2022年抽油机调平衡原理 .pdf

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1、游梁式抽油机平衡原理教学目的：学习本节课要求学员知道引起抽油机不平衡的原因及危害，掌握抽油机平衡原理及平衡方法，会检查抽油机平衡。教学内容要点及教具抽油机调平衡原理一、抽油机不平衡的原因1、原因：抽油机的工作特点是承受交变负荷，上冲程，抽油机驴头承受作用在活塞截面上的液拄重量和抽油杆拄在液体中的重量以及摩擦、惯性、振动等负荷。下冲程时，抽油机驴头只承受抽油杆拄在液体的重量。上下冲程的负荷差别很大，抽油机无法正常工作，电机也容易烧坏。在抽油机正常工作时改变抽油参数或泵挂深度以及井中含水的变化都可能使抽油机不平衡。2、抽油机不平衡：抽油机在上下行程的负荷差异也就是电机做的功不相等叫不平衡。二、抽油

2、机不平衡造成的危害1、对电机：由于抽油机不平衡引起电机负荷不均匀，造成功率浪费和效率降低，缩短电机寿命。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - 2、对抽油机：由于抽油机曲柄运转不平衡，使抽油机发生振动，导致各连接螺丝松动，易出现故障，影响抽油机装置的使用寿命。3、对抽油泵及抽油杆：由于运转不平衡，影响了抽油杆和泵的正常工作。三、抽油机的平衡原理由示意图分析：抽油机平衡原理：配重保证电动机在上、下冲程中作的功相等。既：名师

3、资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - Amd=Amu 上冲程： Au=Aw+Amu Amu=Au-Aw 下冲程： Aw=Amd+Ad Amd=Aw-Ad 因为： Amd=Amu 所以： Aw 。Ad=Au Aw ，。 2Aw=Ad+Au 得出： Aw=(Ad+Au)2(平衡计算式 ) 式中 Amd 电机在下冲程所做的功。 Amu 电机在上冲程所做的功 Ad悬点在下冲程所做的功 Au悬点在上冲程所做的功 Aw平衡块重所做的功

4、四、抽油机平衡方法：按照平衡原理和平衡装置所安装的位置不同，可分为机械平衡和气动平衡两类（一）机械平衡， - 1、游粱平衡：游梁的尾部装设一定重量的平衡板以达到平衡的目的。这是一种简单的平衡方式。优点：平衡块重量轻，螺丝固定，谪书考便；缺点：安装位置高，平衡过重会产生较大的损性力，所以平衡块不宜加得太多。、。； - 简介定义、优缺点名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - 适 用 ； 驴 头 悬 重 在 3 吨 以 下 的

5、 轻 型 抽 油机。，讲“2、曲柄平衡：将平衡块安装在曲柄上来进行平衡的方式叫曲柄平衡。优点：调整方便，通过调整其在曲柄上的位置及平衡块重量就可以完成。缺点：重量大，离心力大，易发生机械事故。“。 适用：驴头悬重在10吨以上的重型抽油机3、复合平衡： 是在同一台抽油机上，既有游梁平衡，又有曲柄平衡的叫复合平衡。：。优点：调节方便，小范围调整时，可调整游梁平衡块，大范围调整时，则调整曲柄平衡块。及适用范围 i名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - -

6、 - - - - - - 缺点：惯性力和离心力依然存在 (二) 气动平衡利用气体的可压缩性储存和释能量，来达到平衡目的的方式叫气平动平衡。i然1屯自1储，一、71 | 0o ou o 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - 优点：减少了抽油机的动负荷及震动，平衡效率高。缺点：地面设备复杂，加工精度高，造价高。五、检查平衡的方法1、观察法：听：上下冲程电机的运转声音。 + 看：断电后不拉刹车， 观察曲柄及驴头停留的位置。(

7、 也可观察上下冲程光杆运行速度的变化情况。) 一2、测时法：只适用于普通机型( 对有相位角及极位夹角的抽油机不适用，因为其曲柄上下冲程时运转的角度不相等。) 用秒表测驴头上下行程的时间。3) ：测电流法：用钳形电流表测电动机三相电流，通过计算来判断是否平衡。平衡率的公式：上行=( 最大 l+ 最大 2+最大 3) 3 下行 =( 最大 l+ 最大 2+最大 3) 3 ：平衡率 =I 小 I 大 l00 平衡率 80% 为合格。操作：通过调整平衡重位置，使电机在上下冲程时所做的功尽量相等，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -

8、 - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - ：以达到提高平衡率的目的。小结；1、不平衡带来的危害2、平衡原理 Ama=Amd 平衡计算公式：2AdAuAu 3 、平衡方式4、平衡检查方法名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - 抽油机为什么要安装平衡装置？答抽油机的工作特点是承受交变负荷。上冲程时，抽油机驴头承受作用在活塞截面上的液柱重量和抽油杆柱在液体中的重

9、量以及磨擦、惯性、振动等负荷；下冲程时，抽油机驴头只承受抽油杆柱在液体中的重量。上、下冲程的负荷差别很大，抽油机无法正常工作，电机也容易烧坏。为了清除上述弊病，必须采用平衡装置使上下冲程时的负荷差异减小，保证设备正常运转。平衡装置安装在抽油机游梁尾部或曲柄上，当抽油机上冲程时，平衡装置向下运转，帮助克服驴头上的负荷；在下冲程时，电机使平衡装置向上运动，储存能量，从而减小抽油机上下冲程的负荷差别。抽油机平衡方式有几种？各种平衡方式有何特点？答：平衡方式有游梁平衡、曲柄平衡、 复合平衡、 气动平衡。（1） 游梁平衡：游梁的尾部装设一定重量的平衡板以达到平衡。这是一种简单的平衡方式，适用于轻型抽油机

10、。（2） 曲柄平衡：将平衡块安装在曲柄上，适用于重型抽油机。这种平衡方式减少了游梁平衡引起的抽油机摆动，调整比较方便。但是，曲柄上有很大的负荷和离心力。（3） 复合平衡：在一台抽油机上同时使用游梁平衡和曲柄平衡。小范围调整时，可调整游梁平衡板，大范围调整时，可调整，则调整曲柄平衡块。这种平衡方式适用于名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - 中小型抽油机。（4）气动平衡： 利用气体的可压缩性来储存和释放能量达到平衡的目的，可用于10 型以上的抽油机。这种平衡方式减少了抽油机的动负荷及震动，但其装置精度要求高，加工麻烦。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -