抽油机用机械式无切换换向装置设计.pdf

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1、2015年第44卷石油矿场机械第1期第26页OILFIELDEQUIPMENT文章编号：1001-3482(2015)01-0026—04抽油机用机械式无切换换向装置设计刘健，崔俊国，肖文生，傅登伟，杨林，李延隆(中国石油大学(华东)机电工程学院，山东青岛266580)摘要：油田开采难度的不断增加对抽油机提出了长冲程、低冲次等新的要求。通过分析现有主要换向机构的特点，设计了适合长冲程抽油机的导杆齿轮组合式机械无切换换向机构。对传动机构进行了运动学分析，得出了摆动导杆机构的运动曲线。对该装置的关键结构进行了设计分析，并以该装置

2、为基础，研发了机械式无切换换向抽油机。关键词：抽油机；换向器；导杆齿轮组合机构；运动学分析中图分类号：TE933．103文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—3842．2015．01．007DesignofMechanicalReversingDevicewithoutSwitchingforPumpingUnitLIUJian，CUIJunguo，XIAOWensheng，FUDengwei，YANGLin，LIYanlong(CollegeofMechanicalandElectronicEngi

3、neering，ChinaUniversityofPetroleum(Huadong)，Qingdao266580，China)Abstract：New—typepumpingunitswithcharacteristicsuchaslong—strokeandlOW—velocityarenecessarybecauseoftheincreasingexploitationdifficultyinoilfield．Mechanicalreversingdevicewithoutswitchingbasedoncombine

4、dmechanismofguide——barandgearforpumpingunitarede‘signedaccordingtotheanalysisofthecurrentreversingdevices．ThekinematicsanalysisofthismechanismiScarriedoutandthe1awofmotionoftheswingguide—barmechanismiSobtained．Anewkindofpumpingunitbasedonmechanicalreversingdevicewi

5、thoutswitchingisdeveloped．Keywords：pumpingunit；commutator；combinedmechanismofguide-barandgear；kinematicsanalysis随着油田开发进入中后期，要保持油田的稳产、求发展长冲程、低冲次抽油机I1]。滚筒式抽油机是高产，就需要有足够的采液量(大泵提液)；另一方长冲程、低冲次抽油机的理想机型，目前困扰该机型面，为开发低渗透、低品位油藏，需要小排量深抽(小发展和推广的主要问题是换向机构的可靠性较差嘲。泵深抽)，以保持油层在较大压差

6、下生产；另外，稠油目前，常用的换向机构均存在自身的不足和局限性，井和多气井的数量也不断增加。这些客观因素都要其使用领域和能够满足的工作要求也不尽相同。参考文献：[M]．北京：清华大学出版社，2004．[1]魏强，肖润德，潘登．一种双板安全浮阀：中国，E51张永学，李振林．流体机械内部流场数值模拟方法综述201220272770．8[PJ．2013—01—16．EJ]．流体机械，2006，34(7)：34—38．[2]谢娟，王德玉，李悦钦，等．钻具内防喷工具的现状和研[6]祝效华，刘少胡，童华．气体钻井钻杆冲蚀规律研究究方向建

7、议EJ]．机械，2007，34(10)：4-6．[J]．石油学报，2010，31(6)：1013—1017．[3]郑泳．F型新型钻具浮阀研制与应用[J]．钻采工艺，2010，33(4)：80-82．[7]冯文荣，曹佳，朱海燕，等．方钻杆旋塞阀流场的三维数[4]王福军．计算流体动力学分析：CFD软件原理与应用值模拟研究[J]．石油机械，2012，40(5)：7-lO．收稿日期：2014-06-ii作者简介：刘健(1970一)，男，江苏赣榆人，副教授，博士，主要从事石油机械及动态测试技术研究。第44卷第1期刘健，等：抽油机用机械

8、式无切换换向装置设计1)液压换向。在液压泵供给液压源的基础1．2关键结构设计上，用控制液压马达的旋向来实现滚筒的正反转。1．2．1齿轮缺点是液力传动系统效率较低、经济性差、液压系统本设计中，齿轮采用对称布置，分流输出转矩，频繁换向、整个系统可靠性降低_3]。可以减小轴和齿轮的受力，减小换向