基于加速度传感器的钻柱振动测量方法研究

为了预防钻柱振动失效,采用加速度传感器测量钻柱的纵振、横振、扭振及耦合振动。给出了加速度传感器在钻柱上的安装位置和数量,建立了加速度传感器测试信号值与钻柱振动值的关系式。采用ANSYS数值仿真软件模拟了钻柱的4种振动工况,数值仿真得到的钻柱振动加速度值与理论计算结果误差<5%。为钻柱振动测量工具的设计提供了理论依据。     

直动推杆式直线减速器齿条易加工曲线分析

介绍了直动推杆式直线减速器齿条的三种易加工曲线 ,即用正弦机构实现的余弦曲线、用对心曲柄滑块机构实现的两种余弦曲线的组合曲线和用偏心刀具滚切实现的短幅摆线。给出了各种曲线的数学表达式 ,分析比较了各曲线的最小曲率半径 ρmin、最大速度vmax、最大加速度amax及最大的最小压力角 (αmin) max。得出的结论是 ,三种曲线中 ,余弦曲线的最小曲率半径值最大 ,最大速度与最大加速度值最小 ,这符合曲线性能的最好条件。从曲线的综合条件看 ,认为应采用余弦曲线作为直动推杆式直线减速器齿条的齿廓曲线。     

螺旋沉降离心机振动性能的试验研究

对螺旋沉降离心机的振动性能进行测试,得到了离心机振动的加速度有效值随离心机的处理量、转鼓转速以及悬浮液的粘度、密度之间的变化关系及试验用离心机的固有频率。     

天然气压缩机的振动分析系统研究

介绍一种压缩机振动测试分析的方法,对压缩机的振动位移、加速度、速度的频域振动进行分析,为往复式压缩机的状态监测提供了一定的依据。     

钻井液直线振动筛性能参数的测试分析

介绍一种测试钻井液振动筛性能参数的新方法,该方法的试验仪器主要由CA—YD—107型加速度传感器、YE5858双积分电荷放大器、PC—6360 A/D采集卡和Compaq计算机组成,采用计算机进行数据采集分析和数据处理分析。对ZS2100×1050—1—3型直线振动筛的测试分析表明,测量所得振动筛的位移、速度和加速度值均在理论分析推荐值范围内,测试性能稳定,现场使用中深受用户欢迎。     

炸药震源激发参数与场地质点振动响应关系探讨

地震勘探已深入到乡镇、城市等人口密集的复杂地表区域,炸药震源对房屋建筑安全影响研究直接关系到激发参数的优化。在大量震源激发与场地振动试验数据的基础上,采用统计分析和回归方法,重点分析了不同炸药震源激发参数引起的场地质点振动的位移、速度、加速度振幅,主频,持续时间以及振动方向等特征参数,总结了场地质点的振动响应、衰减关系、房屋建筑振动特性及其抗震性能。结果表明,激发井深的变化对场地质点峰值衰减快慢的影响比药量变化的影响要大;建筑物对振动速度、位移有明显的放大效应,在距离激发点130和230m处的加速度、速度、位移放大效应尤为突出。     

油罐底板腐蚀的加速试验方法

通过环境和实验室腐蚀试验方法对油罐底板实际腐蚀状况进行评估, 利用极值统计分析测试最大腐蚀速度, 运用常温和加温方式来体现最严重底板腐蚀状态, 针对具体油罐计算出了实验室腐蚀试验的加速度, 为今后工作提供了可借鉴的经验。     

重型石油减速器在线监测与故障诊断系统研究

针对当前大型石油钻采传动设备在线监测与故障诊断问题,开发设计了基于虚拟仪器的重型石油减速器在线监测与故障诊断系统。该系统首先对减速器振动信号进行在线监测和分析,实现对减速器的早期故障诊断,并调用MATLAB软件对离线信号进行频域功率谱和ZOOM-FFT细化分析。现场测试结果表明:对振动波形图在线监测初步判断减速器存在故障,改变转速参数,将转速为525和1 030 r/min时的振动信号进行对比,发现振动明显加剧,除波形因子变化不大以外,其他指标均增加,峭度值大于4,存在冲击性振动和间隙过大等问题,但故障部位不明确;对该故障时间段的数据进行功率谱和细化谱分析,频谱图中出现了高速轴转频17. 2 Hz左右的边频带,由此分析高速轴出现故障;现场拆开减速器进行检查,发现高速轴齿轮发生断齿,分析结果与实际情况一致,验证了该系统的有效性和精确性。研究结果可以为石油钻采传动设备的故障诊断提供参考。     

射孔段管柱瞬态响应及应力强度分析

为了了解射孔爆轰载荷作用下射孔段管柱的动态响应和应力强度安全性,应用ANSYS有限元分析软件建立了射孔段管柱有限元模型,对射孔段管柱进行瞬态响应及应力强度分析,得到了射孔段管柱振动位移、速度、加速度及等效应力等对射孔冲击载荷的响应规律,并考察了射孔段管柱长度和壁厚对管柱应力强度的影响。分析结果表明:在射孔爆轰载荷作用下,射孔段管柱受压缩和拉伸冲击载荷交替作用;管柱各处的振动位移、速度和加速度都随时间做周期性变化,且周期相同;距离封隔器越远(距离射孔爆轰源越近),振动速度和振动加速度幅值越大;射孔冲击引起的管柱振动加速度峰值可以达到重力加速度的数百倍,从而产生剧烈的动载;离封隔器越近,管柱的振动位移越小,但管柱的等效应力越大;射孔段管柱越长,管柱壁厚越厚,最大等效应力越小。所得结论可为射孔段管柱优化配置提供参考。     

