　　　【摘要】抽油机是构成采油设备重要组成部分。在抽油机驱动下，带动其它设备运转，实现油井的机械式开采。偏置型抽油机是在常规型抽油机基础上发展的，通过对曲柄的改造和尺寸的优化获得。本文介绍了偏置型抽油机工作原理、节能原理以及设计过程。首先，根据已知的参数，对抽油机的连杆机构在几何、运动、和动力学进行了系列的分析与计算，阐述了这种设备的运动规律。其次、对抽油机进行了工艺参数计算和主要部件材料的强度校核分析，及对配套设备，如电动机、减速器的分析与选用，说明了该型设备在性能方面同其它种类设备的差异。最后，进行工况分析和结构草图设计。中间过程的有关计算部分，利用Excel软件进行了编程调试。

　　　【关键词】偏置型抽油机曲柄强度特性

1.2 研究目的及其意义

　　　常规型抽油机受到四杆机构的限制，游梁摆角不能过大，导致整机质量偏重，体积偏大。偏置式游梁抽油机是在常规型抽油机的基础上经过优化四连杆机构的几何尺寸，优化了平衡重的夹角，改变了平衡重的相位角而产生的一种新型的抽油机。通过平衡重在曲柄轴上产生的扭矩与悬点负载在曲柄轴上产生的扭矩相平衡，使抽油机运转时峰值扭矩和峰值电流都有较大幅度的降低，从而达到节能的目的。

1.3 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向

　　　游梁式抽油机的产生和使用由来已久，早在120年前就诞生了，目前，世界各个产油国仍在大面积的广泛应用。美国拥有40万台，前苏联拥有4万台，我国拥有2. 7万台，仅大庆油田，在用的游梁式抽油机就有一万余台。一百多年来，游梁式抽油机的结构和原理没有实质性变化。结构简单，易损件少，可靠性高，耐久性好，操作维修方便，这些优点是游梁式抽油机历经百年而经久不衰的原因。

　　　美国生产游梁式抽油机的公司有十几家，品种复杂，型式繁多，其中技术先进、实力雄厚的LUFKIN公司为权威。前置式抽油机主要由LUFKIN公司生产，该公司生产的马克型前置式抽油机共有八个系列46个品种。马克型前置式抽油机上冲程曲柄转角195度，下冲程为165度，从而降低扭矩峰值。该机上冲程开始比油井负荷扭矩滞后7.5度，下冲程开始扭矩比油井负荷提前7.5度，从而提高平衡效果，该机较同级常规型抽油机节能34.99%。此外，LUFKIN公司还生产前置式气平衡抽油机，该机比同级常规抽油机外形尺寸小35%，整机重量轻40%，共有26种规格。CM工公

　　　司生产偏置式抽油机，偏置式抽油机又称异向曲柄抽油机，或称后置式抽油机，或称托马斯特(TM)抽油机，简称TM抽油机。这种抽油机的技术经济指标优越，深受用户欢迎。该机特点在于连杆与游梁之间夹角始终为90度，曲柄转角上冲程为192度，下冲程为168度，惯性负荷小，峰值扭矩小，比同级常规抽油机小60%，该机游梁支架与减速器底座直接连接，改善了整体受力。

　　　加拿大主要生产抽油机的厂商是雷姆斯有限公司，该公司主要生产常规式、前置式、偏置式游梁抽油机。前苏联游梁式抽油机共有9个系列22种型号，平衡方式全部采用复合平衡或曲柄平衡，重型采用气动平衡。为缩小尺寸，近年来将曲柄半径与驴头摆动半径比从0.4增大到0.6。

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