新型传动抽油机设计与分析

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1、目录1绪论11.1国内外抽油机现状11.2长冲程抽油机的分类21.3长冲程抽油机的优点31.3.1长冲程抽油机的优点31.3.2主要用途41.4长冲程抽油机的现状及未来的发展方向61.5齿轮齿条抽油机61.6超级电容82平衡能量计算及平衡装置的设计102.1平衡能量的计算102.1.1原始数据102.1.2井深计算102.1.3电动机上下冲程时功率计算112.2平衡重计算及平衡装置的设计122.3电动机的选择122.3.1起升功率的计算122.3.2传动装置的总功率132.3.3确定电动机转速132.4传动

2、参数的计算152.4.1计算总传动比152.4.2分配减速器的各级传动比153传动装置的设计173.1齿轮传动设计173.2齿轮的设计及校核173.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数173.2.2按齿面接触强度设计173.2.3按齿根弯曲强度设计193.2.4几何尺寸计算203.3轴的设计203.4轴的校核223.4.1求低速级大齿轮上的力223.4.2求轴上的载荷223.4.3总弯距的计算254齿轮齿条的设计274.1选定齿轮齿条类型，精度等级，材料及齿数。274.2按齿面接触强度设计274.2.1

3、确定公式内的各计算数值274.2.2计算274.3按齿根弯曲强度设计284.3.1确定公式内的各计算数值294.3.2设计计算295超级电容315.1超级电容的论述315.2超级电容的特点316.刹车337.经济性评估348.设计小结359.参考文献36致谢38新型传动抽油机设计与分析摘要：为了更好的实现抽油机长冲程采油的目的，在满足油田采油工艺要求的前提下，设计了齿轮齿条传动抽油机。该抽油机的动力系统采用KCT系列变频调速电动机,省去了正反转电动机软起动控制器，可以实现传动装置的的频繁正反转，从而提高了了

4、传动的稳定性；并且本抽油机采用超级电容的原理，对其进行了平衡设计，平衡效果较常规抽油机有明显的改善，更加简单的设计和实际中的应用。抽油杆采用抗拉强度高，密度小的碳纤维连续抽油杆，减轻了重量，增加了抽油量，但碳纤维抽油杆不能受到压力作用。与一般抽油机相比，齿轮齿条抽油机具有易安装，直接驱动，采油效率高，适于开采稠油及深井采油（如陕北地区油田），发展该型抽油机对当前老油田高含水井后期的开采减缓产量递减速度，开采稠油、低渗透等油田的“难动用储量”，以及沙漠油田深井及超深井的机械开采等，在人力资源，环保等多方面都是

5、有一定的现实意义的。本抽油机的使用将会使我国许多油田在增加原油产量的同时降低耗能，有着十分重要的意义。关键词：抽油机，长冲程，齿轮齿条DesignandanalysisofrackandpinonPumpingUnitAbstract:Tobetterachiverackandpinonpumpingunitwiththepurposeofmeetingtherequirementsofoilfieldtechnology,theunitusesKCTfamilytransducevaryingspeedm

6、otor,whichcanbeachievedinthefrequencyofpositiveandnegativewithoutsoft-startermotorpositivecontrolto,thenhavethestabilityimprovement.AndtheunitusingtheprincipleofdetailedbalanceofSupercapacitor,thebalanceeffectcomparestheconventionalunittohavethedistinctimp

7、rovement.Itssuckerrodusescarbonfibercontinualsuckerrod,whichtensilestrengthishigh,thedensityissmall.Theapplyofthesuckerrodincreasedproduction,aswellasreduceweight,butthecarbonfibercontinualsuckerrodcannotbepressured.RackandpinonPumpingUnitscomparethecommon

8、pumpingunithavethelongerstroke,Easytoinstall,Directdrivearesuitablefortheminingheavycrudeoilandthedeepwellextractionbenefit,therackandpinonLong-StrokePumpingUnitarealsosuitableforoldoilwellwithhighwaterconten