下载文档原格式
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 毕业设计说明书题目：油烟机智能控制系统的设计题目类型：☐理论研究☐实验研究☑工程设计☐工程技术研究☐软件开发毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。
对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名：日期：毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。
有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。
学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。
保密的论文（设计）在解密后适用本规定。
作者签名：指导教师签名：日期：日期：注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它摘要油烟机是一种净化厨房环境的设备，主要是将对人体有害的油烟迅速抽走，排出室外，减少污染，净化空气，还有防毒、防爆的安全保障作用。
毕业设计常规游梁式抽油机设计引言：抽油机是石油开采中不可缺少的重要设备之一、游梁式抽油机作为抽油机的一种常见设计，已经在石油开采中得到广泛应用。
本文将对游梁式抽油机进行常规设计，从结构设计、工作原理、控制系统等方面进行详细阐述。
一、结构设计：游梁式抽油机的结构主要由主骨架、曲柄杆、游梁、连杆等组成。
主骨架是整个抽油机的主要支撑结构，承受着巨大的载荷。
曲柄杆通过曲轴与发动机相连接，通过往复运动驱动游梁实现抽油机的工作。
游梁由游梁杆和游梁头组成，游梁杆可以左右滑动，提供了抽油机的往复运动。
连杆连接着游梁和曲柄杆，使得游梁能够沿着曲柄杆方向运动。
二、工作原理：游梁式抽油机的工作原理基于连杆机构，将曲柄杆的旋转运动转变为游梁的往复运动。
曲柄杆与游梁通过连杆连接，当曲柄杆旋转时，连杆将转动力转移到游梁上。
由于游梁杆可以左右滑动，游梁在连杆驱动下完成了往复运动。
当游梁向上运动时，抽油杆与井下抽油泵相连，完成抽油工作。
当游梁向下运动时，抽油杆与井下抽油泵断开，准备进行下一次往复运动。
三、控制系统：常规游梁式抽油机的控制系统主要包括位置控制系统和液压系统。
位置控制系统通过传感器、控制器等实现对游梁位置的监测和控制，保证游梁的往复运动的准确性。
液压系统通过控制液压泵和液压缸等实现对游梁的驱动，控制游梁的上下运动。
在工作过程中，位置控制系统和液压系统紧密配合，以保证抽油机的正常工作。
四、优化设计：为了提高游梁式抽油机的效率和可靠性，可以进行优化设计。
首先，可以通过材料选择和结构设计来提高主骨架的强度和刚度，以承受更大的载荷。
其次，可以优化连杆的设计，减小摩擦损失，提高能量传递效率。
此外，还可以提高液压系统的控制精度和响应速度，以提高抽油机的工作效率。
结论：本文对游梁式抽油机进行了常规设计，并对其结构、工作原理和控制系统进行了详细阐述。
通过优化设计，可以进一步提高抽油机的效率和可靠性，促进石油开采工作的顺利进行。
这对于石油工业的发展具有重要意义，也为相关领域的研究提供了一定的参考。
机械原理机械设计课程设计计算说明书设计题目油田抽油机目录一、设计题目 (1)二、系统总体方案的确 (1)三、设计原始数据 (2)四、电动机的选择 (3)五、传动比的分配 (4)六、执行机构尺寸计算 (5)七、机构运动分析 (6)八、V带设计 (15)九、传动装置的运动和动力参数 (17)十、齿轮的传动计算 (18)十一、减速器机体的尺寸设计 (31)十二、轴的设计 (32)十三、键的选择及强度较核 (33)十四、轴承寿命计算及静强度 (35)十五、轴的强度较核 (37)十六、参考文献 (41)计算及说明主要结果一、设计题目：油田抽油机二、系统总体方案的确定：系统总体方案：电动机→传动系统→执行机构；初选三种传动方案，如下：(a)二级圆柱齿轮传动(b)为涡轮涡杆减速器(c)为二级圆柱圆锥减速器系统方案总体评价：（b）方案为整体布局最小，传动平稳，而且可以实现m c R 35604.1)2sin(sin ==ψθ，其中m c 5.1=； θsin 221R L C C =R L C AC L C C AC 2sin sin 21121==∠θR C AC L AC 2sin 222=∠其中，由于032][=α，则：02133775.242][=-=∠ψαA C C002173917.148)2][(180=-+-=∠ψαθC AC⎩⎨⎧==+==-1052667.11176882.121AC AC L a b L a b 解得：m a 1437893.0=，m b 2614775.1=；m b a c c b a d 410937.1]sin[)(2)(22=+-++=α七、 机构运动分析：1.数学模型 如图所示，取以A 点为原点、x 轴与AD 线一致的直角坐标系，标出向量和转角，由封闭向量多边形ABCD 可得1.35604R m =01224.33775C C A ∠=012148.73917AC C ∠=m a 1437893.0= m b 2614775.1=1.410937d m =122()()(/2)22122''"i i i AB BC BC l e l e l e ϕπϕπϕπϕϕϕ+++++33()(/2)233'"i i DC DC l e l e ϕπϕπϕϕ++=+实部和虚部分别相等可得22112222'cos 'cos "sin AB BC BC l l l ϕϕϕϕϕϕ++ 23333'cos "sin DC DC l l ϕϕϕϕ=+22112222'sin 'sin "cos AB BC BC l l l ϕϕϕϕϕϕ--+ 23333'sin "cos DC DC l l ϕϕϕϕ=-+解得2221122332332'cos()''cos()"sin AB BC DC DC l l l l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ-+--=-（）222113232332'cos()'cos()'2"sin()AB BC DC BC l l l l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ-+--=-2.框图设计3.程序和计算结果Visual C++ 程序#include "stdio.h"332.3697410231.481.044P d C mm n ≥==Ⅱ332.264171.06 1.069843.421.894P d C mm n ≥=⨯=Ⅲ 中间轴各轴段设计：1.各段轴的直径轴段1为轴承径，其直径应符合轴承内径标准，且31.4d mm ≥Ⅱ，由此选定35d mm =1。
低冲次抽油机使用说明书大庆油田装备制造公司DAQING PETROLEUM EQUIPMENT COMPANY目录一、概述 (1)二、技术规范 (2)三、结构简述 (3)四、安装与调整 (5)五、润滑 (7)六、调整作业 (7)七、常见故障及排除方法 (11)八、安全规则 (12)九、交付说明 (13)十、产品质量保证 (13)十一、光杆位置因数和扭矩因数表 (14)十二、基础平面图 (18)十三、易损件图 (19)十四、安装连接图 (20)一、概述抽油机用于油层能量不足以自喷的油井，作为有杆抽油的地面采油设备。
常规型游梁式低冲次抽油机具有结构简单，使用可靠，操作维护方便和能在恶劣自然条件下长期工作等特点，所以在油田开采中得到广泛的应用。
常规型低冲次抽油机型号为：DCYJ×—×—×异相型游梁式低冲次抽油机是在常规型游梁式抽油机的基础上，对四杆机构进行优化设计，使其上冲程时间长于下冲程时间，曲柄平衡重重心偏离曲柄对称中心线一个角度τ。
在合适的工况下比常规型游梁式抽油机有提高机—泵效率，降低能耗的特点，异相型游梁式抽油机仍保持了常规机结构简单，使用可靠，操作维护方便等特点。
