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1、135动力水龙头的设计摘 要: 在国内外，动力水龙头是一种常见的石油钻井修井设备。与 机械转盘相比，动力水龙头具有很多优势。国外在20世纪50年代就积极开展这种水龙头的研制，近年来，随着修井机得更新换代和装备水平的提高，动力水龙头的使用范围不断扩大，在修井钻井中得到了广泛的应用，因此无论从理论还是实践以及实用性来说，研究135动力水龙头这个课题都有较大的意义，对水龙头这个系列也是一个有益的补充。动力水龙头主要由水龙头本体，减速器，液压马达等组成。本次设计综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理、计算机应用基础以及工艺、夹具等基础理
2、论、工程技术和生产实践知识。按机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施，并与生产实习相结合，分析和解决一般工程实际问题的能力。关键词：石油钻井修井设备；水龙头本体；减速器；液压马达 The design of 135 power tapAbstract：At home and abroad, power tap is a common oil drilling well servicing equipment. Compared with the mechanical wheel, power taps have many advantages. 50 years abroad in th
3、e 20th century, this faucet to actively carry out research in recent years, with the workover rig and equipment have to raise the level of replacement, the use of dynamic tap growing in the workover drilling has been widely applied in Therefore, from both theory and practice, and practical, the rese
4、arch power tap 135 has a greater significance on the subject, the series of taps is a useful supplement. Powered mainly by the tap faucet body, gear, hydraulic motors and other components. This design is the greatest achievement: the integrated use of mechanical design, mechanical drawing, mechanica
5、l manufacturing base, the metal material and heat treatment, tolerance and technology measurement, theoretical mechanics, mechanics of materials, mechanical principles, Computer Application and process, fixture and other basic theory, engineering and production of practical knowledge. A mechanical d
6、esign of the general procedures, methods, design rules and technical measures, and combined with production practice, Peiyang analysis and practical problem solving ability of general engineering, with a mechanical transmission device, a simple mechanical design and manufacturing capabilities. Key w
