CYJ12-4.2-53HY型游梁式抽油机使用说明书
安阳市华美机械制造有限公司
目录
一、概述 (1)
二、技术性能指标 (2)
三、结构简介 (2)
四、抽油机的安装及运转 (5)
五、抽油机的维护及保养 (8)
六、安全规则 (11)
七、抽油机平衡调整的计算 (12)
八、抽油机可能出现的故障及排除 (16)
九、产品质量保证 (19)
一、概述
抽油机是油田采油生产中常用的地面设备。游梁式抽油机以其结构简单、皮实耐用、操作简便、容易安装而深受用户的欢迎，并在在用抽油机中拥有最大的占有率。
我公司设计制造的游梁式抽油机，设计参数合理、性能优良、质量可靠，并能够及时地为用户提供良好的服务。
本说明书适用于我公司生产的CYJ12-4.2-53HY抽油机。此外，我公司还生产3～14型全系列各种抽油机，品种齐全，覆盖面广，完全可以满足国内各油田不同采油工况的需要。
重要说明
使用本产品前必须仔细阅读本说明书,并按照本说明书要求进行操作和维护保养。
本产品的改进和局部改动不再通知用户，请用户注意以实物为准。
抽油机方位：从抽油机的侧面看，驴头所在一侧为抽油机的前方，吊臂所在一侧为抽油机的后方；由抽油机前方面向抽油机时，右手侧为抽油机的右侧，左手侧为抽油机的左侧。
抽油机旋转方向：本型号抽油机的旋转方向为抽油机的曲柄倒向抽油机的前方。或站在抽油机左侧、面向抽油机时，抽油机旋转方向应为曲柄顺时针旋转。
二、技术性能指标
⒈产品型号：CYJ12-4.2-53HY
⒉基本参数:见表1、
表1
⒊动力机的使用
由于抽油机长期于野外连续运转，再加上其特殊的动力特性，就目前来讲，电动机是比较适合于抽油机使用的动力机。
三、结构简介
(一)产品结构及组成
本产品的结构及主要部件见图1。
图1 抽油机结构简图
1、吊绳
2、悬绳器
3、光杆卡瓦
4、驴头
5、游梁
6、支架轴承座
7、支架
8、横梁轴承座
9、横梁 10、连杆 11、曲柄销装置 12、曲柄
13、支架平台 14、减速器 15、电动机装置 16、刹车机构
17、筒体底座 18、后吊臂 19、活动平衡块
(二)主要部件
1、吊绳
吊绳的钢丝绳为多层股不扭转钢丝绳，吊绳长度及型号见表１。
2、悬绳器
悬绳器采用单体式结构，便于拆卸、安装。
3、光杆卡瓦
用户可选用规格1＂（φ28.6）的光杆卡瓦。
4、驴头
驴头用型钢组焊而成，驴头的上联接板的侧板拐角处，采用了两种加强形式，能
够有效地防止驴头侧板撕裂。
驴头采用四销侧转式，可以向两边侧转，游梁前端的顶丝可以帮助驴头侧转。
5、游梁
游梁是由板材组焊而成。
6、支架轴承座
支架轴承座中装有轴承，采用油脂润滑。轴承型号见表3。
7、支架
支架由型钢组焊而成。
支架前面焊有梯子、平台，便于装卸抽油机和维护保养。
8、横梁轴承座
横梁轴承座中装有轴承，采用油脂润滑。轴承型号见表3。
9、横梁
横梁由板材组焊而成。
10、连杆
连杆由上下连杆头和无缝钢管组焊而成，下连杆头为孔板式结构，便于安装和拆卸。
11、曲柄销装置
曲柄销装置中装有轴承，采用油脂润滑。轴承型号见表3。
曲柄销和曲柄销螺母有左右旋螺纹之分。
特别注意：抽油机旋转方向为抽油机的曲柄倒向抽油机前方，因而右旋螺纹曲柄销应安装于抽油机右侧，左旋螺纹曲柄销应安装于抽油机左侧，不可以装错。
12、曲柄
曲柄由铸钢件浇筑成型。
14、减速器
减速器为对称分流式两级双圆弧齿轮传动，其输入轴右端安装有大胶带轮，为动力输入端；其输入轴左端安装了刹车轮。具体参数见表1。
15、电动机装置
电动机参数及小带轮直径见表1。
16、刹车机构
刹车机构采用外抱式结构。
操作刹车用力应平缓，应避免急刹车。
刹车机构的调整见四.（六）刹车机构的调整。
17、底座（包括筒体）
底座座体由型钢焊接而成，底座筒体由钢板组焊而成。
18、吊臂
吊臂体由钢板焊接而成。
19、活动平衡块
游梁平衡块安装在游梁的后端，起辅助平衡的作用。
表3 抽油机轴承与密封件表
四、抽油机的安装及运转
（一）抽油机的安装
可参见SY5050-84《游梁式抽油机的安装、使用和维护》。
⒈抽油机水泥基础的制作及抽油机的安装，参见附图1、附图2。用户也可以根据自己的实际情况制作水泥基础。
注意：抽油机安装前，应充分考虑冲程长度、悬绳器下死点高度、井口的高度等，以制作合适高度的水泥基础，建议的水泥基础高度，为５００mm。
⒉确定抽油机的安装方位，应考虑当地的主导风向，应避免油井的漏气、漏液被风吹向抽油机和动力机。同时还应考虑井场条件，保证抽油机安装后有足够的场地摆放修井机，通井机、油管等，便于修井作业。
⒊抽油机安装时，其水泥基础必须座落在压实的硬土层上，土壤的承载能力，应大于抽油机的额定悬点载荷与抽油机的自重和水泥基础的自重之和。
⒋水泥基础下必须用砾石垫实。如基础不稳固，极易造成抽油机底座的断裂或其它故障。
⒌水泥基础的上平面，应在前后、左右两个方向上仔细地找水平，并画出基础的中心线。基础中心线应正对井口中心，误差不得超过３mm。
⒍底座的安装采用压杠式，安装时参见附图1、附图2及附表。
⒎在抽油机的底座上，对应于支架中心点，有一个明显的标记孔。抽油机支架安装时，应从支架的上顶板下的螺孔吊下铅锤，并对准底座上的标记孔，偏差不得大
于５mm。如若偏差很大，则应垫平底座，直到铅锤对准标记孔为止。
通过在底座和水泥基础之间加斜铁或垫片将底座调整水平。垫片每组不超过３片，总厚度不大于10mm，并应保证接触均匀。
⒏吊装驴头、游梁、连杆等组件后，应检查悬点投影是否对准井口，其偏差圆直径不得大于φ18mm；检查左右两侧的连杆与曲柄之间的距离是否相等，两连杆内侧到曲柄加工面对应点的距离，最大差值不得超过3mm。
如若偏差很大，则应调整支架顶部或游梁中部的调整螺栓，直到偏差缩小到允许的范围内为止。
⒐根据抽油机平衡计算确定的曲柄平衡块位置安装平衡块，以达到抽油机运转的初步平衡。
抽油机平衡的计算详见第七部分《抽油机平衡调整的计算》。
（二）抽油机安装后的检查
抽油机安装完毕、试运转前，应进行下列检查：
⒈检查基础是否稳固；
⒉检查基础中心线是否正对井口的中心，其误差不得超过3mm；
⒊检查底座的水平度，横向允许偏差为2/100；
⒋检查支架中心与底座标记孔的偏差，不得大于5mm；
⒌检查悬点投影与井口中心的偏差，其偏差圆直径不得大于
φ18mm；
⒍检查悬绳器和光杆卡瓦，应工作正常，不应有偏斜，不应别弯光杆；
⒎检查两连杆内侧到曲柄加工面对应点的距离，最大差值不超过3mm；
⒏检查驴头销联接是否可靠；
⒐检查所有联接件安装是否牢固、紧固件是否可靠紧固、特别要检查减速器安装螺栓、曲柄锁紧螺栓、曲柄销螺母、平衡块固定螺栓、连杆固定螺栓等处；
⒑检查刹车是否灵活、可靠，刹车间隙是否合适；
⒒检查各个润滑点是否已加注润滑脂，减速器是否已加注润
滑油；
⒓检查电路、电器安装应符合技术和安全要求；
⒔检查抽油机上及抽油机的周围，清除所有妨碍抽油机运转的杂物；
⒕特别注意：检查抽油机刹车安全装置的锁块是否已掀起，刹车是否已松开。（三）抽油机的试运转
试运转两圈，进行以下检查。
⒈检查抽油机的曲柄旋转方向是否正确（倒向抽油机的前方）。如若旋转方向不正确，应调整电动机接线，使抽油机按正确的方向运转；
⒉抽油机运转时不得有异常响声；
⒊抽油机运转时驴头不得有抖动现象；
⒋抽油机运转时减速器不得有振动现象；