异相型低冲次抽油机型号为：DCYJY×—×—×本说明书遵照石油天然气行业标准SY/T 5044-2003《游梁式抽油机》规定，在抽油机的结构性能、安装调试、润滑及维护保养等方面为您在使用中提供可靠依据。
请严格按操作规程使用，并应根据油井的实际情况做恰当的调整。
为保证用户使用，我厂生产的抽油机无论使用年限如何，均可及时获得完全互换的配件。
二、技术规范表1-1注：①电动机功率值仅为推荐值，用户应根据实际工况合理选择电机功率。
2三、结构简述1、悬绳器；2、吊绳；3、驴头；4游梁；5、支架；6、横梁；7、连杆；8、曲柄销装置；9、曲柄装置；10、减速器；11、刹车装置；12、底座；13、胶带；14、电动机；15、电控箱抽油机结构简图1、吊绳（2）和悬绳器（1）吊绳是一根钢丝绳，弯曲后挂在驴头的绳架体上，下端挂住悬绳器。
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 F①②③④⑤⑥①CYJY—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·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。
A P I 抽油机模块化设计设计说明书目录一、设计概述 (2)二、总体参数规划 (2)三、机构尺寸规划及计算结果 (4)四、结构设计与模块划分 (7)五、模块的划分与三维建模 (14)六、三维抽油机组装 (23)附表一：58种API抽油机主要性能指标 (24)一、设计概述本设计项目是根据江汉石油学院和中原石油勘探局机械制造总厂签定的《API抽油机模块化设计》合同书的要求进行的。
我国从上世纪60年代开始生产抽油机以后，由于生产规模的不断扩大，生产抽油机的厂家起来越多，原来生产抽油机的专业化厂家，如：兰石、宝机、三机厂、四机厂等基本转产，取而代之的是各个油田机械制造厂，随着这些机械制造厂生产规模的不断壮大，国内抽油机市场上早已趋于饱和状态，这样就出现了供过于求的现状。
中国加入WTO以后，由于出口环境的改善，机电产品的出口数量大幅上升，石油机械产品的出口也从无到有，数量也在逐年不断地增加，这几年，抽油机的出口也成逐年上升的趋势。
在国际贸易中，抽油机需求地区一般是工业较不发达地区，他们没有本国的抽油机标准，大多数抽油机进口国如印尼、阿根廷、印度以及叙利亚、埃及等中东国家。
这些国家在定货时均以API （美国石油学会）标准为依据，且大多数为常规型抽油机，而定货的特点是数量少，品种多，交货时间短。
为此，对于一个抽油机生产厂家而言，要满足这些要求，从而赢得定单并非易事。
这样，开发全套的API系列抽油机产品设计图样就显得非常重要了。
为此，笔者运用PRO/E计算机绘图软件，建立抽油机零部件的三维模块化图库，开发出55种API常规抽油机设计图样，可基本满足国内抽油机出口品种的需要。
PRO/E美国参数化技术公司（PTC）推出的计算机三维CAD软件，它是当今世界机械工程领域最流行的计算机三维CAD软件之一。
它采用单一的数据库，并集三维实体建模、装配造型、NC 自动编程和加工、有限元分析、机构运动仿真等功能于一体，其功能之强大，应用范围之广泛远非其它三维绘图软件能比的。
.................8型双滚筒式超长冲程抽油机动力与主体结构设计与分析摘要：为了适应稠油开采，设计了超长冲程双滚筒抽油机。
首先，描述了滚筒抽油机在国内外的发展概况，对滚筒抽油机的结构、性能及优缺点进行阐述，从而提出了双滚筒抽油机的设计。
其次，从原始数据开始计算设计了配重机构，选定了电动机,为了克服，传统滚筒抽油机的换向装置不稳定的缺点，选用了变频调速器，来实现电机的正反转，并调节电机的转速以改变冲次及冲程。
然后根据，抽油杆的最小曲率半径设计了工作滚筒，并且在此基础上，设计了结构简单重量轻的导向轮。
最后，设计滚筒式抽油机的零部件结构，包括减速器，机架等，并绘制了装配图和零件图。
通过此设计降低了能耗，增大了抽油机的冲程，实现了通过变频调速器调节电机调速及换向。
键词：双滚筒抽油机；变频调速器；超长冲程；.................The design and analysis of the dynamics and main body structural of 8 double-drum drum long stroke pumping unitAbstract:In order to meet the heavy oil, designed long-stroke double drum pumping unit. First of all, described the development of long-stroke double drum pumping unit at home and abroad , expound the structure , performance , advantages and disadvantages of the drum pumping, and then come up with the design of long-stroke double-drum pumping unit. Secondly, designed of the balance weight mechanism and selected electromotot in the premise of the raw data. In order to overcome the shortcomings of instability of the traditional drum pumping unit, selected the VVVF (variable voltage and variable frequency device), the choice of a VVVF make it easy to reverse the motor and adjust motor speed to the changing speed and long stroke of the pumping unit. Then, according to the minimum radius of curvature of Carbon fiber rods, designed the working roller.and on this basis, design a simpler and lighter guide rollers. Finally, designed components of long-stroke double-drum pumping unit, including reduction gear and framework ect, and mapped the assembly and part drawings.This design reduces energy consumption and increase the pumping stroke, realized the speed adjustiment and orientation shift.Key words:double-drum pumping unit; frequency converter; long stroke;目录1 绪论 (1)1.1 国内外抽油机的发展历史及意义 (1)1.2长冲程抽油机的优点 (2)1.3 长冲程抽油机的现状及未来的发展方向 (3)1.3.1 国内长冲程抽油机的现状与发展趋势 (3)1.3.2 国外长冲程抽油机的现状与发展趋势 (5)2 平衡能量计算及平衡装置的设计 (8)2.1平衡能量的计算 (8)2.1.1原始数据 (8)2.1.2井深计算 (8)2.1.3电动机上下冲程时功率计算 (9)2.2 平衡重计算 (11)2.3 平衡装置的设计 (11)2.4本章小结 (12)3 传动方案的确定电动机及变频调速器的选择 (13)3.1 传动方案的对比与选择 (13)3.2电动机的选择 (13)3.2.1 起升功率的计算 (13)3.2.2 传动装置的总功率计算 (13)3.2.3选定电动机及变频调速器 (14)3.3 传动参数的计算 (17)3.3.1 确定传动比 (17)3.3.2分配减速器的各级传动比 (18)3.4 本章小结 (21)4 v带传动的设计及选定 (22)4.1带轮的设计 (22)4.2 带轮的设计 (24)4.2.1 作用在带轮轴上的压力Q (24)4.2.2作用在轴上的压力 (24)4.2.3带轮宽度 (24)4.3本章小结 (24)5 齿轮传动的设计 (25)5.1高速级齿轮传动设计及校核 (25)5.1.