【正文】 增加石油產(chǎn)量、降低采油成本。早在印年代，國外文獻(xiàn)及產(chǎn)品樣本中已有滾筒式抽油機(jī)的介紹。目前，我國東部油區(qū)已進(jìn)人開采的中、后期，需要大載荷、長沖程、低沖次的抽油機(jī)。補(bǔ)償方法則依賴于加大抽油機(jī)的沖程長度和懸點(diǎn)載荷。一百多年來，游梁式抽油機(jī)結(jié)構(gòu)和原理沒有實(shí)質(zhì)性變化。在抽油機(jī)的驅(qū)動下，通過抽油桿帶動抽油泵上下往復(fù)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)無自噴能力抽油井機(jī)械采油。鍵詞：雙滾筒抽油機(jī)；變頻調(diào)速器；超長沖程；The design and analysis of the dynamics and main body structural of 8 doubledrum drum long stroke pumping unit Abstract: In order to meet the heavy oil, designed longstroke double drum pumping unit. First of all, described the development of longstroke double drum pumping unit at home and abroad , expound the structure , performance , advantages and disadvantages of the drum pumping, and then e up with the design of longstroke doubledrum pumping unit. Secondly, designed of the balance weight mechanism and selected electromotot in the premise of the raw data. In order to overe the shortings of instability of the traditional drum pumping unit, selected the VVVF (variable voltage and variable frequency device), the choice of a VVVF make it easy to reverse the motor and adjust motor speed to the changing speed and long stroke of the pumping unit. Then, according to the minimum radius of curvature of Carbon fiber rods, designed the working roller. and on this basis, design a simpler and lighter guide rollers. Finally, designed ponents of longstroke doubledrum pumping unit, including reduction gear and framework ect, and mapped the assembly and part drawings. This design reduces energy consumption and increase the pumping stroke, realized the speed adjustiment and orientation shift.Key words: doubledrum pumping unit。其次，從原始數(shù)據(jù)開始計(jì)算設(shè)計(jì)了配重機(jī)構(gòu)，選定了電動機(jī),為了克服，傳統(tǒng)滾筒抽油機(jī)的換向裝置不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，選用了變頻調(diào)速器，來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，并調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速以改變沖次及沖程。首先，描述了滾筒抽油機(jī)在國內(nèi)外的發(fā)展概況，對滾筒抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行闡述，從而提出了雙滾筒抽油機(jī)的設(shè)計(jì)。通過此設(shè)計(jì)降低了能耗，增大了抽油機(jī)的沖程，實(shí)現(xiàn)了通過變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)電機(jī)調(diào)速及換向。 朗讀顯示對應(yīng)的拉丁字符的拼音字典 目 錄1 緒論 1 國內(nèi)外抽油機(jī)的發(fā)展歷史及意義 1 長沖程抽油機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 2 長沖程抽油機(jī)的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展方向 3 國內(nèi)長沖程抽油機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 3 國外長沖程抽油機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 52 平衡能量計(jì)算及平衡裝置的設(shè)計(jì) 8 平衡能量的計(jì)算 8 原始數(shù)據(jù) 8 井深計(jì)算 8 電動機(jī)上下沖程時(shí)功率計(jì)算 9 平衡重計(jì)算 11 平衡裝置的設(shè)計(jì) 11 本章小結(jié) 123 傳動方案的確定電動機(jī)及變頻調(diào)速器的選擇 13 傳動方案的對比與選擇 13 電動機(jī)的選擇 13 起升功率的計(jì)算 13 傳動裝置的總功率計(jì)算 13 選定電動機(jī)及變頻調(diào)速器 14 傳動參數(shù)的計(jì)算 17 確定傳動比 17 分配減速器的各級傳動比 18 本章小結(jié) 214 v帶傳動的設(shè)計(jì)及選定 22 帶輪的設(shè)計(jì) 22 帶輪的設(shè)計(jì) 24 作用在帶輪軸上的壓力Q 24 作用在軸上的壓力 24 帶輪寬度 24 本章小結(jié) 245 齒輪傳動的設(shè)計(jì) 25 高速級齒輪傳動設(shè)計(jì)及校核 25 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 25 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 25 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 27 幾何尺寸計(jì)算 28 低速級齒輪傳動設(shè)計(jì)及校核 29 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 29 