游梁式抽油机传动皮带寿命的可靠性预测方法

发布时间：2024-12-19 02:12

　　游梁式抽油机在油田机械采油机械中占比很大,对其任一构件的研究均有重要意义。传动皮带是游梁式抽油机传动装置的重要组成部分,油田中皮带不能及时报废会直接加重油田工人的作业量,并会影响抽油效率,继而会影响石油企业的经济效益。对传动皮带寿命可靠性的研究对于保证企业的经济效益具有重要意义。首先,考虑小带轮运动规律、悬点载荷、大带轮负载扭矩三者之间的高度耦合关系,建立三者的耦合数值仿真模型,求得大带轮的负载扭矩。其次,基于欧拉公式与所求大带轮负载扭矩,求得传动皮带轴力的计算模型;基于两自由度带轮系统以及所求大带轮负载扭矩建立带轮振动动力学模型,并用四阶龙格库塔法对其求解,利用所求响应的数值解求得传动皮带轴力的计算模型;基于皮带弹性体模型,建立其动力学模型,并用四阶龙格库塔法对其求解,利用所求响应的数值解求得传动皮带轴力的计算模型。然后,考虑带轮偏心与地基位移激励对切线段皮带的横向振动的影响。将皮带简化为弦线模型与梁模型,对这两个模型各自又分为皮带轴力恒定和波动两种情况。分别建立与上述四个模型相对应的动力学模型,并求解各模型的响应。利用所得响应和梁的弯矩求解公式,得到四个模型切线段皮带上各点在任一时刻...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1游梁式抽油机结构示意图

为不可再生资源，再加上近些年对其大量开采，石油储的开采效率与产量提出了巨大的挑战。游梁式抽油机因简单以及可靠性较高等优点，成为现如今最主要的一种油田中机械采油占比高达98%，而游梁式抽油机在机械油系统主要由地上传动系统和井下抽油系统两部分组成包括电机、皮带轮、传动皮带、减速器和....

图2-1抽油杆柱纵向振动力学模型

介可知电机输入扭矩以及抽油杆柱的工作状态都可对皮带负载扭矩产生还没有学者考虑抽杆柱振动以及电机输入扭矩对大皮带轮负载扭矩的影文基于抽油杆柱纵向振动与游梁式抽油机地上装置的运动规律，求得大载扭矩。1悬点载荷计算模型1.1抽油杆柱纵向振动的动力学模型在铅直井中，杆柱自重、杆柱惯性....

图2-2抽油杆柱微元受力分析

介可知电机输入扭矩以及抽油杆柱的工作状态都可对皮带负载扭矩产生还没有学者考虑抽杆柱振动以及电机输入扭矩对大皮带轮负载扭矩的影文基于抽油杆柱纵向振动与游梁式抽油机地上装置的运动规律，求得大载扭矩。1悬点载荷计算模型1.1抽油杆柱纵向振动的动力学模型在铅直井中，杆柱自重、杆柱惯性....

图2-3游梁式抽油机机构示意图

图2-3游梁式抽油机机构示意图其中，I——基杆在水平方向的投影长度(m)；R——曲柄半径(m)；P——连杆长度(m)；C——游梁后臂长度(m)；K——基杆长度(m)；A——游梁的前臂长度(m)。图2-3中各构件之间的几何关系为arcsin()IK11....

本文编号：4017491