随动平衡游梁式抽油机设想

针对目前游梁式抽油机平衡现状，提出了一种新型平衡的游梁式抽油机。它的结构为在常规游梁式抽油机基础上改进驴头结构、在游梁尾部增加可摆动的平衡梁，利用光杆载荷牵引平衡梁，平衡力臂根据光杆载荷的增减而自动增减，力矩变化一致，起到最佳的平衡效果，有效减小净扭矩，从而达到减小动力配置、节约能源的目的。最后，提出了存在的问题。     

B游梁抽油机技术先进市场畅销

B游梁抽油机是华北石油管理局第一机械厂以常规游梁抽油机为基础模型发展而来的一种曲游梁型节能抽油机。 由于常规游梁抽油机曲柄平衡扭矩难以与载荷扭矩较好地平衡,使曲柄输出净扭矩波动较大,存在较高峰     

可调径下偏复合平衡抽油机的研制

针对下偏杠铃抽油机游梁平衡力臂不可调节性和游梁平衡配重块笨重从而影响节能的问题,研制了可调径下偏复合平衡抽油机。该抽油机通过在常规游梁式抽油机的游梁尾部增设一套可以调节力臂的下偏游梁平衡装置,实现对抽油机的精确平衡,分散峰值扭矩,减小负扭矩,使净扭矩曲线更加平滑,达到节能降耗的目的。实际运行与测试结果表明,该抽油机节能效果明显,运行平稳,安全系数高,综合性能好,价格低,是稠油开发的理想节能产品。     

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。     

带副四杆机构的联动平衡游梁式抽油机

带副四杆机构的联动平衡游梁式抽油机是在常规偏置型游梁式抽油机的基础上研制而成的一种新型抽油机。其结构特点是:在游梁和支架上加装副连杆和副游梁,改变其平衡方式,变曲柄平衡为随游梁位置变化而变化的平衡扭矩游梁平衡,从而使新型机既具有常规游梁式抽油机可靠耐用的优点,又有良好的节能效果。与相近井况的偏置型游梁式抽油机对比,测算近500台新型机平均节电率为18.3%,自2001年投产至今,连杆、曲柄销及平衡装置未发生故障,是一种值得大力推广的机型。     

抽油机二次平衡的研究

为使游梁式抽油机节能降耗,延长使用寿命,文中提出了一个新概念——游梁式抽油机二次平衡。结合理论分析,给出了游梁式抽油机经过二次平衡后的曲柄轴扭矩新公式。利用新公式,对大庆油田两口油井进行了实例分析和计算。     

游梁式抽油机合理平衡判别方法研究

游梁式抽油机通过合理平衡能够降低能耗,减轻系统冲击,延长电动机、减速器及皮带轮等设备的使用寿命。在简述游梁式抽油机平衡机理的基础上,对现有抽油机平衡标准中存在的不足进行了讨论,提出将均方根扭矩最小平衡准则作为抽油机平衡判别方法,考虑到扭矩测试难以实现,可以用电机功率推算扭矩进行平衡判定。在游梁式抽油机合理平衡方法的基础上,建议研发专用的平衡测试装置,这样不仅利于油井的生产管理,也利于技术的规模化应用,对于油田高效、绿色发展具有现实意义。     

弯游梁式抽油机的平衡配置设计与分析

弯游梁式抽油机是新研发的一种节能型游梁式抽油机,与常规抽油机具有相同的基本结构和构件。该机通过弯游梁平衡与旋转的曲柄平衡相叠加的作用,改善纯曲柄平衡或纯游梁平衡的效果,从而减小动力输出波动量,达到节能之目的,并且有利于改善构件的受力状况,减少抽油机事故的发生,从而提高了抽油机采油的综合效益。利用VB语言编制抽油机结构和平衡配置优化设计程序软件,对平衡的配置进行分析和优化设计。弯游梁式抽油机已形成系列,其载荷范围为50~160kN,冲程1.6~5.5m,扭矩13~105kN.m,通过不同的参数组合,可以满足不同采油工况的需要。     

抽油机二次平衡减速器试验效果分析

为了检验利用二次平衡减速器来实现抽油机的二次平衡的可行性,对常规型游梁抽油机和异相型游梁抽油机扭矩曲线的波动情况进行了定性分析,得出结论:二次平衡扭矩曲线与常规型游梁抽油机扭矩曲线叠加可能得到一条较平缓的曲线;而与异相型游梁抽油机扭矩曲线叠加则没有这种可能性,因而在现场试验中效果不理想。指出这一技术只能应用于常规型游梁抽油机,且代价较高,可靠性低,操作和维护不便,需进一步研究和优化。     

基于SIMULINK的游梁抽油机曲柄扭矩分析

建立了抽油机曲柄扭矩的数学模型,考虑了游梁的不平衡重和游梁的惯性矩的影响,分析了游梁对高转差率抽油机和常规抽油机的影响规律.利用MATLAB软件中的动态仿真SIMU-LINK模块,建立了CYJY12-5-73HB型抽油机的仿真模型,实现了游梁不平衡重对抽油机曲柄扭矩的仿真研究.研究结果表明,游梁的不平衡重及其随驴头摆动的惯性矩对曲柄扭矩的影响很小.     

