《《采油工艺机械原理》PPT课件电子版本.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《采油工艺机械原理》PPT课件电子版本.ppt(130页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、采油工艺机械原理采油工艺机械原理PPTPPT课件课件抽油机的机械构成抽油机的机械构成游梁游梁连杆连杆平衡块平衡块曲柄曲柄电机电机皮带轮皮带轮减速箱减速箱支架支架驴头驴头悬绳器悬绳器常规型常规型双驴头游梁式抽油机双驴头游梁式抽油机 由华北石油一机厂设计制造,由华北石油一机厂设计制造,是一种在各油田应用较多的节能是一种在各油田应用较多的节能型抽油机。该种抽油机是在常规型抽油机。该种抽油机是在常规游梁机的基础上改变了尾轴的结游梁机的基础上改变了尾轴的结构,采用了变径圆弧形状的游梁构,采用了变径圆弧形状的游梁后臂后驴头,游梁与横梁采用后臂后驴头,游梁与横梁采用柔性尾绳连接。与常规机相比,柔性尾绳连接。
2、与常规机相比,它的冲程长、动载小、净扭矩波它的冲程长、动载小、净扭矩波动小、能耗低,节电达动小、能耗低,节电达30%左右。左右。第一代机型异型双驴头抽油第一代机型异型双驴头抽油机已累计使用机已累计使用3000余台,节能效余台,节能效果显著。但由于后臂短,后驴头果显著。但由于后臂短,后驴头半径小,平衡力矩和动力力矩较半径小,平衡力矩和动力力矩较小,在平衡调整不到位的情况下,小,在平衡调整不到位的情况下,易发生尾绳损坏和减速箱超载打易发生尾绳损坏和减速箱超载打齿等事故。齿等事故。第二代机型特型双驴头第二代机型特型双驴头抽油机在结构上进行了改进:抽油机在结构上进行了改进:加大了后臂的长度和后驴头加大
3、了后臂的长度和后驴头弧度半径,增加了尾绳的根弧度半径,增加了尾绳的根数和强度,有效地改善了第数和强度,有效地改善了第一代机出现的问题。一代机出现的问题。抽油机介绍抽油机介绍双双 驴驴 头头 型型 抽抽 油油 机机抽油机介绍抽油机介绍矮型异相曲柄平衡抽油机矮型异相曲柄平衡抽油机矮型异相曲柄平衡抽油机矮型异相曲柄平衡抽油机 大庆石油学大庆石油学院设计、牡丹江院设计、牡丹江建材机械总厂制建材机械总厂制造,在大庆、吉造,在大庆、吉林、辽河等油田林、辽河等油田应用应用20002000余台。余台。该种抽油机该种抽油机采用一体式游梁采用一体式游梁驴头整体结构,驴头整体结构,减轻了整机尺寸减轻了整机尺寸和重量
4、,与同型和重量,与同型号常规机相比,号常规机相比,整机重量减轻整机重量减轻2 2吨吨多。多。结构设计上四连杆结构设计上四连杆机构采取非对称循环,机构采取非对称循环,极位夹角极位夹角=10=10,上,上冲程曲柄最大转角冲程曲柄最大转角190190,下冲程曲柄最,下冲程曲柄最小转角小转角170170。采取了。采取了曲柄平衡重偏置结构,曲柄平衡重偏置结构,偏置角偏置角=32=323636,使平衡扭矩前置,减,使平衡扭矩前置,减缓减速箱输出轴扭矩峰缓减速箱输出轴扭矩峰值,节电率达值,节电率达30%30%。抽油机介绍抽油机介绍低低 矮矮 型型 抽抽 油油 机机抽油机介绍抽油机介绍调径变矩节能抽油机调径变
5、矩节能抽油机调径变矩节能抽油机调径变矩节能抽油机 由新疆第三机床由新疆第三机床厂设计制造,已投入厂设计制造,已投入现场使用现场使用7272台。该种台。该种抽油机采用调径变矩抽油机采用调径变矩纯游梁下偏平衡的结纯游梁下偏平衡的结构,整机重量轻,运构,整机重量轻,运行电流平缓,其行电流平缓,其1212型型机节电率达机节电率达40%40%。独特设计的独特设计的游梁固定支撑调游梁固定支撑调冲程装置、调平冲程装置、调平衡装置和短小的衡装置和短小的曲柄,减轻了调曲柄,减轻了调参的劳动强度。参的劳动强度。抽油机介绍抽油机介绍下偏杠铃游梁复合平衡抽油机下偏杠铃游梁复合平衡抽油机下偏杠铃游梁复合平衡抽油机下偏杠
6、铃游梁复合平衡抽油机 该种抽油机采用尾部该种抽油机采用尾部下偏杠铃游梁复合平衡装下偏杠铃游梁复合平衡装置,削减了减速箱输出轴置,削减了减速箱输出轴的峰值扭矩和负扭矩,可的峰值扭矩和负扭矩,可降低减速箱和电机功率的降低减速箱和电机功率的选型等级,或使原抽油机选型等级,或使原抽油机的举升能力提高一个型号的举升能力提高一个型号等级,节电率达等级,节电率达202050%50%。由新疆第三机床厂由新疆第三机床厂设计制造,在新疆油田设计制造,在新疆油田应用应用160余台。余台。抽油机介绍抽油机介绍摆杆式游梁抽油机摆杆式游梁抽油机 该种抽油机的结构是在常该种抽油机的结构是在常规机上增加一对摆杆,从而使规机上
