抽油机机械系统设计分析及结构设计

成人高等教育

毕业设计（论文）

题目抽油机机械系统设计分析及结构设计

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成人高等教育毕业设计（论文）任务书

论文题目抽油机机械系统设计分析及结构设计学生姓名袁北林教学站西安联合学院专业班级机电专1028121（联合）

内容与要求1、坚持理论联系实际

2、立论要科学，观点要创新

3、论据要翔实，论证要充分

4、字数不低于8000字

设计（论文）起止时间2011年5月1日至2011年6月20日指导教师签名

学生签名

成人高等教育专科毕业设计（论文）审查意见表学生姓名黄天佑教学站点西安联合学院

专业、班级机电专1028121（联合）

论文题目抽油机机械系统设计分析及结构设计

序号评审项目指标分值评分1 工作态度

对待工作严肃认真，学习态度端正。 2 2

能够正确处理工学矛盾，按照要求按时完成各阶段工作任务。 2 1.5

2 工作能力

与水平

能够综合和正确利用各种途径收集信息，获取新知识。 1 1

能够应用基础理论与专业知识，独立分析和解决实际问题。 1 0.5

毕业设计（论文）所得结论具有应用或参考价值。 1 1

基本具备独立从事本专业工作的能力。 1 1

3 论文质量论文条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺。 2 1.5 方法科学、论证充分；专业名词术语使用准确。

2 1.5 设计类计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范。

4 工作量论文正文字数达到8000及以上。不足8000字的，每少500字扣2

分。

8 8

5 论文格式论文正文字体字号使用正确，图表标注规范。 3 2 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业设计

（论文）撰写规范》的要求。

6 5

6 创新工作中有创新意识；对前人工作有改进、突破，或有独特见解。 1 1 是否同意参加评阅（填写同意或者不同意）: 同意总分30 26

说明有下列情况之一的毕业设计（论文）不得参加评阅：1、毕业设计（论文）选题或内容与所学专业不相符的；2、毕业设计（论文）因1/2以上内容与他人论文或文献资料相同，被认定为雷同的；3、正文字数不足6000字的。

评语：本论文是在参阅了一定量的文献以及具有一定基础数据的基础上提出的，因而该论文方案的设计据有一定的理论与实践基础，结论也较合理。在论文中能够应用所学专业理论知识，同时也做到了理论联系实际，具有了一定的专业能力。论文格式也比较合理，是一篇合格的毕业论文。

指导教师：年月日

成人高等教育专科毕业设计（论文）评阅意见表学生姓名黄天佑教学站点西安联合学院

专业、班级机电专1028121（联合）

论文题目气动转位系统电磁阀设计

序号评审项目指标满分评分

1 选题毕业设计（论文）选题难易程度适中，具有实际或理论意义。 5

2 论文质量毕业设计（论文）能反映学生对所学的基础理论与专业知识进

行综合运用的能力。

5 条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺。 5

方法科学，论证充分；专业名词术语准确。

5 设计类计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范。

3 工作量完成任务书规定的内容。论文正文字数达到8000及以上。不足

8000字的，每少500字扣5分。

20

4 规范化论文正文字体字号使用正确，图表标注规范。10 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业

设计（论文）撰写规范》的要求。

15

5 创新对前人工作有改进、突破，或有独特见解 5

总分70

说明有下列情况之一的毕业设计（论文）按“0”分记：1、毕业设计（论文）审查成绩单中的审查成绩栏内为“取消”字样的；2、毕业设计（论文）选题或内容与所学专业不符的；3、毕业设计（论文）因1/2以上内容与他人论文或文献资料相同，被认定为雷同的；4、正文字数不足6000字的。

评语：

评阅人：年月日

抽油机机械系统设计分析及结构设计

摘要：针对目前常规游梁式抽油机能耗大的现状，提出一种新型新型曳引节能抽油机。新型曳引节能抽油机以机架为载体，采用外转子稀土永磁同步电机为动力，由变频控制器提供变频后的低频电流供给外转子稀土永磁同步电机，使电机在超低转速下输出大扭矩。通过改变电流的频率可以改变电机的转速；改变电流的方向可以改变电机的转向。电机直接驱动安装在两侧的曳引轮，依靠正压力和摩擦力带动钢丝绳及动滑轮悬点载荷和配重作往复运动，进而带动抽油杆和抽油泵采油。

在本文中，首先对新型曳引节能抽油机进行了运动学和动力学分析，得到了悬点速度、加速度和载荷的计算公式，并设计了新型曳引节能抽油机的整体结构。由于使用了高效的永磁同步电动机，减少了电机损耗，也提高了系统的总体效率。最后对新型曳引节能抽油机的零部件进行了设计，并绘制了装配图和零件图。

关键词：新型抽油机；曳引；节能；结构设计

Kinematic analysis of a new tractor oil pump and structural

design

Abstract: In view of the present regular beam pumping unit of the status of large energy consumption, and put forward to a new kind of new traction energy saving pumping unit. New traction energy saving pumping unit regards frame as the carrier, using exterior rotor rare earth permanent magnet synchronous motor, which powered by frequency conversion controller, the low frequency current provides frequency supply of rare earth permanent magnet synchronous motor rotor , producing motor in ultra -low rate torque output. Changing the current frequency can change the motor rate, the direction of the electric current can be changed to turn moter around. Direct drive motor is installed in the side's tractive sheave, relying on the positive pressure and friction drive steel wire, and Dong HuaLun suspended point load and balance, and then make reciprocating movement driven sucker rod and pump oil production.

In this paper, regard to new traction energy-saving beam pumping unit kinematics and dynamics analysis, we can get suspended point velocity, acceleration and load formula. Finally, we designed a new traction of overall structure to the energy saving pumping unit. By using efficient permanent magnet synchronous motor, it can reduce loss of motor, and improves the system overall efficiency. Finally, the new tractor oil pump parts were designed, and mapped the assembly and part drawings

Key words: New Type Oil Pumping Unit; Ether Drag; Energy Conservation; Structural Design

目录

1 绪论 (1)

1.1本文研究意义 (1)

1.2国内外抽油机研究现状及发展趋势 (1)

1.2.1国内外抽油机研究现状 (1)

1.2.2国内外抽油机发展趋势 (2)

1.3研究内容及方法步骤 (3)

1.4创新点 (4)

1.5研究进度 (4)

2 新型曳引节能抽油机工作原理及结构特点 (6)

2.1常规型游梁式抽油机工作原理及结构特点 (6)

2.2 新型曳引节能抽油机工作原理 (7)

2.3 新型曳引节能抽油机结构特点 (9)

