抽油机不同负载率下曲柄销的疲劳寿命

根据游梁式抽油机发生曲柄销失效的主要位置,提出了按弹性地基内弹性桩的计算模型来求曲柄销各截面处弯矩的方法.应用这一计算方法,对曲柄销锥面小端台阶处进行了疲劳强度计算;并按照帕尔斯公式计算出曲柄销在有初始裂纹时不同负载率下的疲劳寿命,为确定抽油机合理负载率提供了理论依据.     

异相游梁抽油机可调式尾平衡装置

针对常规游梁式抽油机存在的主要问题,从经济和社会效益方面综合考虑,研制了异相游梁抽油机可调式尾平衡装置。该装置主要由主体、吊装机构、调节机构、可调平衡重及导向机构等部分组成,自带吊装机构和调节机构,不需借助外部吊装设备即可完成尾平衡的质量调整和相位调整,装置的质量调节和相位调节都由不同的机构独立完成。现场试验和应用结果表明,装置具有较好的节能效果,平衡度由47.3%提高到87.1%,节电率达10.07%,井下杆管泵的工况得到明显改善。     

抽油机游梁的优化计算

指出了游梁式抽油机游梁优化设计计算的必要性,建立了数学模型,介绍了求解方法,并从制造和使用角度分析了游梁应采用的结构形式,提出了合理全面的边界条件和约束条件,并举例进行了优化计算。优化后材料比优化前节约8.7％,且强度、刚度、稳定性可靠,每年可为企业节约几十万元资金,经济效益十分可观。     

异相游梁平衡抽油机使用范围研究

文章介绍了异相游梁平衡抽油机的使用情况。对6型2．5m、10型4．2m及14型4．8m异相曲柄平衡和异相游梁平衡抽油机，在泵径为Ф32、Ф44、Ф57、Ф75mm4种工况下的能耗、减速器的峰值扭矩、支架及连杆的受力进行了对比分析，在此基础上，归纳出了异相游梁平衡抽油机的使用范围。     

抽油机游梁尾端的弯梁滑动辅助平衡装置

针对中原油田第五采油厂在用的常规游梁式抽油机4块平衡重调至曲柄端点仍不平衡的问题, 研制了弯梁滑动辅助平衡装置。该装置的关键创新技术是: 在常规游梁式抽油机游梁的尾部安装弯梁, 在其上面安装一套可调整且可滑动的平衡重, 在横梁上安装一副摆杆并与滑动平衡重相铰接。运用可调滑动变矩平衡原理, 较好地平衡井口的动载变化率, 从而实现平衡和节能之目的。通过现场应用、鉴定和检测, 在抽油机游梁尾端加装此辅助平衡装置后, 抽油机平衡度达95%, 综合节电率13 4%, 达到了平衡和节能目标。     

游梁式抽油机的移动式游梁辅助平衡装置

游梁式抽油机的移动式游梁辅助平衡装置是在游梁上安装一个可移动的平衡块，通过抽油机连杆及辅助连杆（拉杆）带动平衡块沿游梁后臂往复运动，改变平衡块在游梁后臂上的位置，从而获得较好的平衡效呆。还对平衡机构的运动规律、平衡块受力及减速箱曲柄轴扭矩等进行了分析。理论计算及现场试验结果表明，该平衡装置具有降低曲柄轴扭矩峰值、减少曲柄轴扭矩波动及降低抽油机耗电等优点。     

异型游梁抽油机的设计思路

异型游梁抽油机是在常规游梁抽油机的基础上发展起来的新一代抽油设备。其关键是将常规机的游梁后臂改为变径圆弧，成为变参数四连杆机构，产生了新的运动关系，其理论计算公式不同于常规机的计算。这种抽油克服了常规机固定四连杆机构的死角制约，扩大了驴头摆角，在不放大结构的条件下，实现了长冲程，低冲次，平衡效果好，匹配功率小，具有正反转两种工作方式，能够 同粘度原油开采的需要。已有700多台异型机在国内十四个大油田应用，与常规机相比，系统效率提高30％以上。     

抽油机异相游梁平衡研究

首先介绍了异相型抽油机的特点和应用情况，然后提出了异相游梁平衡的概念，给出异相游梁平衡的定义，并推导出异相游梁平衡的理论计算公式，最后，以１６型６ｍ游梁式抽油机为例，计算了在曲柄平衡（τ＝－７°，Ｗ′＝０）、复合平衡（τ＝－７°，λ＝０°）及异相游梁复合平衡（τ＝－７°，λ＝－２１．８°）等３种平衡方式下该抽油机的主要技术参数和机构的受力情况。结果表明：抽油机采用异相游梁复合平衡无论与采用曲柄平衡，还是与采用复合平衡相比，都具有明显的优点。对重型、长冲程抽油机的设计具有重要的指导意义。     

国内外增程式游梁抽油机现状漫谈

简要分析了现有增程式游梁抽油机的优缺点，阐述了国内外１２种增程式游梁抽油机的概况及６种类型增程机构的技术特点。指出增程式游梁抽油机是我国常规游梁抽油机的发展方向，要加大开发力度，做好评审优选工作。     

