旋转驴头抽油机的驴头设计

通过几何分析详细推导出了旋转驴头抽油机驴头弧面理论节线计算的极坐标公式，并给出了计算该抽油机冲程长度的两种计算方法，最后介绍了驴头侧板的两种下料方法及驴头剖分成主、副驴头的设计原理。     

旋转驴头抽油机设计计算

介绍了旋转驴头抽油机的特点及国内油田的应用情况，运用简洁实用的计算方法详细推导了驴头抽油机的几何计算、运动计算、动力计算及扭矩因数计算的公式。以CYJZ12－6－73HB型旋转驴头抽油机为例进行了具体的计算，并给出了加速度曲线和扭矩曲线图。     

常规抽油机改造成旋转驴头抽油机性能测试

针对我国陆地各主要油田人工开采的现状及常规采油设备存在的问题，提出了对常规抽油机进行增程改造的依据、方案及基本内容，并以CYJ10－3－53HB型常规抽油机改造成CYJ10－4．2－53HF（改）型旋转驴头抽油机为例，介绍了改造机的试制情况。按照GB11649－89《游梁式抽油机》及SY5212—87《游梁式抽油机质量分等》标准，对改造机承载时主要构件的应力、支架晃动度、悬点投影、噪音及电参数等进行了严格测试。测试结果和现场试验表明，改造机不仅具有一定承载能力，使用方便，可靠性高，而且增产、节能效果显著。与常规机相比，日产液量提高12％以上，每吨液成本降低8％以上。     

常规抽油机改造成旋转驴头抽油机的具体实践

介绍了旋转驴头抽油机的特点及将常规抽油机改造为旋转驴头抽油机的可行性，并以改造实例论述了改造的具体方法、改造前后的参数变化和经改造而成的旋转驴头抽油机的性能。实践表明：将常规抽油机改造为旋转驴头抽油机，在满足使用要求的条件下，不仅可增加产液量１２％以上，节能８％以上，而且还由于充分利用了油田现有抽油设备，大大减少了固定资产的投资。     

旋转炉头抽油机设计计算

介绍了旋转驴头结构机的特点及国内油田的应用情况，运用简洁实用的计算方法详细推导了驴头抽油机的几何计算，运动计算，动力计算及扭矩因数的计算公式，以ＣＹＪＺ－１２－６－７３ＨＢ型旋转驴头抽油机为例进行了具体的计算，并给出了加速度曲线和扭矩曲线图。     

常规抽油机改造成旋转驴头抽油机后支架的计算

从旋转驴头抽油机的特点及其在国内油田的使用情况出发，提出了常规抽油机改造为旋转驴头抽油机时主要承载部件的校核计算问题。以ＣＹＪ１０－３－５３ＨＢ型常规抽油机改造为ＣＹＪＺ１０－４．２－５３ＨＦ（Ｇ）型旋转驴头抽油机为例，运用结果分析程序（ＳＡＰ５）对改造后的支架进行了校核计算。结果表明，支架经局部加强后，其刚度、静强度、疲劳强度及稳定性均满足使用要求，从而为油田进行抽油机改造提供了理论依据。     

关于旋转驴头抽油机改进设计的建议

全国油田在用的各种型号旋转驴头抽油机总数已超过５００台,其中轻型机使用效果好,各项技术指标均达到设计要求。中型或重型机则出现前连杆断裂、前连杆轴承座损坏、前连杆轴承座联接螺栓疲劳破坏或被剪断、连接板四周焊缝被撕裂等现象。针对这些问题,提出中型或重型机结构改进设计的建议：１．将两副前连杆轴承座合二为一,采用双列调心滚子轴承,使其具有微调功能;２．在转轴与前连杆之间增设一前横梁,分别与前连杆用销轴联接,与转轴用轴架固定;３．前连杆轴承座的联接螺栓由原Ｍ２４改为Ｍ３０～Ｍ３６,以提高其强度;４．前连杆轴承座的联接板由原设计厚度δ＝１２～１６ｍｍ钢板改为δ＝２０～２５ｍｍ钢板,以提高其刚度。     

