抽油机毕业课程设计

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1、机械设计课程设计报告:            姓   名:石维亮学   号:02001433指导教师:钱瑞明日   期:2004.9.19日   目录:1.     设计任务***************************************************(1)2.     设计内容***************************************************(2)3.     方案分析***************************************************(2)4.     设计目标******************

2、*********************************(3)5.     设计分析***************************************************(3)6.     电机选择***************************************************(7)7.     V带传动设计*********************************************(10)8.     齿轮传动设计********************************************(11)9.     轴的结构

3、设计********************************************(19)10.轴承寿命校核********************************************(21)11.心得与总结***********************************************(25)12.附录**********************************************************(26)  机械设计课程设计设计任务: 抽油机机械系统设计   抽油机是将原油从井下举升到地面的主要采油设备之一。常用的有杆抽油设备由三部分组

4、成:一是地面驱动设备即抽油机;二是井下的抽油泵,它悬挂在油井油管的下端;三是抽油杆,它将地面设备的运动和动力传递给井下抽油泵。抽油机由电动机驱动,经减速传动系统和执行系统(将转动变换为往复移动)带动抽油杆及抽油泵柱塞作上下往复移动,从而实现将原油从井下举升到地面的目的。        悬点——执行系统与抽油杆的联结点悬点载荷P(kN)——抽油机工作过程中作用于悬点的载荷抽油杆冲程S(m)——抽油杆上下往复运动的最大位移冲次n(次/min)——单位时间内柱塞往复运动的次数悬点载荷P的静力示功图——在柱塞上冲程过程中,由于举升原油,作用于悬点的载荷为P1,它等于原油的重量加上抽油杆和柱塞自身的重量

5、;在柱塞下冲程过程中,原油已释放,此时作用于悬点的载荷为P2,它就等于抽油杆和柱塞自身的重量。假设电动机作匀速转动,抽油杆(或执行系统)的运动周期为T。油井工况为:上冲程时间下冲程时间冲程S(M)冲次N(次/MIN)悬点载荷P(N)8T/157T/151.314 设计内容:1.根据任务要求,进行抽油机机械系统总体方案设计,确定减速传动系统、执行系统的组成,绘制系统方案示意图。2.根据设计参数和设计要求,采用优化算法进行执行系统(执行机构)的运动尺寸设计,优化目标为抽油杆上冲程悬点加速度为最小,并应使执行系统具有较好的传力性能。3.建立执行系统输入、输出(悬点)之间的位移、速度和加速度关系,并编

6、程进行数值计算,绘制一个周期内悬点位移、速度和加速度线图(取抽油杆最低位置作为机构零位)。4.选择电动机型号,分配减速传动系统中各级传动的传动比,并进行传动机构的工作能力设计计算。5.对抽油机机械系统进行结构设计,绘制装配图及关键零件工作图。6.编写机械设计课程设计报告。 方案分析:1.根据任务要求,进行抽油机机械系统总体方案设计,确定减速传动系统、执行系统的组成。该系统的功率大,且总传动比大。减速传动系统方案很多,以齿轮减速器减速最为常见且设计简单,有时可以综合带传动的平稳传动特点来设计减速系统。在这里我选用带传动加上齿轮二级减速。执行系统方案设计:输入——连续单向转动;输出——往复移动输入

7、、输出周期相同,输入转1圈的时间有急回。常见可行执行方案有很多种,我选用“四连杆(常规)式抽油机”机构。 设计目标:  以上冲程悬点加速度为最小进行优化,即摇杆CD顺时针方向摆动过程中的α3max最小,由此确定a、b、c、d。 设计分析:执行系统设计分析: 设计要求抽油杆上冲程时间为8T/15,下冲程时间为7T/15,则可推得上冲程曲柄转角为192°,下冲程曲柄转角为168°。找出曲柄摇杆机构摇杆

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