⒌抽油机运转时三角胶带应张紧适度，不得过紧也不得有打
滑现象；
⒍抽油机整机运转应平稳。
（四）抽油机首次运转24小时后的检查
抽油机首次运转24小时后，应按抽油机日检规程进行所有项目的检查。在此基础上，还应进行以下检查：
⒈检查悬点投影与井口中心的偏差，其偏差圆直径不得大于
φ18mm；
⒉检查刹车是否灵活、可靠，刹车间隙是否合适；
⒊检查抽油机的运转是否平衡，如果抽油机运转不平衡，则应进行抽油机平衡的调整。
抽油机平衡的计算详见第七部分《抽油机平衡调整的计算》。
在按以上步骤进行完安装及试运转后，抽油机即可投入正常运转。
（五）抽油机工况的调整
抽油机工况的调整包括冲程的调整和冲次的调整。抽油机工况调整后，还应相应地进行抽油机平衡的调整。
1.抽油机冲程的调整
抽油机冲程的改变，是由改变曲柄销装置在曲柄上的位置来实现的，其拆除步骤如下。
(1)拆卸
作业时先停机，刹死刹车，闭合刹车保险装置卡块；
用吊车等吊稳游梁，卸去井口负荷。
去掉曲柄销螺母盖板螺钉的锁紧铁丝；
卸下螺钉、防松铁片和螺母盖板；
卸下曲柄销螺母；
退出曲柄销。
(2)检查
检查曲柄销锥面、曲柄销键槽、曲柄销退刀槽、曲柄销螺纹等处，有无裂纹和损伤，如果有裂纹或损伤严重，曲柄销应予更换；如果损伤不严重，确定可以使用，也应将损伤部位修整后才使用；
检查曲柄销销套的锥面及其它表面，有无裂痕和损伤、如果有裂痕和损伤严重，曲柄销锥套应予更换；如果损伤不严重，也应修整后才使用；
检查曲柄上需安置曲柄销的曲柄销孔有无裂纹和损伤，如果有裂纹或损伤严重，则该孔不可以安置曲柄销；如果损伤不严重，也应修整后才能使用。
(3)清理
将曲柄上需安装曲柄销的曲柄销孔，清除棱角、毛刺，去除锈蚀，清理干净孔的表面。
将曲柄销锥套清除棱角、毛刺，去除锈蚀，清理干净各表面；
将曲柄销清除棱角、毛刺，去除锈蚀，清理干净各表面。
(4)安装
将曲柄销锥套装入曲柄上的曲柄销孔中；
将曲柄销和曲柄销键一起装入曲柄销锥套的内锥孔中；
装上垫圈，装上曲柄销螺母，用力拧紧或用锤砸紧曲柄销螺母；
装上螺母盖板，拧紧螺钉；
挂上井口负荷；
卸下吊车；
打开保险装置卡块，松开刹车，使抽油机处于自由状态；
确定没有任何妨碍抽油机运转的情况后，方可开机运转。
注意：右旋曲柄销应安装在抽油机的右侧；
左旋曲柄销应安装在抽油机的左侧；
注意：曲柄销和曲柄销锥套,应使用正牌公司生产的经严格质量检验的产品,以保证质量,防止事故发生。
2.抽油机冲次的调整
冲次的改变是调换电动机胶带轮来实现的，各冲次对应的胶带
轮节圆直径见表1。
严禁野蛮拆装胶带轮。
（六）刹车机构的调整
刹车机构的调整可按下列步骤进行：
1、将刹车操纵杆置于垂直位置；
2、调节水平拉杆的调节杆使摇臂支座的摇臂处于水平与垂直位
置；如因底座工字钢阻碍、允许有偏差，但不得大于40°；
3、调节垂直拉杆的调节杆，使压动刹瓦开合的刹车压杆处于水
平位置；
4、将刹车操纵杆向后拉15°～25°左右，调节刹车杆处的Ｍ36螺母，使刹瓦抱紧刹车轮；
5、拧紧水平与垂直拉杆处及连接杆处的所有防松螺母。
调整后刹车机构应符合下列要求：
1、拉杆与叉接头、与调节杆的螺纹连接长度，不得小于25mm；
2、刹瓦处，压动刹瓦开合的刹车压杆的活动范围为上下15°～
25°左右；
3、松开刹车后，刹瓦与刹车轮的间隙应均匀，不允许有磨擦刹车轮的接触现象；
4、刹车机构应松刹自如，不允许有阻滞感；
5、抽油机曲柄在任何位置刹车操纵杆应在向后拉15°～25°的范围内平稳地刹住车。
注意：刹车时用力应平缓，应避免急刹车。
五、抽油机的维护及保养
抽油机运转过程中，应做好抽油机的日检、周检及润滑保养工作。
（一）抽油机的日检规程
抽油机每日应进行下列检查：
⒈检查基础是否稳固；
⒉检查并紧固地脚螺栓；
⒊检查悬绳器和光杆卡瓦是否工作正常，不应有偏斜，不应别弯光杆；
⒋检查驴头销联接是否可靠；
⒌检查并紧固连杆固定螺栓；
⒍检查并紧固曲柄销螺母；
⒎检查并紧固曲柄平衡块固定螺栓；
⒏检查并紧固所有构件螺栓；
⒐检查各构件是否完好；
⒑检查各处轴承，不得有过热现象；
⒒抽油机运转不得有异常响声；
⒓抽油机运转时驴头不得有抖动现象；
⒔抽油机运转时减速器不得有振动现象；
⒕抽油机运转时三角胶带应张紧适度，不得过紧也不得有打滑现象；
⒖抽油机整机运转应平稳。
（二）抽油机周检规程
在抽油机日检的基础上，每周应增加检查下列项目：
⒈检查基础中心线是否正对井口的中心，其误差不得超过3mm；
⒉检查底座的水平度，横向偏差不得超过2/1000；
⒊检查支架中心与底座标记孔的偏差，不得大于5mm；
⒋检查悬点投影和井口中心的偏差，其偏差圆直径不得大于28mm；
⒌检查两连杆内侧到曲柄加工面对应点的距离，最大差值不得超过3mm；
⒍检查刹车是否灵活、可靠，刹车间隙是否合适；
⒎检查减速器是否需补充润滑油；
⒏检查各处轴承是否需补充加注润滑脂；
⒐检查并紧固支架轴承座和横梁轴承座处螺栓；
⒑检查抽油机的运转是否平衡，如果抽油机的运转不平衡，则应进行抽油机平衡的调整。
抽油机平衡的计算详见第七部分《抽油机平衡调整的计算》。
（三）抽油机的润滑
抽油机润滑点位和要求见图2、表3。
减速器使用润滑油应注意：
⒈不准使用不符合标准的润滑油；
⒉严禁不同质的润滑油混合使用；
⒊季节气温允许的地区，可用一种牌号的润滑油供减速器全年使用；
⒋一种牌号的润滑油不能适应时，应在春秋两季选择合适牌号的润滑油更换；
⒌定期取样检查减速器润滑油,当发现下列情况时,应更换新油：
a.在减速器内部各表面有沉淀物；
b.润滑油已乳化；
c.润滑油已被泥沙、金属微粒等杂质污染。
⒍为延长减速器使用寿命，润滑油应保持清洁，不得有泥沙铁屑等杂质。
更换减速器润滑油时应放尽旧润滑油，用石油溶剂彻底冲洗，冲洗完毕后，将冲洗剂放净，再用少量润滑油冲洗一次，冲洗油放净后，应立即加入更新的润滑油。更换润滑油后，抽油机如不立即开始工作，减速器至少应运转10分钟或更长时间，以确保减速器齿轮表面均匀覆盖一层保养油膜。
图2 抽油机润滑图
表3 抽油机润滑表
六、安全规则
1.严禁靠近运动件；
2.抽油机周围不得有任何影响抽油机运转及安全的杂物；
3.严禁在抽油机运转或未停稳时，进行调整或保养等不安全的操作；
4.使用刹车时，应先停电动机，然后在抽油机曲柄转过两圈后缓慢刹车，将抽油机刹在需要的状态；
5.切勿急刹车；
6.停机检修或修井作业时，刹车后还应将保险装置卡块卡入刹车外缘的凹槽内，以确保作业安全。
7.抽油机运转前必须先将刹车安全装置的卡片掀起。并且翻转后倚靠在螺栓上，以免运转时与刹车碰撞。
8.抽油机运转前应先松开刹车，然后才能启动电动机；
9.电缆、电器元件应有安全保护措施，以防止日晒雨淋及磕拉碰伤；
10.电器设备应绝缘良好，要装好接地线，以防电器事故；
11.调节平衡块位置时，应置曲柄于水平位置后再进行调节；
12.平衡块调节后，切记拧紧固定螺栓，装上并固定好保险锁块；
13.调整抽油机冲程时，应卸掉井口负荷再进行调节；
14.抽油机运转前，应挂上井口负荷，才能运转。
七、抽油机平衡调整的计算
（一）抽油机安装前，抽油机平衡的初步计算
抽油机在安装前应根据油井井况和抽油机工况，初步进行平衡的计算和调整，以避免出现抽油机运转时严重不平衡现象。
１、估算所需的平衡力矩M 平 可按下列两公式之一进行估算：
M 平＝'P 杆
