新型節(jié)能抽油機(jī)主要承載構(gòu)件應(yīng)力測試

2021年03月10日 16:09:03人氣：193來源：南京聚航科技有限公司

　　懸掛偏置游梁抽油機(jī)是一種節(jié)能新型抽油機(jī)，整機(jī)結(jié)構(gòu)尤如一架天平，其運(yùn)動(dòng)部件與常規(guī)機(jī)基本相同，但在平衡方式上采用游梁平衡方式，去掉了曲柄平衡塊，增加了懸掛及偏置平衡塊，在游梁上裝有前后驢頭，懸點(diǎn)負(fù)荷變化與平衡力距的變化規(guī)律趨于一致。同時(shí)，減速箱凈扭矩減小，具有較好的節(jié)電效果。采用前置橫梁及連桿，雙排*央軸承座，沖程增大，四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行安全可靠。動(dòng)態(tài)平衡率高，調(diào)節(jié)參數(shù)方便，易于操作維護(hù)。抽油機(jī)能否安全可靠運(yùn)行，在很大程度上取決于承載構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度裕度。利用電阻應(yīng)變測量技術(shù)對該型抽油機(jī)游梁、連桿等主要承載構(gòu)件在不同載荷及工況下進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)應(yīng)力測試研究，為進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

　　應(yīng)力測試方案

　　選取新型懸掛偏置游梁抽油機(jī)作為測試樣機(jī)，在3種不同載荷下，采用應(yīng)變儀進(jìn)行動(dòng)、靜態(tài)應(yīng)力測試。并對減速器輸出軸扭矩與常規(guī)抽油機(jī)進(jìn)行對比測試。

　　動(dòng)靜態(tài)應(yīng)力測試點(diǎn)選取

　　根據(jù)受力分析，應(yīng)變片選取在游梁、連桿的大應(yīng)力處。將各種電阻應(yīng)變片按一定方向粘貼在結(jié)構(gòu)表面，接成測量電橋，采用JHDJ動(dòng)靜態(tài)應(yīng)變儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將應(yīng)變片測出的構(gòu)件表面某點(diǎn)應(yīng)變換算后得到應(yīng)力值，不同應(yīng)力狀態(tài)采用不同的換算關(guān)系。

　　應(yīng)力測試加載方案

　　為研究該機(jī)應(yīng)力與載荷的關(guān)系，試驗(yàn)中分3次加載。加載前驢頭自重608kg，負(fù)載2100kg；后驢頭自重1860kg，后驢頭平衡塊重2080kg。

　　靜應(yīng)力測試

　　*次加載，前驢頭加載2100kg；第2次加載，后驢頭加載2700kg；第3次加載，前驢頭加載3500kg，后驢頭加載728kg。

　　動(dòng)應(yīng)力測試

　　對于工況1，前驢頭加載5600kg，后驢頭加載3428kg，沖次9min-1，次程3m；對于工況2，前驢頭加載3840kg，后驢頭加載3092kg，沖次6min-1，次程3m；工況3，前驢頭加載5600kg，后驢頭加載3428kg，沖次4min-1，次程3m。

　　試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

　　游梁游梁理論計(jì)算采用ASP91分析程序?qū)ξｋU(xiǎn)工況進(jìn)行有限元計(jì)算，邊界條件處理以*央軸承座為固定鉸支，以橫梁軸承支座為可動(dòng)鉸支，可得到模型非常直觀清晰的全場應(yīng)力分析情況，比較二者結(jié)果可知，計(jì)算與實(shí)測工況相當(dāng)吻合。游梁大應(yīng)力發(fā)生在上翼板中部，大靜應(yīng)力為47MPa(工況1)，游梁動(dòng)應(yīng)力大僅為10MPa(發(fā)生在工況1,9min-1時(shí))，強(qiáng)度足夠，計(jì)算所得全場應(yīng)力分布圖也是準(zhǔn)確的。

　　連桿由2根連桿各測點(diǎn)靜測數(shù)值增量及計(jì)算值可計(jì)算出2根連桿在3次加載條件下所引起的總平均應(yīng)變值及每噸載荷引起的平均應(yīng)變值。

　　3次加載實(shí)測結(jié)果與理論計(jì)算誤差分別為18.7%、-4.9%、39%。從*次和第二次加載每噸載荷分別引起的應(yīng)變值，即可得到總載荷作用下2根連桿的總應(yīng)變數(shù)值。

　　實(shí)測連桿總壓力P=44.766KN；連桿上平均應(yīng)力σA=Eε=6.86MPa。可見，當(dāng)抽油機(jī)兩邊載荷平衡時(shí)，連桿上的靜應(yīng)力很小。

