【正文】 ，影響抽油桿和泵正常工作。 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，除了確定適合于抽油機(jī)工作特點(diǎn)的類型之外，還要確定適合各型抽油機(jī)工作能力的電動(dòng)機(jī)容量，即功率大小。目前，國產(chǎn)抽油機(jī)所選配的電動(dòng)機(jī)大多數(shù)是JQ 或 JQO。167。clF167。均方根eT扭矩 與平均扭矩 之比稱為抽油機(jī)的周期載荷系數(shù) 。負(fù)扭矩一方面使電動(dòng)機(jī)的平均效率和功率因數(shù)降低，另一方面使齒輪傳動(dòng)產(chǎn)生沖擊載荷，所以，在設(shè)計(jì)和使用抽油機(jī)時(shí)，應(yīng)力求加大 ，避免或減小負(fù)扭矩 (絕對(duì)值)。小于零的i凈扭矩稱為負(fù)扭矩。無論是進(jìn)行游梁式抽ax油機(jī)選型，還是在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行診斷都要用到這個(gè)參數(shù)。與平均扭矩幾不同，maxT最大扭矩一般發(fā)生在上沖程或下沖程的中部。ni由于曲柄平衡扭矩 在曲柄旋轉(zhuǎn)一周中的平均值為零，所以s()M???它對(duì)平均扭矩不發(fā)生絲毫影響，也就是說，曲柄平衡抽油機(jī)的減速器平均扭矩與抽油機(jī)的平衡程度無關(guān)，是一個(gè)不變量(當(dāng)抽油機(jī)工況一定時(shí))。利用扭矩計(jì)算??sinM????的一般公式，作出 數(shù)據(jù)表，即可繪制出扭矩曲線。因此，在計(jì)算減速器扭矩時(shí)，還是考慮抽油機(jī)四連桿機(jī)構(gòu)效率為好。實(shí)際計(jì)算時(shí)，動(dòng)慣量在曲nTbJ柄軸上產(chǎn)生的扭矩對(duì)凈扭矩的影響不大，工程計(jì)算時(shí)可以忽略。 boQlBA??式中， —游梁平衡重重量，kN。 0 時(shí)， m=1。代表單位懸點(diǎn)載荷在曲柄上產(chǎn)生的扭矩。m。懸點(diǎn)載荷與結(jié)構(gòu)不平衡重的差值 稱為純光桿載荷。 重心位于前臂上時(shí)，B 為負(fù)值。A—平衡相位角，即曲柄軸中心到平衡重重心之連線與曲柄半徑 R 的夾角，?由R 到連線按旋轉(zhuǎn)方向度量。W—游梁與水平線之間的夾角。0Q—擺動(dòng)部件重心至游梁支承的距離，m?，F(xiàn)以曲柄平衡的游梁式抽油機(jī)為例來推導(dǎo)曲柄軸扭矩的一般計(jì)算公式(見下圖所示)。 ()ffprWgLA???上沖程時(shí)懸點(diǎn)的動(dòng)載荷等于抽油桿的動(dòng)載荷和液柱動(dòng)載荷之和。 priA?p 2rA—用油管內(nèi)徑計(jì)算的流通面積，m 2。則液柱動(dòng)載荷就等于液柱質(zhì)量與液柱運(yùn)動(dòng)加速度的乘積。 pLrAr?扭矩因數(shù) ,m。?曲柄轉(zhuǎn)角。 = （ ）= rdW?jagj2**dTFd?????rpLAa?抽油桿柱動(dòng)載荷；r懸點(diǎn)靜載荷。 2sp 0H油井動(dòng)液面深度,m 泵的柱塞面積， 2上沖程時(shí)，懸點(diǎn)靜載荷等于上述兩項(xiàng)載荷之和，則有: = + jWrf下沖程時(shí), 懸點(diǎn)靜載荷等于抽油桿柱在液體中的自重,則有： = jr 2）懸點(diǎn)動(dòng)載荷 抽油桿和液柱在非勻速運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生慣性力而作用于抽油機(jī)懸點(diǎn)上的載荷稱為動(dòng)載荷。 井液密度,t/ 。若不計(jì)井液通過游動(dòng)閥和柱塞孔的阻力，則柱塞上下的井液壓力相等，作用于柱塞上的液柱載荷等于零。()(1)frfrprALg??????f?*rpqL其中， 井液密度,t/ 。r q對(duì)于組合桿柱,如果級(jí)數(shù)為 K,則可用下式計(jì)算:= rq1krii???第 i 級(jí)抽油桿住每米自重,KN/m。 重39。j dW1）懸點(diǎn)靜載荷在上下沖程中，抽油桿自重始終作用于抽油機(jī)驢頭懸點(diǎn)上，是一個(gè)不變的載荷，它可以用下列式子計(jì)算: 39。下沖程，動(dòng)閥開啟閥法關(guān)閉。可以注意到曲柄和連接桿此時(shí)在一條直線上。齒輪箱降低輸出角速度同時(shí)提高輸出轉(zhuǎn)矩。 因 此 ， 懸 點(diǎn) 的 載 荷 也 是 作 周 期 性 變 化 如 圖 5—1 所 示。 動(dòng) 載 荷 豐 要 有 抽 油 卡 T 柱 的 動(dòng) 載 荷 和作 用 在 枉 塞 上 的 液 樁 動(dòng) 載 荷 。第五章. 游梁抽油機(jī)動(dòng)力分析167。為 168176。如圖 42 異相型游梁式抽油機(jī)1 一剎車裝置：2 一電動(dòng)機(jī)；3 一減速器皮帶輪；4 一減速器；5 一輸出軸；6 一平衡塊：7 一支架：8 一曲柄；9 一連桿：10 一游粱 11 一驢頭；12 一懸繩器；1 3 一底座由于異相型游梁式抽油機(jī)具有較大極位夾角，一般為 12176。 偏置型／異相型抽油機(jī)異相型游梁式抽油機(jī)是近十幾年發(fā)展起來的一種性能較好的抽油機(jī)。 后置型游梁抽油機(jī)運(yùn)動(dòng)分析掌握抽油機(jī)懸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(懸點(diǎn)的位移、速度和加速度)是研究抽油機(jī)裝置動(dòng)力學(xué)、確定抽油裝置的基本參數(shù)及進(jìn)行抽油機(jī)裝置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此，首先分析其運(yùn)動(dòng)規(guī)律167。