＋（'P 液 ×S ）／４Ｎｍ…………..公式1
75sin 2|
M ||M |M min max 下上平+=
Ｎｍ…………..公式2
上两式中： 'P 杆
抽油杆在油液中的重量 Ｎ
'P 液 动液面以上，油泵柱塞全断面积上油柱的重量 Ｎ
S 抽油机所用的冲程长度 ｍ
M m a x 上 上冲程悬点载荷在曲柄轴上产生扭矩的最大代数值 （上冲最大） Ｎｍ
M m i n 下 下冲程悬点载荷在曲柄轴上产生扭矩的最小代数值 （下冲最大） Ｎｍ
且：
'P 杆 ＝'q L ＝P 杆 （1－γ／7.85）＝q L （1－γ／7.85）
.....……公式3
'P 液
＝γ×'L ×F .......….公式4 M m a x 上 ＝（P max －G ）×TF 75° ...……..公式5 M m i n 下 ＝（P min －G ）×TF 300° …...公式6 上四式中：
'q 每米抽油杆在油液中的重量 Ｎ/ｍ L 泵挂深度 ｍ
P 杆 抽油杆在空气中的重量 Ｎ
γ 油液比重 ｋｇ/ｍ3 q 每米抽油杆在空气中的重量 Ｎ/ｍ 'L 动液面深度 ｍ F 泵柱塞断面积 ｍ2 P max 悬点载荷的最大值 Ｎ P min 悬点载荷的最小值 Ｎ
G 结构不平衡重量 Ｎ
TF 75° 抽油机曲柄角为75°时的扭矩因数 ｍ TF 300° 抽油机曲柄角为300°时的扭矩因数 ｍ TF 值请查阅表5-1～5-5 ｍ
P max 和P min 可按有关资料查出，或按经验公式计算得出，也可按下列公式计算：
P max ＝'P 液
＋P 杆 ×（1＋S ×N 2／1790 ）. 公式7 m i n P ＝P 杆×（1－S ×N 2
／1790） ....….公式8
上两式中：
N 为抽油机所用的冲次 次 /ｍｉｎ
2、根据下列公式计算曲柄平衡块安装位置 Z X
X Z ＝ （M 平 －M 曲 ）／Q 平衡块 ｍ ...…公式9 上式中
Z X 曲柄平衡块集合重心到曲柄轴孔中心的距离（见图3） M 曲 两块曲柄体所产生的平衡块力矩 Ｎｍ（参见表1） Q 平衡块 平衡块总重量 Ｎ 且：
Q 平衡块 ＝W 平衡块 ×n p ....……………公式10 上式中：
（二）抽油机平衡的检验
抽油机投产运转后。必须确保抽油机不超载和平衡良好。
抽油机平衡的检验，可使用功率平衡法、扭矩平衡法或电流平衡法。
如电流平衡法，抽油机调整平衡后，应保证抽油机上、下冲程电动机最大电流差值不大于最大电流的15％，即电流平衡率η≥85％：
η=-
⨯≥(|
)max max 1100%85%|I I I max
上下－……公式11
上式中：
η 电动机电流平衡率 I m a x 上 上冲程电动机最大电流 A I m a x 下 下冲程电动机最大电流 A
I max 抽油机运转一周，电动机的最大电流 Ａ
（三）抽油机投产后准确调整平衡的计算
抽油机启动运转后应在48小时内调整好平衡。 抽油机工作参数调整时，应及时调整平衡。
根据机泵杆系统的实际工作情况，进一步对抽油机实施平衡的调整，以保证抽油机在最佳平衡状态下工作。此时可以按下列两种方法进行调整计算。 a. 第一种方法
m a x
m a x m a x m a x ZX I +I I I Q
M m 下上下上平衡块-⨯= ｍ......公式12
上式中：
m ZX 为达到平衡，平衡块的集合重心应该移动的距离 m ZX 为正值时，表示集合重心应离开曲柄轴心向外移动 m ZX 为负值时，表示集合重心移向曲柄轴心 'M 可按下列两种方法计算：
(1) 'M ＝Mn max ＝30S ＋0.236S （P max -P min ）
Ｎｍ ......公式13 上式中：
Mn max 曲柄轴最大净扭矩
P max 和P min 与前述意义相同，但作为投产后的平衡的准确调整，P max 和
P min 值应从近期示功图中求得。
(2) 'M ＝M X ＝M 曲＋Q 平衡块Z X ＋G ×TF 75°Ｎｍ ....公式14
上式中：
M X 有效平衡扭矩 Ｎｍ b.第二种方法
第一步，计算减速器净扭矩 Mn
Mn ＝TF ×（W －G ）－M ×sin θ Ｎｍ ....公式15 上式中：
Mn 减速器净扭矩
TF 曲柄角为θ时的扭矩因数（表5-1～5-5） W 曲柄角为θ时测得的悬点载荷 Ｎ M 旋转平衡重量最大扭矩 Ｎｍ
θ 曲柄转角(°) 且：
M ＝M 曲＋平衡块
Q Z X Ｎｍ ......公式16
W 值，按SY5050－84《游梁式抽油机的安装、使用和维护》Ａ.3计算实例根据近期所得示功图计算，计算所需光杆位置因数，请查阅表5-1～5-5;
θ曲柄角，观察者站在抽油机左侧，面向抽油机，井口在观察者的右侧，以12
点钟位置开始，按顺时针方向的旋转角；
Mn 的计算表格为表4（减速器净扭矩计算表）。
第二步，绘制净扭矩曲线图
根据公式15，按表4进行表格计算后，应绘制Mn －θ净扭矩曲线图。 第三步，计算平衡扭矩M 平
M M |+|M min 平上下上下=
+|||sin ||sin |
max θθ Ｎｍ ....公式17
上式中：
θ上 对应于M m a x 上 的曲柄角 θ下 对应于M m i n 下 的曲柄角
M m a x 上 和M min 下通过计算和净扭矩曲线求得 第四步，计算平衡块重心位置 Z X 根据公式9计算Z X 。
（四）减速器净扭矩平衡率
η平
计算减速器净扭矩时，平衡率η平 应在70％以上：
η平上下上=--⎛⎝ ⎫
⎭
⎪⎪⨯1100%||||M M M max min max ......公式18 上式中：
η平 平衡率，η平 ≥70％。
表4 减速器净扭矩计算表
表5 CYJ12-4.2-73HY型抽油机光杆位置因数和扭矩因数表
八、抽油机可能出现的故障及排除
抽油机可能出现的故障及排除方法见表6。
表6 抽油机故障原因及排除方法
第一章绪论 1.1游梁式抽油机技术发展 抽油机产生和使用由来已久，迄今已有百年的历史。应用最早，普及最广的应属游梁式抽油机，早在120年前就诞生了，目前，在各个产油国仍在大面积地广泛应用。美国拥有40万台，我国拥有2.7万台，前苏联拥有4万台，一百多年，游梁式抽油机的结构和原理没有实质性的变化。结构简单，易损件减少。可靠性高，耐久性好，操作维修方便，是其百年经久不衰的根本原因。 1.1.1我国抽油机的现状 目前，我国抽油机主要制造厂有十几家，产品主要以游梁式抽油机为主，约占抽油机总数的98%至99%,有30多种规格，并已形成了系列，前置式抽油机，异相曲柄平衡抽油机，前置气平衡抽油机，配有CJT型节能拖动装置的常规型抽油机，和用窄V带传动的常规型抽油机等均与在各个油田推广应用，并取得了显著的经济效益。常冲程、低冲次的无梁式抽油机的研制也取得了也一些进展，如胜利油田设计并并与有关厂家协作生产的链条式常3冲程抽油机，已有近千台在各油田投入使用，在低冲程抽油机和抽稠油方面已初见成效。此外，桁架结构的滑轮组增拘束抽油机，滚筒式长冲程抽油机进入了实用阶段；次轮增距式长冲程抽油机的研制工作也取得了新的进展。重量轻、成本低、便于调速和调整冲程的液压抽油机，经过几年的研制和工业性试采油也积累了一定的经验，其它形式的新颖抽油机加代传动游梁式抽油机，新型遥杆抽油机，大轮式游梁抽油机，留连干游梁式抽油机也正处于开发和研制过程中。 然而，游梁式抽油机的缺点是不容易实观长冲程、低冲次的要求，因而不能满足稠油井，深油井和含气井采油作业的需求。同时长冲程、低冲次的游梁式抽油机尚待完善，（如油田正在使用的链条式抽油机还存在链条寿命短，换向冲击载荷大河钢丝绳易断，导轨刚度不足容易变形等问题）而且品格还很少，不能适用于当前石油工业的发展，液压抽油机至今还处于研制阶段。 所以我国抽油机的发展方向是： (1) 改造现有常规型游梁式抽油机，加速开发新型节能抽油机； (2) 加速开发各类长冲程抽油机； (3) 继续加紧研制液压抽油机。 1.2常规性游梁式抽油机的工作原理及节能原理