常规游梁抽油机改造成异型游梁抽油机分析

介绍了异型游梁抽油机的特点，阐述了将常规游梁抽油机改造成异型游梁抽油机的可行性和经济性。以CYJ8－3－48HB型常规游梁抽油机改造成YCYJ8－3－26HB型异型游梁抽油机为例，说明了具体的改造方法、改造前后的参数变化以及经改造而成的异型游梁式抽油机的性能。改造成的异型游梁抽油机的现场试验表明：在相同工况下，异型游梁抽油机可以提高产液量，节能可以达到15％以上。改造使原有抽油设备得到了充分的利用，减少了油田固定资产的投入。     

游梁式抽油机椭圆速率柔性驱动及抽油杆疲劳寿命分析

游梁式抽油机椭圆速率驱动是一种基于变频器技术,将曲柄旋转运动规律由圆速率变为椭圆速率的柔性控制方案。依据椭圆速率驱动原理,求解了其曲柄随转角变化的解析式。在已知椭圆长、短轴前提下,便可求得目标曲线,进而反推出电机运动规律,为现场生产提供指导。对游梁式抽油机系统进行了室内台架测试,测得了2种驱动下曲柄角速度、悬点及泵前绳段载荷。以CYJT8-3-26HY型抽油机为例,使用Soliderworks软件,对圆速率、椭圆速率驱动下悬点运动规律进行运动学分析。以运动学分析结果作为边界条件,使用Ansys软件,对比分析了圆速率驱动、椭圆速率驱动对抽油杆疲劳性能的影响。分析发现,将圆速率驱动改变为椭圆速率驱动,对抽油杆柱疲劳性能有改善。     

直线电机抽油机与游梁式抽油机工作性能对比

传统的＂机、杆、泵＂系统受抽油机结构和运行规律等条件的制约,冲程短、动载大、深抽效率低。直线电机抽油机克服了＂大马拉小车＂的现象,实现了长冲程、低冲次和抽汲参数的无级调整。研究了直线电机抽油机的工作性能及其对抽油系统的影响,并与游梁式抽油机进行对比,为＂三抽设备＂的优选提供理论支持。     

游梁式抽油机的节能改造

介绍了异相游梁平衡抽油机的特点，并以CYJY12-4.8-73HB型抽油机为例，论述了游梁式抽油机节能改造的具体方法，改造前后参数的变化及经改造而成的异相游梁平衡抽油机的性能。游梁式抽油机改造后，在满足使用条件下，可节电10%以上，同时，还可以改善抽油机的工作状况和受力特性，提高抽油机的稳定性，延长使用寿命。     

对抽油机井油管的疲劳行为及寿命的分析与认识

揭示了抽油机井油管在交变载荷作用下，油管接头尾部第一啮合齿的齿根处的应力应变行为。在涉及油管及油管柱诸方面的均符合API规范要求，并在正常工作情况下，该处发生屈服，处于弹塑性状态。在循环加载－卸载时，参加应变循环的主要为弹性应变，塑性应变幅趋近于零。相应的疲劳实验结果表明，油管的运行周次可达10^7以上，没有观察到萌生裂纹，可以认为具有无限寿命，这与其应力应变行为是相符合的。     

多重复合平衡游梁式抽油机

针对游梁式抽油机传统平衡方式的不足之处,提出了多重复合平衡的概念,并进行了试验和检验,结果证明多重复合平衡这一新的平衡方式具有很好的平衡效果。文章介绍了该产品的用途、结构、技术指标、工作原理、技术特点、试制试验情况和现场应用情况,并指出了各项相关技术的适用范围。该产品获得多项国家专利。     

一种通用性游梁抽油机支架平台

介绍了一种通用性游梁抽油机支架平台结构,可以使不同机型的抽油机使用同一种支架平台,且结构简单,操作方便。该支架平台特别适用于斜直井游梁抽油机,使用1个支架平台可适应多个不同倾斜角度的支架。如果进行标准化、系列化推广,可以实现不同抽油机生产厂和不同型号抽油机使用同一种支架平台。     

游梁式抽油机与直线电机抽油机

游梁式抽油机利用电能转换为旋转运动,减速后再经四连杆机构转换为直线往复运动,其传动系统能量损失高达28%,加上旋转特性造成启动扭矩大,系统效率一般不超过30%。直线电机抽油机将电能直接转换为直线往复运动,简化了机械传动过程,有效地提高了效率,经测试节能可达54%,而且加大冲程时整机外形尺寸和重量都增加得很少,特别是抽汲参数可无级调整,为实现自动控制及满足采油工艺要求提供了条件,是一种很有发展前途的新型抽油机     

游梁抽油机偏置复合平衡评价

以常规10型游梁抽油机实测工况为例,对抽油机偏置复合平衡的结构特点及曲柄净扭矩特性进行了评价,将游梁平衡重偏置一定角度,可在一定程度上改善抽油机扭矩特性的连杆等部件的受力状况,可用于在用旧抽油机的技术改造,当悬点负荷接近抽油机额定负荷时,曲柄平衡抽油机平衡效果受到曲柄平衡块回转半径的限制,各特性参数会负荷的增加而恶化,采用偏置平衡的方式可在一定牙改善抽油机在大负荷下的扭矩特性。