【正文】 之家的資料精心整理好資料 ⑻ 、 d—— 抽油泵的直徑（ cm） 。 ⑹ 、 er —— 油液的密度 )/( 3mkg 。 ⑷ 、 rf —— 抽油桿的截面積（ 2m ） 。 符號定義 ⑴ 、 W —— 抽油桿的名義載荷值，單位為“噸力”； ⑵ 、 suW —— 上沖程靜載荷（ KN） 。 工藝計(jì)算 假設(shè)條件 ⑴、載荷或力的單位均按 KN或 N計(jì)算 。 ρφταθθ `θδ 圖 9 偏置型抽油機(jī)結(jié)構(gòu)運(yùn)動簡圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 幾何計(jì)算 根據(jù)圖中的符號定義，則有： 計(jì)算 β ?????? ?????? ? PC KRRKCP 2 )c os (2c os 22221 ??? （ 1） 式中： )(1 GH Itg ?? ?? （ 2） )c o s (222 ?? ???? KRKRJ ， 22 )( GHIK ??? （ 3） 計(jì)算 ? ?? ?? sinsin JP? ??????? ? ?? sinsin 1 JP （ 4） ??? )s in(s in ??? JR? ?????? ?? ? )s in(s in 1 ??? JR （ 5） 090???? ???? （ 6） 計(jì)算 ? )()( ?????? ????? （ 7） 計(jì)算 o? )(2 )(c os22210 RPK CRPK ? ????? ??? （ 8） 計(jì)算 ?? )(2 )(c os2221RPK CRPK ? ?????? ??? （ 9） 計(jì)算沖程長度 S 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 AS bt ??? )( ?? （ 10） 其中： CK RPKCt 2 )(c os2221 ???? ?? （ 11） CK RPKCb 2 )(c os 2221 ???? ?? （ 12） 運(yùn)動計(jì)算 計(jì)算懸點(diǎn)的速度 tV 30??? nB ?? ； BB RV ?.? （ 13） ? ?s in )180s in(.0 ?? BC VV （ 14） CVCAC /?? ?? （ 15） ? ??sin )sin(. ?? BCB VV （ 16） AVV AtA .??? （ 17） 計(jì)算懸點(diǎn)的加速度 ?Aa 22 ./ ?RRVa BnB ?? （ 18） ? ??? 22222s i n )(s i n./ ??? PRPVa CBnCB （ 19） ??? 22222s ins in./ CRCVa CnC ?? （ 20） ??? s i n1).c osc os( nCnBnCBtC aaaa ??? （ 21） ?????? ???? ? ????? ???? s i n c oss i ns i nc oss i n )(s i ns i n 222 2 CRPRCARa tA （ 22） 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 作表 1,其內(nèi)容為 ????? Aa, 。它屬于重型、長沖程、中等沖次、超大扭矩型的抽油機(jī)。 為了能對游梁式抽油機(jī)正確的進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算和改進(jìn)，首先必須研究上述的四個基本參數(shù)的大小和變化規(guī)律；最后，根據(jù)油田生產(chǎn)實(shí)際給定的條件對抽油機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算和改進(jìn)。機(jī)械平衡需要金屬多，調(diào)整不方便，但結(jié)構(gòu)很簡單，是目前應(yīng)用最多的一種。此外，抽油機(jī)按其結(jié)構(gòu)可分為：前置式和后置式 。 根據(jù)減速箱曲柄最大允許扭矩 maxM 的變化范圍，可將抽油機(jī)分為以下幾種： 小扭矩 ……………………… mKNM ?? 10m ax 中等扭矩 ……………… …. mKNMmKN ???? 3010 m a x 大扭矩 ………… .. ………… mKNMmKN ???? 6030 m a x 超大扭矩 ……………… … mKNM ?? 60m ax 如果將扭矩和沖程次數(shù)兩個基本參數(shù)相乘，就可得到抽油機(jī)單位 時間（一分鐘內(nèi)）所需的功率。即 maxS 越大， maxM 也越大。因?yàn)?