【正文】 最大應(yīng)力為： （413） =107 N/㎡扭矩引起的滾筒體最大剪切應(yīng)力： （414） =107 N/㎡式中 —纏繩壓力引起的徑向應(yīng)力，N/㎡； —纏繩壓力引起的周向應(yīng)力，N/㎡； —壓力引起的軸向應(yīng)力，N/㎡； —扭矩引起的剪切應(yīng)力，N/㎡；—滾筒的內(nèi)徑，m ；—滾筒體截面慣性矩，；W—滾筒體抗彎截面模量。 根據(jù)疊加原理，滾筒體表面附近一點(diǎn)處的應(yīng)力如圖46所示，一點(diǎn)處的應(yīng)力根據(jù)彈性理論可用以下方程求出：其中 （415） = = = N/㎡ N/㎡解方程，求出三個主應(yīng)力分別為、和。根據(jù)第四強(qiáng)度理論： （416）滾筒的強(qiáng)度條件為： 式中 —滾筒體材料的屈服點(diǎn)應(yīng)力； —安全系數(shù)，≥ 。 軸承壽命的計算所用軸承如下：表42 軸承參數(shù)軸承代號小徑d（mm）大徑D （mm） 寬度B （mm）基本額定載荷（KN）極限轉(zhuǎn)速N（r/min）6024 120 215 40 175 2600 3053224 120 215 76 536 1500注：深溝球軸承的數(shù)據(jù)摘自GB/T 2761994，調(diào)心滾子軸承數(shù)據(jù)摘自GB/T 2881994軸承的當(dāng)量動載荷為 ，取=軸承的壽命為： （417）式中 C—基本額定動載荷，N；對于深溝球軸承取3 ；對于調(diào)心滾子軸承取10/3。1 對于軸承6224根據(jù)鏈輪徑向力計算，則其當(dāng)量動載荷為： 轉(zhuǎn)速n為最大負(fù)載是的轉(zhuǎn)速為68r/min,將上述數(shù)據(jù)代入式（417）軸承壽命符合壽命要求。2 對于軸承3053224根據(jù)滾筒徑向力計算，軸承所受的徑向力為60KN，則其當(dāng)量動載荷為：轉(zhuǎn)速n為最大負(fù)載時的轉(zhuǎn)速為68r/min,將上述數(shù)據(jù)代入式（417）軸承壽命符合壽命要求。 鍵的校核本次設(shè)計中軸上用到三個鍵，根據(jù)GB/T19062003；聯(lián)接離合器的鍵寬 b=32mm，高度h=18mm，L=100mm；另外兩個聯(lián)接滾筒輪轂的鍵相同，寬度b=32mm，高度h=18mm，L=125mm。假定載荷在鍵上的工作面上均勻分布，普通平鍵聯(lián)接的強(qiáng)度條件為： （418）式中 T—傳遞的扭矩，N/m； —鍵的工作長度，mm； d—軸的直徑，mm； []—鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用應(yīng)力，取110MPa。對于鍵3218100 對于鍵3218125 由于，所以鍵的強(qiáng)度足夠。5 經(jīng)濟(jì)性評價 撈油車在正常油井進(jìn)行正常采油作業(yè)的可行性與經(jīng)濟(jì)性可作如下分析：在油井上采用常規(guī)的抽油機(jī)進(jìn)行作業(yè)，6型抽油機(jī)的日產(chǎn)量為8~10噸，3型抽油機(jī)的日產(chǎn)量為3~4噸，如果油井的狀況不好日產(chǎn)量為1~2噸。以6型抽油機(jī)為例，,約合人民幣360元，加上維修、采油作業(yè)的人員，每臺抽油機(jī)的日耗資約為400元，采用采油車可用一次抽油法，進(jìn)行作業(yè)，和往復(fù)抽油法進(jìn)行作業(yè)。一按3100元/t計算，共45元。每天抽有四次，可產(chǎn)原油12~24噸，耗資180元左右，每機(jī)組3~4人，只此一項可使抽油成本大幅度下降。一般抽油深度1500米以上的撈油車單機(jī)價格為45萬元左右，抽油深度2000m以上的撈油車單機(jī)價格為55~60萬元，現(xiàn)以6型常規(guī)抽油機(jī)價格為912萬元，加上鋪管道、安裝泵房電力設(shè)施等費(fèi)用要遠(yuǎn)超過撈油車的價格，因此使用撈油車進(jìn)行正常采油作業(yè)，原油成本將大幅度下降。以華北管道石油局第二采油廠產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益為例進(jìn)行分析，油田都存在著一定數(shù)量的不能省生產(chǎn)的探井、報廢井、計劃關(guān)井等長停井。他們分散在油田的各個角落，如仍用傳統(tǒng)采油工藝恢復(fù)生產(chǎn)，將使采油成本大大升高，設(shè)備費(fèi)用增加，導(dǎo)致虧損。如果放棄這些井又將使資源浪費(fèi)，因?yàn)殡m然每口井的油量較少，但集中起來也是一個不小得數(shù)字。用撈油車采油給這些井帶來了新的活力。對邊遠(yuǎn)井來說，用傳統(tǒng)的方法采油除去三抽設(shè)備，還要鋪設(shè)很長的輸油管道網(wǎng)，架設(shè)輸電線路，資金耗費(fèi)大、維護(hù)困難，也給偷油、盜電的不法分子提供了便利，不利于管理。用撈油車采油順利的解決了這些問題。根據(jù)上述可以看出，用撈油車采油效益只要體現(xiàn)在原油產(chǎn)量的提高、采油成本的降低以及社會效益等方面。在華北油田冀中地區(qū)，油井平均深度都在2000m以上，油井密度大，油層壓力小，液體回收就更加困難，但使用撈油車后就會看到明顯的效益。