游梁式抽油机非圆齿轮传动设计与节能分析

作     者：蔡志钦 蔡海洋 崔钰璞 金猛 毕艳军 迟贵峰 李志胜 CAI Zhiqin;CAI Haiyang;CUI Yupu;JIN Meng;BI Yanjun;CHI Guifeng;LI Zhisheng

作者机构：厦门大学航空航天学院福建厦门361102 北京辐全智能科技股份有限公司北京102299 汉为(泰安)机械科技有限公司山东泰安271600 郑州机械研究所河南郑州450052 

基　　金：福建省自然科学基金(2023J01048) 广东省基础与应用基础研究基金(2023A1515010040) 

出 版 物：《厦门大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xiamen University：Natural Science)

年 卷 期：2024年第63卷第4期

页      码：609-618页

摘      要：[目的]针对游梁式抽油机存在系统效率低、能耗高、负载波动大的不足,对基于非圆齿轮传动的游梁式抽油机节能设计方案进行研究.[方法]在考虑非圆齿轮传动条件及其与曲柄载荷匹配原则的基础上,选取最优非圆齿轮节曲线,形成非圆齿轮节曲线的节能设计准则.通过仿真分析,获得不同非圆节曲线对应的能耗值,筛选出最低能耗对应的非圆节曲线,并结合CYJY10-4.2-53HB型号游梁式抽油机进行仿真和实验验证.[结果]1)仿真结果得到在同功率电机下耗能降低4.7%,在更小功率电机下耗能降低11%,与实验结果基本一致;2)基于非圆齿轮传动的游梁式抽油机,可大幅度降低抽油机输入轴的扭矩峰值和扭矩波动,降低能耗,实现节能.[结论]从节能和降低负载波动的角度来看,非圆齿轮传动对于圆柱齿轮更有优势.

主 题 词：游梁式抽油机 非圆齿轮 节曲线 曲柄载荷 节能 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

D　O　I：10.6043/j.issn.0438-0479.202311010

馆 藏 号：203127954...