2.3.1 动力系统 (9)

2.3.2 曳引系统 (10)

2.3.3 控制系统 (11)

2.3.4 配重平衡系统 (11)

3 新型曳引节能抽油机运动学分析 (13)

3.1 悬点运动分析 (13)

3.2 悬点位移，速度，加速度等确定 (13)

3.3 计算实例 (14)

3.4 悬点加速度，速度，位移曲线图 (15)

4 新型曳引节能抽油机动力学分析 (18)

4.1 悬点载荷分析 (18)

4.2 基本参数的拟定 (18)

4.3 悬点静载荷的分析计算 (18)

4.4 悬点动载荷的分析计算 (19)

4.5 悬点载荷曲线图 (20)

5 新型曳引节能抽油机主要零部件设计 (22)

5.1 电动机的确定 (22)

5.2 曳引机构 (23)

5.2.1 曳引机构的设计 (23)

5.3 配重平衡块设计 (24)

5.4 导轮的设计 (25)

5.5中央轴承的校核及使用寿命计算 (27)

5.5.1 轴承的选择及校核 (27)

5.5.2 轴承使用的注意事项 (28)

5.6 其他主要零部件设计 (29)

5.6.1 钢丝绳的选型 (29)

5.6.2 主机架与底座 (30)

5.6.3 刹车装置及刹车安全装置 (32)

5.6.4 悬绳器及光杆卡具 (33)

6 新型曳引节能抽油机经济性分析 (35)

7 结论 (37)

参考文献 (38)

致谢 (39)

1 绪论

1.1本文研究意义

常规游梁式抽油机自诞生以来，历经百年使用，经历了各种工况和各种地域油田的考验，经久不衰。目前仍在国内外油田普遍使用。常规机以其结构简单、制造容易、可靠性高、耐久性好、维修方便、适应现场工况等优点，在采油机械中占有举足轻重的地位。

但是由于常规游梁式抽油机的结构特征，决定了它平衡效果差，曲柄净扭矩脉动大，存在负扭矩、载荷率低、工作效率低和能耗大等缺点。它耗能高，操作调整难度大，很难保持最佳工作状态，早在40年前石油界就呼唤新型抽油机替代它。游梁式抽油机四连杆结构的运动方式，决定了它的平衡方式，不可能回收利用光杆下落的重力功，储存能量，解决机构运动―跟踪平衡‖问题，所以负荷大、能耗高，机械效率低。在采油成本中，抽油机电费占30％左右，年耗电量占油田总耗电量的20～30％，为油田电耗的第二位，仅次于注水。

为实现节能减排，提高抽油机生产的经济性，本文提出了一种新型曳引节能抽油机方案，该抽油机是由外转子稀土永磁同步电机、井架装置、旋转移动装置、平衡装置、电器控制柜防盗装置构成，该型抽油机删减了传统抽油机的减速箱、曲柄、连杆、横梁、游梁、驴头等机构，利用外转子壳电机作为带轮直接带动柔性索带进行抽油，具有节能、环保、高效、自动控制、低成本等显著特点。它的工作原理是利用低转速大力矩电机外转子的转动直接带动抽油杆采油，它的正反转是由变频器和可控硅按照预先人为设定的时间间隔自动控制的。由于该项目抽油机删除了大量附属机构，因此，结构特别简单、运输非常方便，机械效率特别高、节电、节约钢材、降低制造成本，从而达到减小动力配置、节约能源的目的。新型曳引节能抽油机节能、减排、高效、经济，特别适合长冲程、低冲次油井稠油的采吸，能够显著提高生产的经济性。

1.2国内外抽油机研究现状及发展趋势

在油田上，最常见的就是抽油机，―抽油机的结构是否可靠‖、―运行是否稳定‖、―操作是否方便‖都影响着油田采油的顺利进行。如今，国内外的抽油机研究现状、发展趋势是怎样的？

1.2.1国内外抽油机研究现状

目前，世界上生产抽油机的国家主要有:美国、俄罗斯、法国、加拿大和罗马尼

抽油机的开题详细报告.doc

抽油机的开题报告 抽油机是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，通过加压的办法使石油出井，常见抽油机即游梁式抽油机是油田广泛应用的传统抽油设备，通常由普通交流异步电动机直接拖动。 一、课题的意义。 抽油机的产生和使用由来已久，迄今已有百年历史。应用最早，普及最广的属常规型游梁式抽油机，早在140年前就诞生了，至今在世界各产油国中仍占绝对优势。其结构简单、可靠耐用、易损件少、操作简单、维修方便、维护费用低，使其经久不衰。然而，随着油田的不断开发，要求抽油机具有长冲程、大负载、能耗低、体积小、重量轻等性能特点来满足日益发展的油田开发的需要。 游梁式抽油机井数量多，其工作性能，特别是节能性能直接影响采油成本。在采油成本中，抽油机电费占30%左右，年耗电量占油田总耗电量的20%——30%，为油田电耗的第2位，仅次于注水。游梁式抽油机抽油系统的总效率在国内一般地区平均只有%——23%，先进地区至今也不到30%，可见降低抽油系统高能耗的迫切程度与难度。 自动调节平衡式抽油机的结构特点决定了其节能特性，具有平衡效果好、光杆最大载荷减小、节能效果好等特点。与同级常规抽油机相比，所配备电动机功率可小20%;以相同挂泵深度

条件下油井每度电的出油量相比，比常规抽油机节约能耗35%左右。美国前置型抽油机比常规型抽油机节能31.9%~39.60%，我国该型机比常规型抽油机节能34.9%。因此，完善和发展游梁式抽油机设计理论，研制节能效果显著的节能型游梁式抽油机对于抽油机井节能降耗、提高举升系统的经济效益和我国石油工业发展具有重要的实际意义和极大的深远影响。 二、国内外发展现状及方向。 在世界范围内，研究与应用抽油机已有100多年历史。在百余年的采油实践中，抽油机发生了很大变化。特别是近20年来，世界抽油机技术发展较快，先后研发了多种新型抽油机。抽油机的各项技术经济指标达到了有史以来的最高水平。目前，世界上生产抽油机的国家主要有美国、俄罗斯、法国、加拿大和罗马尼亚等。美国石油学会APISpec11E《抽油机规范》中规定，抽油机共有77中规格。美国Lufkin公司生产B，C，M，A等四种系列抽油机：B系列游梁平衡抽油机8种规格;C系列曲柄平衡抽油机64种规格;M系列前置式抽油机46种规格;A系列前置式气动平衡抽油机26种规格。 俄罗斯生产13种规格游梁抽油机。法国Mape公司生产种规格曲柄平衡游梁抽油机以及立式斜井抽油机和液缸型抽油机。加拿大生产液、电、气组合一体式HEP抽油机。罗马尼亚按美国API标准生产51种规格的游梁抽油机，35种规格的前置式抽油机及前置式气动平衡抽油机。目前，世界上抽油机最大下泵深度