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (25)5.1.2 按齿面接触强度设计 (25)5.1.3按齿根弯曲强度设计 (27)5.1.4几何尺寸计算 (28)5.2低速级齿轮传动设计及校核 (29)5.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (29)5.2.2按齿面接触强度设计 (29)5.2.3按齿根弯曲强度设计 (31)5.2.4几何尺寸计算 (32)5.3 本章小结 (33)6 轴及轴上键的设计 (34)6.1 Ⅰ轴的设计及相关键的设计 (34)6.2 Ⅱ轴的设计及相关键的设计 (35)6.3 滚筒轴的设计及相关键的设计 (36)6.4 配重轴的设计及相关键的设计 (37)6.5 Ⅲ轴的设计校核及相关键的设计 (38)6.5.1 Ⅲ轴（输出轴）的设计及轴上键的设计 (38)6.5.2输出轴的校核 (39)6.6本章小结 (42)7 机体的设计 (43)8 经济性评估 (44)9 设计小结 (45)致谢 (47)参考文献 (48)1 绪论1.1 国内外抽油机的发展历史及意义抽油机是构成三抽设备体系（抽油机，抽油杆，抽油泵）的主要组成部分。
机械设计课程设计说明书设计题目：学生姓名学院名称专业学号指导教师年月日（设计任务书举例）设计题目——油田抽油机1. 机器的用途及功能要求抽油机是一种采油机械，主要用于当油井不能自喷或自喷能力不能满足采油需要时，从地下抽取石油。
图1是游梁式抽油机的工作原理图。
工作时，抽油机的执行机构通过钢丝绳牵引抽油杆，带动活塞上、下往复运动。
当活塞上移（上冲程）时，抽油泵泵体下部形成负压，使得排出阀关闭，吸入阀打开，油液被吸入泵体内；当活塞下移（下冲程）时，泵体下部压力增大，使得吸入阀关闭，排出阀打开，泵体内的石油被压入活塞体内。
在活塞不断往复运动的过程中，油液从活塞体内进入抽油泵上部的油管，最后从井口排入集油管线（图1a ）。
抽油机在一个运动循环中所受的生产阻力变化很大。
在上冲程中，生产阻力不仅包括抽油杆和活塞以上环形液柱的重量，而且还包括抽油杆和环形液柱的惯性动载荷（悬点E 承受了最大载荷）；而在下冲程时，抽油杆在其自重作用下克服浮力下行，生产阻力为零。
此外，执行机构的总惯性力和总惯性力矩也不平衡。
这些因素使抽油机在工作过程中产生有害振动，同时造成其速度波动，影响抽油杆和抽油泵的正常工作，影响抽油机的工作寿命。
因此，必须对抽油机进行动平衡。
a) b)图 12. 设计要求和原始数据设计以电动机为原动机的抽油机。
⑴ 抽油机结构简单，加工容易，便于维护，受力好，效率高，执行机构的许用压力角[α]≤40°； ⑵ 执行机构具有急回性能，行程速比系数1＜k ≤1.15； ⑶ 抽油杆的冲程长度可调；⑷ 采用曲柄平衡方式对抽油机进行动平衡，平衡重G 作用于B 点（图1b ）； ⑸ 机器使用寿命10年（每年按300天计算），每日三班制工作，机器工作时不逆转，允许曲柄转速有±5%的误差，载荷基本平稳，起动载荷为名义载荷的1.5倍。
⑹ 设计原始数据如下：注：在所选方案上划“√”目录一、………1. （页号）1.12.2.1……二、………1.1.12.2.1……三、……………（正文按下列格式书写）参考文献（放到说明书最后面）[1][2][3]……。
![[整理]API 8C钻井和采油提升设备规范.](https://uimg.taocdn.com/1cfc0c970242a8956aece445.webp)
-------------钻井和采油提升设备规范（PSL 1和PSL 2）API规范8C第5版，2012年4月生效日期：2012年10月1日-------------钻井和采油提升设备规范(PSL 1和PSL 2)API规范8C第5版，2012年4月生效日期：2012年10月1日特别说明API出版物所涉及的必然是一般性问题，对于具体的情况，应查阅地方、州和联邦法律及条例。
API或API的任何雇员、分包商、顾问、委员会或其他受托人，均不担保也不承诺（无论明示还是暗指）本标准所包含信息的准确性、完整性和适用性，对于本标准中所披露的任何信息的使用及其后果，也不承担任何义务和责任。
API或API的任何雇员、分包商、顾问或其他受托人，也不承诺本标准的使用不会侵犯其他人的专有权利。
API出版物可供任何愿意使用的人使用。
本学会已做出很大努力以确保出版物内的数据准确可靠，但是，本学会对本出版物不作任何声明、不担保或不承担责任，因此，断然拒绝承担使用本出版物而造成的损失或伤害责任，也不承担因使用本出版物而侵犯司法权力机构的责任。
API出版物的出版是为了促进已被验证为良好的工程技术和操作方法的广泛应用。
对于宜在何时、何地采用这些出版物，不排除进行良好工程判断的要求。
API出版物的制定和发布，无意以任何方式限制任何人采用其他的做法。
按照API标准的标记要求对其设备或材料进行标记的任何制造商，应对产品符合该标准的所有相应要求负完全责任。
美国石油学会不声明、不担保或保证这些产品确实符合相应的API标准。
本标准的使用者不宜依赖于本文所含信息。
在使用本文所含信息时，宜结合妥善的商业判断、科学判断、工程判断和安全判断。
版权所有。
未经出版商允许，本著作的任何部分均不得以任何方法，如电子、机械、照相、记录或其他等再版、储存在检索系统或转送。
出版商联系地址：美国石油学会出版业务部，1220L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。
：目录：1．设计任务***************************************************(1) 2．设计内容***************************************************(2) 3．方案分析***************************************************(2) 4．设计目标***************************************************(3) 5．设计分析***************************************************(3) 6．电机选择***************************************************(7) 7．V带传动设计*********************************************(10) 8．齿轮传动设计********************************************(11) 9．轴的结构设计********************************************(19) 10．轴承寿命校核********************************************(21) 11．心得与总结***********************************************(25) 12．附录**********************************************************(26)设计任务：抽油机机械系统设计抽油机是将原油从井下举升到地面的主要采油设备之一。
常用的有杆抽油设备由三部分组成：一是地面驱动设备即抽油机；二是井下的抽油泵，它悬挂在油井油管的下端；三是抽油杆，它将地面设备的运动和动力传递给井下抽油泵。
前言组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干中工件按预先确定的工序进行加工的机床。
