33抽油機(jī)平衡計算本03講稿用(更新版)
【正文】 ? （一）計算曲柄軸扭矩基本公式 ? 近似計算是把抽油桿的四連桿運(yùn)動簡化為簡諧運(yùn)動，略去抽油機(jī)幾何特性的影響，另外還忽略了游梁平衡塊所產(chǎn)生的慣性力，此時計算曲柄軸扭矩的公式為： 30 式中： M曲柄軸扭矩， Nm S光桿沖程， m p 懸點(diǎn)負(fù)荷， N Φ 曲柄轉(zhuǎn)角。因此，通過懸點(diǎn)負(fù)荷及平衡重來計算曲柄軸的扭矩。為此，作為檢驗(yàn)和調(diào)整平衡時，大多采用上下沖程的扭矩或電流峰值相等作為平衡條件。 ? SB—B點(diǎn)的最大位移， SB=2r ? r—曲柄銷離曲柄軸心的距離稱為曲柄半徑， m（取決于采用的懸點(diǎn)沖程） ? xμb—抽油機(jī)本身的不平衡值，是折算到尾軸承處的附加平衡力， N。 ? 將 Au和 Ad代入（ 359）得： 22???????? ??????rLrdwwWSWWAAA SWASWWArdlru?????39。 9 圖 3－ 60 氣動平衡簡圖 1－氣缸； 2－活塞； 3－氣包 氣動平衡 如圖所示，下沖程中通過游梁帶動活塞壓縮氣缸中的氣體，把下沖程中作的功儲存成為氣體的壓縮能；上沖程中被壓縮的氣體膨脹，將儲存的壓縮能轉(zhuǎn)換成膨脹能幫助電動機(jī)做功。即安裝的平衡裝置在下沖程中能夠把能量儲存起來，而在上沖程中利用儲有能量幫助電動機(jī)一起做功提升負(fù)荷。 1 ? 從前面的懸點(diǎn)載荷計算，可知：當(dāng)抽油機(jī)不加平衡裝置時， ? 上沖程：懸點(diǎn)承受最大載荷，電動機(jī)做功（正功）提升負(fù)荷。 2 ? 抽油機(jī)運(yùn)動不平衡的后果： ? （ 1）電動機(jī)的負(fù)荷不均勻，造成功率的浪費(fèi)和效率降低。39。 10 機(jī)械平衡 在上沖程中，以增加平衡重塊的位能來儲存的能量；在上沖程重平衡重降低位能來幫助電動機(jī)做功。 )(12 ? （ 560） ? 分析：也可以寫成 ? 其中： ? 當(dāng) L、 d、 D、 S改變后， Aw的值也變化了，所以需要重新調(diào)節(jié)平衡。（見書 P105例題） ? 復(fù)合平衡 ? 如圖所示：復(fù)合平衡是上述兩種平衡方式的組合，也可用同樣的方法得到其計算公式： 20 圖 3－ 63 復(fù)合平衡 )(22 cbcccbw xWSRWRWA ?????下沖程儲存的位能： bcracbaracSS c 22 ????而： 21 ? 在平衡條件下： ? ? （ 363） ? 式中符號同前。 ? 測量驢頭上下沖程的時間： ? Tu=Td 平衡 T一上或下沖程所用時間（相同或基本相同）； ? TuTd 平衡過重 則應(yīng)減少平衡重或平衡半徑 R. ? TuTd 平衡過輕 則應(yīng)增大平衡重或平衡半徑 R. 24 ? 測量上、下沖程的電流（可用鉗形電流表來測量） ? 抽油機(jī)在平衡條件下工作時，上、下沖程的電流峰值應(yīng)該相等。 另外在選擇抽油設(shè)備和預(yù)測新抽汲參數(shù)下的最大扭矩時，通常因不能預(yù)先測的示功圖（或懸點(diǎn)載荷），也無法繪制扭矩曲線。39。 ? （ 3）所用的電動機(jī)功率不太大，一般不超過 40千瓦，小的只有幾千瓦，但總的數(shù)量大。m。 ? 其余
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