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弯游梁式抽油机设计毕业论文 目 录 1 绪论 1 1.1 概述 1 1.2 国内研究现状 1 2 整体设计与计算 3 2.1 整体方案的确定 3 2.2 机构尺寸设计 3 3 抽油机的运动分析 6 3.1 抽油机的运动分析方法 6 3.2 原理部分 6 3.3 悬点位移分析 7 3.3 悬点速度 7 3.4 悬点加速度 8 4 抽油机运动部件的受力分析 11 4.1 抽油机悬点载荷的计算 11 4.1.1 悬点静载荷 11 4.1.2 悬点动载荷 16 4.1.3 悬点最大载荷与最小载荷的计算 18 4.2 四连杆机构的受力分析 19 4.2.1 连杆力 19 5 抽油机的平衡分析 21 5.1 平衡重的设计 21 5.1.1 游梁式抽油机的平衡原理 21 5.1.2 平衡准则 21 5．1．3 机械平衡重的计算 22 5．2 减速器扭矩计算 23 6 抽油机动力装置的选择 26 6．1 电动机的选择 26 6．2 抽油机的传动设计 27 6．2．1 减速器的设计 27 6．2．2 齿轮的设计计算 29 6．2．3 带传动设计 38 7 主要零部件的设计 40 7.1驴头 40 7.2 游梁 40 7.3 横梁 40 7.4 连杆和曲柄销 40 7.5 曲柄和平衡块 41 7.6 支架 41 7.7 制动装置 41 7.8 钢丝绳和悬绳器 41 8 抽油机主要零件强度校核 42 8．1 游梁 42 8．1．1 选择游梁的材料 42 8．1．2 强度校核 43 8．2 连杆的强度计算 44 8．2．1 连杆静强度计算 44 8．2．2 连杆疲劳强度计算 44 8．3 曲柄销强度校核 45 8．3．1 曲柄销材料选择 45 8．3．2 强度校核 46 8．4 支架轴承校核 47 结论 48 1 绪论 1.1 概述 机械采油是世界石油工业中应用最广泛的开采技术和方法，其中以游梁式抽油机为主要采油设备，常规游梁式抽油机出现最早、应用最广，但受其结构限制，该机平衡效果不佳，能耗大，冲程短，泵效低。随着市场经济的迅猛发展，特别是近年来对节能、深抽油等方面的要求日益迫切，常规游梁式抽油机越来越不适应田生产的需要，为此，国内外许多石油科技人员在常规抽油机的基础上进行了大量的研究，退出了一些节能型、长冲程等新型抽油机。 同时，根据我国油田的具体情况，原油含水率的不断上升，油层压力和油井动液面的逐渐下降，为了保持原油稳产，即原油产量不随含水率的升高而递减，必须加大采液量，这样采油成本也相应提高。因此，要求采油设备不仅能满足“深抽、大排量”提液的工艺要求，而且要求抽油机有长冲程，大负荷，耗能低，体积小，重量轻等性能特点来满足日益发展的油田开发的需要，这就需要选用高效节能的抽油机。然而大量正在使用的抽油机的主流品种仍然是常规抽油机和异相曲柄平衡抽油机，这些数以万计的游梁式抽油机完成了80％以上的采油量，如果将这些抽油机进行简单的改造，使之成为节能更好的抽油机，将会给油田带来可观的经济效益。 1.2 国内研究现状 目前，国内外油田大多数用的是游梁式抽油机.常规游梁式抽油机以其结构简单耐用、操作方便、维修费用低等明显优势,而区别于其它抽油机类型,一直以来占据着有杆泵采油地面设备的主导地位。但它也有缺点：高能耗；驴头悬点运动的加速度较大、平衡效果差、效率较低。 作为开采石油的主要结构抽油机为中国石油的产量的提高而服务的，在很大程度上可以促进国民经济发展，抽油机性能的好坏，在很大程度上决定着抽油效率，产量，间接的影响着国民经济收入，因此抽油机的性能好坏就显的很重要。 弯游梁式抽油机是在常规抽油机的基础上开发出的一种新的节能型游梁式抽油机。与双驴头抽油机相比，虽然弯游梁式抽油机的节能性略低，但减少了由于柔性驱动绳的疲劳寿命限制和变径圆弧游梁制造和安装困难造成的较高维护使用成本。它具有结构简单、能耗低等优点，特别适合于“小泵深抽” 的油井工况。对于重型抽机的设计与制造，采用“弯游梁平衡”技术，不仅可以降低抽油机的能耗，还可以减小连杆、曲柄销的受力，改善抽油机运行状况。自从弯游梁抽油机问世以后，迅速在新 疆、吐哈及华北油田等推广应用。 该项是一种适合于油田石油开采的新型采油设备，也可以应用在其它行业作为抽水和提液作业的机械设备使用。是一种综合性能优良的节能型新产品。它以常规游梁式油机为基础模型，对其进行了关键性的技术变革，把游梁尾部制造成弯曲形状，并在其上增加位置和数量均可以调整的游梁平衡和曲柄平衡。从而降低动力机配置，达到节能目的；同时平衡效果的提高，也改善了整机的受力状况，消除了交变载荷幅度大对部分结构件的严重影响。 2 整体设计与计算 2.1 整体