机械专业论文课题选择

四川文理学院 机械工程及自动化专业毕业论文选题指南 课题的选择： 1、毕业设计（论文）课题的选择应与机械专业方向及专业岗位群需求紧密结合，学生可结合企业生产、管理、服务实际情况及自己的兴趣爱好，在指导教师的指导下完成毕业设计（论文）选题及毕业设计（论文）。 2、在掌握文献资料的基础上，做好实际调查研究。 3、学生根据已掌握的资料，针对已选择课题进行分析、论证，提出独立见解，在指导教师指导下完成毕业设计（论文）。 毕业设计（论文）部分参考选题方向： （一）机械设计类毕业设计选题目录： 英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计 矿用挖掘机斗杆结构有限元分析 吨悬挂悬挂提升机及传感器 米安全钻机 桥式起重机控制线路设计 数控激光切割机XY工作台部件及单片机控制设计 普通货车制动器设计 08.“包装机对切部件”设计 机架现场扩孔机设计 型泥浆泵曲轴箱与液力端特性分析、设计 地下自卸汽车工作、转向液压系统 型仿型切割机 Ⅱ型固定式带式输送机的设计 Ⅱ型皮带机设计 外圆滚压装置设计 型工程钻机 型双动拉伸压力机的设计 门式起重机总体 型凝汽式汽轮机调节系统的设计 插秧机及其侧离合器手柄的探讨和改善设计 控制电梯 切割机 型直切机的设计 锤片粉碎机设计 推料装置 中三维建模部分CAI制作 的三维CAD设计和CAM自动编程 应用模块课件的设计与制作

板料折弯机 型滚动轴承压装机设计 小型泥浆泵的结构设计 双出风口笼形转子选粉机 压装机整机液压系统设计 型轮式装载机 35.板材送进夹钳装置 36.棒料切割机 37.笔记本电脑主板装配线(输送带) 及其主要夹具的设计 38.拨叉加工自动线设计 39.播种机设计 40.插秧机系统设计 41.茶树重修剪机的开发研究 42.柴油机数字化快速设计系统中实例库的建立 43.柴油机专用换向阀工艺结构设计 44.铲平机的设计 45.常规量检测与控制工程专业综合实验设计 46.车载装置升降系统的开发 47.城镇污水处理厂设计 48.冲击回转钻进技术 49.抽油机机械系统设计（常规型） 50.出租车计价器系统设计 51.大型水压机的驱动系统和控制系统 52.大型制药厂热电冷三联供 53.大直径桩基础工程成孔钻具 54.带式输送机传动滚筒的防滑处理 55.带式输送机传动装置设计 56.带式输送机自动张紧装置设计 57.单轨抓斗起重机设计 58.弹簧CAD软件的开发 59.地下升降式自动化立体车库 60.电动自行车调速系统的设计 61.电脑主板回焊炉及控制系统设计 62.复合化肥混合比例装置及PLC控制系统设计 63.电液比例阀设计 64.钉磨机床设计 65.多功能自动跑步机(机械部分设计) 66.二级电液比例节流阀 67.钢筋调直机 68.钢筋弯曲机 69.钢筋弯曲机设计及其运动过程虚拟 70.隔水管横焊缝自动对中装置 71.隔振系统实验台总体方案设计 72.工程钻机的设计

抽油机基础施工要求

九7—九8区齐古组油藏2006年注蒸汽开发地面建设工程 抽油机基础施工及资料报验要求 根据时代工程公司设计的抽油机基础施工图，按照中华人民共和国建筑工程《混凝土结构工程施工验收规范（GB50204—2002）》，结合九7—九8区和九区南开发区块的实际情况，制订抽油机基础施工要求。 一、施工依据： 1、SYJ3B—1.8—9HPF型抽油机基础施工图，适用九7—九8区块地面建设工程。 2、SYJ4—1.8—13HPF、SYJ5—1.8—18HPF型抽油机基础图，适用于九区南地面建设工程。 3、SYJ5—3—18（H）PF型抽油机基础适用于九7—九8区、九区南水平井工程。 二、材料进场报验及试验要求： 1、材料进场应先向监理工程师报审，进场一批报审一批，经监理工程师审核同意后方可使用。未经监理工程师审核同意的材料不准用于工程中。 2、砂、石、钢材、水泥均应进行见证取样，送有资质的试验室检验。砂、石料每400m3应进行试验一次，钢材同一厂家，同一炉号，同一规格，同一批次每60t为一检验批，不足60t也按一批计。袋装水泥同一厂家，同期出厂，同品种，同强度等级，同一出厂编号每200t为一检验批，不足200t也按一批计。

3、材料试验必须实行见证取样，未见证取样的材料监理工程师不予认可。见证取样材料应填写见证记录和送检封签，见证人签字盖章。 4、若不按规范要求进行材料试验，未经监理工程师同意使用的材料，造成的责任或损失施工单位自负。 三、砼试块制作的要求： 1、按照规范（GB50204—2002）要求和油田工程的实际情况，抽油机基础现浇砼每200m3取样不得少于一次。予制抽油机基础每100 m3取样不得少于一次。 2、.砼试块制作，养护按规范要求执行，监理工程师见证取样不得少于30%，取样时施工单位通知监理工程师到场见证，或监理工程师随机进行取样。 3、砼试块制作、养护、送检由施工单位负责，试块制作时应标注砼标号、工程名称、制作日期。28天及时送检。 四、工程检查及验收： 1、现浇及予制的抽油机基础分别每10个作为一个检验批，监理工程师进行检验认可。施工中监理工程师进行巡视和抽检。 2、施工中每道工序完成后应及时向监理工程师报验。 五、工程报验资料： 1、基槽开挖：工程报验申请表附隐蔽工程检查验收记录，分项工程质量评定表。 2、模板工程：工程报验申请表附分项工程质量评定表。

