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摘要：抽油机盘根格兰起到配合盘根填料密封井口，防止井口原油泄露的作用。更换盘根填料时，卸下的盘根盒、格兰需卡托在光杆上，费时费力，容易松脱下落，更换存在安全隐患。改进后的格兰具有结构简单，更换操作方便，安全系数高的特点，在现场应用中取得了较好效果。
格兰是抽油机有杆泵采油井口密封器的一个主要组成部分，用来配合盘根填料，密封井口，防止井口原油泄露造成污染及损失。光杆随抽油机的上下往复运动，很容易导致盘根填料磨损，密封不严，所以更换盘根填料是采油工一项经常性的维护工作。但是，在现场实际操作过程中，暴露出很多问题，存在一定的安全隐患，砸伤操作者的手指。为此，对目前使用的盘根格兰进行了改造。
1 现用盘根格兰调查分析
盘根格兰的主要作用是用来挤压密封填料的，当盘根盒旋转向下时，对格兰产生一个向下的力，格兰再推动并挤压盘根，使井口密封填料挤紧，确保光杆与井口密封不漏油，由于光杆往复运动摩擦，导致盘根填料磨损不密封，必须更换填料。在更换填料时，需要将抽油机停在接近下死点，把盘根盒和格兰取出，并用细绳或铁丝绑在悬绳器上，再进行更换填料操作。由于这样操作麻烦，平时都是两个人进行更换填料操作，一个人用管钳将盘根盒和格兰卡在光杆上，另一个
人进行更换填料操作。这样操作既违反了操作规程，同时也存在着很大的安全隐患，打管钳的职工一不小心，管钳就会滑脱，管钳和盘根盒及格兰下落，砸伤操作者的手指，更重要的是更换费时费力，影响油井时率。由此，现用格兰在使用、更换填料过程中存在着以下几个方面的弊病：
(1)原盘根格兰结构不合理，盘根盒、格兰在卸下后，无法固定在光杆上。在更换填料时，必须先把盘根盒、格兰固定后，才能进行操作。
(2)原先的盘根格兰，在更换填料时，需要将抽油机停在合适位置，才能够方便固定盘根盒、格兰，要求刹车灵活好用，操作工人的技能素质高超。
(3)在更换填料时，盘根盒、格兰的固定不够牢固，容易滑脱伤人，存在着很大的安全隐患。
(4)更换时间长，影响了油井时率。
2 盘根格兰的改进
针对盘根格兰结构不合理，更换盘根填料费力费时，操作安全系数低等问题，对现用的格兰进行改造，改造后的格兰主要是由格兰本体、一定规格型号的螺栓组成。在普通格兰外表面沿圆周方向钻开几个径向的小孔，并分别加工成标准的M8、M10、M12和M14等不同直径的螺孔。依靠螺栓与螺孔的配合，固定盘根盒、格兰。更换盘根填料时，选用M8、M10、M12或M14任意一个螺栓上在格兰螺孔内，并用扳手顶紧，依靠螺栓对光杆产生的顶推力，使格兰牢牢的固定在光杆上，起到托举盘根盒和格兰的作用。
改造后多功能格兰装置的工作原理：更换盘根填料时，将盘根盒、多功能格兰卸下后，选用M8、M10、M12或M14任意一个螺栓上在格兰螺孔内，并用扳手顶紧，依靠螺栓对光杆产生的顶推力，使格兰牢牢的固定在光杆上，起到托举盘根盒和格兰的作用。
3 现场应用效果分析
经现场实际应用，改造后格兰应用效果见表如下：
由上表可以看出，使用改造后的格兰以后，无论是更换时间，还是更换工作量，效果都十分的明显，在现场的应用中取得了良好的经济效益。
改造后多功能格兰装置优点：①结构简单，操作方便，降低了工人的劳动强度。②缩短了更换盘根填料时间，提高了油井时率。③可以通过螺栓对光杆的顶推力，将格兰牢固在光杆上。④减少盘根盒、格兰松脱下滑次数，消除了安全隐患。
4 推广前景
改造后的多功能格兰，在现场应用过程中取得了较好的效果，具有较高的应用和推广价值，不但起到托举盘根盒和格兰的作用，并且能够快速、便捷、安全更换盘根填料，推广前景十分广阔。
参考文献
綦耀光，刘峰编。机械设计基础.东营石油大学出版社，2006，2
作者简介：裴卫兵，工程师，毕业于石油大学<华东>，一直从事采油工程技术与管理工作。