　　由各測點(diǎn)應(yīng)變量及應(yīng)力可看出，大動(dòng)應(yīng)力發(fā)生在連桿及軸承座部位，當(dāng)采用大負(fù)荷沖次9min-1時(shí)，連桿測點(diǎn)應(yīng)力幅峰值達(dá)到許用應(yīng)力的1/8，但靜應(yīng)力較小，不致于影響連桿強(qiáng)度，但對連桿兩端的聯(lián)接部位，應(yīng)注意應(yīng)力集中對其使用壽命的影響。當(dāng)采用6min-1時(shí)，連桿動(dòng)應(yīng)力幅度大幅降低，平均不僅為前者的23%，而事實(shí)上，抽油機(jī)在生產(chǎn)中基本上都采用中低沖次。因此，該抽油機(jī)連桿的設(shè)計(jì)是合理的。

　　扭矩測試

　　為檢測該型機(jī)減速箱輸出扭矩特性，在3種典型工況中，對其減速箱輸出軸扭矩及常規(guī)游梁抽油機(jī)進(jìn)行對比測試，沖程調(diào)為3m，沖次及懸點(diǎn)掛重*一樣。測試采用在減速器輸出軸兩側(cè)布置2組±45°扭矩應(yīng)變片，測量時(shí)，組成全橋。工況1，沖次9min-1、懸點(diǎn)掛重7.11*103kg、沖程3m(懸點(diǎn)動(dòng)載9.3*103kg)；工況2，沖次6min-1、懸點(diǎn)掛重5.35*103kg、沖程3m(懸點(diǎn)動(dòng)載6.1*103kg)；工況3，沖次4min-1、懸點(diǎn)掛重5.35*103kg、沖程3m(懸點(diǎn)動(dòng)載6.1*103kg)。

　　由不同工況下減速箱輸出軸扭矩?cái)?shù)據(jù)可知，新型機(jī)所使用37KN*m減速箱在工況2、3時(shí)，正負(fù)扭矩峰值與常規(guī)型53KN*m減速箱相比，在低沖次時(shí)，減速箱輸出軸正扭矩峰值比常規(guī)抽油機(jī)低73%，負(fù)扭矩峰值比常規(guī)抽油機(jī)低80%。

　　總結(jié)

　　對該井新舊機(jī)型進(jìn)行了安裝前后及使用過程中跟蹤對比測試，取得了較為完整和可信的數(shù)據(jù)，與常規(guī)抽油機(jī)對比臺架試驗(yàn)節(jié)電率達(dá)17%-42%，現(xiàn)場試驗(yàn)在使用節(jié)能電機(jī)基礎(chǔ)上節(jié)電率達(dá)15%(而常規(guī)機(jī)本身為節(jié)能機(jī)型，所配電機(jī)為節(jié)能雙速電機(jī))。

　　主要承載構(gòu)件如游梁、連桿各點(diǎn)應(yīng)力與理論計(jì)算結(jié)果吻合，均能滿足設(shè)計(jì)要求，技術(shù)條件選擇恰當(dāng)，應(yīng)力分布合理。

　　減速箱輸出扭矩小，平衡性能優(yōu)于曲柄平衡抽油機(jī)，節(jié)能機(jī)理合理有效。

　　該型抽油機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，綜合性能有一定優(yōu)勢，有一定市場潛力。

　　抽油機(jī)運(yùn)行安全可靠，節(jié)能效果好。

　　由于天氣等原因，少數(shù)測點(diǎn)數(shù)據(jù)不太準(zhǔn)確，且理論值與實(shí)測值之間有一定的誤差，但誤差仍在工程允許范圍內(nèi)，測試方法正確可行，結(jié)論可靠。

關(guān)鍵詞：減速器電阻應(yīng)變片數(shù)據(jù)采集

上一篇：風(fēng)速傳感器在春季大風(fēng)氣象中的應(yīng)用

下一篇：使用介電常數(shù)測試儀這些安全措施想知道嗎

全年征稿/資訊合作 聯(lián)系郵箱：1271141964@qq.com

免責(zé)聲明

凡本網(wǎng)注明"來源：智能制造網(wǎng)"的所有作品，版權(quán)均屬于智能制造網(wǎng)，轉(zhuǎn)載請必須注明智能制造網(wǎng)，http://www.xashilian.com。違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術(shù)文章、資料下載等內(nèi)容，如涉及侵權(quán)、違規(guī)遭投訴的，一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔(dān)責(zé)任，本網(wǎng)有權(quán)刪除內(nèi)容并追溯責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

大地资源网视频在线观看新浪,日本春药精油按摩系列,成人av骚妻潮喷,国产xxxx搡xxxxx搡麻豆

新型節(jié)能抽油機(jī)主要承載構(gòu)件應(yīng)力測試

免責(zé)聲明