双驴头抽油机优化设计

后驴头轮廓曲线的形状是双驴头抽油机设计的关键。对后驴头轮廓曲线为偏心圆弧的双驴头抽油机运动规律作了进一步探讨，用矢量法建立了机构运动分析和动力分析的数学模型，且以上冲程扭矩因数峰值最小作为优化设计的目标函数，用优化理论中的复合形法进行优化计算，得到最优设计结果。计算实例表明，YCYJ14－5－53HB双驴头抽油机在最大冲程和最高冲次时，加速度和扭矩因数峰值比较小，减速器输出轴净扭矩波动不大，消除了负扭矩。     

旋转驴头抽油机的驴头轮廓曲线及悬点运动学

用向量法导出了旋转驴头通用轮廓曲线表达式,求出了以连杆机构和齿轮机构带动的旋转驴头轮廓曲线方程式,并时以这两种形式带动的旋转驴头抽油机的冲程长度、悬点运动速度、加速度进行了理论分析。     

一种确定抽油机驴头轮廓曲线的简易方法

直接利用有杆泵采油井悬只能上，下运动的特点，采用相对解析法，分别就驴头相对游梁静止不动或绕游梁作定轴转动两种情况，研究了驴头边缘动点Ｍ相对于游梁的相对运动轨迹。     

变角自让位式抽油机驴头

在分析现有抽油机驴头让位机构的基础上，提出变角自让位机构，并对其设计计算进行了分析。实践表明，变角自让位式抽油机驴头，在使用、制造等方面均优于现有让位机构，适用于中、大型抽油机。     

游梁行星轮组合式长冲程抽油机

游梁行星轮组合式长冲程抽油机的设计要点是，在旋转驴头上固接一个与之同轴心的行星齿轮，在机架上固接一个以游梁支点为圆心的齿轮轨同驴头行星齿轮相啮合，使驴头既可随游梁摆动，还可大角度自转，从而有效地增大冲程。导出了这种抽油机的悬点速度、加速度及冲程的计算公式。最后还将这种抽油机同常规游梁抽油机和无游梁长冲程抽油机作了比较。     

基于应力测试的双驴头抽油机游梁失效研究

双驴头抽油机是油田广泛采用的一种节能型抽油机，针对运行中产生的与后驴头连接处的游梁裂纹、断裂问题，利用电阻应变测量技术对该型抽油机游梁、后驴头等主要承载构件进行了现场静、动态应力测试。结果表明，游梁体尾部连接孔承受的载荷对游梁产生撕裂性拉应力。在对游梁进行受力分析的基础上，基于VonMiss屈服条件，引入有效应力和有效应力幅的概念对游梁疲劳强度进行评估，分析了裂纹产生的原因为受力特性和疲劳破坏，并针对已生产和新设计的抽油机分别给出了解决问题的方法。     

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。     

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。     

CYJ12-5.0-73HB型常规抽油机改进设计

介绍了常规抽油机改进设计的原则;对驴头、游梁、横梁、连杆、曲柄平衡装置、底座、支架等部件按照国际上同类产品的通用设计方法进行了具体的改进设计;在此基础上,对改进后的游梁、连杆、横梁进行了校核计算,并运用ANSYS结构分析软件,选择典型的工况对支架进行了应力和刚度分析。结果表明:常规抽油机经过改进设计之后,不仅结构趋于合理,安全可靠,而且整机重量下降5.13%。     

游梁式抽油机平衡重调节简单计算方法

目的：解决目前游梁式抽油机平衡重调节的复杂计算问题。方法：从游梁式抽油机平衡的基本原理出发，指导出平衡重调节的简易计算公式。结果：以濮２－５２８井的ＣＹＪ１２－４．８－８．７３ＨＢ型抽油机为例，利用驴头悬点上、下冲程测得的电流和ＳＧ７示功诊断仪测得示功图中的参数计算并调整了平衡重的位置。结论：该方法计算简单，便于现场应用。     

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     

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。