石油装备、油管、套管、抽油机加工工艺流程

（1）机械加工 机械加工设备主要有车床、钻床、镗铣床、磨床、滚齿机等。 减速箱加工生产工艺流程： 根据公司生产计划，进行原材料及外购外协件采购，外购外协件经质量检验合格后入库，原材料经检验入库后，根据生产需要进行加工制造，其成品经检验合格后入库。所有入库外购外协件、自制成品件出库后转入装配车间，按装配工序进入装配，装配完成经检验合格后入库。 产品零部件、配件机械加工生产工艺流程： 根据公司生产计划，进行原材料采购，经质量检验合格后入库，原材料出库后转入机械加工车间，按加工工序进入机床加工，加工完工经检验合格后，入库存放，待发货或者由下道生产环节领用。 图2-1 减速箱生产工艺流程图 （2）油套管加工 油套管加工包括油套管加工和接箍生产。 油套管生产工艺流程： 管材经过漏磁探伤机探伤，合格产品依次经数控管螺纹车床进行机械加工，检验合格备用；接箍坯料由数控管螺纹车床进行螺纹加工，

检验后经漏磁探伤机探伤，合格后打标；接下来接箍拧接机将管材与接箍连接，检验合格后用打标机进行打标，经过静水试压机进行压力检测（水压为0～70MPa，管径不同压力不同），测长称重，管两端上保护环，用自动刷漆机在管外壁均匀涂刷环氧沥青防腐漆，后进行喷标，最后成品检验合格后打包，放到产品存放区。 油管、套管生产工艺流程见图2-2。 图2-2 油套管加工工艺流程图 （3）抽油机制造 主要生产设备为数控切割机、仿形切割机、锯床、组装焊接台架、电焊机等。 抽油机生产工艺流程： 根据公司生产计划，进行原材料及外购外协件采购，经质量检验合格后入库，原材料出库后转入机械加工工序，加工完工后，转入铆焊组装工位进行组焊、装配，外购外协件出库后转入组装工序，整机装配完成后整机试机，合格后入库。 工艺流程见图2-3。

抽油机施工组织设计汇总

施工组织设计（方案） 编制人： 审批人： 批准人： 施工单位：江汉油田瑞腾达工程有限责任公司 工程地点：甘肃省合水县 二00九年八月十日

目录 1、编制依据 (1) 2、工程概况 (2) 3、施工部署 (2) 3.1总体部署 (2) 3.2组织机构 (2) 3.3职责 (3) 3.4施工力量配备 (3) 4、施工准备 (4) 5、施工方案及技术措施 (6) 5.1总体施工方案……………………………………………………

6 6、质量和HSE管理措施 (6) 7、工期保证措施 (19) 1．编制依据 《石油天然气站内工艺管工程道施工及验收规范》SY0402—2000 《油田集输管道施工及验收规范》SY0422—97 《油气田地面管线和设备涂色标准》SY0043—96《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235—97 《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》GB50236—98 《手焊、手工电弧焊及气体保护焊缝破口的基本形式与尺寸》GB985

《双金属复合管道焊接工程施工及验收规范》Q/SY04—2001 《油田油气处理用钢制压力容器施工及验收规范》SY/T0448—97 《涂装前钢材表面预处理规范》SY/T0407—97《钢制容器防腐和保温工程施工及验收规范》SY/T4059—93 《工业设备及管道绝热过程施工及验收规范》GBJ126—89《通风与空调工程施工及验收规范》GB50243—97 《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GBJ148—90 《电气装置工程母线装置施工及验收规范》GBJ149—90《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150—91 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168—92 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169—92 《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》GB50170—92 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB50171—92《施工现场临时用电安全技术规范》JBJ46—88《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254—96 《石油建设工程质量检验标准建筑工程》SY4025—93《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202—88《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001

抽油机悬点运动分析

东北石油大学 力学技能训练 2015 年3月29日

东北石油大学力学技能训练任务书 课程力学技能训练 题目CYJ12-3.6-73HB游梁式抽油机悬点运动分析及其载荷分析 专业工程力学姓名董日治学号110403240128 主要内容、基本要求、主要参考资料等 将要进行的力学技能训练具体的内容、要求、参考资料如下： 1.主要内容： （1）深入学习和研究常规型游梁式抽油机悬点运动分析及其载荷分析方面理论知识。 （2）利用所学的计算机基础知识独立完成编写出计算机程序并且上机进行相应计算。 （3）对于计算结果进行比较分析，通过反复计算，得到正确的计算结果。 （4）对于计算结果进行详细分析，得到相应的正确结论。 2.基本要求： （1）独立思考，刻苦钻研，掌握理论研究方法和熟练计算机操作技巧； （2）绘制出正确的指定型号游梁式抽油机悬点运动曲线及理论示功图； （3）撰写一份规范的2万字左右的力学技能训练报告。 3.主要参考资料： （1）东北石油大学电化教学中心.采油工艺实习用光盘. 1999. （2）董世民.抽油机设计计算与计算机实现[M].石油工业出版社.1987：11-21. （3）万仁博，罗英俊.采油技术手册（第四分册）[M].石油工业出版社.1993:36-52. 完成期限2015.3.9-2015.3.29 教师负责人 专业负责人 2015 年 3 月 5 日

摘要 采油是石油工程中重要的组成部分它的重要性不亚于钻井，钻井把石油和地面连通了，而采油才是把石油送到了地面。而直接影响采油质量和进度的就是采油技术和设备。 随着抽油机制造技术的不断发展进步，自20世纪90年代后，陆续开发了不同形式的以节能为目的的抽油机，节能抽油机仍然属于普通式游梁式抽油机结构。抽油机是抽油机—深井泵抽油系统中的主要地面设备。游梁式抽油机主要由游梁-连杆-曲柄机构、减速箱、动力设备、辅助设备等四大部份组成。工作时，动力机将高速旋转动动通过皮带和减速箱传给曲柄轴，带动曲柄轴做低速旋转运动，曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下往摆动，挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆作上下往复动动。 掌握抽油机悬点的运动规律（悬点的位移、速度和加速度）是研究抽油装置动力学、确定抽油装置的基本参数及运行抽油装置设计的基础，因此本文运用了三种方法分析了悬点的运动规律，即简化为简谐运动时悬点的运动规律，简化为曲柄滑块机构时悬点的运动规律，还有悬点运动规律的精确分析。 关键词：采油计算，采油设备，载荷计算

