塔里木大学毕业设计
常规式游梁抽油机
设计说明书
学生姓名 学 号 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 指导教师 XXX 日 期 2012.05 XXX大学教务处制
1
前言
目前,采油方式有自喷采油法和机械采油法。在机械采油法中,有杆抽油系统是国内外油田最主要的,也是至今一直在机械采油方式中占绝对主导地位的人工举升方式。有杆抽油系统主要由抽油机、抽油杆、抽油泵等三部分组成,抽油机是有杆抽油系统最主要的升举设备。根据是否具有游梁,抽油机可以划分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。而常规游梁抽油机自诞生以来,历经百年使用,经历了各种工况和各种地域油田生产的考验,经久不衰。目前仍在国内外普通使用。常规游梁式抽油机以其结构简单、耐用、操作简便、维护费用低等明显优势,而区别于其他众多拍油机类型,一直占据着有杆系采油地面设备的主导地位。由于这里不能上传完整的毕业设计(完整
的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等),此文档也稍微删除了一部分内容(目录及某些关键内容)如需要其他资料的朋友,请加叩扣:二二壹五八玖一壹五一游梁式抽油机的主体结构为曲柄摇杆机构。根据驴头和曲柄摇杆机构相对
于支架的位置,游梁式抽油机的机构形式可以划分为常规型和前置式两种;根据平衡方式的不同,游梁式抽油机可以划分为曲柄平衡、游梁平衡和复合平衡。
常规型游梁式抽油机主要由发动机、三角皮带、曲柄、连杆、横梁、游梁、驴头、悬绳器、支架、撬座、制动系统及平衡重等组成。
发动机安装在撬座上,其安装位置有两种,一种是将发动机置于整体尾部,另一种是将发动机放在支架下面。
减速箱为二级齿轮传动减速箱,传动比为30左右.齿轮型式一般小功率用斜齿,大功率用人字齿。近年来推广使用点啮合双圆弧人字齿。
曲柄一端与减速器输出轴固结,另一端与连杆铰接.
连杆与横梁常见有两种型式:小型抽油机多为组焊结构,靠改变后臂长度来调节冲程.大型抽油机多为整体机构,靠改变曲柄与连杆铰接位置来调爷冲程。
游梁由型钢组焊而成,也有用大型工字钢整体制造。
驴头由钢板组焊而成,有上翻式、侧转式、拆继式几种形式。
平衡重为金属块。小型抽油机多装于游梁尾部,大型抽油机多装于曲柄两翼.平衡重可根据需要而调整。
本设计将对常规游梁式抽油机进行设计与计算,以达到对常规游梁式抽油机的优化设计的目的。
目 录
1设计任务书 ................................................................................................................................ 4
1.1课题内容 ............................................................................................................................ 4
1.2设计内容: ........................................................................................................................... 4
2总体方案的设计 ....................................................................................................................... 4
2.1抽油机设计原理的确定 .................................................................................................... 4 2.2杆长尺寸的设计计算 ........................................................................................................ 5 2.3平衡方式的确定 ................................................................................................................ 5 2.4安装尺寸与机构相关参数 ................................................................................................ 6 2.5常规游梁式抽油机零部件关系 ........................................................................................ 6
3游梁抽油机基本参数的确定 ................................................................................................ 6
3.1游梁抽油机的运动分析 .................................................................................................... 6 3.2游梁式抽油机悬点载荷计算 ............................................................................................ 9 3.3游梁式抽油机减速箱曲柄轴扭矩计算 .......................................................................... 12 3.4游梁抽油机的抽汲工况 .................................................................................................. 14 3.5游梁式抽油机的电动机选择计算 .................................................................................. 15
4常规游梁是抽油机的平衡计算 .......................................................................................... 16 5变速机构的传动比分配及其结构确定 ............................................................................ 16
5.1变速机构的传动比分配 .................................................................................................. 16
6主要部件的设计 ..................................................................................................................... 17
6.1曲柄 .................................................................................................................................. 17 6.2连杆 .................................................................................................................................. 17 6.3游梁 .................................................................................................................................. 18 6.4驴头 .................................................................................................................................. 19 6.5横梁 .................................................................................................................................. 20 6.6常规游梁抽油机装配体 .................................................................................................. 20
参考文献 ...................................................................................................................................... 21 致谢 ............................................................................................................................................... 22