抽油机曲柄自动调平衡系统的设计与实验研究

针对游梁式抽油机调平衡费时费力、精度不高等问题,设计了一种抽油机自动调平衡系统。文章详述了其核心部分曲柄自动调平衡机构的工作原理和具体结构,以曲柄扭矩均方根最小为准则推导了添加辅助平衡块后,平衡重半径的计算公式。通过可拆分式导电滑环,完成了动力和信号传输。设计了载荷模拟装置,在实验室完成了抽油机曲柄自动调平衡的相关试验。结果表明,曲柄自动调平衡机构结构紧凑、拆装方便,能够自锁,且能实时精准定位,平衡效果好。

抽油机新型曲柄自动调平衡机构设计与应用

为降低工人劳动强度、减少能耗、提高效率,增加抽油机使用寿命,实现抽油机调平衡的自动化,以CYJY10-4. 2-53HF型抽油机为修正目标,完成曲柄自动调平衡的结构和参数设计。对关键传动件螺杆进行选型和基于第四强度理论校核。运用Ansys Workbench进行有限元强度分析,得出螺杆理论校核与模拟结果基本一致,理论计算可取,整体结构满足强度要求。最后将抽油机进行现场试验,测得其平衡度满足要求,节能效果良好。所以此抽油机具有一定的推广应用前景。

关于曲柄平衡游梁式抽油机平衡问题

针对曲柄平衡游梁式抽油机存在平衡率调整困难的实际情况，通过理论分析，推导出了平衡块移动量的计算公式。与现有其他计算公式相比，该公式结构简单，计算容易，便于掌握，为提高平衡率调整的准确性提供了理论依据。同时也指出：该公式要准确地应用于实际工作，尚存在在测电流峰值的同时不能测出曲柄相应转角φ的难题。

挂接式游梁弯配重在曲柄平衡抽油机上的应用

为解决生产现场上大量在用的曲柄平衡抽油机平衡性较差与能耗较高的问题,设计了挂接型弯配重,并给出了改造方法、弯配重大小、适用冲次,指出了游梁异相角对平衡特性的影响,明确了自锁可靠性验算公式。该技术能大幅削减减速器扭矩峰值,使部分平衡扭矩从减速器向游梁转移,现场应用后,取得了良好的节能效果,对指导曲柄平衡抽油机节能改造与平稳生产有较大价值。

异相曲柄平衡式抽油机研制获部级奖

由我院机械系汤淑文副教授等人完成的“异相曲柄平衡式抽油机研制”这一课题是1986年9月通过鉴定的,曾获1986年度大庆优秀科技成果二等奖,今年又再次荣获中国石油天然气总公司科技进步一等奖。

抽油机曲柄自动调平衡计算方法研究

针对一种抽油机曲柄调平衡装置,进行扭矩分析,分别从抽油机上、下冲程电机做功相等,上、下冲程曲柄扭矩峰值相等,曲柄净扭矩均方根值最小三大理论原则出发,推导出3种计算公式,并将公式结果进行比较。最终分析证明,曲柄净扭矩方均根最小原则符合多数情况。

抽油机曲柄平衡的调整计算

本文论述了抽油机曲柄平衡的确定及调整方法。

抽油机曲柄平衡可视化系统

依据曲柄轴扭矩与曲柄半径间的关系,采用优化曲柄半径来调节曲柄轴净扭矩的方法,使曲柄轴均方根扭矩最小,提高了抽油机的工作效率。建立了曲柄平衡可视化软件,指导抽油工人调节抽油机的平衡工作。系统采用Visual C++6.0设计编程,Microsoft Access进行油井基本信息数据库的处理,输入参数可计算出最优半径、曲柄移动距离和曲柄均方根扭矩,并给出曲柄运动时的动态显示,通过它可判定电动机当前是否工作在正常区,并给出可供选择的电动机参数。

插秧机分插机构动力学模拟与曲柄平衡块优化设计

该文探讨了传统插秧机分插机构动力学分析存在的问题，在建立模型和计算机模拟方面作了探索，得到了计算值与测试结果相近的计算机型，并利用该模型优化了分插机构曲柄平衡块的设计参数。

基于功率曲线法的游梁式抽油机曲柄平衡调整模型

近些年,游梁式抽油机电机功率测试越来越普及,如何利用功率曲线数据信息指导抽油机节能运行变得更加重要。以抽油机平衡准则为基础,开展了利用功率曲线数据进行曲柄平衡抽油机调平衡方法的研究。研究中,结合生产现场实际情况,利用电动机功率与传到曲柄轴上的扭矩的关系,建立了曲柄平衡块位置改变量与电机输出功率改变量的关系,依据不同的抽油机平衡准则,分别建立了峰值功率法曲柄平衡块调整量计算模型和均方根功率法曲柄平衡块调整量计算模型。计算表明,与平均功率法和峰值功率法相比,均方根功率法能耗最小,有利于进一步挖掘抽油机节能潜力。

