在役游梁式抽油機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究.pdf

1、目前,常規(guī)游梁式抽油機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡單、操作維修方便、使用壽命長等原因,仍為各大油田的主要采油設(shè)備,其數(shù)量約占抽油機(jī)總數(shù)的50﹪左右.但因其主體結(jié)構(gòu)為鉸鏈四連桿機(jī)構(gòu),其運(yùn)動(dòng)速度、加速度峰值、扭矩因數(shù)峰值、曲柄軸凈扭矩峰值都較大,扭矩曲線波動(dòng)亦較大,存在負(fù)扭矩,因此能耗較大,對(duì)在役常規(guī)游梁式抽油機(jī)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造具有非常重要的意義.本文在改造成本低,現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)及操作方便的前提下,建立了常規(guī)游梁式抽油機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析的數(shù)學(xué)模型,分析得出常規(guī)游

2、梁式抽油機(jī)四桿機(jī)構(gòu)中游梁后臂C、連桿P以及曲柄半徑尺的減小都可以降低扭矩因數(shù)峰值,減小所需最大平衡扭矩,使減速箱曲柄軸凈扭矩曲線變得平緩,波動(dòng)減小.因此,本文中提出了三種優(yōu)化方案,分別為優(yōu)化游梁后臂C:優(yōu)化游梁后臂C和連桿P:優(yōu)化游粱后臂C、連桿P和曲柄半徑R.采用了遺傳算法分別對(duì)三種方案進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),由優(yōu)化結(jié)果分析可得,優(yōu)化后抽油機(jī)懸點(diǎn)速度、加速度、扭矩因數(shù)峰值都降低了,在原有最大平衡扭矩的作用下,平衡度都有明顯的提高,且極位夾角均