滚筒式抽油机无切换换向机构设计

换向机构是滚筒式抽油机的主要部件。无切换换向机构是在分析以往滚筒式抽油机机械换向机构的基础上设计出的一种新式换向机构。它的主要原理是采用大摆角正反转的曲柄－齿轮、齿条换向机构，把电动机的旋转运动转变为小齿轮的往复摆动；小齿轮的往复摆动可通过滚筒、柔性件及天车轮转变为悬点的上下直线运动。介绍了这种换向机构的结构特点、运动及动力分析情况。采用这种换向机构设计出了滚筒式抽油机。分析、计算及设计实例表明，无切换换向机构对减少和消除滚筒式抽油机换向时引起的冲击是十分有效的。由于在换向机构内增加了减速齿轮，所需减速器的尺寸也相应减小。采用这种机构设计出的滚筒机具有结构紧凑、重量轻及减速器寿命长等优点。     

抽油机非圆齿轮换向机构运动学仿真分析

非圆齿轮换向机构是一种新型的立式抽油机换向机构。与传统的链条换向机构相比,具有寿命长,工作可靠等优点。介绍了非圆齿轮换向机构的工作原理,并利用Solidworks软件对非圆齿轮换向机构建立了三维仿真模型,用动力学软件ADAMS进行了虚拟仿真,得到了输出齿轮的运动特性曲线及该机构在运动过程中非圆齿轮对的啮合力变化曲线。结果表明,非圆齿轮对的仿真力与理论值基本一致,对该机构的进一步优化具有参考意义。     

链条抽油机换向机构分析

对链条抽油机换向机构进行的受力分析表明，由于这种机构设计不合理，其往返架组件在工作载荷作用下受两个方向的弯矩作用，导轮、导轨侧面承受非导向压力，使主传动链条产生严重偏载、侧磨，这是造成换向机构故障率高的根本原因。针对换向机构存在的问题，提出了在往返架上添加侧向导轮，调整往返架上平衡力作用点，采用两挂主传动链同步运转并加关节轴承等改进建议。     

新型链条抽油机设计

针对传统链条抽油机的平衡机构和换向机构故障率较高、影响生产的问题,设计了一种新型链条抽油机。采用了重力平衡方式和挂钩换向方式,使平衡机构和换向机构极为简单,增加了整机的可靠性。该机不仅保持了传统链条抽油机的长冲程、节能、节材、减速器额定扭矩小等优点,而且克服了原有链条抽油机故障率高、野外适应性差的缺点,具有结构简单、安全可靠、运行平稳等优点。     

主机构为导杆机构的游梁式抽油机性能分析与评价

为了对主机构为导杆机构的新型抽油机进行性能分析与评价,本文给出了其运动、动力分析的解析方法。结合典型样机的尺寸,分析了该抽油机的悬点运动、动力特性、主要构件的受力特征和减速箱上的力矩特征。分析表明:该抽油机极位夹角较大,上冲程的悬点速度可近似为匀速,对于特定的示功图,有节能效果。但上、下冲程的运动平顺性较差,一般需采用游梁平衡方式,曲柄作用在游梁上的载荷较大且方向交变。该结构适合在低冲次、小型抽油机选用。     

链条抽油机无侧弯力矩换向平衡装置

针对现有链条抽油机换向平衡机构故障率高、可靠性差的问题，提出了无侧弯力矩换向平衡装置的设计方案，并进行了受力分析。这种装置采用双悬索结构，使悬点载荷、链条力和平衡力组成的力系处于传动链条运动平面内，消除了现有链条抽油机往返架前后方向的侧弯力矩。此外还增设了导向缓冲装置。这些措施改善了整机受力状况，提高了链条寿命，减少了换向冲击和导轨磨损。换向平衡装置集换向和平衡于一体，采用小重块平衡方式，平衡率达90％以上。现场应用表明，这种装置的可靠性明显优于现有链条抽油机的换向平衡机构，且结构简单，性能优良。     

差速换向无游梁抽油机换向系统研究

针对现有长冲程电机-变频器换向无游梁抽油机和链条换向抽油机存在的问题,以及开采稠油及低渗透油层的迫切需求,提出一种新型长冲程抽油机———差速换向无游梁抽油机。阐述了差速换向机构内部齿轮传动与换向的工作原理,说明了长冲程、低冲次的实现方法,参数为：冲程3~8m,冲次1~4min-1,悬点载荷140kN。通过刹车盘换向控制实现任意超长冲程,换向冲击力减少50%,最大转矩仅为游梁式的30%,具有可靠、节能效果好等特点。     

曲柄导杆式抽油机的设计计算

给出了曲柄导杆式抽油机的几何计算、运动计算和动力计算的理论公式.以CYJD12-4.8-73HB型曲柄导杆抽油机为计算实例,论述了曲柄导式抽油机的性能特点,并与常规游粱式抽油机进行了对比.计算结果表明,曲柄导杆式抽油机在满足使用条件下,可节电21%以上,是一种有发展前途的长冲程抽油机.     

无换向架链条抽油机轨迹链条受力分析

无换向架链条抽油机的链条承受的总拉力为悬点载荷与平衡重的差值加连杆对链条的水平分力在链条上形成的附加拉力之和，受力状况优于普通链条抽油机，且能得到控制。链条承受的附加拉力与连杆长度和偏心距有关，当两者取适当值时，通过调节装置可使链条上既不会产生过大的附加拉力，又可使链条始终处于张紧状态，避免反向冲击和脱链，减少抽油机工作时的振动和噪音，提高工作寿命。经现场试用，效果良好。     

宽带长冲程抽油机的机械换向装置

针对电动机正反转驱动的宽带长冲程抽油机所存在的问题,提出了一种电动机单向驱动、由机械自动换向实现抽油杆上下往复运动的方法,并对适合该方法的换向装置的工作原理、受力及运动情况进行了分析,对基本参数进行了计算。结果表明,这种机械自动换向的方法是可行的。     

机械辅助换向全平衡式宽带长冲程抽油机

全平衡式宽带长冲程抽油机采用一种机械辅助换向装置。装置没有附加别的控制机构，只是把通常的整体配重分为主配重和副配重，另外增加了上、下缓冲限位器。机械辅助换向装置通过能量转换和形成力差，实现抽油杆运动的自动换向，使电动机正、反转都能在接近额定转速及空载条件下启动，保证工作可靠。ＣＹＪＤ１４—８—３７ＨＺＱ全平衡式宽带长冲程抽油机样机的厂内试验表明，反向启动电流在单边载荷为４４．７６ｋＮ时仅为额定电流的１．５倍，在连续运转条件下电动机温升不超过６０℃，能满足长冲程抽油要求。     

抽油机刹车装置故障分析及解决方案

在抽油机上大量使用的拉杆式刹车装置调整困难、安全性差。通过对刹车装置的计算分析,找出了故障原因和能有效解决问题的方法,从而对刹车操纵装置传动部分进行改进,达到满意的刹车制动效果。     

销轴换向链条式长冲程抽油机结构设计

针对传统链条抽油机可靠性差、换向平衡机构故障率高等问题，设计了一种销轴换向链条式长冲程抽油机。通过采用重力平衡和销轴换向方式，改进配重箱和特殊链节结构，换向过程配重箱与特殊链节脱离，减小对换向机构的侧弯力矩和换向冲击。试验表明：新机型保持了传统链条机长冲程、大载荷、质量轻和节电等优点，而且简化了整机结构，减小了换向冲击。     

滚筒式抽油机加动载荷模拟试验装置设计

针对新型滚筒式抽油机的负载特性,设计了一套抽油机加动态载荷模拟试验装置。采用油缸模拟井筒加动态载荷方案,最大程度还原抽油机的真实加载过程。建立该系统的理论分析模型,采用Adams仿真软件对其进行运动仿真分析,两者的分析结果吻合。应用最小二乘拟合原理,将试验测试的抽油机实时负载数据进行拟合处理,得出实测示功图,并与理论示功图进行对比分析,证明该加载系统能够准确反应抽油机的负载特性,可为新型滚筒式抽油机的设计与改进提供可靠的试验数据。     

抽油机减速器齿轮的失效分析

找出了人字齿轮减速器在工作中右端齿轮出现严重磨损的原因并进行了分析。提出在国内现有制造技术的条件下，对于37kN·m以下的减速器应推广使用斜齿轮传动。     

曲柄行星轮式抽油机定轮的优化设计

曲柄行星轮式抽油机是一种新型无游梁抽油机,在保持高可靠性的前提下,可缩小体积、节约占地,满足长冲程、大载荷的工况要求,并获得显著的节电效果。定轮的曲线形式决定着该抽油机的节能效果。通过对阿基米德螺线、偏心圆曲线和双圆弧曲线的对比,确定了该抽油机定轮的最佳曲线型式。对比得出,曲柄行星轮式抽油机的运动和动力特性均优于双驴头抽油机。     

QSY型抽油机智能平衡调整装置的设计

常规游梁式抽油机在工作几年后,由于井身结构或者地层原油的不断开采造成产量和动液面的变化等原因,抽油机整个系统将会变得不平衡,并且该抽油机的平衡配重也不能够继续调节,而更换抽油机设备也不现实,因此研究一种经济而高效的自动调节抽油机平衡的装置就显得非常必要。结合功率法平衡诊断技术,利用智能功率检测模块检测抽油机一个冲程周期的有功功率,从而得到抽油机的平衡度,据此平衡度来调节抽油机的平衡性。设计了相对应的QSY型抽油机平衡调整的机械装置和电气自动控制系统。现场试验表明,该装置能够全智能执行抽油机平衡诊断和调节,运行稳定、安全可靠。     

随动复合游梁平衡抽油机运动学研究

随动复合游梁平衡抽油机是一种新型节能抽油机,其随动平衡重重心的运动是复合运动。用解析法进行了随动平衡重重心的运动分析,推导了其几何位置、速度和加速度公式,并给出了计算实例。