14型四連桿抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、石油是國(guó)際性的戰(zhàn)略資源，隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，各國(guó)對(duì)其需求量逐年增加。據(jù)中國(guó)石油經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院發(fā)布的2014國(guó)內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報(bào)告預(yù)計(jì)，2015年全年中國(guó)石油需求量約為53367萬(wàn)噸。全國(guó)的原油開采，超過(guò)70％是靠采油設(shè)備完成的，有桿采油設(shè)備占采油設(shè)備總量的90％之多。但由于有桿采油系統(tǒng)的能耗問(wèn)題日趨嚴(yán)重，從而造成整體抽油機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率的偏低，進(jìn)一步導(dǎo)致原油開采過(guò)程中的成本增加。有桿采油系統(tǒng)主要由三部分組成：地面以上設(shè)備（抽油機(jī)及其附屬系

2、統(tǒng)）、抽油桿柱、抽油泵，在這三部分中，抽油機(jī)占有重要的意義并且是能耗重要部分。
　　目前，全球范圍內(nèi)使用最廣的抽油機(jī)是傳統(tǒng)游梁式抽油機(jī)，該機(jī)器雖然穩(wěn)定，但效率并不高。在此背景下，各種節(jié)能型抽油機(jī)的研究迅速展開，本文便是基于自行發(fā)明設(shè)計(jì)的新型節(jié)能型抽油機(jī)——平行四連桿抽油機(jī)（專利號(hào)：ZL200820191342.6）展開研究與論述。
　　基于課題組前期完成的工作，本文通過(guò)ADAMS軟件對(duì)14型四連桿抽油機(jī)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)

3、分析以及優(yōu)化設(shè)計(jì)，分析了兩種設(shè)計(jì)方案的驅(qū)動(dòng)件轉(zhuǎn)矩曲線，確定了四連桿抽油機(jī)的安裝位置以及曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)方向,也對(duì)懸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行分析；同時(shí)使用SolidWorks軟件建立三維模型，結(jié)合其中有限元分析軟件COSMOSWorks，對(duì)四桿主體四種潛在的危險(xiǎn)工況進(jìn)行了裝配體有限元分析，確定了危險(xiǎn)工況即在當(dāng)懸點(diǎn)處于最高位置，也發(fā)現(xiàn)僅有前長(zhǎng)桿不滿足強(qiáng)度要求，由此進(jìn)一步對(duì)前長(zhǎng)桿進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并提出三種優(yōu)化方案，結(jié)合 COSMOSWorks的分析結(jié)果，確定了更