7、增加一对摆杆,从而使抽油机的平衡力矩和动力力矩抽油机的平衡力矩和动力力矩按悬点载荷力矩的变化规律调按悬点载荷力矩的变化规律调节,使减速箱输出轴的峰值扭节,使减速箱输出轴的峰值扭矩削减矩削减50%50%,消除了负扭矩。其,消除了负扭矩。其1212型机所配的减速箱和电机容型机所配的减速箱和电机容量比常规机减小量比常规机减小50%50%,节电率达,节电率达30%30%。由大安石油机械厂设由大安石油机械厂设计制造,在辽河等油田应计制造,在辽河等油田应用用150150余台。余台。抽油机介绍抽油机介绍偏轮式游梁抽油机偏轮式游梁抽油机 该种抽油机的结构是在常该种抽油机的结构是在常规机的游梁尾部装有一个偏轮,
8、规机的游梁尾部装有一个偏轮,在偏轮与中央支座之间增设一在偏轮与中央支座之间增设一操纵杆,使得抽油过程中的平操纵杆,使得抽油过程中的平衡力臂和动力力臂合理变化,衡力臂和动力力臂合理变化,实现上提加速度比常规机减少实现上提加速度比常规机减少45%45%,上冲程动负荷及振动负荷,上冲程动负荷及振动负荷减少减少60%60%,节电率达,节电率达30%30%以上。以上。由华北石油二机厂由华北石油二机厂设计制造,在华北等油设计制造,在华北等油田应用田应用460460余台。余台。抽油机介绍抽油机介绍偏偏 轮轮 式式 抽抽 油油 机机抽油机介绍抽油机介绍直线往复式抽油机直线往复式抽油机 分别由长春长城石油机械厂
9、和广分别由长春长城石油机械厂和广田实业有限公司设计制造,在辽河、田实业有限公司设计制造,在辽河、吉林等油田使用了吉林等油田使用了142142台。该种抽油机台。该种抽油机采用链轮换向系统,塔架式结构,采用链轮换向系统,塔架式结构,1616型型8 8米冲程。与同规格常规机相比,大米冲程。与同规格常规机相比,大型机节约钢材型机节约钢材1 1倍,中型机节约钢材倍,中型机节约钢材1 13 3,小型机节约钢材,小型机节约钢材3 3吨。电机配套吨。电机配套功率减小功率减小303050%50%,节电率达,节电率达4040。抽油机介绍抽油机介绍四连杆机构游梁式抽油机游梁式抽油机曲柄:它装在减速箱输出轴的两曲柄:
10、它装在减速箱输出轴的两端。曲柄上有端。曲柄上有35个孔,是为调个孔,是为调节冲程大小而设定的。在减速箱节冲程大小而设定的。在减速箱输出轴即曲柄轴上开有两个键槽,输出轴即曲柄轴上开有两个键槽,互成互成90*,它是当被动轮的轮齿,它是当被动轮的轮齿磨损到一定程度时,可把曲柄换磨损到一定程度时,可把曲柄换到相差到相差90的另一个键槽上,这的另一个键槽上,这样可以使齿轮均匀磨损,达到充样可以使齿轮均匀磨损,达到充分利用设备的目的。曲柄上的两分利用设备的目的。曲柄上的两个大铁块叫平衡块,个大铁块叫平衡块,用用T型螺钉型螺钉与曲柄连接在一起,因为它是装与曲柄连接在一起,因为它是装在曲柄上,这种平衡方式叫曲
11、柄在曲柄上,这种平衡方式叫曲柄平衡。平衡。游梁式抽油机游梁式抽油机抽油机的平衡特征及节能原理抽油机的平衡特征及节能原理抽油机的平衡特征及节能原理抽油机的平衡特征及节能原理 由于惯性力、振动力及充满程度的影响,实际的示功由于惯性力、振动力及充满程度的影响,实际的示功由于惯性力、振动力及充满程度的影响,实际的示功由于惯性力、振动力及充满程度的影响,实际的示功图各种各样,差别很大,因此,悬点负荷转化到减速器输图各种各样,差别很大,因此,悬点负荷转化到减速器输图各种各样,差别很大,因此,悬点负荷转化到减速器输图各种各样,差别很大,因此,悬点负荷转化到减速器输出轴的扭矩曲线就是一条不规则的曲线。出轴的扭
12、矩曲线就是一条不规则的曲线。出轴的扭矩曲线就是一条不规则的曲线。出轴的扭矩曲线就是一条不规则的曲线。T Twn wn 悬点载荷悬点载荷W W反映到曲柄上的工作扭矩曲线;反映到曲柄上的工作扭矩曲线;T Tr r 由平衡重产生的平衡扭矩曲线;由平衡重产生的平衡扭矩曲线;T Tn n T Twnwn 、T Tr r叠加后的曲柄轴净扭矩曲线。叠加后的曲柄轴净扭矩曲线。抽抽油油机机的的节节能能方方案案有有各各种种各各样样的的,但但是是,其其节节能能原原理理基基本本是是相相同同的的,就就是是尽尽力力改改善善抽抽油油机机的的平平衡衡状态,努力使净扭矩曲线接近一条直线。状态,努力使净扭矩曲线接近一条直线。异相