它能够对工件进行多刃多轴多面多工位同时加工。
在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及液压等工序，随着组合机床的发展它能完成的工艺范围将日益扩大。
组合机床所使用的通用部件具有特定功能，按标准化、系列化、通用化原则设计制造的组合机床基础部件，每种通用部件有合理的规格尺寸系列，有适用的技术参数和完善的配套关系。
组合机床与通用机床、其它机床比较具有以下特点：（1）组合机床上的通用部件和特征零件越占全部机床零部件的70%-80%，因此设计和制造周期短，经济效益好。
（2）用于组合机床采用多刀加工，机床自动化程度高，因此比通用机床生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低。
（3）组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂家成批生产，它与一般专用机床比较，其结构稳定，工作可靠，使用和维修容易。
（4）组合机床加工工件，采用专用夹具，组合刀具和导向装置等，产品加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。
（5）当机床被加工的产品更新时，专用机床的大部分的部件报废，组合机床的通用部件是根据国家检验设计的，并等效于国际检验，因此其通用部件可以重复使用，不必另行设计和制造。
（6）组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模和自动化生产需要。
目前，我国组合机床以广泛用于大批量生产和使用，例如：汽车、拖拉机、柴油机等。
摘要:组合机床及其自动线所使用的通用部件是具有特定功能,按标准化,系列化,通用化原则设计、制造的组合机床基础部件。
每种通用部件有合理的规格尺寸系列，有适用的技术参数和完善的配套关系。
组合机床设计应根据机床性能要求配套液压、气压和电控等系统。
关键词：组合机床液压系统Abstract：The aggregate machine-tool and its the general part which uses from the generatrix has the specific function, according to standardization, seriation, universalized principle design, manufacture aggregate machine-tool foundation part. Each kind of general part has the reasonable specification size series, has the suitable technical parameter and the consummation necessary relations. The aggregate machine-tool design should act according to engine bed system and so on performance requirement necessary hydraulic pressure, barometric pressure and electric control.Key word：Aggregate machine-tool Hydraulic system第一章通用部件简介一、通用部件的分类通用部件已列为国家标准，并等效为国际标准，设计时应贯彻执行国家标准。
液压抽油机设计摘要一种液压传动式石油开采抽油机，由包括液压泵、马达、控制阀、管路辅件在内的液压元件及相关机械零件装配组连为一个整体构成液压传动部件，通过其中的液压传动部件中的液压马达传动轮的轮面式或者齿式或者槽式传动结构与相对应的一端与采油油井的抽油泵连接杆相接的带式或者链式或者绳索式柔性传动件相配合，构成该机的往复工作机构。
通过由机、电、液元器件装配组连所构成的工作冲程和冲次调整控制系统来调整和控制该机往复工作机构，牵引石油油井的抽油泵按设定的冲程和冲次连续往复工作。
电动机的动力输出轴端与液压泵的转子轴端直接或者经由连轴构件实现配合连接，经由液压控制阀、工作液过滤器、管路、附件将工作液容箱和液压泵之间组连成液压控制和工作回路，构成该液压传动部件的液压动力源部分。
一种滑块式盘传动低速大扭矩液压马达的传动盘的外周直接装配轮面备有与绳或者带或者链式柔性传动件相对应配合的传动结构的传动轮，即构成该部件的动力转换和传动部分。
其特点是:结构简单,制造、使用、维护成本低，明显节能。
关键词：液压泵1，液容箱2，控制阀3，传动轮4Hydraulic pumping unit designABSTRACTA hydraulic drive type oil pumping unit, by including hydraulic pumps, motors, control valves, piping accessories, including hydraulic components and mechanical parts associated with the assembly as a whole constitutes a group of hydraulic components, through which the hydraulic parts of the hydraulic motor drive wheel or gear wheel surface, or trough-type structure corresponding to the transmission side and the oil wells pump connecting rod connecting the belt or chain or rope-style flexible transmission parts matched to form reciprocating machine working bodies.Through the mechanical, electrical, hydraulic components, the assembly constituted by the work group with stroke and rushed revision control system to adjust and control the aircraft reciprocating body traction pump oil wells set by the stroke and the rushing back and forth consecutive working . Motor power output shaft and the pump rotor shaft directly or through a coupling component to achieve with the connection, via the hydraulic control valve, the working fluid filters, piping, accessories will be the working fluid between the tank and pump together into groups and work-loop hydraulic control, hydraulic components that make up the hydraulic power source part.One kind of slider-style disk drive low speed high torque hydraulic motor drive plate assembly wheel peripheral surface with a direct and flexible rope or belt