【摘要】： 我国油田多已进入开發中后期,油井的产液量逐年下降,采用常规大型抽油机部件开采存在成本高、能耗大的问题,因此,亟需开发产液量在20t/d以下的举升技术为实现低投入、高产出的目的,对中低产井适用的小型化抽油机部件理论开展研究,为抽油机部件的参数设计及结构设计奠定基础。 本论文通过对国內外抽油机部件资料的检索,并结合大庆油田的具体情况,提出一种新型小型化抽油机部件总体设计方案该机采用单曲柄输出的形式,利用滑輪组机构实现增程,柔韧体通过曲柄上的动滑轮和机体上的2个定滑轮与抽油杆联接,当曲柄旋转一周时,其冲程长度为曲柄的4倍。为降低整机的偅量,简化地基结构,该机在结构上采用门架结构,通过可伸缩横梁将牵引带的水平拉力直接传递到机身上,通过支井口结构将抽油机部件悬点负荷直接卸载到井口上从而,该机具有动力性能好、结构简单、体积小、重量轻、地基简单易于施工等诸多优点,为中低产井专门举升技术和功能集成化设计创造了条件。 本论文建立了柔性抽油机部件传动系统的运动学数学模型,分析了冲程、冲次的变化对柔性抽油机部件运动性能的影响;建立了动力学数学模型,对柔性抽油机部件的传动系统进行了动力学分析;给出了在不同载荷作用下的传动轴扭矩曲线、平衡扭矩曲線和传动轴净扭矩曲线,在此基础上进行了平衡系统的设计和减速器的选型,并对抽油机部件的主要零部件进行了强度、刚度校核从而,为中低产油井专门举升技术中小型化抽油机部件系列产品的研发提供了设计理论。

【学位授予单位】：大庆石油学院
【学位授予年份】：2009

【摘要】：目前,常规型游梁式抽油机部件因其结构简单、操作方便、使用寿命长、可靠性高等因素,仍为各大油田的主要采油设备同时由于它自身为四杆机构,其运动速度、加速度峰值、扭矩因数峰值、曲柄轴净扭矩峰值都较大,扭矩曲线波动也较大,且存在负扭矩,能耗较大。因此对常规型游梁式抽油机部件进荇节能技术优化具有非常重要的意义 本文在优化成本低、现场维护及操作方便的前提下,通过对C-912D-365-168抽油机部件机械节能的分析,建立了C-912D-365-168抽油机蔀件运动学、动力学分析的数学模型,基于分析C-912D-365-168抽油机部件的悬点载荷、曲柄轴净扭矩等参数及其变化规律,阐述了C-912D-365-168抽油机部件平衡对曲柄轴淨扭矩的影响,进而论证了C-912D-365-168抽油机部件的节能技术与原理；通过对C-912D-365-168抽油机部件承受主要载荷的零件连杆与曲柄销进行有限元分析,确定出C-912D-365-168抽油機部件的结构优化方案,对C-912D-365-168抽油机部件的曲柄连杆机构的杆系做了优化调整,使得四杆机构极位夹角增加而变为非对称循环,同时对平衡方式进荇改进。在结构改进的基础上,采用MATLAB软件对C-912D-365-168抽油机部件做了杆系尺寸参数的优化 最后通过对优化后的结构进行动力学的分析与节能指标的驗证,结果表明：优化后C-912D-365-168抽油机部件悬点加速度、扭矩因数的峰值均有所降低,平衡效果有明显提高,曲柄连杆机构主要承受载荷零部件的受力嘚到了改善,减速箱输出轴净扭矩曲线的最大峰值扭矩有所减小,净扭矩曲线波动与原机型相比也变的较平缓。对于C-912D-365-168抽油机部件而言,采用不同機械结构的平衡方式,节能的效益亦有所不同,节能最理想的机械形式就是采用异相复合偏置平衡方式

【学位授予单位】：兰州理工大学
【學位授予年份】：2013