搬家紧固器的研制与应用

姚 锋

（大庆油田有限责任公司第二采油厂作业大队，黑龙江大庆 163000）

1 研发背景

施工井场设施的搬迁工作，如拉运锅炉、值班房、池子、油管等是井下作业施工的重要工序。这些生产辅助设备及材料均超高、超长，多年来一直使用棕绳捆绑，经常绳断物掉，尤其在冬季绳结易开而且不易系牢，安全系数较低，因此经常出现掉物、散管、窜管现象。使用搬家紧固器之前，年均掉锅炉3 次，掉值班房4 次左右，掉池子的现象更多，平均每年造成经济损失达2.5 万元。设施损坏不但加大了维修工作量，还增加了材料的消耗，加大成本投入，而且直接影响作业队正常施工。为此研制和推广使用搬家紧固器，以解决生产作业中存在的问题。

2 搬家紧固器结构原理

2.1 结构

（1）搬家紧固器主要由棘轮、棘爪、旋转轴、固定支座、锁定钢丝绳（10 mm）、专用扳手、摇杆等部件组成（图1）。

（2）安装时，旋转轴安装在带有固定孔的固定支座上，把棘轮装在穿出固定支座的旋转轴部分，通过焊接固定。棘爪装在和棘轮同侧的固定架上，并用专用固定螺丝固定好。10 mm 钢丝绳穿过旋转轴的固定孔焊接固定。

图1 搬家紧固器结构

（3）拉运锅炉、值班房、环保池子的搬家卡车需在车厢后下部安装2 套紧固器，并在车体两侧焊接固定钢丝绳的挂钩。拉运的设施两侧焊接挂钩。

（4）拉运油管杆的运输车只在车厢后平板中间安装1 套紧固器，需在旋转轴上焊接1 根50 mm 高600 mm 钢管，钢管的顶部钻1 个25 mm 孔，以备穿摇把（25 mm 抽油杆）紧固钢丝绳。

2.2 工作原理

搬家紧固器工作原理是利用专用扳手或摇杆转动旋转轴，带动轴上的棘轮旋转，使钢丝绳缠绕在旋转轴上，待钢丝绳旋紧，利用棘爪啮合在棘轮上实现自锁，起到固定作用。

3 技术参数和关键技术

3.1 技术参数

（2）安装棘轮、棘爪等物件的固定支架为20 mm 钢板焊接加工而成，整体尺寸长宽高为200 mm150 mm300 mm。

3.2 关键技术

（2）棘轮齿顶圆直径100 mm,，齿根圆直径80 mm,齿数12，切割角25，棘轮与棘爪的啮合间隙0.5 mm。

4 应用及改进

搬家紧固器于1999年研制加工完成，安装在一台卡车上试运行，经过现场搬家跟踪2 口井，发现棘轮和切割角过大，棘轮和棘爪配合间隙过大而不易啮合；同时经过现场调查测绘，棘轮焊接在旋转轴上，为使棘轮旋转自如，设计时与固定支架之间加一个高5 mm 的凸台，安装时棘爪与棘轮不在同一个平面上，导致旋转卡涩，重新安装时，在棘爪底部加5 mm 垫圈，使棘轮与棘爪处于同一平面上，经过现场搬家使用达到较好的效果。随后安装5 台推广使用，经过1年的使用，未发生落物情况。为此，从2000年开始逐年推广使用，并形成规定：只要有新的卡车设备上帐，在执行搬家任务前，必须要安装搬家紧固器。

5 社会和经济效益

搬家紧固器的使用，搬家队不再使用棕绳捆绑，降低成本且减少了经济损失，自1999年安装使用逐年推广，至今已安装120 台次搬家设备，取得了一定的经济效益。

（1）节省棕绳费用：从1999年至2019年，按每年每台设备需一捆棕绳计，每捆棕绳220 kg，每千克按22.58 元计，每年平均按18 台设备计算。共节省棕绳费用169.89 万元。

（3）搬家紧固器加工费用：每套按960 元计算。共计11.52万元。

（4）19年共计节省成本121.68 万元

（5）19年减少的经济损失：平均每年按2.5 万元计算，共计47.58 万元。

（6）19年共创经济效益169.18 万元，每年可创效益8.9 万元。

5.2 社会效益

（1）安装搬家紧固器之后，只要平时注意检查钢丝绳及紧固器，汽车驾驶员在生产运输中不再耽心拉运设施的掉落问题，提高了行车的安全系数。

（2）搬家紧固器使用方便省力，捆绑效果既快捷又牢固，还可节省1 个人力，提高了劳动时效，增加了有效工时，减少了误工现象，缓解了生产用车的紧张局面，促进了各项生产工作的顺利开展。

（4）搬家紧固器的使用减少了拉运设施的掉落，减少了损坏设施的维修时间，提高了后勤保障的实力。

6 注意事项

（1）搬家紧固器适用超高、超长的大型货物运输的捆绑，限高4.5 m，拉运物件长宽高为7500 mm3000 mm2800 mm。

（2）紧固钢丝绳必须做到定期检查，断丝断股时及时更换。