下表為撈油車的作業(yè)記錄情況：華北石油管理局第二采油廠岔河集綜合采油大隊1997年8月部分產(chǎn)量統(tǒng)計 表51 產(chǎn)量統(tǒng)計表日期071112 13 14 15 18 19井號1517612361511830118 811237 81 30產(chǎn)液量Q1/t 340 產(chǎn)液量Q2/t 由表（51）可以看出，一輛撈油車以月平均100t計算，全年撈油可達(dá)1000t,（以十個月工作計算），創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益100多萬元。目前，華北石油管理局在用的撈油車約20輛，其中大部分在二連地區(qū)高產(chǎn)區(qū)。經(jīng)過詳細(xì)的計算和分析，二連地區(qū)日均產(chǎn)油15t，冀中地區(qū)日均產(chǎn)油5~10t，綜合平衡以日均10t，月工作20天，年工作10個月，計算，每臺車年創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益為200萬元。以延安牌SX2250F型汽車做底盤的撈油車，每臺銷售價格為62萬（黃河底盤為53萬元），加上其它所有費(fèi)用的消耗，半年就可以回收成本，同時節(jié)約了固定設(shè)備費(fèi)用、建設(shè)管網(wǎng)費(fèi)用、輸電變電系統(tǒng)費(fèi)用，所以經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。在社會效益方面，節(jié)約了能源，交稿了資源利用率。就我國目前的開采水平，是有成本相對較高，鉆一口新井，開發(fā)一個新區(qū)費(fèi)用相當(dāng)高。如果充分利用現(xiàn)有的條件，在技術(shù)、工藝上改進(jìn)后進(jìn)行多次開發(fā)，成本會顯著降低。如果一味的開發(fā)新區(qū)尋找經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，對油量較少的井不屑一顧，那么這些資源就白白的浪費(fèi)掉了，對國家和企業(yè)都是一種損失。6 結(jié)論 通過對TCY12型采油車的總體方案及傳動系統(tǒng)的設(shè)計，得到以下結(jié)論：（1）采油車采用自身發(fā)動機(jī)動力實(shí)現(xiàn)采油作業(yè)，較好的總體布局方案和動力傳動方案對采油車的性能起著決定性的意義，本文采用前置式采油車總體布置方案可以有效的提高作業(yè)效率，機(jī)械傳動方案可以提高傳動效率。（2）采油車絞車在整個設(shè)計系統(tǒng)中占有重要地位，絞車又涉及到鋼絲繩的選型，滾筒的設(shè)計，滾筒軸的設(shè)計計算和校核和減速系統(tǒng)的設(shè)計，相對于其他石油專用車輛采油車所承受的載荷較小,。本文設(shè)計的絞車剎車裝置為液壓盤式剎車，滾筒離合器采用氣胎離合器，性能優(yōu)良，能滿足作業(yè)要求。（3）通過經(jīng)濟(jì)性分析，展示了在采采油車對于邊遠(yuǎn)井、低滲井、長停井等低產(chǎn)井采油的優(yōu)越性。采油車的應(yīng)用降低了開采成本而且提高了采油效率。參考文獻(xiàn)[1] 韓成才，[M].西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1999：24~61[2] 趙懷文，[M].北京：石油工業(yè)出版社，1989：40~50[3] 符明理，[M].北京：石油工業(yè)出版社，1994,8：66~127[4] [S].：高等教育出版社，2004[5] [J].石油機(jī)械，2003：32（5）：90~92[6] 濮良貴，[M].北京：高等教育出版社，2006[7] [M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2007[8] [M].北京：高等教育出版社，2003，3：212~251[9] 孫恒，陳作模，[M].，2006,5[10] [J].石油機(jī)械，1999, 27 (12)： 45~46[11] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006，131~143[12] [J].國外石油機(jī)械，1995，18(7) :24~25[13] [M].北京：石油工業(yè)出版社，1994[14] 曹玉平，[M].天津：天津大學(xué)出版社，2003：54[15] [M].西安石油大學(xué)，2006,10[16] [M].上?？萍汲霭嫔?，2007,2[17] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006，1[18] [M].陜西科學(xué)技術(shù)出版社，2001,6[19] 郭東，[J].石油礦場機(jī)械，1998, 26（6）：13~15[20] ，[21] 李樹國，史 棹， 型撈油車的研制與應(yīng)用[J].石油機(jī)械，2001 29（5）：29~30[22]孟慶武，劉樹林，[J].石油礦場機(jī)械，2006,35 （4）：44~46[23] 型抽油車[J] 石油機(jī)械，1997，27（4）：29~31[24] 羅圣國，李平林. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書[M]. 第五版. 北京：高等教育出版社，2002：5~99[25] The british petroleum pany industry ：1977[26] Mechanical Drive(Reference Issue).Machine （14），1980[27] Orlov P. Fundamentals of Machine Design .Moscow：Mir Pub.，19