抽油机井举升工艺方案设计方法研究

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9311704948.html, 抽油机井举升工艺方案设计方法研究 作者：张华先潘晨虞小卫蔡旭东 来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第05期 摘要：目前，我国的科技发展十分想迅速，为了保证抽油机举升工艺系统满足生产要 求、提高整个系统运行的稳定性、延长设备的整体寿命，需要对抽油机举升工艺系统进行优化设计。根据举升工艺方案设计思路，对每一项设计内容的预测方法进行归纳汇总，并对应用中的注意事项及局限性进行分析，对抽油机井举升工艺方案设计起到积极地指导作用。 关键词：抽油机;举升工艺;方案;设计方法 0 引言 如今我国对油田资源的开发开始进入后期阶段，当前因为针对聚合物驱油技术的开发手段与运用技术都在不断完善，我厂实践所汇集的数据也显示抽油机井检泵率指标指数也节节攀升，从举升工艺“硬件”潜力看，基本上达到了极限。今后降低其检泵率的重要举措是，从举升工艺的管理方面出发，研究也进入了后期阶段，通过完善相关的工作制度，保证抽油机井的合理运行，除此之外，还希望达成抽油机稳定、长期的生产，这对油田开发经济效益的提高有着十分重要的作用。 1 抽油机井举升工艺适应性分析系统动态控制图和参数 1.1 抽油机井地面设备动态控制图 1）参数的选择能够反映抽油机井地面设备运转的主要特性参数有悬点载荷、曲柄轴输出扭矩、电机实耗功率。2）驴头悬点载荷驴头悬点载荷是反映抽油机井的工作能力的重要参数之一，也是选型的主要依据，当抽油机工作时，驴头悬点主要承受以下五种载荷，即：（1）抽油杆杆柱重;（2）油管内活塞以上液柱重;（3）抽油杆柱和液柱在运转时所产生的惯性载荷;（4）抽油杆柱和液柱在运转时所产生的振动载荷;（5）活塞与泵筒、抽油杆与油管内壁的摩擦，以及抽油杆与液柱、液流与油管内壁的摩擦等。若不考虑摩擦载荷的影响，抽油机井悬点最大载荷Pmax和最小载荷Pmin：Pmax=Wl+Wr（1+SN2/1790）Pmax——抽油机井悬点最大载荷，单位（N）;Wl——柱塞以上液体的重力，单位（N）;Wr——杆柱在空气中的重力，单位（N）;SN2/1790——无因次动载荷系数;Pmin=Wrl-Wr×SN2/1790Wrl——杆柱在液体中的重力，单位（N）;抽油机井负载利用率f：f=P实际/P铭牌×100%P实际——抽油机现场实测载荷，单位（KN）;P铭牌——抽油机铭牌允许最大载荷，单位（KN）;3）减速箱曲柄轴输出扭矩减速箱曲柄轴输出扭矩是衡量抽油机运转的重要技术参数，其经验公式M实际：M实际 =30S-0.236S×（Pmax-Pmin）抽油机井减速箱曲柄轴输出扭矩利用率M：M=M实际/M铭牌 ×100%M实际——抽油机减速箱曲柄轴实测输出扭矩，单位（KNm）;M铭牌——抽油机减速箱曲柄轴铭牌输出最大扭矩，单位（KNm）.

石油装备、油管、套管、抽油机加工工艺流程

(1)机械加工 机械加工设备主要有车床、钻床、镗铣床、磨床、滚齿机等。 减速箱加工生产工艺流程： 根据公司生产计划，进行原材料及外购外协件采购，外购外协件经质量检验合格后入库，原材料经检验入库后，根据生产需要进行加工制造，其成品经检验合格后入库。所有入库外购外协件、自制成品件出库后转入装配车间，按装配工序进入装配，装配完成经检验合格后入库。 产品零部件、配件机械加工生产工艺流程： 根据公司生产计划，进行原材料采购，经质量检验合格后入库，原材料出库后转入机械加工车间，按加工工序进入机床加工，加工完工经检验合格后，入库存放，待发货或者由下道生产环节领用。 生产工艺流程见图2-1 图2-1减速箱生产工艺流程图 (2)油套管加工 油套管加工包括油套管加工和接箍生产。 油套管生产工艺流程： 管材经过漏磁探伤机探伤，合格产品依次经数控管螺纹车床进行 机械加工，检验合格备用；接箍坯料由数控管螺纹车床进行螺纹加工，

检验后经漏磁探伤机探伤，合格后打标；接下来接箍拧接机将管材与接箍连接，检验合格后用打标机进行打标，经过静水试压机进行压力检测(水压为0?70MPa管径不同压力不同)，测长称重，管两端上保护环，用自动刷漆机在管外壁均匀涂刷环氧沥青防腐漆，后进行 喷标，最后成品检验合格后打包，放到产品存放区。 油管、套管生产工艺流程见图2-2。 图2-2油套管加工工艺流程图 (3)抽油机制造 主要生产设备为数控切割机、仿形切割机、锯床、组装焊接台架、电焊机等。 抽油机生产工艺流程： 根据公司生产计划，进行原材料及外购外协件采购，经质量检验合格后入库，原材料出库后转入机械加工工序，加工完工后，转入铆焊组装工位进行组焊、装配，外购外协件出库后转入组装工序，整机装配完成后整机试机，合格后入库。 工艺流程见图2-3

抽油机设计

摘要 抽油机是将石油从地下开采到地上的采油设备，它的产生和使用由来已久，已有百年历史。其中应用最早、普及最广的是游梁式抽油机，早在130年前就诞生了。常规游梁式抽油机具有结构简单、容易制造、可靠性高、耐久性好、维修方便、适应现场工况等优点，在采油机械中占有举足轻重的地位，在今后相当长的一段时间内仍是油田首选的采油设备。但是由于常规游梁式抽油机本身的结构特征，决定了其具有平衡效果差，曲柄轴净扭矩波动大，存在负扭矩、工作效率低和能耗大等缺点。本文主要是针对一种节能效果较好的双驴头抽油机进行设计。双驴头抽油机是将常规游梁式抽油机的游梁后臂加装后驴头, 用驱动绳来代替连杆的硬连接, 以满足变力臂的工作要求。这种抽油机节能效果较好, 是目前除常规机外发展最迅速的机型，应为油田新井投产首选机型。 关键词：抽油机；双驴头；节能效果

Abstract Pumping units is the production of oil from the ground to the ground equipment, generation and use of it for a long time, has a history. Is one of the earliest and most widely popular of beam-pumping unit, was born as early as 130 years ago. Conventional beam pumping unit with a simple structure, easy to manufacture, high reliability, durability, easy maintenance, adapt to the conditions and so on, play a vital role in the production machinery, quite a long time in the future is still the preferred oil production in oil field equipment. But due to the structural characteristics of conventional beam pumping unit itself, determines that they have poor balance, net torque fluctuation of crank shaft, torque, efficiency, low energy consumption and other disadvantages. This article is intended for a better design of dual Horsehead pumping unit energy saving effect. It will beam of conventional beam pumping unit rear arm fitted horse head, by driving rope to replace the hard-link connection, to meet the requirements of arm. This energy-saving pumping unit works well, is at present apart from the General model of the fastest. This system efficiency and power saving rate for energy saving effect evaluation indicators, undertake a study on energy saving effect of double horse head, results showed that average power saving rate of 13 per cent of dual Horsehead pumping unit. 53%, energy-saving effect is good, for the production of a new oil well preferred models. Keywords: pumping unit；double horse head；energy saving effect

