61105井上進行了效果驗證。驗證結(jié)果如下A：在連桿上滑動自如。B：便于在各個方向受力。C：存在問題：重量較輕，需加大尺寸。對策實施工作原理：將抽油機停在下死點，將“十字頭”螺桿旋轉(zhuǎn)上至曲柄鍵孔內(nèi)，上緊，再將主桿連接在“十字頭”螺桿上，上緊，手持主桿前部，另一只手手握滑套，沿主桿的長度從前端迅速滑向后端，撞擊主桿凸臺，做往復(fù)運動，反復(fù)多次后，將曲柄鍵拔出孔槽后，操作完成。

效果確認裝置減輕了勞動強度、提高油井效率的目標確認。通過下表我們可以確認曲柄撥鍵的實驗，結(jié)果證實，僅用了2個工人，使用曲柄軸拉力器便順利完成。拆卸、組裝時間：1小時50分鐘。該裝置制作工藝簡單，費用較低。

與預(yù)定的目標進行對比拉力器22拔8.1898.6CYJy4-2.4-13HF651874拉力器21.5拔7.1998.6CYJy4-1.8-9HB653273拉力器21.5拔7.798.6CYJy4-1.8-9HB654312拉力器22拔6.998.6CYJy4-1.8-9HB655831使用工具使用人力更換時間使用方式更換日期更換日期型號井號序號拉力器21.6拔CYJy4-2.4-13HF平均5現(xiàn)場應(yīng)用驗證實踐證明游梁式抽油機曲柄軸撥鍵器是一種簡單、方便的拆卸工具，這種工具解決了現(xiàn)場曲柄軸鍵拆卸難的問題，同時避免了大量的人力、物力的不必要浪費，提高了開井時率?，F(xiàn)場作業(yè)人員均是在地面進行，安全系數(shù)得到了保證。效果確認效果確認經(jīng)濟效益：1、從降低人力資源成本的投入，提高了經(jīng)濟效益。一名維修員工每天的工資為72元/天，使用前的工資成本為：72元/天÷8小時×4人×6小時（影響開井時間）=216（元）；使用后工資成本為：72元/天÷

8小時×2人2小時（影響開井時）=36（元）

使用后工資成本是原來的1/6。

2、提高開井時率：平均每口井的產(chǎn)油為5噸/日，以原油1000元/噸市場價格計算：設(shè)備投入前損失的經(jīng)濟效益：5噸/24小時×6×小時1000=1248（元）設(shè)備投入后損失的經(jīng)濟效益：5噸/24小時×2小時×1000=4