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 29 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 31 幾何尺寸計(jì)算 32 本章小結(jié) 336 軸及軸上鍵的設(shè)計(jì) 34 Ⅰ軸的設(shè)計(jì)及相關(guān)鍵的設(shè)計(jì) 34 Ⅱ軸的設(shè)計(jì)及相關(guān)鍵的設(shè)計(jì) 35 滾筒軸的設(shè)計(jì)及相關(guān)鍵的設(shè)計(jì) 36 配重軸的設(shè)計(jì)及相關(guān)鍵的設(shè)計(jì) 37 Ⅲ軸的設(shè)計(jì)校核及相關(guān)鍵的設(shè)計(jì) 38 Ⅲ軸（輸出軸）的設(shè)計(jì)及軸上鍵的設(shè)計(jì) 38 輸出軸的校核 39 本章小結(jié) 427 機(jī)體的設(shè)計(jì) 438 經(jīng)濟(jì)性評估 449 設(shè)計(jì)小結(jié) 45致謝 47參考文獻(xiàn) 481 緒論 國內(nèi)外抽油機(jī)的發(fā)展歷史及意義抽油機(jī)是構(gòu)成三抽設(shè)備體系（抽油機(jī)，抽油桿，抽油泵）的主要組成部分。目前，美國擁有40萬臺。為保證油井產(chǎn)量，需要加大抽油機(jī)的懸點(diǎn)載荷，從而導(dǎo)致抽油桿彈性變形加著，造成嚴(yán)重的沖程損失。目前，國內(nèi)外至少有15家公司制造無游梁式長沖程抽油機(jī)，產(chǎn)品多大50多種，最大功率達(dá)到225馬力。滾筒式抽油機(jī)是實(shí)現(xiàn)長沖程的一種較理想的機(jī)型。；(2)缺少適合我國國情的可靠的換向機(jī)構(gòu)。抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、其疲勞應(yīng)力與循環(huán)次數(shù)少。長沖程抽油機(jī)適用于:開采稠油、小泵深抽采油、大泵提液采油、開采各種特殊石油。增大沖程無游梁抽油機(jī)是增大沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向。60年代至70年代，在仿制蘇聯(lián)的基礎(chǔ)上制造常規(guī)型的游梁式抽油機(jī)。蘭州石油化工機(jī)器廠，寶雞石油機(jī)械廠，蘭州通用機(jī)械廠，江漢石油總機(jī)廠，石油部第二機(jī)械廠，第三機(jī)械廠，第四機(jī)械廠，先后獲得API加工會標(biāo)使用許可，從而使國產(chǎn)抽油機(jī)躋身世界先進(jìn)行列，打入國際市場。與此同時(shí)，無梁式抽油機(jī)發(fā)展十分迅速。發(fā)展無游梁長沖程抽油機(jī)是當(dāng)務(wù)之急：(1) 近幾年來，我國油井?dāng)?shù)量急劇增多，用常規(guī)游梁抽油機(jī)開發(fā)稠油，采油量、泵效、耗能、采油成本等各項(xiàng)技術(shù)—經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較差，因而阻礙了常規(guī)游梁抽油機(jī)的技術(shù)發(fā)展。為滿足小泵深抽的需要，我國急需發(fā)展大載荷長沖程抽油機(jī)。一般認(rèn)為沖程長度等于或超過6米時(shí)稱為長沖程。上沖程慣性載荷峰值減小，為增大泵掛深度提供了可能，這一特點(diǎn)有利于低滲透油田采用“小泵深抽”的開采工藝。由此分析其優(yōu)點(diǎn)可以總結(jié)為7點(diǎn)：(1).提高采油效率，增加石油產(chǎn)量(2).減少磨損，提高抽油桿和抽油泵的壽命(3).排量穩(wěn)定，動載荷小，事故少(4).運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，抗疲勞性好(5).平衡效果好(6).具有較好的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(7).具有較好的適應(yīng)性能。在這百余年的采油實(shí)踐中，采油機(jī)發(fā)生了很大的變化，特別是近20年來，世界抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展較快，先后研究開發(fā)了多種新型抽油機(jī)。目前長沖程抽油機(jī)可分為：增大沖程抽油機(jī)：（1）增大沖程抽油機(jī)（2）增大沖程無游梁抽油機(jī)。根據(jù)技術(shù)發(fā)展預(yù)測：在今后很長一段時(shí)間內(nèi)，長沖程抽油機(jī)仍將是我國抽油機(jī)發(fā)展的主流方向，還會有更大的技術(shù)發(fā)展。國內(nèi)產(chǎn)品介紹：①無游梁增距抽油機(jī)撫順石油機(jī)械廠肖韓明、王幼均和中國天然氣總公司第八建設(shè)工程公司劉桂芳共同研究開發(fā)了無游梁增矩抽油機(jī),其結(jié)構(gòu)見圖1 ,也稱為機(jī)械無游梁增距抽油機(jī)。根據(jù)技術(shù)發(fā)展預(yù)測結(jié)果，在今后很長一段時(shí)間內(nèi)，長沖程抽油機(jī)仍將是世界抽油機(jī)發(fā)展的主流和方向，長沖程抽油機(jī)將會有更大的發(fā)展。b、由電動機(jī)通過三角膠帶、減速器后驅(qū)動主動鏈輪旋轉(zhuǎn),帶動平衡重上下運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)抽油桿上下往復(fù)運(yùn)動抽油。目前有六種規(guī)格產(chǎn)品,沖程長度為10m, 最大沖次為5min1 。(3)H1751500/394。在上述型號中, H代表長沖程無游梁液壓抽油機(jī)。法國公司長沖程無游梁液壓抽油機(jī),有海洋叢式井用抽油機(jī)、斜井用抽油機(jī)、拖車式抽油機(jī)、雙井用抽油機(jī)等四種類型。3.長沖程無游梁抽油機(jī)是長沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向：與增大沖程抽油機(jī)相比較，長沖程無游梁抽油機(jī)使用現(xiàn)代采油工藝發(fā)展的需要，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn)，顯著提高了抽油機(jī)的運(yùn)動特性，不需要增大沖程機(jī)構(gòu)，傳動效率較高，桿件受力較好，而且還可以實(shí)現(xiàn)超長沖程抽油。2 平衡能量計(jì)算及平衡裝置的設(shè)計(jì) 平衡能量的計(jì)算 原始數(shù)據(jù)懸點(diǎn)載荷：80KN沖程： 10～30 m起下速度：15～20 m/min適用碳桿規(guī)格：φ30mm φ32mm φ35mm產(chǎn)出液密度： Kg/m3 井深計(jì)算 （2—1） （ 2—2） （2—3） （2—4） L————下泵深度S————懸點(diǎn)沖程長度 S=10～30mN——懸點(diǎn)沖程次數(shù) N=s/v=（10～30）/（15～20）=1/4～1 次/分鐘———產(chǎn)出液密度 =鋼制抽油桿規(guī)格 φ22抽油管橫截面面積 =1013m2取碳桿長度l碳=，則鋼制抽油桿l鋼==f碳l碳ρ碳g+ f鋼l鋼ρ鋼g =355106103