CYJB8—3—26HB六连杆摆杆式游梁抽油机

采用六连杆摆杆式结构型式 ,研制成CYJB8— 3— 2 6HB六连杆摆杆式游梁抽油机。这种抽油机的悬点载荷 80kN ;冲程 3、 2 5、 2 1m ;冲次 5、 6、 7min- 1;减速器扭矩 2 6kN·m ;电动机功率 16kW。设计时整机采用六连杆摆杆式结构型式及摆杆平衡和曲柄平衡复合平衡方式 ,从而改变了整机工作时的受力状态 ;降低了峰值扭矩 ,减小了减速器扭矩最大峰值。经测试 ,六连杆摆杆式游梁抽油机的示功图面积比常规抽油机的小 ,节能 30 %以上 ;悬点速度和加速度均降低 ,整机运转平稳 ,综合性能好     

基于RBF网络的抽油机减速器故障诊断

针对振动频谱复杂、受频率分辨率限制,使得传统振动频谱法诊断正确率不高等问题,提出用径向基函数(RBF)神经网络来进行抽油机减速器故障诊断。介绍了径向基函数神经网络的结构、算法以及实现;通过对减速器振动时域信号及其频谱进行分析,总结归纳出具有典型特征的诊断样本,组织构造相应的神经网络。分析研究结果表明,RBF神经网络易于实现减速器故障的自动诊断,并能提高故障诊断的准确性。     

平动齿轮机构的演化与创新

平动齿轮机构是一种新型的齿轮机构。通过对平行四边形机构和圆柱齿轮机构进行组合演化，得到了平动齿轮机构的基本型；进一步演化创新，得到了实用的内啮合内平动齿轮机构；进而通过增加辅助机构，获得了实用二环、三环减速器；为减小尺寸，通过演化创新得到了内啮合外平动齿轮机构，在此基础上又演化出了内二环、内三环减速器。此外，结合实例探讨了机构演化过程中创新思维的扩展和应用。     

用于抽油机的新型三环减速器

设计的新型三环减速器主要由圆弧齿同步齿形带、小带轮、大带轮、曲柄轴、传动环板、输出轴、外齿轮和箱体等组成。介绍了减速器的结构、工作原理、特点以及用于抽油机的可行性。传动环板及转臂偏心轴惯性力和惯性力矩的计算结果表明 ,这种减速器传动机构的惯性力和惯性力矩理论上是完全平衡的。根据滑动轴承理论 ,新型三环减速器设计了油膜浮动机构 ,使减速器在运行中均载、减振效果明显 ,受力较为合理。     

双圆弧齿轮减速器振动特性的研究

介绍了双圆弧齿轮减速器振动特性研究的现状，指出双圆弧齿轮传动动力学的研究是齿轮传动动力学研究中比较薄弱的研究领域，尚难以指导双圆弧齿轮减速器的减振降噪设计和故障诊断工作，必须从齿轮单齿啮合刚度、齿轮轮齿的啮合规律、减速器的振动模型和振动特性等方面进行广泛的研究。同时对各种阻尼减振、降噪措施等进行优选，对阻尼材料和修形、叉穴等降噪技术进行机理研究，认清其减振、降噪原理。     

寒区齿轮减速器专用油研究

介绍了目前我国齿轮减速器润滑方面存在的疸,叙述了寒区齿轮减速器专用油的研制过程,实际使用试验证明,该油品兼有润滑油和润滑脂的双重性质,可以作为寒区齿轮减速器润滑的专用油品。     

抽油机减速箱密封结构的技术改造

针对抽油机减速箱漏油的原因及部位,确定了减速箱密封结构改造中应遵循均压、疏导和堵漏的3个原则。据此,提出了最佳改造方案:减速箱输入轴采用多重式迷宫密封结构,输出轴采用盘根盒密封结构。介绍了两种密封结构特点及原理,并确定了主要技术参数。在减速箱漏油较严重的34口井上做了密封改造试验,最长试验时间22个月,均未出现漏油现象,随后在250台抽油机减速箱上成功地进行了推广应用。     

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。     

抽油机减速器中心距和传动比的优化计算

双圆弧齿轮减速器中心距和传动比分配的确定,直接影响减速器承载能力、重量和体积。文章提出了以各齿轮重量之和为目标函数,以传动比和中心距为设计变量的数学模型,以及合理的约束条件和求解方法,举例对比计算表明,优化后减速器的重量明显小于原设计重量。     

YCYJ10—3—37HB摇杆游梁式抽油机

采用与现有节能游梁式抽油机完全不同的工作原理 ,研制成YCYJ10— 3— 37HB摇杆游梁式抽油机 ,其悬点最大载荷 10 0kN ;冲程 3,2 5 ,2 1m ;冲次 4 ,5 5 ,7min- 1;减速器扭矩 37kN·m ;电动机功率 2 2kW。设计时改变游梁尾部结构 ,增设摇杆和从动连杆 ,将原来游梁尾部的圆周运动改变为抛物线运动 ,从而改变抽油机工作时的受力状态 ,分散峰值扭矩 ,达到减小扭矩最大峰值和抽油机各部件受力之目的。经测试 ,摇杆游梁式抽油机的示功图面积比常规游梁式抽油机的小 ,节能 30 % ,悬点速度和加速度均降低 ,运动更平稳 ,综合性能更好。