7、ords: oil drilling workover equipment；tap body； gear； hydraulic motor33目 录1 绪论11.1 毕业设计（论文）的目的及意义11.2 课题的意义11.3 国内外研究现状11.4 本课题的意义、研究方法、理论依据21.5 毕业设计（论文）构成及主要研究内容22 动力水龙头的原理及功能32.1 动力水龙头的功用与使用要求32.2 动力水龙头的工作原理及系统组成43 动力水龙头参数63 动力水龙头参数63.1 动力水龙头的技术性能参数的确定63.2 传动系统方案的拟定63.3 液压马达的选择74 齿轮的设计计算84.1 齿轮传动设
8、计84.2 齿轮的设计及校核94.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数94.2.2 按齿面接触强度设计94.2.3 按齿根弯曲强度设计104.2.4 几何尺寸计算125 轴的设计125.1 初步确定小齿轮轴的最小直径125.2 大齿轮轴（中心管）的设计135.3 小齿轮轴轴强度的校核145.4 大齿轮轴轴强度的校核156 滚动轴承的选择166.1 小齿轮轴滚动轴承的选择166.2 大齿轮轴上滚动轴承的选择176.3 选择主轴承型号并保证其额定静载荷186.4 选择防跳轴承和防跳轴承型号187 键联接的选择及校核计算197.1 大齿轮轴上键联接的选择197.2 小齿轮轴上键联接的选择207
9、.3 液压马达轴上键联接的选择218 水龙头本体零部件设计计算218.1 壳体218.2 提环228.3 提环销229 使用说明249.1 使用249.2 润滑249.3 维修及保养249.4 贮存和运输2610 设计总结27参考文献29致谢31附录1：文献综述32附录2：技术经济性分析331 绪论1.1 毕业设计（论文）的目的及意义本次毕业设计所设计的135动力水龙头，完成动力水龙头装置中减速器装配图，零件图设计及主要零件的工艺，工装设计。综合应用机械设计，机械制图，机械制造基础，金属材料与热处理，公差与技术测量，理论力学，材料力学，机械原理。掌握机械设计的一般程序，方法，设计规律，技术措施
10、，并与生产实习相结合，培养分析与解决一般工程实际问题的能力，具备了机械传动装置，简单机械的设计和制造能力.1.2 课题的意义在国内外，动力水龙头是一种常见的石油钻井修井设备。与 机械转盘相比，动力水龙头具有很多优势。国外在20世纪50年代就积极开展这种水龙头的研制，近年来，随着修井机得更新换代和装备水平的提高，动力水龙头的使用范围不断扩大，在修井钻井中得到了广泛的应用，因此无论从理论还是实践以及实用性来说，研究135动力水龙头这个课题都有较大的意义，对水龙头这个系列也是一个有益的补充。同时，作为一个西安宇星公司所委托的课题，通过对它的研究设计，我可以较好的理论联系实践，使设计更具实用性和经济性
11、。在这个过程中，我的实践能力和对知识的理解与总结也必然会有一个较大的提高，让自己在未来的工作中更好地接受挑战，为企业的发展，为国家的富强奉献一份微薄的力量。动力水龙头是石油天然气工业井修作业的主要设备之一，动力水龙头的设计、制造按照SY/5210-2000和API Spec 8A 进行，动力水龙头的主要参数包括：型号、最大负荷定额值，工作载荷、工作压力、中心管内径等。135动力水龙头具有以下特点：1：安装使用方便。 2：采用液压驱动，主轴运动平稳，输出扭矩大。 3：能够为套铣磨铣作业等修井作业提供合适的转速和扭矩 。4：更换盘根时，不必拆卸动力水龙头本体。1.3 国内外研究现状动力水龙头装置是
12、一种从20世纪40年代开始出现发展的石油钻井修井设备。早期（1948年）的动力水龙头多采用齿轮泵，叶片泵和马达，应此系统压力小，输出扭矩有限，多用于修浅井或简单的旋转修井作业。过后，S-2，S-3这两种很具代表性的动力水龙头出现了。它采用柱塞式液压马达，系统压力达到了3000psi，使动力水龙头装置输出扭矩得到了提高。再之后S-2.5，S3.5等升级机型更使系统压力达到了35000psi。但是设计还有一个明显的缺陷，那就是采用了柱塞变量泵后的液压系统抗污染能力差，现场使用中往往因为液压油的污染而造成设备故障。此外，动力水龙头在不断向顶部驱动装置发展 ,national-oil-well公司在B
13、owen动力水龙头基础上开发了小型液压顶驱加上收购的Varo公司的顶驱装置已经覆盖了所有顶驱型号。Venturetech公司也已自己的动力水龙头技术为主，积极开发小型液压顶驱。这种发展趋势一方面表明动力水龙头装置向复杂化高端化发展，另一方面反映出是有工程技术方面的需求和市场状况。动力水龙头装置经历60多年发展，在现场使用中仍有很强的生命力。如Venturetech公司除生产XK系列水龙头外，至今仍向全球提供各种动力水龙头配件和维护服务。在国内，动力水龙头装置的发展也十分迅速。随着国内企业水平的提高和海外市场的开拓对动力水龙头装置的需求量水平也越来越大，对它的要求特越来越高。动力水龙头装置在往届