13、曲柄平衡抽油机异相曲柄平衡抽油机 异相曲柄平衡抽油机异相曲柄平衡抽油机 国内油田定型最早、使用最多的节能型抽油机。该种抽油机的曲柄销与曲柄轴孔中心连线对于曲柄该种抽油机的曲柄销与曲柄轴孔中心连线对于曲柄自身的轴线有一个偏置角,并且当悬点位于上、下死点自身的轴线有一个偏置角,并且当悬点位于上、下死点时,连杆间存在一个极位夹角,这种结构形式使得平衡时,连杆间存在一个极位夹角,这种结构形式使得平衡块扭矩曲线的相位提前,从而使得净扭矩曲线比较平坦,块扭矩曲线的相位提前,从而使得净扭矩曲线比较平坦,而且可在一定程度上消除负扭矩,因而使电动机电流波而且可在一定程度上消除负扭矩,因而使电动机电流波动减小,能
14、量损失减少,抽油机地面效率提高。动减小,能量损失减少,抽油机地面效率提高。抽油机介绍抽油机介绍1 1、异相曲柄平衡抽油机、异相曲柄平衡抽油机 国内油田定型最早、使用最多的节能型抽油机。由于存在着极位夹角,上冲程所用的时间较长,下冲程所由于存在着极位夹角,上冲程所用的时间较长,下冲程所用的时间较短。上冲程时间变长既可以改善泵的充满程度,又用的时间较短。上冲程时间变长既可以改善泵的充满程度,又可以减少惯性载荷,因此可使抽油机井下效率提高。这种抽油可以减少惯性载荷,因此可使抽油机井下效率提高。这种抽油机自机自19861986年问世以来,已在全国各油田得到了广泛应用。在相年问世以来,已在全国各油田得到
15、了广泛应用。在相同工况条件下,异相曲柄平衡抽油机较常规抽油机节电达同工况条件下,异相曲柄平衡抽油机较常规抽油机节电达15%15%左右,系统效率提高左右,系统效率提高3 34%4%。缺点是下行速度快,不适合稠油、。缺点是下行速度快,不适合稠油、聚驱等下冲程粘滞阻力大的情况使用。聚驱等下冲程粘滞阻力大的情况使用。抽油机介绍抽油机介绍 它与常规抽油机的主要区别在于:曲柄销孔轴线与曲柄自身轴线之间有偏离角,反映在外观上,曲柄有一个明显的凸起;减速器明显后移,输出轴中心线至游梁支承架中心线的水平距离加大,曲柄远离井口;曲柄上标有箭头,指明曲柄只能朝井口方向旋转;当游梁处于水平位置时,曲柄也基本上处于水平
16、状态,连杆与二者接近垂直,且在整个上行程中几乎始终保持垂直。异相曲柄抽油机的主要优点是:(1)由于曲柄连杆臂与游梁间的夹角在行程中几乎保持垂直,加大了力臂,减少了连杆拉力,因而使减速器输出的最大净扭矩比常规式的减少4060,因此,在相同条件下,配用的减速箱和电动机可以降低12个等级,减少了动力消耗;异相曲柄抽油机上冲程时扭矩峰值减小,下冲程时扭矩峰值增大,使扭矩变化幅度减小。(2)由于有曲柄偏移角,平衡重可发挥类似前置式抽油机的“均衡扭矩作用,使上冲程曲柄转角增大约120,达到1920,即上冲程时移动同样距离,时间长,加速度减小,动载下降,从而使光扦载荷减小,有利于减小振动和延长机、杆泵的使用
17、寿命。(3)曲柄远离井口,井口操作范围扩大。(4)异相曲柄抽油机结构与常规式抽油机相差不大,有利于常规抽油机的技术改造。电机简介电机简介电机的分类和结构电机的分类和结构应用电磁感应原理实现电能与机械能互相转换的旋转械,统称为电机。把机械能转换为电能的电机,称为发电机;把电能转换为机械能的电机,称为电动机。电动机分为交流电动机和直流电动机,交流电动机又分单相的和三相的,同步的和异步的。三相异步电动机应用最为广泛,因为它具有结构简单、运行可靠、维护方便、效率较高等特点。抽油机的电动机有封闭式、开启式、防爆式,常用封闭式。三相异步电动机按转子结构的不同还分为鼠笼式和绕线式异步电动机两大类。鼠笼式异步
18、电动机是工业生产上应用得最广泛的一种电动机,绕线式异步电动机一般只用在要求调速和起动性能好的场合,如起重机上。异步电动机结构由两个基本部分组成:定子(固定部分)和转子(旋转部分)(1)定子。由机座和装在机座中的定子铁心及定子绕组(定子线圈)组成。定子绕组是用绝缘铜线绕制成三相对称的线圈按一定的规则放在定子槽中,按一定规律规定每个线圈一个始端一个末端。三相绕组六个接线端引出至接线盒,三个始端标以U1.V1.W1,末端标以U2.V2.W2。三个末端接在一起,三个始端接三相电源,即为星形(Y)联接。末端、始端两两接在一起接至三相电源,即为角形()联接。(2)转子。是由转子铁芯和转子绕组组成的。2异步
19、电动机的铭牌数据每台异步电动机的机座上都有一块铭牌,标记着该电动机的型号、各种额定值和联接方法等。供我们正确使用,电动机的主要技术规范有以下内容(1)型号:指电动机的产品、规格代号。例如:Y112M4“Y”产品代号,表示异步电动机;“112M4”规格代号,表示中心高112mm,四极1480r/min。(2)额定功率Pe:指电动机在额定运行时,轴上输出的机械功率,单位是kW。(5)额定电压Ue:指电动机在额定运行时,加在定子绕组两端的线电压。单位V。(4)接法:指电动机在额定电压下,定子三相绕组采用的联接方法,一般有星形(Y)联接和角形()联接,使用时不能接错。(5)额定电流Ie:指电动机在额定