對(duì)其中 1 口原安裝 14 型常規(guī)機(jī)的油井進(jìn)行了采油數(shù)據(jù)分析。（4）整體設(shè)計(jì)較合理，整機(jī)質(zhì)量比國內(nèi)同規(guī)格抽油機(jī)大大降低。本機(jī)配備 55kW 常規(guī)電動(dòng)機(jī)，也可配備 45kW 高轉(zhuǎn) 差率電動(dòng)機(jī)，較常規(guī)機(jī)下降 1~2 個(gè)等級(jí)。3. 技術(shù)性能特點(diǎn)（1）繼承了常規(guī)型抽油機(jī)可靠、耐用的優(yōu)點(diǎn)。 形底座結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)其穩(wěn)定性。（3）其它結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用 89H 雙圓弧齒輪減速器。=7 度，曲柄平衡重最大平衡扭矩 。異相游梁平衡重所產(chǎn)生的平衡效應(yīng)更接近實(shí)際懸點(diǎn)載荷所產(chǎn)生的扭矩，使得游梁平衡的優(yōu)點(diǎn)更加明顯。2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相曲柄平衡技術(shù)。鑒于此，我國提出開發(fā)目標(biāo)：設(shè)計(jì)出承載能力大、可靠性高、整機(jī)質(zhì)量輕、能耗低、價(jià)格合理且具有良好市場競爭能力的16 型游梁式節(jié)能抽油機(jī)。無游梁式抽油機(jī)易于實(shí)現(xiàn)重載荷、長沖程，且平衡效果好、能耗較低。機(jī)械應(yīng)用：16 型抽油機(jī)樣機(jī)測試后在油田投入使用，無故障運(yùn)轉(zhuǎn)近 3a 根據(jù)提供的使用情況報(bào)告 比，減速器峰值扭矩下降 42%以上，節(jié)能 30%以上，并且結(jié)構(gòu)簡 單、承載能力大、可靠性高。28 amp。工況 1：懸點(diǎn)載荷 W = ，沖程長度 S =，沖次 n=1，減速器扭矩 T = 工況 2：懸點(diǎn)載荷 W = ，沖程長度 S =，沖次 n=1，減速器扭矩 T = 。在測試過程中，采用目前各抽油機(jī)制造廠普遍使用的直接加載試驗(yàn)方法，這種方法簡單易行，但由于其上下沖程的靜載荷均相等，故與實(shí)際工況相差較大，并且各個(gè)承載構(gòu)件和易損件在測試過程中將受到嚴(yán)峻的考驗(yàn)。在此擬介紹該型抽油機(jī)的設(shè)計(jì)和性能測試，揭示異相游梁平衡抽油機(jī)的性能特點(diǎn)，進(jìn)一步探討 16 型抽油機(jī)的設(shè)計(jì)方法. 樣機(jī)的設(shè)計(jì)與制作 16 型抽油機(jī)采用了異相游梁平衡技術(shù)，其支架、連桿、曲柄銷的受力狀況大為改善。 即為異相游梁平衡相位角?？傊S著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，抽油設(shè)備將朝著高度自動(dòng)化、高效率、長壽命、節(jié)材、節(jié)能的方向發(fā)展。167。往返架的上下垂直往返運(yùn)動(dòng)就使光桿和抽油桿相應(yīng)地進(jìn)行下沖程和上沖程。這樣一來，軌跡鏈條就在垂直布置的主動(dòng)鏈輪和上鏈輪間運(yùn)轉(zhuǎn)。膠帶傳動(dòng)抽油機(jī)與常規(guī)型抽油機(jī)相比，其上沖程扭矩因數(shù)小，驢頭懸點(diǎn)加速度低，在相同工況下，其懸點(diǎn)載荷值和曲柄膠帶輪軸的凈扭矩值都較小，曲柄抖矩曲線較平穩(wěn)。如圖其實(shí)踐與理論分析表明，增大沖程游粱抽油機(jī)是常規(guī)游梁抽油機(jī)的發(fā)展方向；增大沖程無游梁抽油機(jī)是增大沖程拙油機(jī)的發(fā)展方向：長沖程無游梁抽油機(jī)是長沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向。如下圖 所示。 各種抽油機(jī)的特點(diǎn)（1）進(jìn)一步完善氣平衡抽油機(jī)氣平衡抽油機(jī)實(shí)際是一種前置型的抽油機(jī)，其不同之處是曲柄上無平衡塊，川氣缸內(nèi)氣體壓力產(chǎn)生的推力實(shí)現(xiàn)平衡。與莢國抽油系統(tǒng)效率的 46％相比還存在較大的差距。167。1989 年生產(chǎn) 3733 臺(tái)，占 ％。中國石油天然氣集團(tuán)公司所屬廠家，1985 年生產(chǎn) 2434 臺(tái)， ．占全國生產(chǎn)有桿抽油設(shè)備總數(shù)的 ％。1988 年 5623 臺(tái)。1982 年生產(chǎn) 2085 臺(tái)。 有桿抽油設(shè)備是目前乃至今后很長一段時(shí)間我國的主力抽油設(shè)備，全國現(xiàn)有各種類型有桿抽油設(shè)備 38000 多臺(tái)，其中常規(guī)型有桿抽油機(jī)數(shù)量最多。為了減輕抽油機(jī)的重量，采用無游梁式抽油機(jī)。特別值得提出的是提高抽油機(jī)使用經(jīng)濟(jì)性，由于目前石油含水量增加，抽取每噸石油的耗電量也相應(yīng)增加，所以必須研究、應(yīng)用各種高效節(jié)能抽油機(jī)。在“七五”和“八五”期間，我國有桿抽油設(shè)備的技術(shù)發(fā)展較快。