用扭矩法调整曲柄平衡抽油机的平衡

本文介绍了游梁式抽油机平衡调整的电流法和扭矩法的计算方法,通过实测应用分析,得出了电流法判断平衡有误差(甚至与实际相反)、不能准确地计算出平衡半径、扭矩法判断抽油机的平衡计算出的平衡半径较准确、可以做到一次调准的结论。

异相型游梁式曲柄平衡抽油机节能浅析

从结构特点上对异相型游梁曲柄平衡抽油机(简称异相型抽油机)和常规型游梁曲柄抽油机(简称常规型抽油机)作了对比,进行了简要分析,指出异相型抽油机通过改善抽油机的平衡状态,使平衡扭矩更有效地起到均衡扭矩的作用,使得净扭矩曲线峰值减小,曲线趋于平缓,使电动机的负载状况得到改善,从而达到节能的目的。

抽油机曲柄平衡半径的优化问题

本文给出优化抽油机平衡调节距的一种新方法,使抽油机上、下冲程扭矩的峄值近似相等,从而节能省电,提高了设备的使用寿命。

基于平均功率法的游梁式抽油机功率曲线法调平衡模型

利用功率曲线数据进行游梁式抽油机调平衡的方法,是对电流法、示功图扭矩法等调平衡方法的补充。随着功率测试的普及,该方法的研究越来越受到重视。分析上、下冲程中曲柄平衡块对曲柄轴做功的平均平衡功率与曲柄平衡块位置的关系,结合平均电动机输出功率变化量与曲柄平衡块对曲柄轴做功的平均平衡功率变化量的关系,依据上、下冲程中平均电动机输出功率相等的平衡准则,建立了曲柄平衡抽油机平均功率法平衡调整量计算模型。结合现场生产状况,对模型进行说明与应用拓展,进一步提高模型的实用性。实例计算结果表明,该模型达到上、下冲程平均电机输出功率相等的要求,同时整个冲程中的电机均方根功率由9.444 4 k W减小到8.423 7 k W,有利于抽油机节能运行。

非对称结构曲柄的改造设计

针对油田小排量机井增加的实际情况,对在用的非对称循环抽油机中曲柄装置的结构特点进行研究,提出了该曲柄结构的改造技术方案。实践证明该项技术适合大偏置角、小扭矩工况参数下的曲柄改造,具有加工费用低、易行和调节方便等优点,有效地解决了非对称循环抽油机在小排量机井下的继续应用问题。给出了该曲柄结构改造的设计原理、注意事项和主要计算公式,为同类大偏置角和非对称结构曲柄装置的改造设计提供了参考依据。

抽油机游梁辅助平衡技术现状

常规型游梁式抽油机具有结构简单、适用范围广、维修方便等优点,但其存在工作效率较低、能耗大的缺点,这使得节能型抽油机备受青睐。给常规型游梁式抽油机加装节能辅助平衡装置,对抽油机的自身结构改造小,改造费用低,节能效果好。因此,人们对抽油机辅助平衡技术进行了广泛的研究。在此,文章主要对游梁辅助平衡技术的发展现状进行分析。

平衡轴断裂探因

在单缸柴油机上,一般设置有平衡机构。设置平衡机构的目的是为了平衡曲柄连杆机构运动时产生的惯性力。但在实际使用过程中,单缸柴油机平衡轴断裂事故时有发生。因此,有必要探究其原因。

抽油机平衡度调整方法解析及其比对研究

确定抽油机曲柄净扭矩和调整其平衡有两种常用方法,即功率曲线法和扭矩曲线法。通过分析抽油机现场采集的数据,编写MATLAB程序利并用迭代法求解抽油机的最佳平衡位置,验证了这两种曲柄平衡调整方法的准确性和实用性,并总结出两种方法的优缺点,提出了相对适用的调整方法。

电动机电流在抽油机平衡调整中的理论研究

油田抽油机电参数平衡检测最常用的方法为电流法,但电流法很难反应抽油机的真正平衡状态,为解决这一问题,实现抽油机电流平衡法向功率平衡法的转换。通过对抽油机电动机工作特性研究,拟合了电动机电流与功率间换算方法,结合抽油机的负载特性,达到了抽油机曲柄平衡重的量化调节方法,为实现推广精确电流平衡法在抽油机上的应用奠定了理论基础。

抽油机调平衡的简易公式

<正> 1.公式的来源根据向心力公式F=mω~2R可求出离心力。我们研究的曲柄平衡的平衡块是固定在曲柄上沿输出轴心旋转(见图1)。从向心力公式可看出:F与质量m、角速度ω~2、半径R有关。当抽油机的平衡块是定值,角速度在不调冲次的情况下也是不变的,那么F的增减与平衡半径R成正比。计算F与旋转半径从0到R不断增加而变化的关系:dF=mω~2dR。