20、电压下运行,输出功率达到额定值时,流入定子绕组的线电流。单位A。(6)额定频率:指电动机所接的交流电源的频率,我国电力网的频率为50Hz。(7)额定转速ne:指电动机在额定电压和额定频率和额定输出功率的情况下,电动机的旋转速度。单位为r/min。3.电动机的工作原理及型号意义(1)工作原理。当电动机定子线圈输入交流电时,通过定子线圈的电流产生磁场。磁场以一定的速度环绕定子的圆周旋转,叫旋转磁场。转子线圈在旋转磁场的作用下切割磁力线产生感应电流。由于电流旋转磁场相互作用,转子追随磁场转动的方向旋转,但总是落后于磁场旋转速度,即不同步。由于转子旋转,带动机械设备,把电能变成机械能。(2)型号意义。
21、电动机的型号用汉语拼音字母表示,有关的国产电动机型号说明见下表5-5:国产型号国产型号型号说明型号说明J J三相异步电动机三相异步电动机JO JO2JO JO2三相异步封闭式鼠笼型。三相异步封闭式鼠笼型。O O表示封闭,表示封闭,2 2表示改型设计表示改型设计JQOJQO三相异步封闭式鼠笼型高起动转矩,三相异步封闭式鼠笼型高起动转矩,Q Q表示高起动转矩表示高起动转矩JB JBSJB JBS三相异步防爆型。三相异步防爆型。B B表示防爆型,表示防爆型,S S表示小型表示小型KBKB矿用防爆型电动机矿用防爆型电动机JRJR三相异步绕线型。三相异步绕线型。R R表示绕线型转子表示绕线型转子JK J
22、KZJK JKZ三相异步高速鼠笼型电动机。三相异步高速鼠笼型电动机。K K表示高速鼠笼型,表示高速鼠笼型,Z Z表示座式轴承表示座式轴承油田常用的电动机是封闭式(JO型)和防爆式(JB、KB型)。封闭式电动机的外壳是封闭的,有较好的防尘、防潮、防水的性能,适用于露天潮湿的地方,如抽油机和注水站用的电动机。防爆式电动机的外壳封闭严密,能防止易燃气体进入机内而引起爆炸,适用于有易燃液体(气体)的危险场所。电动机额定电流的意义是:每一台电机都标有额定电流。在工作时工作电流不应超过额定电流,超过额定电流,会损坏电机;工作电流也不应低于额定电流,造成大马拉小车的浪费现象。根据抽油机的工作特点,电机工作电
23、流应在额定电流70-100%范围内最为合适。4.电动机的接线方法电动机的接线方法电机有两种接线方法:一种为星形接法,符号为Y。另一种为三角形接法符号为。电机接线盒内接线柱旁有各项首端、末端的标志,三个首端分别用D1.D2.D3表示,三个末端分别用D4.D5.D6表示。接线柱分上下两排,上排为三个末端,下排为三个首端。三个线圈可以联成星形或三角形。(1)星形接法:将三个绕组的三个尾端连接在一起,三个头分别接到三条线上,星形接法中,线电压等于相电压的 倍,线电流等于相电流。(2)形接法:第一相绕组的末端D4与第二相绕组的首端D2相接,第二相绕组的末端D6与第三相绕组的首端D3相接,第三相绕组的末端
24、D5与第一相绕组的首端D1相接,三个绕组的头尾依次连接后分别接到三个相线上。三角形接法中线电流等于相电流的倍,线电压等于相电压。在380伏线电压下,如果电动机铭牌标明为380/220伏、Y/接,则电动机必须接成Y形。如果接成形,电动机就会烧坏。因为接成形,加给电动机每相线圈的电压不是220伏,而是380伏。在380伏线电压下,如果电动机铭牌标明为380伏,形接法,则电动机必须接成形。如果接成Y形,加给电动机每相线圈的电压就低了。电动机在低压下带负荷运行,时间长了也会烧坏电动机。电机的种类及节能原理电机的种类及节能原理 目前油田为常用的节能电机主要有三类,即:高转差电机、目前油田为常用的节能电机
25、主要有三类,即:高转差电机、双速、多速电机、永磁电机。双速、多速电机、永磁电机。(1)高转差电机)高转差电机 目前应用的高转差电机均为引进技术。一是美国目前应用的高转差电机均为引进技术。一是美国技术;二是俄罗斯技术。两种技术特别有着本质的区技术;二是俄罗斯技术。两种技术特别有着本质的区别。别。超高转差电动机超高转差电动机超高转差电动机超高转差电动机 高转差与超高高转差与超高转差电动机属于电转差电动机属于电气派生系列,具有气派生系列,具有堵转转矩大、堵转堵转转矩大、堵转电流小、转差率高电流小、转差率高和机械特性软等特和机械特性软等特点,适合于传动转点,适合于传动转矩大和不均匀的冲矩大和不均匀的冲
