具有自動平衡調(diào)節(jié)功能的游梁式抽油機的設(shè)計研究.pdf

1、常規(guī)游梁式抽油機因其結(jié)構(gòu)簡單實用、運行可靠性強、制造保養(yǎng)經(jīng)濟性高、行業(yè)標準及技術(shù)較為成熟、保有量較大，在國內(nèi)外采油設(shè)備中廣泛應(yīng)用，占有絕對主導(dǎo)的地位。但其自身結(jié)構(gòu)笨重、特別是總機功率較低、平衡效果不佳、電能利用率較低、造成了能源的巨大浪費。
　　針對以上問題，本文以C-228D-256-100型常規(guī)游梁式抽油機為典型研究對象進行了自動平衡裝置的研究、設(shè)計和驗證。
　　本文首先對常規(guī)游梁式抽油機節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀進行了研究，并確定了

2、存在能耗過大的普通根本原因—工作過程的不平衡，以此提出了本文研究的方向。
　　其次，在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合游梁式抽油機基本理論，分析確定常規(guī)游梁式抽油機的結(jié)構(gòu)特點、運動學(xué)和動力學(xué)特性等，并分析平衡規(guī)律。
　　之后，根據(jù)常規(guī)游梁式抽油機的工作特點和平衡規(guī)律，初步設(shè)計了自動平衡系統(tǒng)的機械和電氣控制系統(tǒng)，并進行了平衡系統(tǒng)工作過程的定量分析，為游梁式抽油機工作過程的平衡仿真做好基礎(chǔ)準備。
　　最后，以C-228D-256

3、-100型常規(guī)游梁式抽油機為設(shè)計對象，研究分析了該抽油機的懸點運動規(guī)律、動力學(xué)和平衡塊的計算等，并利用MATLAB軟件計算出減速器凈扭矩曲線對該抽油機進行平衡情況分析，確定調(diào)整該抽油機平衡效果的方法，設(shè)計出了自動平衡調(diào)節(jié)裝置。之后根據(jù)能量守恒定理，求解推導(dǎo)出平衡塊運動方向、位移與電動機功率之間的關(guān)系式，以及平衡塊工作移動時滾珠絲杠上絲杠螺母移動的長度，建立數(shù)學(xué)模型。并依據(jù)平衡準則和平衡度調(diào)整效果，以油田常見的二種情況驗證了平衡調(diào)整效果，