游梁式抽油机电子液压制动装置设计与研究

发布时间：2018-03-11 16:11

  本文选题：游梁式抽油机　切入点：刹车系统　出处：《东北石油大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：目前游梁式抽油机是我国的主要采油设备,在油田的生产中占有重要地位。刹车系统是游梁式抽油机一种特别关键的操作控制装置,具有安全有效的制动性,是抽油机在工作过程中进行安全操作的决定性因素。在现场操作过程中,因刹车出现问题,而产生的安全事故层出不穷。远程监控和操作系统已经进入石油的机械领域。在我国的部分油田也紧随着时代的脚步,油田上的现场设备采用了电脑联网、远程数据采集、工作运行全程监控。然而手动控制依然是游梁式抽油机刹车的主要操作方式,不能实现远程操作。本文设计了一种取代常规手动刹车装置的电动控制、液压驱动、机械制动的新型刹车装置。文中详细的说明了此种新型刹车装置的工作原理,并对装置的零部件进行了设计,利用SolidWorks软件根据实际情况建立抽油机刹车系统的三维实体模型。根据游梁式抽油机性能参数,分析出刹车装置具体的动作过程及对应的执行元件；设计出对应的液压回路；并对各个液压执行元件进行受力分析计算,选出合适的型号。采用ADAMS的运动学和动力学理论,推导出了刹车装置中推杆液缸与操纵杆铰点的位移、速度和加速度方程,并研究了连杆各铰点的运动轨迹。采用ADAMS软件当中的Hydraulics模块,然后在SolidWorks中建立好的数学模型导入到ADAMS软件当中,并在Hydraulics模块建立刹车装置的液压系统。然后在在Hydraulics模块对刹车机构的机械系统和液压系统进行仿真分析,仿真出抽油机刹车系统的实际工作状况。通过观察了解ADAMS得出的机械运动仿真曲线和机液联合仿真曲线,可以为现场调试提供理论依据。
[Abstract]:At present, beam pumping unit is the main oil production equipment in our country, and it plays an important role in the production of oil field. The brake system is a special key operating control device of beam pumping unit, which has safe and effective braking ability. Is the decisive factor in the safe operation of the pumping unit in the course of operation. During the field operation, there are problems with the brake, Remote monitoring and operating systems have entered the mechanical field of petroleum. Some oil fields in China have followed the footsteps of the times. The field equipment in the oil fields has been connected with computer networks and remote data collection. However, manual control is still the main operation mode of beam pumping unit brake and can not be operated remotely. This paper designs an electric control and hydraulic drive instead of conventional manual brake device. A new type of brake device for mechanical braking. The working principle of the new type brake device is explained in detail, and the parts and components of the device are designed. The three-dimensional solid model of the brake system of pumping unit is established by using SolidWorks software according to the actual situation. According to the performance parameters of the beam pumping unit, the specific action process and the corresponding executive components of the brake device are analyzed, and the corresponding hydraulic circuit is designed. According to the kinematics and dynamics theory of ADAMS, the displacement, velocity and acceleration equations of the point between the hydraulic cylinder and the joystick in the brake device are derived. Using the Hydraulics module in the ADAMS software, the mathematical model established in SolidWorks is imported into the ADAMS software. The hydraulic system of the brake device is established in the Hydraulics module, and then the mechanical system and the hydraulic system of the brake mechanism are simulated and analyzed in the Hydraulics module. The actual working condition of the pumping unit brake system is simulated. The simulation curve of mechanical motion and the joint simulation curve obtained by ADAMS can provide the theoretical basis for field debugging.
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE933.1

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本文编号：1598906