or chain drive transmission parts corresponding with the structure of the drive wheel, which constitute the components of the power conversion and transmission parts. It features: simple structure, manufacture, use, maintenance costs low, clear energy.KEY WORDS：hydraulic pump 1, the tank liquid 2, the control valve 3, wheel drive 4目录前言 (7)第1章液压传动的发展概况和应用 (10)§1.1液压传动的发展概况 (10)§1.2液压传动的特点及在机械行业中的应用 (11)第2章液压传动的工作原理和组成 (12)§2.1工作原理 (12)§2.2液压系统的基本组成 (12)第3章液压系统工况分析 (13)§3.1运动分析、负载分析、负载计算 (13)§3.2液压缸的确定 (14)§3.2.1 液压缸工作负载的计算 (15)§3.2.2 确定缸的内径和活塞杆的直径 (15)§3.2.3 计算液压缸在工作循环中各个阶段的压力、流量和功率的实际值 (16)第4章拟定液压系统图 (17)§4.1选择液压泵型式和液压回路 (17)§4.2选择液压回路和液压系统的合成 (17)第5章液压元件的选择 (20)§5.1选择液压泵和电机 (20)§5.1.1 确定液压泵的工作压力、流量 (20)§5.1.2 液压泵的确定 (21)§5.2辅助元件的选择 (21)§5.3确定管道尺寸 (22)§5.4确定油箱容积 (22)第6章液压系统的性能验算 (22)§6.1管路系统压力损失验算 (22)§6.1.1 判断液流类型 (22)§6.1.2沿程压力损失 (22)§6.2液压系统的发热与温升验算 (23)第7章抽油机—深井泵抽油装置及基础理论计算 (24)§7.1抽油机—深井泵抽油装置 (24)§7.1.1 抽油机 (24)§7.1.2抽油泵 (26)§7.1.3 抽油杆 (28)§7.2抽油泵的工作原理 (28)§7.2.1 泵的抽汲过程 (28)§7.2.2 泵的理论排量 (29)§7.3抽油机悬点载荷的计算 (29)§7.3.1 悬点承受的载荷 (30)§7.3.2 悬点最大、最小载荷 (36)§7.4抽油机平衡、扭矩与功率计算 (39)§7.4.1 抽油机平衡计算 (39)§7.4.2 电机的选择与功率计算 (42)§7.5泵效的计算 (44)§7.5.1 柱塞冲程 (46)§7.5.2 泵的充满程度 (48)§7.5.3 提高泵效的措施 (50)第8章抽油机井系统效率及节能技术 (52)§8.1系统效率 (52)§8.1.1 系统效率的影响因素 (55)§8.1.2 提高系统效率的方法 (57)§8.2抽油机井节能技术 (58)§8.2.1 抽油机的电能消耗的特点 (58)§8.2.2 节能技术 (59)附表 (64)前言一种液压传动式石油开采抽油机，由包括液压泵、马达、控制阀、管路辅件在内的液压元件及相关机械零件装配组连为一个整体构成液压传动部件，该部件与底座、支架及其连接构件装配组合构成的机架部分一道构成该机的主体结构，通过其中的液压传动部件中的液压马达传动轮的轮面式或者齿式或者槽式传动结构与相对应的一端与采油油井的抽油泵连接杆相接的带式或者链式或者绳索式柔性传动件相配合，构成该机的往复工作机构，通过由机、电、液元器件装配组连所构成的工作冲程和冲次调整控制系统来调整和控制该机往复工作机构牵引石油油井的抽油泵按设定的冲程和冲次连续往复工作，其特征是:通过连接底座将一种滑块式具有变排量、变流向结构和功能的液压泵与相匹配的动力电动机装配组合，电动机的动力输出轴端与液压泵的转子轴端直接或者经由连轴构件实现配合连接，工作液容箱安装于连接底座的上部，经由液压控制阀、工作液过滤器、管路、附件将工作液容箱和液压泵之间组连成液压控制和工作回路，构成该液压传动部件的液压动力源部分；于一种滑块式盘传动低速大扭矩液压马达的传动盘的外周直接装配轮面制备有与绳或者带或者链式柔性传动件相对应配合的传动结构的传动轮，即构成该部件的动力转换和传动部分；将此两个部分安装于装配有升降导向轮、配置有用于安放由数块配重块叠加组合构成的组合体托架的架体之上，通过液压管路沟通这两部分之间的液压回路，即构成该传动部件的完整结构；在其内部结构中，所采用的液压泵是一个由变量、换向液压泵与组合配流阀一体化的泵、阀组合体，其组合配流阀的具体结构是，于泵的壳体的体内沿壳体内腔轴心线方向平行设置有两阀腔，两阀腔的中部，各有一径向通液孔与壳体内腔沟通，与工作液进、回液管路相接的进、回油口沿水平方向、平行、并列、垂直于两阀腔轴线的方向设置于阀腔壁的外部，两油口的底孔分别将两阀腔垂直交汇贯通，阀腔的内置件的构成及由内向外的装配顺序依次是，由内阀体、内阀芯、内压缩弹簧、内腔依次装配中心阀芯和外压缩弹簧再由限位卡环限定的中间阀体和外端部设置有液压管路接口的外阀体构成；该组7合配流阀在泵的工作过程中的配流规律是，当一阀腔的径向通液孔沟通的是泵的吸液工作腔，则该阀腔的内阀芯被吸外移，开通进液油口与该吸液工作腔的液流通道，中间阀体连同内腔处于关闭状态的中心阀芯一道整体被吸内移，开通回液油口经由外阀体的径向通液孔和外端管路接口与所连接管路之间的通道；与此同步，另一阀腔的径向通液孔沟通的必定是泵的排液工作腔，此时该阀腔的内阀芯关闭、中间阀体封闭外阀体的径向通液孔，即进、回液油口与泵工作腔的通路同时关闭，中间阀体内腔的中心阀芯被工作液推动外移，开通泵的排液工作腔与外阀体外端的管路接口所连接管路之间的通路；该泵的工作液排量和流向的变换是通过其体内变位定子零件的轴心线相对于转子回转轴线的径向位移量的变化实现的，即，径向位移量增大，则排量增大，径向位移量减小，则排量减小，径向位移由转子回转轴线的一侧移动至另一侧，则该泵改变工作液流向；变位定子的径向位移是通过径向相对装配于该泵的壳体上的两只平衡液缸的活塞杆受到控制液交替往复推动实现的，位移量值的确定，即泵工作排量的调定是通过调整液缸盖上的限位螺钉限定活塞复位位置来实现的，平衡液缸的液压动力是由液压系统中的控制回路提供的；在总体上，液压传动部件的整个液压系统是一个开式泵控马达容积调速及换向的液压系统，由液压动力传动工作回路和液压控制回路两部分构成；液压动力传动工作回路的基本构成是，工作液自工作液容箱经由供液管路、进液油口、组合配流阀进入液压泵的工作腔加压后，再经由组合配流阀、液压管路进入液压马达的工作腔，驱动马达旋转后，再经由液压管路、组合配流阀、工作液回液油口、工作液回液管路、回液过滤器过滤后返回工作液容箱，完成整个工作循环；液压控制回路的基本构成是，于泵的端盖上装配有工作液压力继电器、手动节流阀和二位四通电磁换向阀，端盖的体内设置有阀腔、装配有梭阀芯、预制有相关通液孔道、设置有两端和中间这三个油口构成梭阀结构，经由控制管路将组合配流阀的两只外阀体外端管路接口处分别与梭阀两端油口接通，梭阀的中间油口经由端盖的体内孔道分别与压力继电器的控制液接口和电磁换向阀进液口接通，该换向阀的两控制液油口经由盖体体内孔道、控制管路分别与径向相对装配于泵的壳体上的两平衡液缸的8油路接口接通，该换向阀的回液口经由端盖体内孔道与节流阀的一端口接通，该节流阀的另一端口经由端盖的体内孔道与泵的工作泄漏液容腔接通，由此构成本系统的控制回路；该控制回路在工作状态下的适时控制状态是，分别自液压动力传动工作回路中与液压马达进、排油口相通的液压管路引入的工作液至梭阀的两端接口，经梭阀调控后，由梭阀中间接口输出压力控制液，该控制液一路至压力继电器，根据该控制液的实际工作压力相对于压力继电器设定的工作液压力额定值的超、欠状况自动控制动力电动机的运转或者停止；该控制液另一路至电磁换向阀，当电磁换向阀受电控换向，则与该阀相通的两平衡液缸中的工作液压力状态同时转换，即高压变低压、低压变高压，变为高液压力平衡液缸的活塞杆推动泵的变位定子向变为低液压力状态下的平衡液缸的方向移动，直到变为低液压平衡液缸的活塞受到限位螺钉的限制停止，移动的速度取决于节流阀对变为低压的平衡液缸的工作液回流施行节流强度的大小，当节流强度大，则移动速度小，与之相应的是液压马达的转换旋转方向的过程平滑缓慢，当节流强度小，则移动速度大，与之相应的是液压马达的转换旋转方向的过程相对迅速。