调径变矩节能抽油机平衡方案研究

研制的调径变矩节能抽油机显著特点是取消了常规抽油机的曲柄平衡 ,将抽油机的游梁设计成Γ形弯游梁体和I形吊臂两段 ,通过改变吊臂上配重质量和其重心运动轨迹综合调整平衡 ,可针对悬点载荷峰值Wmax出现的不同位置 ,将配重力矩对应地调到最大 ,有效地削减峰值扭矩。这种抽油机平衡率达 90 %以上 ,比常规抽油机节电 30 % ,制造成本下降 10 % ,售价低7% ,已在全国各大油田推广应用。     

16型异相游梁异相曲柄复合平衡抽油机

为了满足深井油区中后期开发的需要 ,研制成功CYJY16— 5 4— 89HF/B型异相游梁异相曲柄复合平衡抽油机。抽油机结构设计采用异相曲柄平衡和异相游梁平衡 ;游梁平衡重重心到游梁旋转中心连线与游梁后臂的夹角λ =2 2° ,游梁平衡重质量 6 5 0 0kg ,游梁平衡重最大平衡力臂 4 2 15mm ,最小平衡力臂 2 6 6 6mm ;曲柄偏置角τ =- 7° ,曲柄平衡重最大平衡扭矩 2 0 3kN·m ,游梁平衡重的平衡效应占总平衡效应 (曲柄水平时 )的 37%。     

游梁式抽油机的优化设计

本文以我国生产的几种常用抽油机为例,对游梁式抽油机的主体、主要构件及减速器的参数进行了优化设计及其应用效果的探讨。优化结果表明,效果是明显的:优化并圆整后的四杆机构,其扭矩因数比原来减小约6％,从而可降低功率消耗;游梁、横梁和连杆优化后都比原设计的重量减轻约10％,从而可节省很多钢材;减速器优化后,两级齿轮副的承载能力提高约12％。     

游梁式抽油机二次平衡分析

为解决游梁式抽油机能耗大、效率低的问题，设计了二次平衡装置。这种装置通过是挂在抽油机后端的平衡重的平衡作用，降低一次平衡曲柄轴净扭矩的两个峰值，达到减少能耗提高效率的目的。对抽油机的二次平衡作了较详尽的理论分析，给出了实行二次平衡后曲柄轴净扭矩的计算公式和安装二次平衡装置前后曲柄轴净扭矩曲线图。在大庆油田两口井上进行的现场试验结果表明，安装二次平衡装置后，两口井年节约电费分别为0.25万元和1．17万元，经济效益明显。     

常规10型抽油机改造及推广使用效果

针对常规10型抽油机不能满足供液不足油井采油工况需要的问题，将该型抽油机改造成旋转驴头抽油机。主要改造内容是将固定式驴头改为旋转驴头，后者通过与增设的前连杆一端的铰接，可在游梁运动的同时实现自转。驴头公转和自转的冲程迭加，便达到增加冲程的目的。同时增添了曲柄副平衡块，以提高平衡扭矩。使用情况表明，由于冲程增加40％，冲次降低50％，整机运转更加平稳，噪音降低，而且减少了光杆断脱，提高了泵效。同时还收到了节省投资和降低电力消耗的良好效果。     

游梁式抽油机曲柄平衡重安装方式的探讨

为了改善抽油机的平衡调节,本文提出了平衡重前置的安装方式。从抽油机平衡效果及电机耗电量两方面对比,证明了平衡重前置可减小曲柄轴负扭矩及峰值扭矩,降低功率消耗。本文还推荐了平衡重前置调节平衡的计算公式。     

抽油机游梁平衡自动调节机构设计

由于悬点载荷的波动,使得抽油机必须加载平衡重才能实现抽油机的平衡。平衡重位置固定时,只有停机才能对平衡转矩进行调节,无法满足井况变化时悬点载荷的动态变化需求。为实现井况变化时抽油机不停机自动调节平衡转矩,设计的抽油机游梁平衡自动调节装置实现了抽油机的节能降耗,为数字化抽油机的研究提供了很好的设计方案,并针对设计方案建立了传动机构的动力学模型,对理论载荷工况下动力性能进行了对比分析。     

三驴头节能抽油机的研制

为降低机械采油耗电量,正在研制三驴头节能抽油机,其结构特点是游梁的后端设两个驴头,前端设一个驴头,曲柄销与游梁采用钢丝绳（或链、带等）柔性连接。通过这种抽油机特征方程的推导和举例计算,并与常规CYJ—3—37HB型抽油机比较,可知三驴头节能抽油机扭矩最大值减小37．65％,平均功率减少10．97％,光杆的最大加速度为原来的93．5％,最大速度为原来的94．7％,电流均方根值为原来的83．3％,综合节能在15％以上。     

游梁式抽油机动力计算的矩阵法

根据机构学理论,运用矩阵方法研究抽油机曲柄轴扭矩和悬点载荷以及平衡之间的内在联系,同时求出各构件的运动参数、构件间的作用力,从而为设计和合理使用抽油机提供了可靠的依据。