游梁式抽油機的性能研究及仿真優(yōu)化.pdf

1、游梁式抽油機是油田中常見的設備，由于其結(jié)構簡單，適應性強等優(yōu)點，被廣泛地應用于石油開采中。同時游梁式抽油機的效率很低，耗能較大，隨著能源逐漸匱乏，電價越來越高，使其在石油開采中的成本也越來越高。為了降低石油的開采成本，提高經(jīng)濟效益，本文研究了游梁式抽油機的節(jié)能性，并設計出了一款新型的節(jié)能型游梁式抽油機。
　　 本文先以最常見的常規(guī)性游梁式抽油機作為研究的對象，研究了抽油機的工作原理，通過研究抽油機地下抽油系統(tǒng)的抽油桿在上、下沖程

2、工作中的受力變化情況，分析出了游梁式抽油機懸點載荷的主要組成部分，產(chǎn)生的原因以及變化規(guī)律，并總結(jié)出了懸點載荷計算公式以及懸點載荷的靜力和動力示功圖，使得懸點載荷變化規(guī)律能被非常清晰直觀地觀察和計算。其次應用機械原理以及多體動力學知識分析了常規(guī)型抽油機的運動學和動力學原理，得出了懸點的位移、速度及加速度大小與曲柄的轉(zhuǎn)速之間的關系，以及曲柄扭矩與懸點載荷間的關系，并得到了它們之間的公式表達式。然后應用虛擬樣機技術，即ADAMS軟件，分析了游

3、梁式抽油機的兩種平衡裝置在抽油機運行過程中對曲柄扭矩的影響，從而驗證了兩種平衡裝置對抽油機平衡性的影響效果，并得出了以下結(jié)論:
　　 1.兩種平衡裝置都能減小抽油機曲柄扭矩，改善抽油機的平衡效果，提高工作性能和效率;
　　 2.兩種平衡裝置的平衡效果都與裝置本身的質(zhì)量有關，且都有個最佳的質(zhì)量值使得曲柄的扭矩最小，即抽油機的性能最佳;
　　 3.兩種平衡裝置同時作用于抽油機上時，它們的最佳質(zhì)量值是相互影響的，即改變