链带抽油机机架有限元分析及方案优选

采用结构线性静动力分析程序SAP5对LDCJ14— 6型链带抽油机机架做了有限元分析和计算 ,从 12种机架方案中逐步优选出了最佳设计方案 ,其优选过程主要分 3部分完成 :分析抽油机机架的受力情况 ,建立力学模型 ;用空间有限元法进行强度和刚度计算 ;以机架节点位移满足行业标准SY5 4 4 2 - 92的要求及机架整体质量最轻为条件 ,通过改变各机架主要杆件的截面尺寸和几何位置 ,优选出最佳设计方案。经过优选出的机架 ,其强度、刚度及整体稳定性满足使用要求 ,且整体质量较轻。经综合应力测试和振动测试 ,在冲程 6 0 3m ,冲次 4 0 5min- 1时 ,机架前后最大振幅为 4mm ,机架结构受力均匀     

三型抽油机机架振动特性测试

介绍锤击激振法应用在三型抽油机机架振动特测试的三个实施阶段。测试所得结果经过处理后，便可获得机架的固有频率，阻尼系数和固有振型３个动态参数。     

全平衡双带长冲程抽油机机架的优化设计

建立了全平衡双带长冲程抽油机机架的优化模型，以质量最轻为优化目标函数，采用约束变尺度法进行优化设计。其结果已用于产品，经过现场使用，效果非常显著。     

游梁式抽油机连杆机构尺度综合优选方法

为了判断游梁式抽油机的动力性能优劣,提出了游梁式抽油机连杆机构尺度综合优选方法。建立了尺度综合的数学模型,介绍了尺度综合的优选过程。并据此对抽油机的运动特性进行分析,认为可根据悬点的系列位移、速度及加速度曲线,对抽油机的运动特性进行分析。实例计算结果表明,用最优尺度综合产生的抽油机悬点最大加速度曲线变化更加平稳,峰值更小;以此设计的抽油机运动更加平稳,有一定的节能效果。该方法也可用于类似四连杆机构的设计。     

丛式井双井节能抽油机机架结构稳定性分析

运用有限元软件ANSYS建立了双井抽油机机架结构有限元模型,对该模型进行了静力分析,结果表明强度足够安全。同时利用该软件提供的线性及非线性屈曲分析方法,对机架结构进行了整体稳定性数值分析。结果表明,机架整体结构不会发生失稳破坏,而且非线性屈曲分析可以更准确地计算出结构的临界载荷。     

用抽油机调速电动机优选出砂油井参数

介绍了调速电动机的结构和调速原理。在出砂油井抽油机上配备调速电动机，利用电动机无级调速的特性优选出砂油井最佳工作参数，建立合理的油井生产压差，既能充分发挥油井的生产潜力，又能控制油井出砂量。经现场７口油井的对比试验，在油井含砂量变化不大的情况下，获得了出砂油井最佳工作参数，由此增加了油井产量，经济效益显著。     

DHCYJ12型电动机换向抽油机支架的优选设计

根据DHCYJ12型电动机换向抽油机总体设计要求，对9种支架设计方案进行受力分析，建立力学模型，采用ANSYS有限元分析程序对支架进行应力、应变及其在三维方向上节点位移量分析，通过改变支架主要构件截面及几何位置，优选出最佳设计结构3选材方案1的支架，经优选出的机架强度、刚度及整体稳定性均满足使用要求。优选设计的电动机换向抽油机运行平稳，冲程、冲次调节方便，特别适用于长冲程低冲次抽油，其系统效率、节能效果及控制系统性能均优于游梁式抽油机。     

利用振动时效技术消除链条抽油机机架焊接残余应务

在链条抽油机机架制造过程中，为减少机架焊接变形，消除机架焊接完成后的残余应力，保证机架的尺寸的稳定性，在制定合理的焊接工艺的同时， 振动时效的工艺措施。文章详尽阐述了抽油机机架焊接残余应力的产生及分布情况，利用振动时效消除残余应力的基本机理和具体实施方案。通过对抽油机机架在进行振动时效处理前后的残余应力测试数据的分析、对比，表明机架在振动时效处理后应务处于均匀化趋势，其平均应力和峰值应力普遍降低，     

利用振动时效技术消除链条抽油机机架焊接残余应力

在链条抽油机机架制造过程中 ,为减少机架焊接变形 ,消除机架焊接完成后的残余应力 ,保证机架的尺寸的稳定性 ,在制定合理的焊接工艺的同时 ,采用了振动时效的工艺措施。文章详尽阐述了抽油机机架焊接残余应力的产生及分布情况 ,利用振动时效消除残余应力的基本机理和具体实施方案。通过对抽油机机架在进行振动时效处理前后的残余应力测试数据的分析、对比 ,表明机架在振动时效处理后应力处于均匀化趋势 ,其平均应力和峰值应力普遍降低 ,从而大大减少了机架随时间延伸而发生变形的倾向 ,提高了机架尺寸精度的保持性。     