液压抽油机设计

液压抽油机设计 1 绪论 1.1 本课题来源及研究的目的和意义 随着原油储量日益减少， 开采难度的增大， 油田对新型采油方法以及采油设备的探索及 构思也在日益更新中。抽油机作为一种普及的采油设备，也在不断的构思和日益更新中。液 压抽油机作为近些年来迅猛发展的新型抽油设备，有着优于传统设备的强项。 增大载荷是本课题研究的目的之一， 是在结构最简， 材料最省得方案下尽可能的增大其 工作载荷。传统的游梁抽油机虽有大载荷的特点，但这种旧型设备体型笨重，运输和安装都 较为麻烦，尤其是海上平台更是不允许过的的大质量设备。能在质量最轻和结构最简的情况 下增大工作载荷，有着方便运输以及满足海上平台开采要求的重要意义。 节能减排是本课题研究的目的之二。到 1995 年统计的游梁抽油机总数约为 4 万台，但 使用期却没有超过 5年的， 如果每年需更换10%的设备， 使用的钢材金额会在 1.5 亿元左右。 首先不看使用寿命，这种旧型设备本省的钢材用量就非常的大。液压抽油机工作原理不是曲 柄连杆机构或者其变形，工作原理在本身结构上的改进就省去了大量的钢材，有着改善采油 设备经济性的重要意义。 此外结构上的优化方便了安装， 同时也方便了拆卸和运输， 即故障诊断更换坏损元件也 相对方便了许多。在工作上迅速的故障诊断与维修有着增加设备连续工作时间的意义。 1.2 本课题所涉及的问题在国内的研究现状及分析 我国开始研究液压抽油机是从60 年代开始的。 1966 年北京石油学院提出“液压泵—液压缸”结构的抽油机，以液压缸伸缩来完成主 要工作，同时用油管做平衡重，并利用其往复运动增大冲程。 1987 年吉林工业大学研制出YCJ-II型液压抽油机，同样以液压缸做驱动。 1992 年、1993年兰州石油机械研究所、浙江大学先后以“液压泵—液压马达”结构研 制出新型液压抽油机。此后至近几年来，随着油田开采的要求， 液压技术、密封技术的发展， 液压元件的成熟，液压抽油机业迅速发展起来。 以下对上述几种抽油机作简要分析： YCJ—II型液压抽油机直接用液压缸的直线往复运动工作，具有结构简单，比常规抽油 机节能的特点。在辽河油田的实验说明其在北方冬季野外有可连续运行的能力，其液压与电 气系统亦是可行的。不足在于：安全保护措施有所欠缺，对机电一体化技术应用不足等。 YCJ12—12—2500 型滚筒式液压抽油机利用换向阀控制液压马达的正反转，以齿轮— 齿条机构实现往复运动， 同时采用了机械平衡方式。 在液压系统上弥补了YCJ—II型的不足， 同时整机平稳运行。 功率回收型液压抽油机利用了“变量泵—马达”这一特殊元件，实现了“长冲程，低冲 次，大载荷”的特点，并有安全保护功能。最重要的是它通过能量的储存于转换使功率回收， 而且相当完全，平衡也是最完美的。 1.3 本课题所涉及的问题在国外的研究现状及分析 国外对于液压抽油机的研制起步较早，但由于翻译过的外文文献较少，这里只做介绍， 不做详细分析。 1961 年美国 Axelson 公司研制出 Hydrox 长冲程 CB 型液压抽油机，冲程 1.2~7.95m， 适井深度 670~2032m，并在几个大油田获得成功的应用性实验。 1965 年苏联研制出 ArH 油管平衡式液压抽油机，可分开调节上下冲程的速度，冲程长 度 1.625~4.275m。目前，这类产品已形成产品系列。1977 年加拿大研制出HEP 型液压抽油 机。冲程 10m，最高冲次 5.0/min，悬点载荷 34.23~195.64KN。

抽油机方案

田抽油机控制方案 一、工况及客户要求： 1，驱动器驱动同步电机拖动抽油机。 2，同步电机不能出现明显退磁。 3，由于工艺要求，需要驱动器配合电机进行电气制动。 4，本地对运行数据进行大量存储 5，可以将运行数据进行实时无线远传 二、电气配置： 1、伺服驱动器MD028NT22G， 2、汇川可编程控制器H2U-1616MR-XP 3、汇川触摸屏IT5070T 4、远传数字电台BY-4337 三、方案背景： 1、原有抽油机异步电机工频运行，工作中冲次无法进行自由连续控制，只能通过调整机械传动比调整，变换费时费力，发电状态时对电网冲击大，影响电网电压，且将能量浪费掉。 2、现有的同步电机节能方案，用户采用同步电机驱动器，搭配同步电机，由电柜面板的电位器设定系统运行速度，通过检测系统的上下限位开关，判断设备处于上行还是下行阶段，在不同的运行阶段，PLC对驱动器的运行速度在设定速度的基础上进行适量补偿。 四、控制方案介绍： 1、主回路图：

主回路由MD028同步电气驱动器和空气开关，由空开控制整个柜体的电源，电源指示灯直接连接在主回路中，当空开闭合后直接显示通电状态。 2、控制回路图： 控制回路中由柜体上的启动按钮和停止按钮控制驱动器的启停，并设有故障复位按钮，对驱动器出现的异常报警进行复位。驱动器的继电器输出功能用作故障指示灯，当机器出现故障时，控制柜体上的故障指示灯点亮。另外利用驱动器的DO输出端子控制一个辅助继电器，当机器开始运行时，此继电器控制点亮运行指示灯，停止时熄灭。速度控制通过驱动器面板自带的调节旋钮根据用户需求进行设定。 3、电器柜面板分布： 电源运行故障 启动停止复位 冲次选择

设计机械系统设计抽油机

机械设计课程设计报告 ——抽油机机械系统设计 目录 第一节设计任务------------------------------(1) 第二节方案设计分析------------------------(2) 第三节轴承的选择及寿命计算----------(17) 第四节设计结果-----------------------------(22) 第五节心得体会----------------------------(23) 第六节附录-------------------------------------(25)