26、击负载。击负载。(2)多速电机)多速电机 该电机主要是通过设计电机定子,在定子该电机主要是通过设计电机定子,在定子中安装两套不同极对数的定子绕组,并结合高中安装两套不同极对数的定子绕组,并结合高转差电机的设计特点,通过提高定子绕组的绝转差电机的设计特点,通过提高定子绕组的绝缘等级,使电机实现了双速、双功率、高转差缘等级,使电机实现了双速、双功率、高转差的技术特点,从而实现了节能的效果。从节能的技术特点,从而实现了节能的效果。从节能机理上主要有两点,一是具备的高转差的节能机理上主要有两点,一是具备的高转差的节能技术特点;二是具备了通过自动调整接线方式技术特点;二是具备了通过自动调整接线方式实现双
27、速(双功率)运行的特点,揭高了电机实现双速(双功率)运行的特点,揭高了电机的功率利用率。的功率利用率。双极双极双极双极/双功率电动机双功率电动机双功率电动机双功率电动机 该系列的电动该系列的电动机采用改变绕组的机采用改变绕组的接法来改变电机的接法来改变电机的极数和输出功率,极数和输出功率,以便与机械负载的以便与机械负载的负载特性相匹配,负载特性相匹配,可以简化其变速系可以简化其变速系统,从而实现节电统,从而实现节电的目的。的目的。这种电动机又称这种电动机又称为变极多速电动机,为变极多速电动机,其外形结构、安装尺其外形结构、安装尺寸、防护等级等都与寸、防护等级等都与Y Y系列(系列(IP44IP
28、44)相同,)相同,主要零部件也与基本主要零部件也与基本系列通用。电动机的系列通用。电动机的转速分为双速、三速转速分为双速、三速和四速,极数比有和四速,极数比有8/68/6、8/4/28/4/2、12/8/6/412/8/6/4等几等几种。种。双极双极双极双极/双功率电动机保护器双功率电动机保护器双功率电动机保护器双功率电动机保护器 永磁电动机就是用永久磁铁替代了电磁式电机的励磁永磁电动机就是用永久磁铁替代了电磁式电机的励磁绕组和磁极铁芯。这样的替代,原理很简单,但性能却绕组和磁极铁芯。这样的替代,原理很简单,但性能却得到了很大的改善,用于驱动抽油机会获得很好的节电得到了很大的改善,用于驱动抽
29、油机会获得很好的节电效果。由于抽油机负荷呈周期性变化,现场使用的异步效果。由于抽油机负荷呈周期性变化,现场使用的异步电动机的平均负载率不足电动机的平均负载率不足30%30%,平均运行效率在,平均运行效率在0.650.650.800.80,平均运行功率因数在,平均运行功率因数在0.20.20.60.6,因此,相对于装,因此,相对于装机功率而言,负载率低,电能浪费大。机功率而言,负载率低,电能浪费大。节能配电箱的种类及节能原理节能配电箱的种类及节能原理 节能配电箱主流产品有三大类:一类是节能配电箱主流产品有三大类:一类是实现自动调节电机工作电压的配电箱;另一实现自动调节电机工作电压的配电箱;另一类
30、是实现自动调整电机接线方式变换电机工类是实现自动调整电机接线方式变换电机工作功率;第三类是实现自动无功补偿的配电作功率;第三类是实现自动无功补偿的配电箱。箱。电机铭牌识别电机铭牌识别型号分型号分型号分型号分6 6个部分:如个部分:如个部分:如个部分:如Y1002Y10024W4WY Y,有,有,有,有YAYA增安型,增安型,增安型,增安型,YADYAD增安多速,增安多速,增安多速,增安多速,YBYB防爆型,防爆型,防爆型,防爆型,YCTYCT电磁调速,电磁调速,电磁调速,电磁调速,100100机座号,表示底平面到轴心的距离机座号,表示底平面到轴心的距离机座号,表示底平面到轴心的距离机座号,表示
31、底平面到轴心的距离.L L、MM、SS机座长度,如为机座长度,如为机座长度,如为机座长度,如为MM则不标。则不标。则不标。则不标。22铁芯长度,数越大,则功率也越大,但只是在同型号机中有对比性。铁芯长度,数越大,则功率也越大,但只是在同型号机中有对比性。铁芯长度,数越大,则功率也越大,但只是在同型号机中有对比性。铁芯长度,数越大,则功率也越大,但只是在同型号机中有对比性。44极数,有极数,有极数,有极数,有2 2、3 3、4 4、6 6、8 8,极数与频率有关,极数与频率有关,极数与频率有关,极数与频率有关,nsns60f/pns60f/pns定子的磁定子的磁定子的磁定子的磁场速度,场速度,场