14、学生并没设计过，此次我在135水龙头的基础上，根据水龙头在操作过程中的不足之处进行改进，由于水平有限，该设计很多不足之处，希望大家能够多多指点。在设计的过程中得到了老师和西安宇星公司的大力帮助。在这里我要特别感谢老师和西安宇星公司的帮助。1.4 本课题的意义、研究方法、理论依据研究方法： （1） 首先了解动力水龙头装置的工作原理、结构特点，（2） 通过对动力水龙头原理的分析，并进行受力分析，推导参数的运动学方程；（3） 对135动力水龙头零部件进行结构设计；（4） 对135动力水龙头进行整体设计和组装，并分析其可行性；动力水龙头的原理：动力水龙头是在水龙头本体上加一个液压马达通过一对直齿轮副实
15、现减速，使中心管获得一定范围内的转速和扭矩输出，驱动钻具进行进行钻，磨，铣，套等的钻水泥塞，侧钻，套铣，切割管柱等作业。1.5 毕业设计（论文）构成及主要研究内容本论文设计需要解决的重点问题就是如何设计动力水龙头的结构，使动力水龙头的结构合理，很好的应用于井下作业工作。主要包括：（1）认真查阅、收集有关动力水龙头的中外文资料，深刻理解论文所要设计的内容，在此基础上完成设计方案；（2）掌握动力水龙头的工作原理及其用途；（3）针对修井环境特点，设计135动力水龙头的关键结构和计算方法；（4）完成135动力水龙头总体方案设计和主要性能参数进行校核；（5）完成135动力水龙头的结构设计 。 （2 动力
16、水龙头的原理及功能2.1 动力水龙头的功用与使用要求；在修井过程中，动力水龙头要完成如下工作：（1）：转动井中钻具，传递足够大的扭矩和必要的转速；（2）：下套管或起下钻时，承托井中全部套管柱或钻柱重量；DSL135型动力水龙头用于油气井的大修作业，是100吨以下中深井修井机旋转作业中的主要部件，由于钻进时水龙头下边悬挂钻柱，泥浆系统通入高压系统，水龙头既承受来自整个钻柱向下的轴向负荷，钻头钻进时向上的冲击负荷，中心管旋转的循环负荷，还要承受高压泥浆的内压，其工作条件十分恶劣。为保证水龙头能实现上述功能，正常运转，这就要求：1）、水龙头的主轴承有足够的强度和寿命，保证承受最大井深时的套管柱或钻柱
17、重量，寿命不低于3000h；2）、水龙头能传递足够大的扭矩；3）、密封性好，以防止泥浆、油水污液渗入。2.2 动力水龙头的工作原理及系统组成；工作原理；动力水龙头是在水龙头本体上加一个液压马达通过一对直齿轮副实现减速，使中心管获得一定范围内的转速和扭矩输出，驱动钻具进行进行钻，磨，铣，套等的钻水泥塞，侧钻，套铣，切割管柱等作业。主要系统组成；1：水龙头本体主要由提环、壳体、支架、鹅颈管、中心管、轴承、接头以及盘根装置等零部件所组成。提环由两个提环销与壳体连接，它使水龙头悬挂在大钩上。壳体内装有承受全部钻杆重量的主轴承，壳体的上部和下部分别装有支架和轴承盖，外侧面装有缓冲垫，以保护壳体免受撞击。
18、支架内装有一只扶正轴承和两个油封，两油封安装方向相反，以避免壳体内的油泄漏和外部的泥浆及其它脏物的侵入。支架上加工了一个螺孔，用它安装油标尺，标座上加工有一个折角孔，当水龙头壳体内产生气压时，就会从此孔自动排出，旋下油标尺时，可向水龙头壳体内加油。支架顶部法兰面上固定有鹅颈管，鹅颈管的一端与盘根装置相连，另一端顶部通过油壬接头与水龙头带连接。水龙头底部轴承盖内装有一只扶正轴承，它的下部也装有两个油封，安装时，两只油封唇口全部向上，用以密封壳体内的油液。中心管是一个中空零件，上端与盘根装置连接，下端与接头连接，中部坐于主轴承上，并依靠由支架和轴承盖内的轴承给予扶正定位，调整支架与壳体间的调整垫数
19、量，可控制中心管的轴向窜动量，中心管的上端装有橡皮伞，用以防止泥浆侵入壳体内。盘根装置置于中心管与鹅颈管之间，分别用冲管上、下螺母与它们连接，形成泥浆通道。该装置是密封高压泥浆的重要部件，采用的自封式密封和快速装卸结构。2：减速器通过减速器使转速减小，以适应中心管转速。3：液压系统液压马达；是动力水龙头的动力来源，由液压能转化为机械能，而液压能由整个钻修井系统提供，设计动力水龙头时不予考虑。3 动力水龙头参数3.1 动力水龙头的技术性能参数的确定1）、中心管内径：中心管内径是动力水龙头主要几何参数。2）、最大静载荷：水龙头上能承受的最大重量，应与钻机的最大钩载相匹配。该载荷经转台作用到主轴承上