一、概述 在油田开发的时候，油层自然能量不足，不能自喷时，利用本抽油机，借助抽油杆带动抽油泵将原油抽至地面。由于游梁式抽油机结构简单，安全可靠，制造容易和维护方便，目前在全世界各油田仍得到了广泛的应用。 复合平衡异相曲柄抽油机是一种节能型抽油机，主要通过复合平衡结构以及改变抽油机的杆件比和曲柄形状，使其工作运转愈加合理，从而达到节能的目的。 本说明书使用于我厂生产的复合平衡异相曲柄抽油机，说明书对抽油机的性能、结构及安装、使用、保养等作了简要说明，现场工作人员在安装使用本抽油机前，应详细阅读本说明书，同时为了使抽油机正常工作，延长使用寿命，现场工作人员可根据各油田的实际使用情况。对本说明书中所列的内容进行合理的补充和修正。 抽油机规格型号说明： 例：CYJY12-6-73 H F ①②③④⑤⑥ ①CYJY—异向曲柄游梁式抽油机 ②12—悬点最大负荷120千牛 ③6—最大冲程6米 ④73—减速器额定扭矩73千牛2米 ⑤H—减速器采用双圆弧齿轮传动 ⑥F—复合平衡 二、技术规范
说明：1、该表中冲次计算以电机转速740r/min为基准，若配备降速装置实现冲次至1~3r/min，同时可以通过匹配电机，降低抽油机冲次。 2、若选用具有硬特性的电动机，控制柜应增设软启动控制系统，防止对于选用具有硬特性的电动机，电器控制系统应增设软启动，否则将对减速器产生冲击，严重影响减速器的使用寿命。
（二）许用工况参数
（三）抽油机选用 用户根据井深、下泵深度和油井情况，合理选择抽油杆组合、泵径、冲程和冲次等参数。附表1和给出了抽油机曲柄转角的扭矩因数，用以计算抽油机减速器输出的最大净扭矩。 计算公式：Mn=TF （W-G ）-M 平Sin （θ+τ） 式中： Mn----减速器净扭矩，kN m ； TF-----扭矩因数，m ； M 平----旋转平衡重最大平衡力矩，kNm ； W------悬点载荷，kN ； G------结构不平衡重，kN ； θ-----以12点钟为零度，面对抽油机，油井位于右侧， 曲柄逆时针旋转的角度。 τ---曲柄销中心连线偏离曲 柄纵向对称中心的角度。 三、结 构 简 述 我厂生产的复合平衡抽油机主要由自让位驴头、游梁、游梁支撑、支架、横梁总成、连杆、减速器、曲柄装置、平衡重、刹车总成、底座，悬绳器等部件组成。 3.1、驴头 最大冲程为6米抽油机驴头为转角自让位（锁块）结构，由型钢和钢板 组焊而成，悬挂轴挂在游梁前上方的挂架上。在修井作业时，驴头让位简单方便，复位时同样方便。具体让位、复位的操作见本说明书第九部分《转角自让位（锁块式）驴头操作规程》。 最大冲程为5米抽油机位四销侧翻式驴头，为传统结构。 3.2、游梁 它是由钢板组焊而成的箱型结构，强度大，刚性好，最大冲程为6米的抽油机，前端上部有挂架，下部有锁块与驴头联结，最大冲程为5米的抽油机，前部焊有上下耳板，以便和驴头连接，两种游梁中部有四个长孔，用螺栓固定在游梁支撑上，靠四个调整螺栓对游梁进行微调，以使驴头悬点对准井口中心，为了操作方便，在游梁两侧设有脚踏架，游梁上设有扶手，
抽油机安装 1施工准备 1.1施工前严格按照设计图纸核对好各部分尺寸，核对好抽油机底座孔洞与基础空洞是否一致； 1.2安装抽油机场区平整道路畅通，吊装机具设备齐全，满足连续施工条件； 1.3施工前预定好汽车吊。 2抽油机基础安装 抽油机基础图由使用维护说明书提供，读图时认真读懂每一个尺寸，尤其是井口到支架顶板中心点投影到底座上点距离，是一个关键尺寸。基础安装以此为基准，而且决定着最终的抽油机呢安装质量。 2.1基础坑挖制： 抽油机安装没有方向的规定，要按井场采油树的方向而定。一般套管闸门下返200mm，正好到套管大法兰中心。基础坑挖好后，用水准仪测量一下，坑底要平，一切合格后，送砂平整。砂填层200mm厚，沙层只能高不能低； 2.2下基础 2.2.1做好下基础的准备工作，首先在采油机总闸门的正面和侧面找出中心点，用红铅笔打上记号或采油树四通的油管中心； 2.2.2基础坑内量出中心线并做上记号； 2.2.3用渔网线把两中心点拉成一条直线； 2.2.4用钢卷尺从井口中心点顺渔网线量出到基础前边的距离，CYJ4-1.5-9HY为640mm±5mm，量好后，用线锤向下打点，反复几次，打准为止。然后把渔网线从采油树上放下来，固定在中心线上打点处，在打点的地方打上桩； 2.2.5第一节基础底板前后找出中心点打上记号； 2.2.6由起重操作指挥下基础，当基础吊到坑里时，操作人员扶正基础，使基础底板中心前后对中渔网线，前边中心对中打点处放下基础； 2.2.7用水准仪测基础平面前后两边的水平，误差在±10mm以内，否则再校正一次基础。
施工准备—基础验收划线—机座安装—支架安装—游梁安装—刹车装置安装—梯子平台及其附件安装—电控箱安装—加注润滑油紧固螺栓—试运。 3.抽油机底座安装 3.1抽油机安装时应以井口为中心，按设计要求在基础平面上弹出纵向中心线和支架中心线； 3.2安装抽油机底座时，应垫高20-30mm，安装的垫铁组相邻间距不大于500mm，每根地脚螺栓处不少于1组，垫铁放置位置应整齐平稳，相互接触严密； 3.3吊装底座首先将地脚螺栓穿入基础预留洞中，并将其螺母带好； 3.4再次复查底座上面的水平度。 4支架安装 将支架吊到底座上，穿好连接螺栓，悬挂铅垂仔细调整使支架顶平面处于水平位置，并使铅垂对准底座中心，一般支架中心垂线与底座中心标记的偏移量应不大于7mm。 5.减速器安装 将装有曲柄体的减速器吊装在底座的方箱上，使减速器纵向中心线和底座纵向中心线重合，并紧固减速器。 6.刹车装置安装 刹车装置应安装牢固，操作灵活，刹车带张合均匀，保证曲柄在任何位置时刹车时平稳可靠。 6.1操作步骤 6.1.1安装刹车支座； 6.1.2安装刹车操作架支架； 6.1.3将拉杆、叉头及调节螺母连成一体； 6.1.4安装拉杆--叉头--调节机构； 6.1.5调整刹车刹紧度。 6.2技术要求 6.2.1拉杆--叉头--调节螺母机构与操作杆架支座、刹车连杆应用销轴连