32、速度,场速度,p p极对数,极对数,极对数,极对数,f f赫兹数。赫兹数。赫兹数。赫兹数。WW特殊环境代码,特殊环境代码,特殊环境代码,特殊环境代码,GG高原使用,高原使用,高原使用,高原使用,WW户外使用,户外使用,户外使用,户外使用,H H海洋环境,海洋环境,海洋环境,海洋环境,F F防防防防腐用,腐用,腐用,腐用,T T热带环境,热带环境,热带环境,热带环境,THTH热带海洋环境,热带海洋环境,热带海洋环境,热带海洋环境,TATA干热环境,干热环境,干热环境,干热环境,经验值:经验值:经验值:经验值:I I2*PN/10002*PN/1000,即若,即若,即若,即若PNPN45KW45K
33、W,则,则,则,则I I90A90A,电机铭牌识别电机铭牌识别电机铭牌识别电机铭牌识别A AE EB BF FH H极限工作极限工作105105120120130130155155180180热热点温差点温差5 55 5101015151515温温升升电电阻法阻法温度温度计计法法6060757580801001001251255555656570708585108108 绝缘等级:常见绝缘等级:常见B B,有,有E E、B B、F F、H H,相应的耐热等级,相应的耐热等级 为为120120度,度,130130度,度,155155度,度,180180度,度,电机铭牌识别电机铭牌识别防护等级:防
34、护等级:IP44(X、Y)IP:国际代码,指电机的防侵渗:国际代码,指电机的防侵渗。X:(:(0-6)防固体侵入能力。)防固体侵入能力。Y(0-8)防液体侵入能力。)防液体侵入能力。X X0 01 12 23 34 45 56 6防防护护等等级级无无专门专门防防护护50m50mmm1212mmmm2.52.5mmmm1.01.0mmmm防防尘尘埃埃严严密密防防护护Y Y0 01 12 23 34 45 56 67 78 8防防护护等等级级无无滴滴水水15150 0滴滴水水60600 0淋淋水水任何任何角度角度溅溅水水一定一定压压力力喷喷水水海浪海浪或或强强喷喷水水水水下下长长期期潜水潜水减速箱
35、简介减速箱简介齿轮机构渐开线齿轮第二节第二节游梁式抽油机游梁式抽油机抽油机减速箱油池润滑油池润滑油池润滑油池润滑采用惰轮的油池润滑采用惰轮的油池润滑采用惰轮的油池润滑采用惰轮的油池润滑喷油润滑喷油润滑喷油润滑喷油润滑润滑方式:润滑方式:开式及半闭式或低速齿轮传动常采用人工定期润滑。开式及半闭式或低速齿轮传动常采用人工定期润滑。可用润滑油或润滑脂。可用润滑油或润滑脂。闭式齿轮传动的润滑方式由圆周速度闭式齿轮传动的润滑方式由圆周速度v v确定。确定。当当v 12 m/sv 12 m/s时,采用油池润滑。时,采用油池润滑。当当v 12 m/sv 12 m/s时,采用油泵喷油润滑。时,采用油泵喷油润滑
36、。润滑的目的:润滑的目的:齿轮传动时,齿面间产生摩擦和磨损,增加能量消耗。齿轮传动时,齿面间产生摩擦和磨损,增加能量消耗。润滑的目的:减少摩擦磨损、散热和防锈蚀。润滑的目的:减少摩擦磨损、散热和防锈蚀。齿轮传动的润滑齿轮传动的润滑作用:作用:不仅用来传递运动、而且还要传递动力。不仅用来传递运动、而且还要传递动力。要求:要求:运转平稳、足够的承载能力。运转平稳、足够的承载能力。分分类类开式传动开式传动 1 概述概述 半开式传动半开式传动闭式传动闭式传动按类按类型分型分按装置按装置型式分型式分按使用按使用情况分情况分硬齿面齿轮(齿面硬度硬齿面齿轮(齿面硬度350HBS)直齿圆柱齿轮传动直齿圆柱齿轮
37、传动斜齿圆柱齿轮传斜齿圆柱齿轮传锥齿轮传动锥齿轮传动人字齿轮传动人字齿轮传动动力齿轮动力齿轮 传动齿轮传动齿轮 按齿面按齿面硬度分硬度分软齿面齿轮(齿面硬度软齿面齿轮(齿面硬度350HBS)齿轮机构点啮合圆弧齿轮duolun.swf齿轮机构渐开线齿轮两端固定支承两端固定支承一、一、向心滑动轴承向心滑动轴承组成:组成:轴承座、轴套或轴瓦、联接螺栓等。轴承座、轴套或轴瓦、联接螺栓等。17-1 滑动轴承的类型、结构及润滑动轴承的类型、结构及润滑滑整体式向心滑动轴承整体式向心滑动轴承剖分式向心滑动轴承剖分式向心滑动轴承榫口榫口螺纹孔螺纹孔轴承座轴承座轴承轴承轴承座轴承座轴承盖轴承盖联接螺栓联接螺栓剖分
38、轴瓦剖分轴瓦薄壁轴瓦薄壁轴瓦轴瓦非承载区内表面开有进油口和油沟,以利于润滑油均匀分轴瓦非承载区内表面开有进油口和油沟,以利于润滑油均匀分布在整个轴径上。布在整个轴径上。进油孔进油孔油沟油沟F厚壁轴瓦厚壁轴瓦整体轴套整体轴套卷制轴套卷制轴套曲柄销曲柄销曲柄销曲柄销右旋右旋(常用常用)左旋左旋(反扣反扣)曲柄销曲柄销假设此机为砸井口型假设此机为砸井口型假设此机为砸井口型假设此机为砸井口型,则面对抽油机时则面对抽油机时则面对抽油机时则面对抽油机时,右侧的曲柄销子应为正扣右侧的曲柄销子应为正扣右侧的曲柄销子应为正扣右侧的曲柄销子应为正扣,因为冕形螺母从上向下运动因为冕形螺母从上向下运动因为冕形螺母从上