20、，因此，决定着主轴承的规格。3）、最大工作扭矩：动力水龙头在最低工作钻速时应达到的最大工作扭矩，它决定着动力水龙头的输入功率及传动零件的尺寸。4）、最高转速：动力水龙头在轻载荷下允许使用的最高转速，一般规定为小于300r/min。5）、工作压力：管内泥浆的压力。 根据中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/5210-2000和API Spec 8A 石油钻机和修井用动力水龙头中规定135吨动力水龙头基本参数如下：中心管内径： 54mm最大静载荷： 1350KN最大工作扭矩： 18KN.m转速： 100r/min工作压力： 35MPa冲管内径： 54mm3.2 传动系统方案的拟定（1）首先了解动
21、力水龙头的工作原理、结构特点，（2）通过对动力水龙头原理的分析，并进行受力分析，推导主要参数的运动学方程；（3）对动力水龙头零部件进行结构设计，选择合理的液压系统；（4）对动力水龙头整体结构设计；（5）在理解的基础上，制定传动系统方案；减速器传动系统方案如上图。动力水龙头是由液压马达驱动。液压马达通过联轴器联接，将动力传入减速器，再经齿轮传到中心管连接钻杆工作。传动系统采用一级展开式圆柱齿轮减速器，其结构简单，齿轮相对轴承位置对称，高速级和低速级都是直齿圆柱齿轮传动3.3 液压马达的选择这一功率由液压马达带动减速器来实现，则传动装置的总功率a应为组成传动装置的各部分运动副效率之乘积，即：a=1
22、23n其中：a、1、2、3、n分别为每一传动副（齿轮），每对轴承每个联轴器的效率。传动副的效率数值可以按表选取，轴承和联轴器的效率数值为：滚动轴承的传动效率： 0.980.995齿轮得传动效率： 0.940.96弹性联轴器的传动效率： 0.990.995齿轮齿条的传动效率： 0.940.96电动机到光杆负载传动机构的传动效率：= 1234 = 0.970.980.980.99 其中：1 、2、3 、4 、分别为轴承，齿轮传动，轴承，联轴器和的传动效率。根据工作条件，选用ITMS50-4000液压马达的参数 额定转矩；13455N.m 工作压力：22MPa 系统流量：4274L/min 最大转速
23、：180r/min通过计算得出：4 齿轮的设计计算4.1 齿轮传动设计由已知方案，选用单级直齿圆柱齿轮传动。 齿轮材料及参数：小齿轮材料：40Cr,调质，HB=280HBS大齿轮材料：45钢, 调质，HB=240HBS4.2 齿轮的设计及校核4.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数减速器工作速度不高，载荷一般，故选用7级精度选用直齿圆柱齿轮。材料选择选小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。选小齿轮的齿数为24，大齿轮的齿数为241.45=34.5，取354.2.2 按齿面接触强度设计由设计计算公式（4
24、8）进行计算，即 （31）（1） 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数。 计算小齿轮传递的转矩。 选取齿宽系数。 查的材料的影响系数为。 按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限为；大齿轮 的接触疲劳强度极限。 计算应力循环次数。接触疲劳强度系数；。 计算接触疲劳许用应力。取失效概率为1%，安全系数S=1，计算有 （32） （2） 计算计算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。 （33） 计算圆周速度。 （34）计算齿宽。 （35） 计算齿宽与齿高直逼。模数 （36）齿高 （37） 计算载荷系数。 根据，7级精度，查的动载荷系数； 直齿轮，;使用系数为；用插值法查的8级精度，小齿轮相对支撑非对称布置
25、时，。由，查得，故载荷系数 （38） 按实际的载荷系数校正算得的分度圆直径， （39）计算模数m （310）4.2.3按齿根弯曲强度设计弯曲强度设计公式为 （311）（1）确定公式内的各计算数值 差得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限； 弯曲疲劳寿命系数； 计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数S=1.4，得 计算载荷系数K。 查取齿形系数。 ； 查取应力校正系数。 ； 计算大、小齿轮的并加以比较。 （2） 设计计算 对此计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载