游梁式抽油机的机械平衡 摘要：目前，国际油田开采中最常见的方式是采用常规型游梁式抽油机，占所有采油作业的60%之多。这种抽油机的平衡方式分为机械平衡和气动平衡。其中，机械平衡又分为曲柄平衡、游梁平衡以及复合平衡。本文通过介绍机械平衡的原理、准则以及方式的选择几个方面，让大家对游梁式抽油机的机械平衡有个初步的了解。 关键词：游梁式抽油机；机械平衡方式；原理准则 1.游梁式抽油机平衡的意义 常规游梁式抽油机主要由动力系统（电动机）、机械传动系统（驴头、四连杆机构和减速箱）、抽油系统（抽油杆等）以及机架等组成。抽油机是通过驴头的上下运动将原油采集到地面，在上冲程中，驴头上行，抽油杆柱和液柱被提起，电动机做正功；在下冲程中，驴头和抽油杆柱在重力的作用下自由下落，电动机做负功。在这期间，直接由做正功变为做负功，电动机载荷非常不均，这严重影响了电动机本身以及其它相关机构的工作效率和使用寿命。因此，抽油机需要采取合理的平衡方式来消除电动机做负功这一不利因素。由于游梁式抽油机在所有采油作业中占了非常大的比例，所以如果能很好地解决这一问题，将会带来巨大的经济效益。 2.平衡的基本原理 游梁式抽油机的平衡包括气动平衡和机械平衡。其中，气动平衡因为保养和维护比较复杂，所以使用的机会较少。抽油机的机械平衡是通过在抽油机的游梁或者曲柄中加入平衡重来实现的，在下冲程中，将平衡重从低处抬高，这一过程除了需要驴头和抽油杆自由下落释放势能，还需要电动机输出能量，由此来消除之前电动机做负功的现象，同时平衡重被抬高储存势能，这些势能在上冲程中被释放出来，减小电动机的做功，这样有利于缓解电动机载荷不均的现象。机械平衡根据放置平衡重位置的不同，可以分为游梁平衡、曲柄平衡以及复合平衡。 在复合平衡方式中，上冲程时，游梁平衡重和曲柄平衡重都向下移动，二者释放势能和电动机一起做功，做功的大小与悬点载荷做功的大小相等。同理下冲程时，电动机和悬点做功之与抬高平衡重增加的势能相等。在整个冲程过程中，如果平衡效果好，可使平衡重作用在曲柄处的扭矩曲线和悬点载荷作用在曲柄处的扭矩曲线叠加后形成一条波动很小的近似正弦曲线，该曲线的最大值小于电动机的功率。这样的话电动机的输出功率就能始终在一个范围内变化，从而达到节能减排的效果。 3.机械平衡的准则 3.1.电动机上、下冲程做功相等
中国石化游梁式抽油机采购技术规范
总则 为做好中国石化游梁式抽油机的采购工作，统一中国石化游梁式抽油机采购技术要求，特制订本技术规范。 本技术规范规定了游梁式抽油机的结构型式、技术规范、基本参数、技术要求、润滑方法和常见故障及排除方法、易损件规格、安全规则、质量要求等。 本技术规范适用于中国石化集团公司各下属企业及中国石化股份公司各分子公司的相关游梁式抽油机采购。 概述 抽油机规格型号说明： 例：CYJ Q 14-5-73 HYⅡCYJ Q 14-5-73 HXP ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨ （1）抽油机 （2）前置型 （3）悬点最大负荷140千牛（14吨） （4）最大冲程5米 （5）减速器额定扭矩73千牛·米 （6）减速器采用双圆弧齿传动 （7）游梁平衡 （8）第二次改型 （9）悬挂偏置平衡 技术规范
基本技术参数 注：表中数据以产品标牌为准，不同厂家的减速器储油量会略有差别。 许用工况参数 游梁主体由一焊接方箱组成，中间位置安装游梁支承并与支架顶端连接。游梁前端两侧装有工作扶梯，便于操作者作业。 前驴头由钢板组焊而成，调径变矩机型为侧转式结构，由四件驴头销与游梁连接在游梁前端，侧转时，取下同一侧两件驴头销，用绳索拴于驴头侧板孔洞中，将前驴头拉转；悬挂偏置机型为自让位结构，用销轴挂接在游梁前端挂架上，修井作业时将前驴头处于水平位置，拔出驴头销(15)，再将游梁缓慢升至上死点位置，拉紧刹车后，前驴头因自重下垂而产生位移（向后收缩约800mm），让开井口位置。作业完成后将游梁停至水平位置，插入固定销轴即可。 游梁支承装在游梁与支架之间，内部装有轴承，使游梁灵活转动。调径变矩机型采用座动式结构，悬挂偏置机型采用轴动式结构。产品出厂时轴承内已按要求加注润滑脂。 横梁轴承座安装在游梁前臂中部，用螺栓与游梁连接，两端顶丝可限制横梁轴承座的纵向位移，抽油机正常运转时应处在顶紧状态。轴承座内装有宽系列球面滚子调心轴承，工作
东北石油大学 工程训练研究报告 2012年6月18日
目录 任务书 第1章概述 (1) 1.1 抽油机的特点 (1) 1.2 抽油机分类 (1) 1.3 抽油机的发展趋势 (2) 第2章常规游梁式抽油机传动方案设计 (3) 2.1抽油机系统的组成 (3) 2.2抽油机工作原理 (3) 2.2系统的机构（运动）简图 (4) 第3章曲柄摇杆机构设计 (4) 3.1 设计参数分析与确定• (4) 3.2 按K设计曲柄摇杆机构 (5) 3.3 曲柄摇杆机构优化设计分析 (6) 3.4结论和机构运动简图.......................... 错误！未定义书签。第4章常规游梁式抽油机传动系统运动和动力参数分析计算 .. (8) 4.1 传动比分配和电动机选择 (8) 4.2 各轴转速计算 (10) 4.3各轴扭矩计算 (10) 4.4各轴功率计算 (10) 第5章齿轮减速器设计计算 (11) 5.1 高速级齿轮传动设计计算 (11) 5.2 低速级齿轮传动设计计算 (12) 5.3结论及运动简图 (14) 第6章带传动设计计算 (14) 6.1 带链传动的方案比较 (14) 6.2 带传动设计计算 (15) 6.3结论及运动简图 (16) 第7章轴系部件设计计算 (16)
7.1 各轴初算轴径 (16) 7.2 轴的结构设计 (17) 7.3滚动轴承寿命验算 (18) 7.4轴的强度和刚度验算 (22) 第8章连接件的选择和计算 (26) 8.1 齿轮连接平键的选择与计算 (26) 8.2 带轮连接平键的选择与计算 (27) 8.3螺纹连接件的选择 (28) 第9章设计结论汇总 (29) 总结 (31) 参考书目 (31)
CYJ12-4.2-53HY型游梁式抽油机使用说明书 安阳市华美机械制造有限公司
目录 一、概述 (1) 二、技术性能指标 (2) 三、结构简介 (2) 四、抽油机的安装及运转 (5) 五、抽油机的维护及保养 (8) 六、安全规则 (11) 七、抽油机平衡调整的计算 (12) 八、抽油机可能出现的故障及排除 (16) 九、产品质量保证 (19)
一、概述 抽油机是油田采油生产中常用的地面设备。游梁式抽油机以其结构简单、皮实耐用、操作简便、容易安装而深受用户的欢迎，并在在用抽油机中拥有最大的占有率。 我公司设计制造的游梁式抽油机，设计参数合理、性能优良、质量可靠，并能够及时地为用户提供良好的服务。 本说明书适用于我公司生产的CYJ12-4.2-53HY抽油机。此外，我公司还生产3～14型全系列各种抽油机，品种齐全，覆盖面广，完全可以满足国内各油田不同采油工况的需要。 重要说明 使用本产品前必须仔细阅读本说明书,并按照本说明书要求进行操作和维护保养。 本产品的改进和局部改动不再通知用户，请用户注意以实物为准。 抽油机方位：从抽油机的侧面看，驴头所在一侧为抽油机的前方，吊臂所在一侧为抽油机的后方；由抽油机前方面向抽油机时，右手侧为抽油机的右侧，左手侧为抽油机的左侧。 抽油机旋转方向：本型号抽油机的旋转方向为抽油机的曲柄倒向抽油机的前方。或站在抽油机左侧、面向抽油机时，抽油机旋转方向应为曲柄顺时针旋转。
二、技术性能指标 ⒈产品型号：CYJ12-4.2-53HY ⒉基本参数:见表1、 表1 ⒊动力机的使用 由于抽油机长期于野外连续运转，再加上其特殊的动力特性，就目前来讲，电动机是比较适合于抽油机使用的动力机。 三、结构简介
常规式游梁抽油机 设计说明书 学生姓名 学号 所属学院机械电气化工程学院专业机械设计制造及其自动化班级 指导教师XXX 日期2012.05 XXX大学教务处制