第一节设计任务 抽油机是将原油从井下举升到地面的主要采油设备之一，常用的有杆抽油设备有三部分组成：一是地面驱动设备即抽油机；二是井下的抽油泵，它悬挂在油井油管的下端；三是抽油杆，它将地面设备的运动和动力传递给井下抽油泵。抽油机由电动机驱动，经减速传动系统和执行系统（将转动变转为往复移动）带动抽油杆及抽油泵柱塞作上下往复移动，从而实现将原油从井下举升到地面的目的。 图1－1 假设电动机做匀速转动，抽油机的运动周期为T，抽油杆的上冲程时间与下冲程时间相等。冲程S=1.4m，冲次n＝11次/min，上冲程由于举升原油，作用于悬点的载荷等于原油的重量加上抽油杆和柱塞自身的重量为40kN，下冲程原油已释放，作用于悬点的载荷就等于抽油杆和柱塞自身的重量为15kN。 要求： ①根据任务要求，进行抽油机机械系统总体方案设计，确定减速传动系统、执行系统的组成，绘制系统方案示意图。 ②根据设计参数和设计要求，采用优化算法进行执行系统（执行机构）的运动尺寸设计，优化目标为抽油杆上冲程悬点加速度为最小，并应使执行系统具有较好的传力性能。 ③建立执行系统输入、输出（悬点）之间的位移、速度和加速度关系，并编程进行数值计算，绘制一个周期内悬点位移、速度和加速度线图（取抽油杆最低位置作为机构零位）。 ④选择电机型号，分配减速传动系统中各级传动的传动比，并进行传动机构的工作能力设计计算。 ⑤对抽油机机械系统进行结构设计，绘制装配图及关键零件工作图。 第二节方案设计分析

皮带抽油机安装标准

胜利油田企业标准 ROTAFLEX皮带抽油机安装技术条件（草稿） 本标准规定了ROTAFLEX皮带抽油机的运输、基础要求安装程序、安装技术要求、安装安全要求。 1．皮带抽油机的运输 1．1抽油机运输状态参数 1.2 水泥基础参数 1.3运输设备 平板车、卡车各一辆，装载抽油机及水泥基础，车辆吨位根据参数选择。 吊车选择：900、800型需吊车1台。 30（或35）吨吊车一台。 700型需吊车1台。 25吨1台。 600、500型需20吨吊车1台。 1.4运输工具

吊装绳索1套 封车绳索4根 3-5吨手拉葫芦2件 1.5运输安全注意事项 1.5.1抽油机运输平板车转弯时，要控制运输车辆速度，避免 颠震设备。 1.5.2开往井场的道路及井场要保证满足车辆转弯和承载要求。 2.土基础规格及要求 2.1基本要求 2.1.1清除井口周围泥浆，必要时下挖直至将稀泥清理掉。 2.1.2用三合土一层层夯实至要求高度。 2.2土基础的尺寸确定 2.2.1根据水泥基础的长宽确定土基础的长宽，在长宽方向比 相应的水泥基础多出1.2米. 2.2.2土基础高度确定(参考下图表) 各机型地基高度、光杆外露尺寸参考

注：H1、H2、H3为固定尺寸，H4、H5为参考尺寸 2.2.3土基础必须用三合土夯实,灰土比3：7。 2.2.4土基础长度方向井口端比后端高出5-10 mm沉降量(如图 示),如基础坚固,可减少高度或不要沉降量。宽度方向要水 平，在总宽方向上水平差要小于5mm。 3.水泥基础摆放要求 3.1基础前挡板内侧拉线，与井口中心线垂直距离为150mm。 3.2基础宽度的 1/2，前后定出两点，两点与井口中心线在一条 直线上。 3.3基础摆好后，测定水平。左右水平小于5mm。

抽油机大修理技术规范

Q/SY TH 0486-2013 ICS 中国石油天然气股份有限公司企业标准 抽油机大修理技术规范 发布Q/SY

Q/SY TH 0486-2013 目次 前言................................................................................. II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 3.1 三座 (1) 3.2 三大轴承总成 (1) 4 大修理条件及适用机型 (1) 4.1 大修理条件 (1) 4.2 适用机型 (2) 5 大修理技术要求 (2) 5.1 一般要求 (2) 5.2 结构件大修理技术要求 (2) 5.3 减速器大修理 (8) 5.4 其他部件大修理技术要求 (9) 5.5 总机装配及检测要求 (9) 5.6 喷涂及出厂技术文件 (11) 6 大修理组织及实施 (11) 7 最终验收 (11) 附录A（规范性附录）抽油机大修理项目检测表 (14) 附录B（规范性附录）抽油机大修理记录表 (17) 附录C（规范性附录）抽油机部件大修理验收记录表 (20) 附录D（规范性附录）抽油机出厂空载检测记录表 (21) 附录E（规范性附录）大修理抽油机现场验收记录表 (22) 附录F（规范性附录）抽油机易损件更换清单（单机） (23)

Q/SY TH 0486-2013 前言 本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国石油天然气股份有限公司吐哈油田公司标准化技术委员会提出。 本标准由中国石油天然气股份有限公司吐哈油田公司质量安全环保处归口。 本标准起草单位：中国石油天然气股份有限公司吐哈油田公司机械厂。 本标准主要起草人：颜丙山、王宝阳、罗冰、李东海、杨卫星、邓兴平。

油田抽油机结构

抽油机结构 1 引言 石油化工行业是国民经济发展的基础行业，同时也是耗能大户。目前，我国石油化工行业中抽油机的保有量在10万台以上，电动机装机总容量在3500MW，每年耗电量逾百亿kW·h。抽油机的运行效率特别低，在我国平均效率为25.96％，而国外平均水平为30.05％，年节能潜力可达几十亿kW·h。我国的油田不像中东的油田那样有很强的自喷能力，多为低渗透的低能、低产油田，大部分油田要靠注水压油入井，再用抽油机把油从地层中提升上来。以水换油或者以电换油是我国油田的现实，因而，电费在我国的石油开采成本中占了相当大的比例，所以，石油行业十分重视节约电能。多年来，各采油厂一直在抽油机节能的问题上下功夫，近几年的实践证明，变频调速是最理想的高效调速节电技术。在油田生产中，应用变频技术，一是改造“大马拉小车”设备，适应变工况运行，二是生产工艺自动化的需要，作为闭环系统中理想的执行器。因为油田生产的特殊性，选用变频器常重点考虑操作简单化，运行的安全性、可靠性、经济性，出现故障后系统处理的灵活性。变频技术的发展日新月异，在油田生产中也由过去的简单应用发展到系统集成，自动控制。所以，我们面临的问题是怎样做到变频、电机、负载整个系统应用最优化，节电效益最大化。 2 抽油机介绍及相关功能需求 抽油机(俗称叩头机)是石油开采中的必备设备。一般，每个原油生产井都至少使用一台抽油机，将深藏在地下(或海水中)的石油通过抽油管抽出。图1给出了抽油机的结构图。抽油机的每个工作循环可分为上提抽油杆，下放抽油杆，从上提抽油杆转换为下放抽油杆，从下放抽油杆转换为上提抽油杆四个阶段。