39、向下运动因为冕形螺母从上向下运动,即以顺时针运行即以顺时针运行即以顺时针运行即以顺时针运行,如果销子为正扣如果销子为正扣如果销子为正扣如果销子为正扣,则螺母越转越紧则螺母越转越紧则螺母越转越紧则螺母越转越紧,反之则会松反之则会松反之则会松反之则会松.另一侧则相反另一侧则相反另一侧则相反另一侧则相反,而为反扣而为反扣而为反扣而为反扣.而如果机型为挑井口式而如果机型为挑井口式而如果机型为挑井口式而如果机型为挑井口式,则两侧销子的螺纹正好与此时相反则两侧销子的螺纹正好与此时相反则两侧销子的螺纹正好与此时相反则两侧销子的螺纹正好与此时相反.调冲程调冲程测剪刀差测剪刀差曲柄销曲柄销抽油机平衡调整的简易公
40、式:抽油机平衡调整的简易公式:1 1、先测出上行电流和下行电流、先测出上行电流和下行电流2 2、计算平衡率(用下行除以上行电流)、计算平衡率(用下行除以上行电流)3 3、平衡率为、平衡率为85%-115%85%-115%为合格,否则需要进行调整。为合格,否则需要进行调整。4 4、如如果果平平衡衡率率为为60%60%,则则平平衡衡块块向向外外调调4040厘厘米米,如如果果平平衡衡率为率为150%150%,则平衡块向内调,则平衡块向内调5050厘米。厘米。向内向内向内向内向外向外向外向外调平衡测电流皮带简介带传动的概述带传动的概述1.带传动的组成带传动的组成 主动轮主动轮1、从动轮、从动轮2、环形
41、带、环形带3。工作原理:安装时带被张紧在带轮上,产生的初拉力工作原理:安装时带被张紧在带轮上,产生的初拉力使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时,依靠摩使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时,依靠摩擦力托动从动轮一起同向回转。擦力托动从动轮一起同向回转。31n2n12F0F0F0F0潘存云教授研制 潘存云教授研制潘存云教授研制类类型型平型带平型带V 型带型带多楔带多楔带摩擦型摩擦型啮合型啮合型圆形带圆形带普通平带普通平带片基平带片基平带普通带普通带窄带窄带齿形带齿形带宽带宽带 普通带是应用最广泛的一种传动带,其传动功率普通带是应用最广泛的一种传动带,其传动功率大,结构简单,价格便宜。由于带与带
42、轮槽之间是大,结构简单,价格便宜。由于带与带轮槽之间是V型槽面摩擦,故可以产生比平型带更大的有效拉力型槽面摩擦,故可以产生比平型带更大的有效拉力(约(约3倍)。倍)。联组带联组带大楔角带大楔角带2.带传动的类型带传动的类型窄带窄带齿形带齿形带宽带宽带类类型型V 型带型带多楔带多楔带啮合型啮合型圆形带圆形带联组带联组带大楔角带大楔角带带传动的类型带传动的类型普通带普通带组成:抗拉体、顶胶、底胶、包布。组成:抗拉体、顶胶、底胶、包布。帘布芯结构帘布芯结构绳芯结构绳芯结构包布包布顶胶顶胶抗拉体抗拉体底胶底胶节线节线节面节面节线:弯曲时保持原长不变的一条周线。节线:弯曲时保持原长不变的一条周线。节面:
43、全部节线构成的面。节面:全部节线构成的面。V V带的结构与尺寸带的结构与尺寸在在V带轮上,与所配用带轮上,与所配用V带的节面宽度带的节面宽度相对应的带轮直径称为基准直径相对应的带轮直径称为基准直径d。dbd潘存云教授研制实心式实心式-直径小;直径小;d0dHL实心式实心式带轮的结构带轮的结构 dh=(1.82)ds d0=(dh+dr)/2dr=de-2(H+)H s=(0.2 0.3)B s20.5s腹板式腹板式潘存云教授研制斜度斜度1:25S2drdkdhddaBSL腹板式腹板式-中等直径;中等直径;实心式实心式-直径小;直径小;带轮的结构带轮的结构 潘存云教授研制潘存云教授研制腹板式腹板
44、式-中等直径;中等直径;dh=(1.82)ds d0=(dh+dr)/2dr=de-2(H+)H 见图见图13-8s=(0.2 0.3)B s11.5s s20.5s孔板式孔板式S1斜度斜度1:25SS2drdkdhddaLBS2实心式实心式-直径小;直径小;孔板式孔板式-中等直径;中等直径;带轮的结构带轮的结构 轮辐式轮辐式-d350 mm;潘存云教授研制h2drdkdha1L斜度斜度1:25ddaBh1h2=0.8 h1a1=0.4 h1 a2=0.8 a1 f10.2 h1 f2 0.2 h2PnA3h1=290P功率功率n转速转速A轮幅数轮幅数腹板式腹板式-中等直径;中等直径;带轮的结