26、能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数12.81并就近圆整为标准值m=16mm，按接触强度算得的分度圆直径，算出小齿轮齿数 取z=20大齿轮齿数 4.2.4 几何尺寸计算（1） 计算分度圆直径（2） 计算中心距（3） 计算齿轮宽度取， 5 轴的设计5.1 初步确定小齿轮轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取=100，于是得 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径 。为了使所选的轴的直径 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查标准GB/T5014-2003或手
27、册，选用YL17凸缘联轴器，其公称转矩为14000Nmm.半联轴器的孔径=65mm，故取=110mm，半联轴器长度L=167mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度=100mm。小齿轮轴第一阶段直径为110mm,长度180mm。第二阶段直径为120mm,长度250mm，齿轮轴第三阶段直径为130mm,长度370mm，该阶段是轴与齿轮连接处。，齿轮轴第四阶段直径为150mm,长度10 mm。齿轮轴第五阶段直径为130mm,长度80mm， 5.2 大齿轮轴（中心管）的设计；轴的材料选用42CrMo钢调质结构见下图： 图，大齿轮轴初步确定轴的最小直径；现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为35CrMo，由式
28、得；即右端第一阶段锥度1：6 长度141mm.第二阶段直径为105mm,长度810mm，齿轮轴第三阶段直径为110mm,长度375mm，该阶段是轴与齿轮连接处。，齿轮轴第四阶段直径为150mm,长度20 mm。齿轮轴第0五阶段直径为110mm,长度325mm，齿轮轴第六阶段4为170mm,长度20 mm。齿轮轴第七阶段直径为250mm,长度100mm，齿轮轴第ba阶段直径为160mm,长度80mm，齿轮轴第九阶段直径为135mm,长度30mm.5.3 小齿轮轴轴强度的校核：中点分度圆的切向力径向力 KN计算最大弯矩 K Nmm按照弯扭组合情况进行校核 Mpa材料为45钢，许用应力为=173 M
29、pa，强度校核合格。5.4 大齿轮轴轴强度的校核中点分度圆的切向力径向力 KN计算最大弯矩 K Nmm按照弯扭组合情况进行校核材料为42CrMo，许用应力为=300 Mpa，强度校核合格。拉伸强度校核中心管的材料为42CrMo，中心管相当与一个液压缸：外径：钢桶实验压力当缸内压力为35MPA比16MPA大，取；缸筒材料许用压力，得出,校核合格。6 滚动轴承的选择6.1 小齿轮轴滚动轴承的选择采用两端固定式轴承组合方式，上轴承类型为深沟球轴承，轴承寿命取L = 45000 h，有以上计算结果 F = 205.77KN，F =68.5KN，n=181 r/min上端初选滚动轴承 GB T276-6
30、326型，按机械手册，C =31500N C=20500NF/C = 3.34 e= 1.15F/ F= 0.33 eX= 1 Y= 0按表 13-6 f=2p = （X F+Y F）f=（1x205.77+0x68.5）x2 =545.6kKNC = p= 13585.4 N因 CeX= 0.56 Y= 2.30按表 13-6 f=2p = （X F+Y F）f=（0.56x205.77+2.3x68.5）x2 =545.6NC = p= 13585.4 N因 CeX= 0.56 Y= 2.30按表 13-6 f=2p = （X F+Y F）f=（0.56x88.13+2.3x28.83）x
31、2 =231.3NC = p= 6592.1 N因 CeX= 0.56 Y= 2.30按表 13-6 f=2p = （X F+Y F）f=（0.56x50+2.3x16.75）x2 =133.1KNC = p= 13585.4 N因 CeX= 0.56 Y= 2.30按表 13-6 f=2p = （X F+Y F）f=（0.56x50+2.3x16.75）x2 =133.1KNC = p= 13585.4 N因 C C 故轴承满足要求该轴承：d= 160mm，B= 40mm，= 240mm7 键联接的选择及校核计算7.1 大齿轮轴上键联接的选择；由以前计算结果知： T2= 18KNm选A型普通
