摘要电动机是抽油机系统的重要组成部分，电动机将电能转化为机械能，通过电机轮带动动力皮带旋转，为抽油机提供动力。皮带的更换、松紧调整及冲次的调整是采油生产的日常工作，必须通过顶丝推动电机，使电机前、后位移才能实现上述工作项目。目前现场应用的传统电机顶丝，存在一些不足，比如施力工具应用不便、丝杆受力易倾斜、摩擦阻力大操作费力等。为了提高工作效率，降低工作强度，提升员工良好的工作感受，对电机顶丝从结构、尺寸及辅助功能等，进行了多方面改进，以适应生产需要。 1
关键词 抽油机 电机顶丝 研究、应用
引言
电机顶丝是电机调整的专用工具，将顶丝座预先固定在滑轨上，通过旋转顶丝座上端的螺纹套中螺杆，将推力传递给电机，从而实现电机在滑轨上的位置调整。现场实践中，觉察传统的电机顶丝应用存在诸多问题，严重影响顶丝功效的发挥，鉴于此，根据现场调研，
结合生产阅历、经验，对现有顶丝进行升级改进。
一、传统常规顶丝现状分析
常规顶丝的结构特点：顶丝由1、顶丝座，2、顶丝丝杆两部分组成。（如图1）相关数据：长32mm，高100 mm,宽50 mm,总质量为1.4kg。
顶丝座呈上、中、下结构，下部抵在滑轨的挡板上，起到固定整个顶丝装置的作用，中部两侧开槽，可使顶丝座侧部受滑轨滑道制约，且可在滑道上前后滑动并确定工作位置，上部是与顶丝杆螺纹相符的丝套。顶丝的柄端为圆柱体或棱柱体；顶丝以单向旋进实现电机顶移；电机顶丝在应用中呈现出的弊端，主要表现在以下几个方面：
1、应用工具单一
顶丝柄端为圆柱体或棱柱体，圆柱体上设计通孔，通常应用撬杠等圆柱杆件工具，插入到 通孔中为顶丝旋转助力。设计成棱柱状时，通常应用活动扳手卡住棱柱面，交替旋转施力转动顶丝。
pvc覆膜胶水2、工具施力面积不足
顶丝柄端圆柱体直径通常为26-28mm，通孔直径为10-12 mm，撬杠圆锥形尖部易从通孔中滑出，应用其它柱状工具，因直径小影响用力。柄端为棱柱状时，因棱柱长度＜15 mm，且尺寸小，常造成活动扳手打滑现象。
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3、安全隐患
电动机滑轨里面的顶丝挡板和电机顶丝自身长度的限制，有时顶丝无法直接顶在电动机底座上，通常是在电机底座与顶丝之间加一个方形铁块进行顶丝移动，这样其稳固性较差，铁块易滑脱，弹出伤人。
4、摩擦阻力大
原顶丝丝杆前端面为平面，直接顶在电机底座端面上，两者之间为面接触，因电机底座端超级电容器充电
面铸造粗糙、电机倾斜等，两接触面存在一定倾斜角度，丝杆旋转用力时，丝杆会产生偏扭现象，螺纹摩擦及端面之间摩擦阻力大，增加劳动强度。
雨污分流器5、丝杆倾斜
顶丝座中部卡槽较宽，在丝杆施力过程中，丝座在滑轨上出现前仰、后倾，为保持丝杆与电机底座端面垂直状态，往往采取丝杆与滑轨上平面间垫置扳手等用具阻止顶丝“栽头”，丝杆的螺纹与垫置物摩擦，不仅增加操作难度，还降低丝杆使用寿命。
二、改进后的结构、原理
1、结构组成
改进后的顶丝由1、顶丝座，2、顶丝丝杆，3、丝杆支座，4、推力轴承四部分组成。（如图2）相关数据：长440 mm，高100 mm,宽50 mm,总质量为2.2kg。
2、工作原理
（1）顶丝柄端设计成圆柱体和棱柱体组合，圆柱体直径加大至34mm，圆柱体上的通孔直径扩大为18mm，棱柱的轴向长度增加到30mm，柄端的组合设计方便了操作者，根据个人习惯及在电机旋顶过程中工具的选择应用。外形尺寸的加大、加长，不仅减缓磨损延长其使用寿命，还有效消减了撬杠、加力杆、扳手等工用具打滑现象。
（2）丝杆由250mm加长到320mm，使电机顶丝在应用时可方便选择合适位置的滑轨挡板，一次性将电机旋顶到位。不会因自身长度不足，在顶丝与电机底座间垫置其它物品，由此产生的搁置物崩脱伤人安全隐患。
（3）在顶丝丝杆前端设计安装推力轴承装置，推力轴承装置由1、推力轴承盒，2、推力轴承，3、推力杆件组成。（如图3）丝杆的旋顶力作用在推力轴承上，不仅大幅降低了摩擦阻力，还缓解了因丝杆倾斜偏转造成的应力消散现象。降低了员工劳动强度。
（4）设计安装丝杆支座，将其旋入在顶丝的“栽头”端，保持丝杆与电机底座端面呈垂直受力状态，减少丝杆平的工作环节，及丝杆被垫置物的磨损。避免顶丝杆翘起弯曲或损坏，甚至造成顶丝报废。
三、改进后现场应用效果分析
目前，改进后的电机顶丝已在井楼采油北站推广应用，完全达到了设计要求和预期效果，产生了良好的社会效益和经济效益。
1、改进后的顶丝保留了原始的体积小、重量轻、方便携带的特点，施力工具随意选取，摩擦阻力的大幅降低，使操作的性能更加平稳顺滑。降低了劳动强度，提升员工良好的工作感受。
2、顶丝应用中无需垫块等搁置物协助，精简辅助工用具准备、携带等工作量，消减了垫置物受力不均造成的崩脱伤人安全隐患。
3、顶丝丝杆应力方向平直、集中，一次将电机推移到位，避免顶丝弯曲变形难题，减少顶丝调整用时，提高工作效率。
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4、在井楼采油北站332口游梁式抽油机井使用后证明，每井次节约电机调整用时15分钟，年更换皮带327井次，按单井平均产量0.7吨、石油价格为4200元/吨计算，除去改进顶丝加工费用120元/套，年创经济效益5.32万元。
五、结论与认识
改进后的电动机顶丝经现场验证，到达了设计的要求，其结构简洁，具有性能可靠、便于操作、省时省力、使用安全以及耐用性高的特点，在更换电动机皮带、调整皮带松紧度的
日常维护中有较高的使用价值，有确定的使用推广空间。
参考文献:
［1］杨可桢、陈光蕴. 机械设计基础. 高等教育出版社，1981.
［2］高荫桐、采油工程，石油工业出版社，1991.
［3］邓宗全、《机械工程师》杂志社，2013年第5期.
［4］张琪、采油工程原理与设计［M］东营：石油大学出版社，2000.
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