胜利油田气平衡式链条抽油机技术改造

针对胜利油田气平衡式链条抽油机存在的故障率高和现场维修困难等问题，指出了该机存在的主要问题是气平衡系统不可靠，换向系统结构不合理，运动副润滑不良以及没有故障保护功能等，提出了技术改造的原则和结构方案，并通过对比优选出了技术改进的实施方案，经现场应用表明，改造后的链条抽油机运转平稳，可靠耐用，经济效益显著。     

宽带长冲程抽油机平衡梁式机架的设计与计算

介绍了宽带长冲程抽油机平衡梁式机架的结构特点。分析了驱动带包围长度变化情况，并对机架中的拉杆、钢丝绳、平衡梁及塔架的受力进行了分析和计算。     

斜直井游梁式抽油机的优化设计及图形仿真

以斜直井抽油机的扭矩因数为目标函数，以传动角、抽油机的工作空间等为约束条件，采用约束尺度法对外直井抽油机的运动参数进行了优化设计，并对抽油机的运动作了动态图形仿真，仿真发现这种优化设计的抽油机适用于０°～４０°的斜直井。还画出了对应于若干井斜角的扭矩因数曲线，并对这些曲线作了对比分析。     

矮型异相抽油机的优化设计

矮型异相抽油机（以下简称矮型机）,是中国石油天然气集团公司推广机。与常规抽油机比较,体积小,重量轻,能耗小,速率高。通过对矮型机的优化设计进行研究,编写了设计,计算软件包。指出矮型机优化既有等式约束又有不等式约束,是多维非线性优化问题,具有多个极值点,广义拉格朗日乘子法是矮型机优化的有效方法,设置墙函数,是提高程序运行效率的有效手段。矮型机优化结果与同类型常规抽油机比较,各杆尺寸明显减小,最大扭矩     

常规型抽油机尺寸参数设计

针对常规型抽油机尺寸参数设计问题，建立了设计公式，设计了计算程序。当给定冲程后，即可搜索出抽油机各尺寸参数。对ＣＹＪ２７１２型抽油机的计算表明，实际机构尺寸与计算结果完全吻合。     

数控抽油机及抽油杆柱优化设计

介绍了我国首创的数控抽油机结构，分析了它的运动规律，并经过现场测试和数据处理验证了这种运动规律。还介绍了数控抽油机井的抽油杆柱优化设计，解决了数控抽油井的上边界条件，并用各级杆顶部截面应力范围比相等条件进行了优化设计，经诊断软件验证，杆柱优化设计软件是可靠的。     

用有限元法进行抽油机的运动及动力分析

在考虑弹性变形的情况下，采用有限元技术对抽油机进行了运动和动力分析。通过单元和整体分析，给出了抽油机四杆机构的系统运动方程；总结了用有限元法分析抽油机四杆机构的步骤为：结构离散；单元计算；强迫力矩阵计算；单元刚度和质量矩阵迭加；系统方程求解。最后给出了ＣＹＪ１６Ｑ—３．６—７４Ｂ前置式抽油机的分析计算实例。     

链条抽油机滚子链传动的设计计算

针对LCJ1250型链条抽油机,对关键性传动元件——轨迹链条和平衡链条进行了运动分析和承载分析,提供了设计计算方法、相应的计算公式和有关系数,并推荐:平衡链条可按最大计算功率选择链条规格;按最大拉力核算静强度。轨迹链条除按最大拉力核算静强度外,尚应按有限寿命计算原理核算疲劳寿命。计算结果表明,质量合格的石油钻机传动滚子链能胜任链条抽油机的传动。     

孤岛油田抽油机采油系统的能耗分析及系统最优配置

对油田抽油机采油系统进行能耗分析,寻找各种改善抽油机性能和提高节能效果的方法,对指导油田在不同开发阶段进行抽油设备配套和抽油机节能改造以及降低采油成本具有重要意义。文章介绍了抽油机采油系统中的能耗损失,分析了孤岛采油厂油井负载状况及参数需求,对抽油机的选型进行了探讨。认为游梁式抽油机应采用软特性驱动,在油井地面设备的配套上要考虑电动机节能与抽油机的合理驱动之间的有机结合,并介绍了3种组合的应用实例,节能效果均较显著。