概述石油开发到一定阶段后，油层压力下降，油井停止自喷，因而采用机械采油方法继续开采。
世界各产油国都广泛应用有杆泵抽油的方法进行采油。
有杆泵抽油装置是由地面的抽油机、井下的抽油泵及抽油杆柱所组成。
抽油机是有杆泵采油装置的重要地面设备，是一种把动力机的连续圆周运动变成抽油杆柱及抽油泵柱塞的往复直线运动，从而将地下原油开采出来的机械设备。
所以说抽油机是有杆泵采油中十分重要的设备之一。
抽油机的种类较多，概括起来可分为以下几种：按有无游梁可分为游梁式抽油机和无梁式抽油机；按结构型式可分为常规型游梁式抽油机、前置型游梁抽油机、偏置型游梁抽油机和异相型游梁式抽油机。
本篇论文设计的便是CYJY10-4.2-70BH型异相型游梁式抽油机。
异相型游梁式抽油机的设计思路有三个方面：首先，扩大抽油机冲程长度以提高泵效。
异相型游粮式抽油机由于用变径圆弧形的后驴头代替了常规机的游梁后臂，游梁与横梁之间采用柔性件连接，使其主结构在常规机四杆机构的基础上发生了质的飞跃，而变成了“变参数四杆机构”。
这种特殊四杆结构工作时，其游梁后臂有效长度、连杆长度随其曲柄转角的变化而变化，不但改善了四杆机构的异型机工作中受“死角”制约的程度放宽，因而可以采用适当增大游梁摆角的方法来实现抽油机的长冲程；其次，改善平衡效果以降低能耗。
异相型游梁式抽油机是以常规机为基础模式，从改变抽油机的扭矩因数入手，通过改变抽油机的结构，实现“加强抽油机的平衡效果以降低净扭矩峰值和能耗；扩大抽油机的冲程以提高泵效和综合技术指标”；再次，能够满足不同粘度原油开采的需要。
异相型游梁式抽油机设计时，在考虑和优化“变参数四杆机构”动力特性、传动特性的同时，巧妙地考虑了悬点上下冲程所占用曲柄转角的问题，从而使异型机在曲柄正转时上冲程曲柄转角大于180°，曲柄反转时上冲程转角小于180°即靠改变曲柄的转向可实现“慢上快下”和“慢下快上”两种工作方式。
summaryOil development get sure stage, the reservoir pressure drops, the oil well stops blowing, adopt machinery recover the oil the method continue and is exploited. World produce oil national capital use and have pole pump release method of oil recover the oil extensively each.Have pole pump to pump oil device by to pump oil machine, releasing oil pump and pump pole post of oil make up in the pit ground.Release oil machine have pole pump recover the oil the important ground equipment of the device , it is one that turncontinuous circular motion of generator into and pump oil pole post and release oil pump to be that post fill to reciprocate rectilinear motion, thus the mechanical equipment exploiting the underground crude oil out. So say that there are pole pumps one of the very important equipment while recovering the oil to pump the oil machine.There is more kind of pumping oil machine can be divided into the following several kinds: According to visit roof beam can divide into person who visits roof beam release oil machine and have roof beam type release the oil machine; According to structure pattern can divide into routine visit roof beam pump oil of, the leading type to visit roof beam last oil, setovering type visit there aren't roof beam .Page this that thesis design to visit CYJY-4.2-70BH roof beam type release the oil machine different looks type.Different looks type visit roof beam type mentality of designing of releasing oil machine have 3: First of all, expand the length of stroke of the oil pumping machine in order to improve the pump result. Different looks type visit grain type pump oil machine because with horse head replace to visit arm after the roof beam routine machine behind turning into foot-path circular, visit roof beam and crossbeam adopt flexibility pieces of connection, make his mainstructure the qualitative leap has taken place on the basis of four organizations of the routine machine, and has turned into " turning into four organizations of parameter ". Such special four structure when working, it visit arm effective length, length of connecting rod vary with its crank of corners after the roof beam, Improve four abnormal shape machine of organization degree that work is limite by " dead angle" relax, Can adopt proper to increase and visit roof beam method to put angle realize the long stroke of the oil pumping machine; Secondly, improve the balance result in order to reduce energy consumption Different looks type visit roof beam type release oil machine to based on