45、构带轮的结构 实心式实心式-直径小;直径小;孔板式孔板式-中等直径;中等直径;a a调整螺钉调整螺钉调整螺钉调整螺钉滑道式张紧装置滑道式张紧装置摆架式张紧装置摆架式张紧装置a a二、带传动的张紧方法二、带传动的张紧方法 1.1.调整中心距调整中心距 带传动的张紧装置带传动的张紧装置1)1)根据摩擦传动原理,带必须在预张紧后才能正常工作;根据摩擦传动原理,带必须在预张紧后才能正常工作;一、张紧的目的一、张紧的目的 2)2)运转一定时间后,带会松弛,为了保证带传动的能力,运转一定时间后,带会松弛,为了保证带传动的能力,必须重新张紧,才能正常工作。必须重新张紧,才能正常工作。潘存云教授研制潘存云教授
46、研制张紧轮张紧轮二、带传动的张紧方法二、带传动的张紧方法 1.1.调整中心距调整中心距 2.2.采用张紧轮采用张紧轮3.3.自动张紧自动张紧自动张紧装置自动张紧装置 销轴销轴5.带传动的特点带传动的特点 1.适用于中心距较大的传动;适用于中心距较大的传动;2.带具有良好的挠性,可缓和冲击、吸收振动;带具有良好的挠性,可缓和冲击、吸收振动;3.过载时带与带轮之间会出现打滑,避免了其它零过载时带与带轮之间会出现打滑,避免了其它零 件的损坏;件的损坏;4.结构简单、成本低廉。结构简单、成本低廉。缺点:缺点:1.传动的外廓尺寸较大;传动的外廓尺寸较大;2.需要张紧装置;需要张紧装置;3.由于带的滑动,
47、不能保证固定不变的传动比;由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比;4.带的寿命较短;带的寿命较短;5.传动效率较低。传动效率较低。优点:优点:其他采油设备直线电机抽油机直线电机抽油机皮带式抽油机皮带式抽油机直线往复式抽油机直线往复式抽油机无游梁式抽油机无游梁式抽油机1 1 1 1、“磁悬浮抽油机磁悬浮抽油机磁悬浮抽油机磁悬浮抽油机 “磁悬浮磁悬浮”抽油机是用直线电机直接驱动的抽油机,直抽油机是用直线电机直接驱动的抽油机,直线电机的的原理与线电机的的原理与“磁悬浮磁悬浮”列车的原理一样,区别只在于列车的原理一样,区别只在于电机的形式不同,电机的形式不同,“磁悬浮磁悬浮”列车用的是平型直线电机,而
48、列车用的是平型直线电机,而抽油机用的是双排平型或圆筒型直线电机。抽油机用的是双排平型或圆筒型直线电机。图10-3b直线电机驱动的抽油机方案2图10-3a直线电机驱动的抽油机方案11 1 1 1、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点 旋转电机演变为圆筒型直线电机的过程:旋转电机演变为圆筒型直线电机的过程:旋转电机旋转电机扁平型单边直线电机扁平型单边直线电机圆筒型直线电机圆筒型直线电机 定子定子动动子子1 1 1 1、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点、直线
49、电机驱动抽油机的工作原理及特点、直线电机驱动抽油机的工作原理及特点 可考虑采用位置传感器可考虑采用位置传感器检测动子的位置。当线圈与磁检测动子的位置。当线圈与磁钢处于适当位置时,根据磁钢钢处于适当位置时,根据磁钢极性的不同,对磁极下的全部极性的不同,对磁极下的全部线圈通以方向不同的电流,以线圈通以方向不同的电流,以产生推力推动动子向某一方向产生推力推动动子向某一方向运动。当磁极中性线运动到某运动。当磁极中性线运动到某些线圈下时,通过换向电路,些线圈下时,通过换向电路,使相应位置上的线圈中的电流使相应位置上的线圈中的电流换向,从而继续产生方向相同换向,从而继续产生方向相同的推力。的推力。2 2、
50、金盘抽油机工作原理、金盘抽油机工作原理工作原理:工作原理:u采采用用调调速速换换向向电电机机、传传动动带带软软传传动动,彻彻底底抛抛弃弃四四连连杆杆机机构构,缩缩短短动动力力传传动动路路线线,提提高高系系统统效率;效率;u采采用用塔塔架架式式结结构构实实现现长长冲冲程程u采用平衡块砝码式配重,实现精确平衡;采用平衡块砝码式配重,实现精确平衡;u结结合合IT、自自动动控控制制技技术术,实实现现抽抽油油机机的的机机电电一一体体化化设设计计和和工工作作参参数数的的智智能能无无级级调调整整、控制。控制。机械结构机械结构结构设计:1、组成2、功能 3、安全防护控制柜实物图控制柜实物图 参数调整原理参数调