圖 11 抽油機(jī)開采方式 用抽油法開采，田內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的抽油設(shè)備是游梁式抽油機(jī)一一抽油泵裴簧，或稱作有桿抽油設(shè)備。而抽油法的特點(diǎn)是將各種結(jié)構(gòu)的泵放到井下進(jìn)行抽油。同時(shí)，由于地層的地質(zhì)特點(diǎn)，有一些油井一開始就不能自噴。由于我國投入開發(fā)的油減類型越來越復(fù)雜，投入丌采的儲(chǔ)層深度不斷增加，泵掛深度也不斷增加．加之我國東部各主要油田相繼進(jìn)入中高含水開發(fā)期，對(duì)有打抽油技術(shù)不斷提出新的要求，推動(dòng)了這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。所以，我們國家才不斷引進(jìn)和自主開發(fā)抽油機(jī)性能。 節(jié)能機(jī)理 ........................................................................................................47結(jié) 論 .............................................................................................................................55參考文獻(xiàn) .........................................................................................................................56致 謝 ...............................................................................................................................57附 錄 .............................................................................................................................58前 言近年來，隨著我國科技的不斷發(fā)展，我國對(duì)能源的需求不斷的增加從煤炭到石油在慢慢的轉(zhuǎn)到天然氣和太陽能等自然資源。 設(shè)計(jì)模塊 ...................................................................................................40167。 游梁式抽油裝置的特點(diǎn).......................................................33 167。 偏置型／異相型抽油機(jī) ....................................................................21第五章. 游梁抽油機(jī)動(dòng)力分析 .....................................................................................23167。 各種抽油機(jī)的特點(diǎn) ..............................................................................5167。 CAD systems and so on. One paper machine for all types of beam pumping unit analysis and research, and the oil wells in the same working conditions, the analysis and parison of their energysaving effectKEY WORDS：With conventional pumping unit，Phase unit, Partial wheel unit, Bending beam pumping unit目 錄摘 要 ................................................................................................................................IABSTRACT .....................................................................................................................II前 言 .................................................................................................................................1第一章 抽油機(jī) ...............................................................................................................2 167。 strength calculation。其中論文對(duì)游梁式抽油機(jī)機(jī)各種類型分析和研究，并在相同的油井工況條件下，分析比較了它們的節(jié)能效果。其中論文中所說的主要是游梁式抽油機(jī)機(jī)運(yùn)動(dòng)