routine machine mode, from change torsion factor of oil releasing machine start with ,Through changing the structure of the oil pumping machine, realize that " strengthens the balance result of the oil pumping machine in order to reduce the net torsion peak value and energy consumption; he stroke of expanding the oil pumping machine is in order to improve the pump result and comprehensive technical indicator "; Moreover, can meet the need not exploited with the viscidity crude oil . When design the different looks type visit roof beam type pump oil machine, in consider and optimize while "turnning parameter into four organization " power characteristic, drive characteristic, consider and hang some aboutstroke crank issue of corner taken ingenious, so Go to the crank corner of the stroke to greater than 180 in the natural rotation of the crank in abnormal shape machine ,Crank pay stroke corner lighter than 180 when overturning ,namely by change transformation of crank can realize " slow to have and lay soon " and " slow to lay and go to soon " two kinds of working ways.目录1.前言 --------------------------------------------2.原始数据 ----------------------------------------3.抽油机主要零件尺寸的设计计算 ---------------------4.运动学计算-----------------------------------------5.油机主要零件的强度校核 --------------------------6.参考文献 ----------------------------------------第一部分前言1.抽油机的一般知识随着油田开发的推移，我国大多数油田都己进入开发的中后期,逐渐丧失自喷能力，基本上已从自喷转入机采。
常规游梁式抽油机安装使用说明书省市油田机械制造有限责任公司: 0086-0 传真: 0086-09目录1. 前言 (3)2. 技术参数 (3)3. 结构说明.....................................4-114. 基础........................................11-125. 安装........................................12-136. 润滑 .......................................13-147. 维护以及修理................................14-158. 安全细则 (15)9. 调整........................................15-1710. 常见故障及处理办法.........................17-1911. 抽油机随机文件.............................19-2012. 抽油机随机工具 (20)附录 (21)1. 前言常规游梁式抽油机由于具有结构简单、工作可靠、对环境变化不敏感、易损件少以及寿命长等优点，游梁式抽油机被长期广泛的应用于油井机械采油。
该产品执行API Spec 11E抽油机规和SY/T5044-2003游梁式抽油机标准。
本使用说明书涉及了该型抽油机的安装，操作，修理，维护等等。
为了使抽油机能够正常有效地运行，使用者在安装和操作之前必须仔细地阅读本说明书.本产品已经取得API授权证书，编号为：11E-0046。
非常感您购买和使用我们的产品，同时我们真诚希望用户在使用过程中对本产品提出宝贵意见。
2．技术参数参照各具体抽油机。
3. 结构说明常规游梁式抽油机为游梁式抽油机，结构见图1。
它的基本结构是一个曲柄摇杆机构。
动力由发动机通过皮带传送，从大皮带轮输入到减速器的主动轴上，经过两级齿轮减速后由从动轴输出给曲柄、连杆、游梁和驴头上，从而使悬绳器作上下往复运动。
抽油机说明书常规游梁式抽油机安装使⽤说明书河南省南阳市油⽥机械制造有限责任公司电话: 0086-0377-******* 传真: 0086-0377-********⽬录1. 前⾔ (3)2. 技术参数 (3)3. 结构说明.....................................4-114. 基础........................................11-125. 安装........................................12-136. 润滑 .......................................13-147. 维护以及修理................................14-158. 安全细则 (15)9. 调整........................................15-1710. 常见故障及处理办法.........................17-1911. 抽油机随机⽂件.............................19-2012. 抽油机随机⼯具 (20)附录 (21)1. 前⾔常规游梁式抽油机由于具有结构简单、⼯作可靠、对环境变化不敏感、易损件少以及寿命长等优点，游梁式抽油机被长期⼴泛的应⽤于油井机械采油。
该产品执⾏API Spec 11E抽油机规范和SY/T5044-2003游梁式抽油机标准。
本使⽤说明书涉及了该型抽油机的安装，操作，修理，维护等等。
为了使抽油机能够正常有效地运⾏，使⽤者在安装和操作之前必须仔细地阅读本说明书.本产品已经取得API授权证书，编号为：11E-0046。
⾮常感谢您购买和使⽤我们的产品，同时我们真诚希望⽤户在使⽤过程中对本产品提出宝贵意见。
2．技术参数参照各具体抽油机。
3. 结构说明常规游梁式抽油机为游梁式抽油机，结构见图1。