，抽油桿的折斷系數(shù)和沖程次數(shù)成正比，所以限制了沖次的進(jìn)一步提高。 根據(jù)懸點(diǎn)最大沖程 maxS 的變化范圍，可將抽油機(jī)分為以下幾種： 短沖程 ……………………… . mS 1max ? 中等沖程 …………………… . mSm 31 max ?? 長沖程 ……………………… . mSm 63 max ?? 超長沖程 …………………… . mS 6max ? 懸點(diǎn)的最大沖程次數(shù) maxn 它表明抽油機(jī)的抽汲工況 .最大沖程次數(shù) maxn 和最大沖程長度 maxS 一起 ,確定了抽油機(jī)的最大產(chǎn)量 (當(dāng)泵徑一定時 )。 根據(jù)懸點(diǎn)最大允許載荷 Q 的變化范圍，可將抽油機(jī)分為以下幾種： 輕型 … ………………………… . KNQ 30max ? 中型 …………………………… KNQKN 10030 m a x ?? 重型 …………………………… . KNQ 100max ? 懸點(diǎn)最大沖程長度 maxS 它主要決定于抽油機(jī)的產(chǎn)量以及抽油機(jī)的基本尺寸和重量。 驢頭懸點(diǎn)（掛抽油桿處）的最大允許載荷 它主要取決于抽油桿柱和油柱的重量，實(shí)際上的它表明在一定的抽油桿和抽油泵泵徑組合時的最大下泵深度（或井深）。單一的沖次數(shù)決定了抽油機(jī)運(yùn)動速度，同時決定了抽油機(jī)各運(yùn)動構(gòu)件的動載荷，在 規(guī)劃抽油機(jī)的沖次數(shù)時，主要是考慮抽油機(jī)的平均抽吸速度，其值在一個較小的范圍內(nèi)變化，并且隨著沖程的增加而增大。在規(guī)劃這些參數(shù)的過程中，額定懸點(diǎn)載荷根據(jù) API 標(biāo)準(zhǔn)提供的公稱尺寸數(shù)據(jù)，進(jìn)行公制轉(zhuǎn)換、圓整即可；對于一臺抽油機(jī)而言，一般有三到四個沖程，其中最大的光桿沖程可以依照 API 標(biāo)準(zhǔn)提供的公稱尺寸數(shù)據(jù)，進(jìn)行公制轉(zhuǎn)換、圓整，其它幾個沖程則要根據(jù)計(jì)算求得。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖圖 8 API 常規(guī)型抽油機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 1—— 驢頭； 2—— 游梁； 3—— 橫梁； 4—— 連桿； 5—— 曲柄裝置； 6—— 減速器； 7—— 電動機(jī)裝置； 8—— 剎車機(jī)構(gòu)； 9—— 底座； 10—— 支架； 11—— 懸繩器； 12——光桿卡瓦； 13—— 吊繩 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 4 游梁抽油機(jī)的基本參數(shù)和分類 抽油設(shè)備的功用就是從一定的井深抽出一定數(shù)量的原油，所以，井深和產(chǎn)量就標(biāo)志著抽油設(shè)備的工作范圍。本次設(shè)計(jì)的抽油機(jī)動力源使用電動機(jī)，其型號為 Y315S8(55KW 740rpm)。 鋼絲繩和懸繩器 懸繩器是連接光桿的吊繩的部件，鋼絲繩是用多層股（不旋轉(zhuǎn)）鋼絲繩，規(guī)格為32mm，其公稱抗拉強(qiáng)度為 1550 N/mm2。 圖 6 底座結(jié)構(gòu)工程圖 皮帶傳動裝置 皮帶傳動裝置的作用是將電動機(jī)的高速運(yùn)動傳遞給減速器，并作適當(dāng)?shù)臏p速，主畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 要有大皮帶輪、小皮帶輪及三角膠帶組成。底座上焊有減速器座和電動機(jī)座，一般來說，電動機(jī)座有兩種布置方式，一 種是直接在底座的主梁上焊接電動機(jī)導(dǎo)軌，它的特點(diǎn)是抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，但耗材多；另一種是用不同的型鋼單獨(dú)制作一個電動機(jī)座，然后將該座焊接或鉚接在主座上，它的特點(diǎn)是節(jié)省材料。底座有門型和 T 型兩種，國內(nèi)常規(guī)抽油機(jī)和部分偏置抽油機(jī)采用門型底座，部分偏置抽油機(jī)采用 T型底座。本次設(shè)計(jì)的支架采用的是三腿結(jié)構(gòu) , 支架前面的兩個 主腿和后腿均采用兩個槽鋼對焊，并間斷補(bǔ)強(qiáng)，制作時，將前腿和后腿分開，現(xiàn)場安裝時將支架后腿按要求組裝并鎖緊即可。