鏈條抽油機(jī)換向平衡系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、在對(duì)勝利和遼河兩油田在用的鏈條抽油機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)使用情況調(diào)研的基礎(chǔ)上，得出了原鏈條抽油機(jī)各個(gè)系統(tǒng)的故障發(fā)生原始數(shù)據(jù)。運(yùn)用“失效故障的形式及影響”分析方法，對(duì)各構(gòu)件的失效模式對(duì)系統(tǒng)致命度影響進(jìn)行了分析，找出了抽油機(jī)五大系統(tǒng)中致命度最大的前三項(xiàng)分別為換向系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)和懸吊系統(tǒng)。而故障模式中致命度最大的傳動(dòng)鏈條、導(dǎo)軌、主軸銷、特殊鏈節(jié)、平衡導(dǎo)軌、柱塞等都屬于上述系統(tǒng)。運(yùn)用“故障樹”失效分析方法，針對(duì)引起換向系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)主要元件早期失效的原因進(jìn)行

2、了綜合定性分析，結(jié)論認(rèn)為：造成換向系統(tǒng)失效的主要原因是往返架存在垂直于傳動(dòng)鏈條運(yùn)動(dòng)平面的側(cè)向傾倒力矩，該力矩隨往返架的運(yùn)動(dòng)方向不斷變化作用方向。使傳動(dòng)鏈條承受偏載，造成其頻繁斷裂；導(dǎo)向輪對(duì)導(dǎo)軌產(chǎn)生撞擊和偏磨，導(dǎo)致導(dǎo)軌移位；往返架產(chǎn)生傾斜，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)元件的早期損壞。造成平衡系統(tǒng)失效的主要原因是氣動(dòng)柱塞拉傷、偏磨和補(bǔ)氣壓縮機(jī)的失效等。 對(duì)原鏈條抽油機(jī)換向系統(tǒng)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)動(dòng)力分析，通過對(duì)往返架在上下沖程力學(xué)模型的分析，推導(dǎo)出了側(cè)向傾倒力矩

3、的計(jì)算公式，導(dǎo)向輪對(duì)導(dǎo)軌兩側(cè)的沖擊力的計(jì)算公式等。 在此基礎(chǔ)上，提出了新型鏈條抽油機(jī)的整機(jī)結(jié)構(gòu)方案以及換向平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案。通過改變換向和平衡系統(tǒng)的力系，消除原結(jié)構(gòu)存在的側(cè)向傾倒力矩，以及因此帶來的不利因素。并增加了換向平衡裝置導(dǎo)向緩沖機(jī)構(gòu)。用改變抽油機(jī)平衡方式的方法提高平衡系統(tǒng)的可靠性，即用配重平衡代替氣動(dòng)平衡，并通過增加傳動(dòng)鏈輪半徑的方法以減少配重?fù)Q向慣性力。新結(jié)構(gòu)將配重部分和換向架合為一體，使抽油機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，美觀合理