32、平键= 110mm = 320mm 按机械设计手册初选键28X320GB1095-79 ： b= 28mm， h=16mm， L=320mm ，按 中表 7-2 = 150MPa = 110 MPa按 中式 7-1和7-3= = 74.7MPa= = MPa故所选键的挤 压强度和剪切强度满足要求。 7.2 小齿轮轴上键联接的选择；1）与齿轮联接的键选A型普通平键= 130mm = 320mm 按机械设计手册,初选键32X18 GB1095-1979 ： b= 32mm， h= 18 mm，L= 320mm ，按 中表 7-2 = 150MPa = 110 MPa按 中式 7-1和7-3= =
33、MPa= = MPa故所选键的挤压强度和剪切强度满足要求。2）与半连轴联接的键选A型普通平键= 118mm = 160mm按机械设计手册,初选键32X18 GB1095-1979 ： b= 32mm， h= 18 mm，L= 160mm ，按 中表 7-2 = 150MPa = 110 MPa按 中式 7-1和7-3= = MPa= = MPa故所选键的挤压强度和剪切强度满足要求。7.3 液压马达轴上键联接的选择= 115mm = 160mm 按机械设计手册初选键28X320GB1095-79 ： b= 28mm， h=16mm， L=160mm ，按 中表 7-2 = 150MPa = 11
34、0 MPa按 中式 7-1和7-3= = 145.7MPa= = MPa故所选键的挤 压强度和剪切强度满足要求。 8 水龙头本体零部件设计计算8.1 壳体壳体在使用过程中需要承受全部轴向载荷，所以壳体是水龙头关键部件，由强度计算公式： （3）式中：壳体主轴承部位所受的剪应力，MPa； Q壳体所承受的最大载荷，N； A承载面积，； -壳体材料的许用剪应力，MPa代入数值计算得： MPa壳体材料选用ZG35CrMo，所以查得。经计算得出，壳体主轴承部位强度足够。8.2 提环由受力分析得，提环在使用时，安装提环销处为薄弱部位，此处只承受拉力，根据下式： （4）得： MPa提环材料选用20SiMn2M
35、oV，查得267MPa，符合强度要求。8.3 提环销由受力分析得，提环销在工作时主要承受剪切力，所以，按剪切应力公式（3）计算得：提环销所承受的剪应力为：提环销的材料为35CrMo，查得。所以，9 使用说明9.1 使用 水龙头在出场前已进行过负荷和水压试验，出场时水龙头壳体内是无油的， 在使用前必须做如下工作：（1） 拧下油尺，向壳体内注入L-CKD220T重负荷齿轮油，到达油标尺高度要求，并保证油质干净。（2） 检查中心管，由一人施力与1m长的链钳手柄上，能够均匀转动。（3） 用油抢润滑各油杯，向个油杯内注入锂基润滑脂。（4） 检查盘根装置上、下压帽及接头是否拧紧，若松动则必须拧紧。（5）
36、拧紧鹅颈管丝堵，以免在钻井时高压泥浆溢出。（6） 检查水龙头的各个部位，观察是否有影响整体性能的因素。9.2 润滑 润滑对水龙头的使用有很大影响，在使用过程中必须做好下述润滑工作：水龙头壳体内的油位每班必须检查一次，检查油面是否在要求位置，润滑油每700h更换一次。对新的或修理后的水龙头，在使用满200h后，应将脏油排除干净，用油冲洗掉全部沉淀物，在注入干净的L-CKD220T重负荷齿轮油。提环销、盘根装置、支架轴承盖内用润滑脂润滑。盘根装置和防跳轴承（安装在支架内）每8h润滑一次，盘根的润滑应在没有泵压的情况下进行，以便是润滑脂能挤入盘根中的各部位，更好地润滑冲管和盘根。提环销每150h用润
37、滑脂润滑一次。9.3 维修及保养1. 盘根装置的更换1） 拆卸更换盘根装置时，应将水龙头竖直放稳，捶击上、下盘根压帽，松开至与冲管平齐，即可从支架一侧拉出盘根装置，将冲管从盘根盒上端拉出，去掉油杯，从盘根盒中取出压环、盘根及O型圈，从上压帽中取出冲管、上压环、盘根及及O型圈。2） 检查彻底清除各零件上的润滑油脂、泥浆及其它赃物，检查各零件的磨损情况，如有零件偏磨、磨损严重及损坏现象，则该零件必须更换。3） 安装将各零件清洗干净；将涂有油脂的盘根、上压环依次装入上盘根压帽；将其它零件涂上油脂，按下述顺序依次装入盘根盒内：盘根、油杯、盘根、隔环、盘根、隔环、盘根、下压环。然后一同装入下压帽中。将冲管从盘根盒的上端自上而下装入已经装好盘根、隔环及下压环的盘根盒内，然后将装好盘根及上压环的上盘根压帽自上而下装在冲管上。装好上、下O型圈及卡圈，然后将冲管盘根装置推入中心管与鹅颈管之间，并旋紧上、下压帽，装上油杯