支架的結(jié)構(gòu)型式有兩種，一種是四腿支架，它主要由角鋼焊接而成，其特點(diǎn)是制造方便，剛度大，但體積大，運(yùn)輸困難，國內(nèi)的常規(guī)抽油機(jī)和部分偏置抽油機(jī)采用這種結(jié)構(gòu)的支架；（對于重型油機(jī)尤其突出），另一種是三腿支架，它是用工字鋼和槽鋼組焊而成，它的特點(diǎn)是開度大，運(yùn)輸方便，但安裝困難；其另一個優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)它的后腿與減速器座相聯(lián)時，使底座不受彎曲應(yīng)力的作用，從而保證底座不會出現(xiàn)斷裂的情況。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 支架 支架的主要作用是支承游梁，其高度必須滿足抽油機(jī)的沖程長度、井口高度及懸繩器的正常工作需要。剎車機(jī)構(gòu)是一個傳動機(jī)構(gòu)，將人力傳遞給剎車裝置，并進(jìn)行必要的放大，使之符合制動力矩的要求。減速器的額定扭矩為 105 KN .m 剎車機(jī)構(gòu) 剎車裝置安裝在減速器的高速軸上，起制動作用。本次設(shè)計(jì)中選用的減速箱 就是這種類 型。由于工作載荷大，一般小功率時采用斜齒，大功率時采用人字齒，并開始使用圓弧齒輪。曲柄的長度則取決于減速器輸出軸中心線至底座底平衡的高度，平衡塊的重量主要是取決于抽油機(jī)的承載能力。 本次設(shè)計(jì)按照此原則進(jìn)行，只是在重型抽油機(jī)設(shè)計(jì)的過程中盡量多采用曲柄平衡，主要是因?yàn)楹喕Y(jié)構(gòu)，便于各個模塊之間的相互組裝，以最少的模塊來組裝出最多的抽油機(jī)，從而工裝夾具的設(shè)計(jì)，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的出口競爭力。為了調(diào)整方便及安全，在兩種曲柄上都有導(dǎo)軌及擋塊，固緊螺釘即使松開，也不會是偏心重落下。平衡重，裝在曲柄上，類型較多，目前廣泛使用的有兩種，一種為一般偏心重結(jié)構(gòu)，另一種為扇形結(jié)構(gòu)。從平衡效果來看，游梁平衡最好，復(fù)合平衡次之，曲柄平衡最差，但從安全性來考慮，則正好相反。 曲柄平衡裝置 抽油機(jī)的平衡歷來是被許多學(xué)者和現(xiàn)場工作人員所關(guān)注，因?yàn)槠胶獾暮脡闹苯佑绊懗橛蜋C(jī)的能耗和壽命。下端連桿頭和曲柄用曲柄銷子連接，在連桿銷處安有滾動軸承。 連桿 連桿一般都用無縫鋼管制成，兩端焊有連桿頭。其中船形橫梁的橫梁和連桿連接點(diǎn)與橫梁和游梁連接點(diǎn)在同一水平線上，增加了連桿和橫梁的剛性，并改善了連接銷軸的工作條件。 橫梁是連桿和游梁連接的中間部件。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 3 游梁結(jié)構(gòu)工程圖 橫梁及連桿 橫梁的結(jié)構(gòu) 橫梁及連桿可分為兩種結(jié)構(gòu)：一種是將橫梁和連桿制造在一起，其特點(diǎn)是連接件少，結(jié)構(gòu)簡單，用在小型抽油機(jī)中，它由改變后臂長度來調(diào)節(jié)沖程長度。游梁的高度為mm900 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 2 驢頭結(jié)構(gòu)工程圖 游梁 游梁是一種扛桿，它是抽油機(jī)的主要承載構(gòu)件，也是抽油機(jī)最大應(yīng)力出現(xiàn)的構(gòu)件，對游梁的設(shè)計(jì)主要考慮其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。本次設(shè)計(jì)采用側(cè)轉(zhuǎn)式驢頭結(jié)構(gòu)型式。我國抽油機(jī)驢頭常用的結(jié)構(gòu)型式有上翻式、側(cè)轉(zhuǎn)式及重力式三種，國外抽油機(jī)的驢頭多采用懸掛式驢頭。 驢頭 驢頭的作用是將游梁的往復(fù)擺動轉(zhuǎn)化為吊繩的上下直線運(yùn)動。它主要有游梁、驢頭、橫梁、連桿、曲柄、減速箱、制動機(jī)構(gòu)、支架、撬座、懸繩器以及平衡重 等組成。曲柄連桿機(jī)構(gòu)其尺寸的大小及分配決定了抽油機(jī)的運(yùn)動性能、動力性能及其能耗?！?53176。