前言 目前，采油方式有自喷采油法和机械采油法。在机械采油法中，有杆抽油系统是国内外油田最主要的，也是至今一直在机械采油方式中占绝对主导地位的人工举升方式。有杆抽油系统主要由抽油机、抽油杆、抽油泵等三部分组成，抽油机是有杆抽油系统最主要的升举设备。根据是否具有游梁，抽油机可以划分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。而常规游梁抽油机自诞生以来，历经百年使用，经历了各种工况和各种地域油田生产的考验，经久不衰。目前仍在国内外普通使用。常规游梁式抽油机以其结构简单、耐用、操作简便、维护费用低等明显优势，而区别于其他众多拍油机类型，一直占据着有杆系采油地面设备的主导地位。 游梁式抽油机的主体结构为曲柄摇杆机构。根据驴头和曲柄摇杆机构相对于支架的位置，游梁式抽油机的机构形式可以划分为常规型和前置式两种；根据平衡方式的不同，游梁式抽油机可以划分为曲柄平衡、游梁平衡和复合平衡。 常规型游梁式抽油机主要由发动机、三角皮带、曲柄、连杆、横梁、游梁、驴头、悬绳器、支架、撬座、制动系统及平衡重等组成。 发动机安装在撬座上，其安装位置有两种，一种是将发动机置于整体尾部，另一种是将发动机放在支架下面。 减速箱为二级齿轮传动减速箱，传动比为30左右．齿轮型式一般小功率用斜齿，大功率用人字齿。近年来推广使用点啮合双圆弧人字齿。 曲柄一端与减速器输出轴固结，另一端与连杆铰接． 连杆与横梁常见有两种型式：小型抽油机多为组焊结构，靠改变后臂长度来调节冲程．大型抽油机多为整体机构，靠改变曲柄与连杆铰接位置来调爷冲程。 游梁由型钢组焊而成，也有用大型工字钢整体制造。 驴头由钢板组焊而成，有上翻式、侧转式、拆继式几种形式。 平衡重为金属块。小型抽油机多装于游梁尾部，大型抽油机多装于曲柄两翼．平衡重可根据需要而调整。 本设计将对常规游梁式抽油机进行设计与计算，以达到对常规游梁式抽油机的优化设计的目的。
游梁式抽油机的安装使用和维护 1.游梁式抽油机的安装 1.1抽油机安装前的准备 1.1.1采油树及井场的要求与验收 施工前检查采油树，各部件应完整无缺，套管头标高和手轮朝向应符合设计规定，套管头与井口装置连接应牢固，采油树总高垂直度偏差应小于3毫米，采油树不得有渗漏等现象。检查井场应平整并满足现场施工的条件，如发现问题不能满足施工要求应及时向上级部门反映。 1.1.2 抽油机的检查与验收 抽油机到货后，应有供货单位、安装或使用单位代表共同参加抽油机的检测验收。检查验收时，应进行下列检查: a) 设备的包装情况应良好； b) 装箱资料、技术文件应齐全完备； c) 核对抽油机的型号及出厂编号； d) 按装箱单检查，零部件应齐全，且不得有损伤、锈蚀等缺陷，检查验收完毕后，应填写设备检查验收记录，并办理移交手续。 1.1.3 抽油机基础施工及检查验 a)基础的预制：按照生产厂家提供的底座固定螺栓的位置或基础图进行现场浇灌或预制。 b)地基：按基础位置图划出基础坑，基础坑应挖至硬土层。如采用活动基础，则须进一步夯实，并在两个方向（纵横向）找平，然后在硬土层上铺上至少50mm的一层尖角砂或小砾石，并再次找平。若井场表层土层、土质松软，则基础坑应挖到硬土层或非冻土层下100～150mm，然后浇灌基础垫层，在垫层上铺一层尖角砂或小砾石后找水平。此基础垫层应保证活动基础安放后，活动基础上平面高出采油树法兰300mm左右。 c)基础区的选择：基础座落方向应考虑当地的主导风向，避免油井漏气、
漏液时被风吹向抽油机机体上，同时考虑井场条件，保证抽油机安装后有足够的空场摆放修井作业设备。 d)基础上平面应在前后、左右两个方向找平，画出基础中心线，该线应对正井口中心，其误差应不大于3mm，基础相对井口的距离应根据生产厂家提供的使用说明书确认无误。 e)基础周围应培土，并保持有坡度，以防基础周围积水。 1.2游梁式抽油机的安装 1.2.1 安装前准备 施工前应了解抽油机型号、安装方位和首次安装抽油机的冲程、冲次，检查抽油机所配电机的皮带轮与规定的冲次是否一致，曲柄销是否安装在冲程对应的曲柄销孔内，备齐抽油机所有部件和安装所需要的工具，主要工具包括扳手、榔头、水平仪、卷尺、吊线螺钉、工程线等，检查吊具是否合格，吊绳长度是否能够满足起吊各部件的要求，安装工穿戴好劳动保护用品，核对游梁、支架、减速器、底座等部件中心标记以及基础中心线等标记无误，确认抽油机安装准备工作就绪。 1.2.2 游梁式抽油机的安装程序 a)安装底座 将抽油机底座安放在基础上，使底座纵向中心线与基础中心重合，同时应保证底座上支架中心点（抽油机出厂时，底座上均有明显的中心标记）距井口中心的距离等于游梁前臂的长度，然后对减速箱底座上平台（箱体上平面）找水平，调整水平时，允许底座下部加调整垫片，水平调整完毕，用压杠和地脚螺栓将底座与基础固紧，地脚螺栓应均匀拧紧，压杠及螺栓下部应用调整垫片垫实，拧紧后复查减速箱座的纵横方向水平度，底座就位找正后，水平度纵向允许偏差为3/1000,横向允许偏差为0.5/10000。 b) 安装支架 将支架吊装在底座上，并拧紧螺栓，如果支架是组合结构，单件运输到井
游梁式抽油机操作保养规程 一、启动前的检查准备 1.按照制造厂使用说明书的规定，对抽油机各巡回检查点进行巡回检查， 确保灵活好用。 2.检查抽油机基础和底座安装，应稳固。 3.检查地脚螺丝紧固程度，防止抽油机在基础上移动。 4.检查所有构件的紧固及各部件的完好情况。 5.检查各润滑点，应按照规定加足润滑油、润滑脂。 6.检查抽油机周围，清除妨碍抽油机运转的杂物。 7.检查抽油机护栏操作台等安全部件的齐全、固定情况。 8.检查抽油机安装的水平情况，纵向水平不大于3‰，横向水平不大于1‰。 9.检查抽油机传动胶带的张紧度，盘动皮带轮，观察有无卡、碰现象。 二、抽油机启动操作 1.松开刹车。 2.按启动电钮或推动手柄。启动前先使曲柄平衡块作2-3次摆动，以利用 曲柄平衡块惯性启动抽油机。 三、运转 1.启动后，检查抽油机各连接运动部分，运转平稳，无碰挂等异响声音。 2.抽油机不超载，平衡良好，上、下冲程电机通过的最大电流差值应低于 最大电流的15%，确保整机运转平稳；抽油机工作参数调整时，应相应的 调整平衡率。 3.抽油机驴头悬点投影与井口中心的偏差，其偏差圆的直径不大于28mm。 四、停机 1.按停止按钮，平稳操作，拉紧刹车。
2.根据油井状况，让驴头停在相应的位置：出砂井驴头停在上死点；油气 比高、结蜡严重、稠油井停在下死点；一般井驴头停在冲程1/3-1/2处。 五、日常维护保养 1.每运转8h由当班工人检查各部紧固螺栓有无松动滑扣现象。 2.检查减速器、曲柄销及各部轴承有无异常响声。 3.检查抽油机吊绳有无断股或绳帽松动现象，脱扣。 4.保持抽油机整机的外表面清洁及场地清洁。 六、定期保养 1.计运转时间达到720h进行的保养。 2. 1.包括日常维护保养的全部内容。 3.检查减速器轴承盖及轴头密封，减速器和箱面、排油孔丝堵是否渗油。 4.检查减速器油面，并加足润滑油到规定的油标位置，给横梁轴承、游梁 轴承、连杆销等部位加润滑脂；清洗减速器外表面及透气塞。 5.检查抽油机平衡情况，调整平衡并拧紧平衡块固定螺栓。 6.检查刹车机构的可靠性。曲柄在任何位置，应保证刹车均能可靠制动。 刹车操作力不应超过0.15KN。松刹把后，刹车毂与刹车不得有任何接触，最小间隙为1.5mm-2mm。 7.检查传动胶带的张紧度。在胶带中点用一只手压0.15KN-0.2KN力，胶带 下垂305mm-50mm为合适。V型胶带应保证电动机胶带与输入轴胶带轮端 面不共平面不大于1mm。 （二）运转时间达到3600h进行的保养。 1.包括日常维护保养和720h保养的全部内容。 2.检查减速器油池润滑油质量，取样化验，按质换油。 3.检查齿轮接触斑点，有无擦伤、点蚀或裂纹等损坏情况。
