鏈條抽油機換向平衡系統(tǒng)設計研究.pdf

1、在對勝利和遼河兩油田在用的鏈條抽油機的現(xiàn)場使用情況調研的基礎上，得出了原鏈條抽油機各個系統(tǒng)的故障發(fā)生原始數(shù)據(jù)。運用“失效故障的形式及影響”分析方法，對各構件的失效模式對系統(tǒng)致命度影響進行了分析，找出了抽油機五大系統(tǒng)中致命度最大的前三項分別為換向系統(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鏈條、導軌、主軸銷、特殊鏈節(jié)、平衡導軌、柱塞等都屬于上述系統(tǒng)。運用“故障樹”失效分析方法，針對引起換向系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)主要元件早期失效的原因進行

2、了綜合定性分析，結論認為：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鏈條運動平面的側向傾倒力矩，該力矩隨往返架的運動方向不斷變化作用方向。使傳動鏈條承受偏載，造成其頻繁斷裂；導向輪對導軌產生撞擊和偏磨，導致導軌移位；往返架產生傾斜，導致運動元件的早期損壞。造成平衡系統(tǒng)失效的主要原因是氣動柱塞拉傷、偏磨和補氣壓縮機的失效等。 對原鏈條抽油機換向系統(tǒng)進行了運動動力分析，通過對往返架在上下沖程力學模型的分析，推導出了側向傾倒力矩

3、的計算公式，導向輪對導軌兩側的沖擊力的計算公式等。 在此基礎上，提出了新型鏈條抽油機的整機結構方案以及換向平衡系統(tǒng)的結構方案。通過改變換向和平衡系統(tǒng)的力系，消除原結構存在的側向傾倒力矩，以及因此帶來的不利因素。并增加了換向平衡裝置導向緩沖機構。用改變抽油機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平衡，并通過增加傳動鏈輪半徑的方法以減少配重換向慣性力。新結構將配重部分和換向架合為一體，使抽油機整機結構緊湊，美觀合理