图1 抽油机结构图 图1中: 1—底座; 2—支架; 3—悬绳器; 4—驴头; 5—游梁; 6—横梁轴承座; 7—横梁; 8—连杆; 9—曲柄销装置; 10—曲柄装置; 11—减速器; 12—刹车保险装置; 13—刹车装置;14—电动机;15—配电箱。 抽油机的负荷电流曲线如图2所示。显然抽油机的负载为一周期性变化的负载。抽油机由于其特殊的运行要求，所匹配的拖动装置必须同时满足三个最大的要求，即最大冲程，最大冲次，最大允许挂重。另外，还须具有足够的堵转转矩，以克服抽油机启动时严重的静态 不平衡。因此，往往抽油机在设计时确定的安装容量裕度较大。

抽油机说明书

常规游梁式抽油机 安装使用说明书 河南省南阳市油田机械制造有限责任公司 电话: 0086-0377-******* 传真: 0086-0377-******** 目录 1. 前言 (3) 2. 技术参数 (3) 3. 结构说明.....................................4-11 4. 基础........................................11-12 5. 安装........................................12-13 6. 润滑 .......................................13-14 7. 维护以及修理................................14-15 8. 安全细则 (15) 9. 调整........................................15-17 10. 常见故障及处理办法.........................17-19 11. 抽油机随机文件.............................19-20 12. 抽油机随机工具 (20) 附录 (21) 1. 前言 常规游梁式抽油机由于具有结构简单、工作可靠、对环境变化不敏感、易损件少以及寿命长等优点，游梁式抽油机被长期广泛的应用于油井机械采油。该产品执行API Spec 11E抽油机规范和SY/T5044-2003游梁式抽油机标准。本使用说明书涉及了该型抽油机的安装，操作，修理，维护等等。为了使抽油机能够正常有效地运行，使用者在安装和操作之前必须仔细地阅读本说明书.

国内外抽油机发展现状及其评价

国内外抽油机发展现状及其评价 抽油机-抽油杆-抽油泵(简称三抽设备)是机械采油的重要设备.据统计,我国的机械采油设备采油井占总井数的900/0,其中三抽设备占油井总数的800/0 所采产量占总产量的750/0。 美国的机械采油设备采油井占总井数的950/0，其中三抽设备占油井总数的850/0，所采产量占总产量的700/0。 随着油田开发的深入，三抽设备在采油设备中所占的分额还要继续总加。因此，三抽设备的技术水平和制造质量直接关系到油田的产量和经济效益。国内外对抽油机的研究从未间断。新的传动原理、设计方案和新的机型不断出现。 国外，以美国为代表的石油设备生产国，抽油机生产制造研究逐步向几个大公司靠拢.研究主流主要向技术统一化、生产模块化、产品系列化和标准化方向发展。新型抽油机出现较少。 我国，抽油机生产厂家众多，生产能力严重过剩。促使抽油机生产企业为提高技术含量、开发新产品而增加投入。使抽油机的研究力量不断增强，抽油机的研究成果不断涌现。主要研究方向是： 1．提高冲程，降低冲次； 2．节能抽油机； 3．自动化和智能化。 一．游梁式抽油机 1．常规型游梁式抽油机。如图1 所示。

1）载荷特点。 2）减速器载荷力矩特点 3）曲柄平衡力矩特点； 4）电机负荷扭矩特点； 5）优缺点； 6）国内外发展状况。 2．新型游梁式抽油机 1)双驴头抽油机。如图所示。 由华北石油管理局第一石油机械厂1993年首先开发成功，目前已形成6-10型、冲程2.5~6m全系列机型。有3000余台在华北、大港、胜利、大庆等14个油区工作，国内有华北一机厂、胜利总机厂等六个厂家生产。是1993年以来应用最多的新型抽油机。 双驴头抽油机主要特点是：（参考图3）将常规游梁式抽油机 连杆与游梁之间的铰链连接改 成后驴头与钢丝绳的柔性连接 组成变参数的四杆机构，这样可 以克服刚性铰接四杆机构，游梁 摆角较大时，传动角小、运动性 能、动力性能变坏的缺点。实现 较大摆角（大于700），减小抽 油机尺寸和重量。同时，由于游 梁后臂的长度是变化的。通过这种变化，使传动性能与悬点载荷

基于四杆机构的油田抽油机结构设计

学校代码： 毕业设计编号： 黄冈职业技术学院 机电学院 毕业设计报告 课题名称基于四杆机构的油田抽油机结构设计作者张浩 专业机电一体化技术 班级学号201003011806 指导教师潘纹老师 2012 年11 月

目录 摘要：‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（3） 一设计任务‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（4）二方案设计分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（5） 1.执行方案设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（5） 2.连杆机构的组成和分类:‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（6） 3.连杆机构常见的基本形式‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（7）4．铰链四杆机构基本类型的判别‥‥‥‥‥‥‥‥‥（7）5.判断此设计机构的类型‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（9）6此机构的基本运动原理‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（10）三数据设计与计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（10）四压力角的测量‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（12）五设计心得‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（14）六参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（15） 附：设计图纸 开题报告 设计任务书

摘要： 抽油机是将原油从井下举升到地面的主要采油设备之一。常用的有杆抽油设备由三部分组成：一是地面驱动设备即抽油机；二是井下的抽油泵，它悬挂在油井油管的下端；三是抽油杆，它将地面设备的运动和动力传递给井下抽油泵。 本设计主要关于抽油机由电动机驱动，经减速传动系统通过四杆机构系统（将转动变换为往复移动的原理），带动抽油杆及抽油泵柱塞作上下往复移动，从而现将原油从井下举升到地面的目的。

一设计任务 参照油田抽油机实物，运用四杆机构原理设计一个油田抽油机仿真模型。基本任务和要求： （1）原理设计、性能设计、结构设计 （2）按比例画出该设计的机构简图 （3）装备图的绘制 （4）该机构的操作使用方法 （5）设计过程中的心得体会