游梁式抽油机基础知识 一、相关知识 抽油机是抽油井地面机械传动装置，它和抽油杆、抽油泵配合使用，能将井下原油抽到地面。 1、机械采油 油田开发过程中，有些油田由于地层能量逐渐下降，到一定时期地层能量就不能使油井保持自喷；有些油田则因为原始地层能量低或油稠一开始就不能自喷。油井不能保持自喷时，或虽然能自喷但产量过低时，就必须借助机械进行采油，这种利用机械进行采油的方法称为机械采油。目前,机械采油的形式很多。通常按是否用抽油杆来传递动力，可将机械采油分为两大类：有杆泵采油——借助于抽油杆将地面动力传递给井下泵，从而将原油举升到 地面的采油方法。有杆泵采油设备主要包括抽油机—深井泵(游梁式抽油机、无游梁式抽油机)和电动螺杆泵。无杆泵采油——不用抽油杆来传递地面动力，而是用电缆或高压液体将地面能量传输到井下，带动井下机组把原油举升到地面的采油方法。 目前，无杆泵采油设备主要有水力活塞泵、电动潜油泵、射流泵等。 2、抽油机的分类 抽油机按传动方式可分为机械传动抽油机和液压传动抽油机。 抽油机按照外形和结构原理可分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。 第一代抽油机分为常规型、变型、退化有游梁型和斜直井型四种类型。
第二代抽油机分为高架曲柄型、电动机换向型、机械换向型和其他无游梁型四种类型。 第三代抽油机分为单柄型、直驱多功能型和高架作业型三种类型。 变传动抽油机是将常规游梁式抽油机的皮带减速器传动改变为多级皮带传动的游梁式抽油机。 游梁式抽油机是利用曲柄做旋转运动，通过四连杆机构使游梁和驴头上下摆动，从而带动抽油杆柱和抽油泵往复工作的抽油机，这种抽油机目前在各油田中使用最为广泛。 游梁式抽油机的具体分类 (1)按结构形式可分为：常规型、前置型、偏置型、斜井式、低矮式、活动式。 (2)按减速器传动方式可分为：齿轮式链条式、皮带式、行星轮式。 (3)按驴头结构可分为：上翻式、侧转式、分装式、整体式、旋转式、大轮式、双驴头式、异驴头式。 (4)按平衡方式可分为：游梁平衡(Y)、曲柄平衡(B)、复合平衡(F)、天平平衡(T)、液力平衡、气动平衡(Q)、差动平衡。 (5)按驱动方式可分为：普通异步电动机驱动、多速异步电动机驱动、变压异步电动机驱动、大转差率电动机驱动、超过转差率电动机驱动、天然气发动机驱动、柴油机驱动。 3、抽油机的系列标准
10 型， 12 型游梁式抽油机用 53 型双圆弧齿轮减速器设计 摘要 本文阐述了常规游梁式抽油机结构组成、工作原理及特点。中的双圆弧齿轮对游梁式抽油机 53 型双圆弧齿轮减速器进行的设计计算。并结合设计对系统进行了动态校正和设计工作过程中图文分析。 游梁式抽油机采用四连杆机构进行传动，对于减速器齿轮的转动，以及齿轮之间的传动进行了数字运算，对于 53 型双圆弧齿轮减速器的内部结构进行了设计。 关键字：抽油机工作原理，悬点载荷，双圆弧齿轮 目录 1 2 3 4 绪论随着原油和油气的产出，贮存压力减小。最终在某一点，贮存压力达到小的必需用人工举升的方式才可以产油。 游梁式抽油机,是一个借鉴了水井工业的理想应用。自从1925 年Trout 设计的油泵演变到现今的具有统治地位游梁是人工举升设备。在石油采油过程中对常规游梁式抽油机的应用已有上百年的历史，由于其结构简单，平衡性、稳定性突出等特点而被延用至今。历经多年的发展和完善，主要是提高其可靠性和零件的设计方法上。随着科技的发展，游梁式抽油机出现了好多的类型。 如下分类： （1 ）传统型传统的曲柄配重型被广泛的接受和认可，是久经考验的油田“战士”。支点前面是负载，后面是配重。 （2 ）前置配重型由于其独特的几何结构和配重特征，低转矩峰值和低动力需求。运行特点是是快速的下冲程，慢速的上冲程。减小重型负载上冲程的加速载荷。降低峰值转矩延长油杆寿命。 （3 ）结构紧凑型紧凑结构的设计防便用于经常移动的工作方式或者城
区的应用，很多部件在工厂已经完成安装 4 ）气压配重型应用压缩气体替代沉重的铸铁配重块并且可以更精确 得 控制配重。大大的减轻了系统地重量，运输和安装费用明显降低。气压配重独特的优点在于更大的增大冲程，而对于铸铁配重结构来说将是非常庞大难于实现。 （5 ）游梁配重型配重块安装在游梁的另一端，是一种适合浅井应用的经济型。 我国生产的抽油机按照抽油机承受的悬点额定载荷主要分为2、3、5、8 、10 、12、14、16 等型，每种型式的抽油机又按照不同冲程、曲柄轴额定扭矩分为多种规格的机型。近几年随着计算机应用技术的不断提高，优化设计方法也被广泛应用于抽油机的设计中，使得抽油机设计周期大大缩短，设计精度大大提高，抽油机的规格和类型也更加多样化。 抽油机减速器是一种承受重复交变载荷、长期连续运转的减速装置。双圆弧齿轮减速器是根据机械工业部和石油工业部通过的 JB2677-80 常规型游梁式抽油机结构尺寸规定设计的 , 现今已经设计了很多型号，如 CYJ2-0.6-2.5Y 等, 并已陆续投入产和现场使用。 本文我们要研究 53 型双圆弧齿轮减速器的设计制造，并对其内部结构进行设计计算。游梁式抽油机的工作原理 游梁式抽油机是有杆抽油系统的地面驱动装置，它由动力机、减速器、机架和连杆机构等部分组成。减速器将动力机的高速旋转运动变为曲柄轴的低速旋转运动;曲柄轴的低速旋转圆周运动由连杆机构变为驴头悬绳器的上下往复直线运动，从而带动抽油泵进行抽油工作。游梁式抽油机是机械采油设备中问世最早的抽油机机种，基本结构如图1 所示：
一曲柄摇杆机构杆长计算 目前，游梁式抽油机采用的是四杆机构原理。国内外使用的游梁式抽油机四杆机构的循环主要有三种：对称循环、近视对称循环和非对称循环。我们采用近视对称循环四杆机构，为了方便与计算，认为游梁旋转的上下极限转角相等。由石油天然气行业标准查得游梁的最大转角0 55 α=，因此游梁旋转上下极限位置与水平夹角 分别为27.5 2 α ︒ =。 游梁式抽油机采用的是四杆机构为曲柄摇杆机构，其原理简图如图一所示。 图一：执行机构的原理简图 曲柄摇杆机构的两位置如下图二、图三所示，曲柄的半径为R，连杆的长度为 L 连 ，游梁回转中心与曲柄回转中心距离为l。由设计说明书知游梁的前臂长度=6 L 前 m, 游梁的后臂长度=3.162 L 后 m，游梁支撑中心到底座距离=2.8 H 1 m，曲 柄转动轴中心到底座的直距离 2 =2 H m，游梁支撑中心到曲柄转动轴中心的水平距 离=4.1 L m。 实用文档
实用文档 图二：游梁水平示意图 图三：游梁后臂上仰最大角示意图 由图示两位置状态知： 222212() 4.1(2.82) 4.18l L H H m =+-=+-=
实用文档 1221120.8 arctan()arctan()11.054.1 27.52 11.0527.539 2.6314.18 3.162=1.0181.8245;0.8065. H H L L R m L R l L m L m R m ο ο οοο βα ββββ-==== ==+=+=+== =-=-=-==连后连连 二 驴头的结构设计及重量计算 驴头用来将游梁前端的往复圆弧运动变为抽油杆的垂直直线往复运动，为了保证在一定冲程长度下，将圆弧运动变为悬点的直线运动，驴头的圆弧面长度应为: max =~S 弧（1.2 1.3）S max S 为驴头悬点的最大冲程。 由设计说明书知：max S =6m ，取max 1.2S S =弧，则 1.267.2S m =⨯=弧 驴头的最大转角为55α ︒=， S R α=⋅弧驴，因此 7.2 = = =7.504m 55 3.14180S R α ⨯弧 驴 驴头的材料选厚为100mm 耐磨板的45钢。其结构如图四所示：
游梁式抽油机调平衡三种方法的计算与 比较 摘要：目前江汉采油厂98%以上的油井，采用的是机械采油，而其中90%以 上的机采井，使用的是游梁式抽油机（以下简称抽油机）。确保抽油机在平衡状 态下工作，不仅仅可以节约大量能耗，而且可以延长抽油机设备的寿命，优化井 下工况，间接提高油井产量。因此调整抽油机平衡是各采油站日常设备管理中的 重点工作。抽油机调平衡大致可分为电流法、电能法、示功图法、功率法、扭矩法。本文提供了常用的电流法、扭矩法和功率法三种方法的计算和比较。 关键词：游梁式抽油机;平衡;电流法;扭矩法;功率法 1、抽油机平衡基本原理、定义及判断 抽油机下冲程过程中悬点载荷以及电动机所做的功储存起来，下冲程储存的 能量释放出来帮助电动机带动悬点运动做功。这就是抽油机平衡的基本原理。根 据《QSY1233-2009游梁式抽油机平衡及操作规范》中对抽油机的平衡状态的描述：指抽油机减速器扭矩最小的状态，也就是减速器扭矩均方值最小的状态，或者上、下冲程中减速器扭矩峰值最小的状态。通俗地说抽油机平衡必然满足上、下冲程 电机做功相等。而抽油机在日常生产中由于自身的工况特点，其驴头悬点承受交 变载荷，上冲程，抽油机驴头承受抽油泵活塞截面以上液体、抽油杆柱自身的重量、以及惯性、摩擦、振动等负荷。下冲程时，抽油机驴头仅承受抽油杆柱在井 液中的重量及少量的摩擦、惯性等负荷。其上、下冲程负荷差别非常大，抽油机 无法正常运行，为了保证抽油机正常运行，通常采用游梁平衡、曲柄平衡、复合 平衡、气动平衡的方法。而对大型抽油机常用曲柄平衡（本文所讲到平衡调整所 针对的就是曲柄平衡游梁抽油机）。对于是否平衡，判断主要依据有观察法、上 下冲程时间法、电流法、扭矩法、功率法等，观察法、上、下冲程时间法虽可粗 略地判断抽油机是否平衡，但无法给出调整平衡的具体数值。电流法、扭矩法、
游梁式抽油机技术规范
（一）适用范围 本技术规范适用于游梁式抽油机的采购。 （二）术语和定义 来源于《游梁式抽油机》SY/T5044-2003标准中所涵盖的术语和定义。 （三）执行标准 1.行业标准：SY/T5044-2003《游梁式抽油机》。 2.美国石油协会标准：API规范11E 《游梁式抽油机规范》。 生产游梁式抽油机的企业须取得工业产品生产许可证。 （四）技术要求 1. 抽油机整机 抽油机的整机结构图，说明其特点，包括抽油机的主要结构尺寸、主要部件序号及名称。基本参数包括额定悬点载荷，冲程，冲次，减速器（或外转子电机）额定扭矩。 2.抽油机的安装图 安装图包括抽油机最大冲程悬绳最低点距抽油机底座下平面的距离，投影点距井口距离，抽油机与基础的连接方法等。 3. 主要质量指标 （1）悬点投影、支架顶部纵向振幅、支架顶部横向振幅、刹车装置可靠性、减速器的清洁度、悬绳器与钢丝绳连接强度、整机噪声符合产品标准要求；悬绳器与钢丝绳连接拉伸和疲劳强度提供试验证明； （2）焊缝应均匀、平整、成形美观，不应有裂纹、烧穿、收缩和间断等缺陷。应将焊缝处焊渣和金属飞溅等异物
清除干净。游梁式抽油机连杆焊缝部位及热影响区的强度应不低于杆体的设计强度；连杆焊缝必须经探伤合格，提供证明 （3）铸件不应有影响产品外观质量和降低零件强度的缺陷； （4）抽油机曲柄销台阶处过渡圆弧半径尺寸大于4mm； （5）电器控制箱内带电部件和箱体间的绝缘电阻应不小于2MΩ。电器控制箱壳体上应焊有专门用于接地的螺钉或螺母，并有接地的标志，接地螺钉应不生锈（或有其他防锈措施）； （6）驴头（悬点）的让位方式和距离。让位应灵活、无卡阻，让位机构后移应达到700mm。 （7）抽油机必须配备死刹车装置。 （8）悬绳器绳帽灌注采用冷轧工艺； （9）明确正常使用下抽油机载荷强度标准，如工作情况下抽油机的载荷占额定载荷的比例、最大工作载荷等。 4.抽油机的包装 抽油机包装前，各外露加工表面应涂防锈油脂，轴径部分用油纸或塑料薄膜加以捆裹。抽油机的主机裸装，其他所有零散附件、工具、随机文件（必须配备巡检图册、润滑图册）以及配套件应包装在箱内，必须配备专用工具，列出具体名单（工具名称及数量等）。
5产品要求 5.1功能要求 要订购符合本规定的产品，用户/购买者应确定使用的良好作业环境条件，并指定要求和/或确定制造商的特定产品。这些要求可能会籍由平面图纸、数据表或其他适当的文件手段转达。 为了确保抽油机与其他元件有适应的接口，如完整的抽油杆和井底往复泵，抽油机应规定下列要求： a）要求确认适用于井底泵的起重能力； b)要求在抽油杆尺寸与井深、杆的设计，或其他计息机械参数一致； c)要求在油井中的整个抽油杆的质量（重量）； d)由于在油井的结构、摩擦和动态加载，潜在额外负荷； e)由于减少齿轮等级所需的齿轮结构以及由此产生的齿轮负荷，确定投入所需的起重能 力； f)对游梁式抽油机结构负荷能力的要求，以适应抽油杆的重量和额外负荷； g)规定的最大冲程长度。 降低齿轮的等级、结构承载能力和最大冲程长度的综合要求，在订购特定的游梁式抽油机看时，使用在表A.1提供的一组规格数字的表示来识别。 建议应提供本规范的如表A.1给定的减速器等级、结构能力和冲程长度的游梁式抽油机，虽然这些项目的组合构成游梁式抽油机与表中指定的不必相同。 在附录B提供曲柄均衡评级的推荐格式（见图B.1），并记录抽油机的冲程和扭矩因素（见图B.2）。抽油机扭矩系数应用的建议和实例计算，包含在附录C至福建F中，抽油机减速器扭矩值的计算实例在附录G中。 系统分析的建议，包含在附录H中。 5.2技术要求 5.2.1概述 在本规范发布以后，游梁式抽油机的开发设计，应按照第6和第7章定义的方法和设想进行。 在本规范发布之前设计开发的游梁式抽油机，如制造商存档的一致性/性能记录符合本标准中的要求，可视为达到本标准的要求。 5.2.2冲程和扭矩系数 对于一个减速器的扭矩从测力计试验数据能方便而准确地确定，如果买方有要求，抽油机制造商应提供冲程和趋避欧诺个位置每隔15°的扭矩系数。如图B.2是一个记录数据格式的例子。 5.2.3设计要求 设计要求应根据包括第6、第7章和其他有关规定界定的标准进行设计。采用的附加部件的尺寸公差，应确保游梁式抽油机正常的运转。这项规定适用于制造商组装设备和更换部件或组件（分总成）的组装。 5.2.4设计文件 设计文件应包括方法、假设、计算和设计要求。设计文件应由有资格的人员而不是用原来的设计人员进行审查和核实。根据下面的列表，设计文件在最后制造日期之后应保存10年。 a）一个完整的成套图纸，文字说明/标准，包括第6和第7章指定的材料类型和屈服强度； b)游梁式抽油机的安全装配和拆卸提供方法指导，并允许规定的操作和预先排除故障和