游梁式抽油机设计课程设计说明书学生课程设计（论文）题目：游梁式抽油机第一部分（电动机选择带传动设计减速器设计）学生姓名:学号：所在院(系)：专业：班级：指导教师：职称：2021年X月X日目录一.电机选择……………………………………………………………61.1选择电机……………………………………………………………61.2计算并分配传动比…………………………………………………61.3传动装置的运动和动力参数计算…………………………………6二.带传动设计…………………………………………………………8三.齿轮设计……………………………………………………………103.1高速级齿轮设计…………………………………………………103.2低速级齿轮设计…………………………………………………14四.轴的设计……………………………………………………………194.1I轴的设计计算…………………………………………………194.2II轴的设计计算…………………………………………………204.3III轴的设计计算…………………………………………………23五.轴承寿命计算………………………………………………………265.1I轴轴承寿命计算…………………………………………………265.2II轴轴承寿命计算…………………………………………………275.3III轴轴承寿命计算…………………………………………………28六.键的校核……………………………………………………………30七.润滑及密封类型选择………………………………………………31八.减速器附件设计……………………………………………………32九.主要尺寸及数据……………………………………………………33十.参考文献……………………………………………………………34XX学院本科学生课程设计任务书题目15抽油机机械设计1、课程设计的目的本课程设计为学生提供了一个既动手又动脑，自学，查资料，独立实践的机会。
A P I 抽油机模块化设计设计说明书目录一、设计概述 (2)二、总体参数规划 (2)三、机构尺寸规划及计算结果 (4)四、结构设计与模块划分 (7)五、模块的划分与三维建模 (14)六、三维抽油机组装 (23)附表一：58种API抽油机主要性能指标 (24)一、设计概述本设计项目是根据江汉石油学院和中原石油勘探局机械制造总厂签定的《API抽油机模块化设计》合同书的要求进行的。
我国从上世纪60年代开始生产抽油机以后，由于生产规模的不断扩大，生产抽油机的厂家起来越多，原来生产抽油机的专业化厂家，如：兰石、宝机、三机厂、四机厂等基本转产，取而代之的是各个油田机械制造厂，随着这些机械制造厂生产规模的不断壮大，国内抽油机市场上早已趋于饱和状态，这样就出现了供过于求的现状。
中国加入WTO以后，由于出口环境的改善，机电产品的出口数量大幅上升，石油机械产品的出口也从无到有，数量也在逐年不断地增加，这几年，抽油机的出口也成逐年上升的趋势。
在国际贸易中，抽油机需求地区一般是工业较不发达地区，他们没有本国的抽油机标准，大多数抽油机进口国如印尼、阿根廷、印度以及叙利亚、埃及等中东国家。
这些国家在定货时均以API （美国石油学会）标准为依据，且大多数为常规型抽油机，而定货的特点是数量少，品种多，交货时间短。
为此，对于一个抽油机生产厂家而言，要满足这些要求，从而赢得定单并非易事。
这样，开发全套的API系列抽油机产品设计图样就显得非常重要了。
为此，笔者运用PRO/E计算机绘图软件，建立抽油机零部件的三维模块化图库，开发出55种API常规抽油机设计图样，可基本满足国内抽油机出口品种的需要。
PRO/E美国参数化技术公司（PTC）推出的计算机三维CAD软件，它是当今世界机械工程领域最流行的计算机三维CAD软件之一。
它采用单一的数据库，并集三维实体建模、装配造型、NC 自动编程和加工、有限元分析、机构运动仿真等功能于一体，其功能之强大，应用范围之广泛远非其它三维绘图软件能比的。
为此，本设计采用PRO/E作为计算机绘图工具进行三维建模。
API系列抽油机模块化设计的主要内容有：总体参数规划、尺寸规划及计算结果、结构设计、模块划分及三维建模、三维抽油机的组装等五个方面的内容。
二、总体参数规划API（美国石油协会）抽油机规范（API SPEC 11E）中游梁式抽油机的种类有四种，它们分别是：常规型抽油机、异相曲柄平衡抽油机、前置式气平衡抽油机、前置式曲柄平衡抽油机。
至于其它类型的游梁式抽油机，目前还没有收录到该标准之中，同时，该标准规定了77种不同型号的常规型抽油机。
这些抽油机的悬点额定载荷从9.5kN（2100 lb）至213kN（47000 lb）；减速器的额定扭矩从0.75kN.m（6400 in-lb）到415 kN.m （3648000 in-lb）。
考虑到目前世界各个产油国家油田的实际情况、定货情况以及结合我国的相关标准（如SY5044-2000《游梁式抽油机》），对于悬点额定载荷小于25 kN，减速器额定扭矩小于3.0 kN.m 的和减速器额定扭矩大于105 kN.m 的各种型号的常规型抽油机，由于其在实际中很少使用，而且到目前为止也没有出现这样的出口定单，为此，我们将这些型号的抽油机（API SPEC 11E中有19种）剔去，剩下的API系列抽油机只有58种了。
抽油机的的参数主要是：悬点额定载荷、冲次数和光杆冲程，由于这三个参数是独立的，分别代表抽油机主要性能指标，故我们称之为基本参数；另外，抽油机减速器的额定扭矩、电动机的装机功率，也是其重要的技术参数，但它们不是独立的，而是由抽油机的基本参数决定的，故我们称之为总体参数。
在规划这些参数的过程中，额定悬点载荷根据API标准提供的公称尺寸数据，进行公制转换、圆整即可；对于一台抽油机而言，一般有三到四个冲程，其中最大的光杆冲程可以依照API标准提供的公称尺寸数据，进行公制转换、圆整，其它几个冲程则要根据计算求得。
计算的论据是既要符合制造要求，又要满足冲程梯度的变化，即符合不同型号的抽油机最大冲程的变化规律。
单一的冲次数决定了抽油机运动速度，同时决定了抽油机各运动构件的动载荷，在规划抽油机的冲次数时，主要是考虑抽油机的平均抽吸速度，其值在一个较小的范围内变化，并且随着冲程的增加而增大。
减速器的额定扭矩依照API标准提供的公称尺寸数据，进行公制转换、圆整，并且符合SY5044-2000《游梁式抽油机》的要求，需要指出的是：我国的减速器齿轮都是双圆弧齿轮，API 标准中的减速器齿轮均是渐开线齿轮。
但为了与我国的标准进行统一，本设计采用双圆弧齿轮，并且对于SY/T5795-1993《游梁式抽油机安装尺寸、易损件配合尺寸》中没有列出的减速器（如JSQ —4.5，JSQ—3.0，JSQ—146）我们将按照通用减速器的标准进行设计。
抽油机的装机功率是抽油机在指定工况下工作时的最大消耗功率，再考虑一定的储备系数（1.15），即可确定其装机功率。
表一给出了58种API抽油机总体参数。
表1 63种API常规抽油机的总体参数规划在上表规划结果中，每一种型号的给出了三个冲程(对于长冲程抽油机,一般都有四个冲程长度)和三个冲次，为进一步的结构设计作准备；同时，为了实现低冲次，并且满足使用要求，减速器均设计成二级减速器，相应的采用Y自系列的6级、8级或10级电动机。
三、尺寸规划及计算结果游梁式抽油机四连杆机构的尺寸决定了其运动性能、动力性能及其能耗。
长期以来，游梁式抽油机四连杆机构尺寸的确定成为许多学者和设计人员的研究对象。
在这方面，已有大量的文章见诸于各个专业杂志上，其中，有不少的文章是关于游梁式抽油机四连机构参数的优化设计，文献[1]、[2]、[3]、[4]从不同的角度论述了抽油机四杆机构的尺寸优化设计问题。
这些优化计算的结果都是对一个单一的抽油机机构模型而进行的，对于API抽油机系列设计来说，如果对每一种型号的抽油机按照优化设计的方法进行设计，那么，可能得到的结果是每一种抽油机的四杆机构的尺寸都是相互独立的，并且与另一种相近型号的抽油机没有多大的关联，这样做，不仅设计、绘图的工作量很大，而且加工的零件也很多，工装夹具的数量也不少，相应的每一台抽油机的制造成本就较高了。
对于系列化设计而言，应当更主要地体现规模化设计的特点，即：设计工作量小，工装夹具少，加工成本低，产品通用性好等优点，只有这样，才能降低产品制造成本，满足出口用户的定货需求，即：数量少，规格多。
为此，我们的设计原则是：在优先保证四杆机构尺寸数量最少的条件下，再考虑每一种四杆机构尺寸的最优性能，同时，还应考虑由于抽油机型号的不同，从而使用不同的轴承座对抽油机四杆机构尺寸的影响。
图1为游梁式抽油机四连杆机构的尺寸示意图，在图中，H为抽油机底座底平面至支架轴承中心的高度，它取决于抽油机的最大冲程长度，并决定抽油机的高度，其具体计算方法是：H=S max＋H c＋H h ＋0.2～0.25 （m）式中，S max——最大冲程长度（m）；H c——井口装置高度（m），一般为：1.2～1.5（m）；H h——悬强绳器高度（m），一般为：0.35～0.4（m）。
A为游梁前臂长度，其大小取决于冲程长度和游梁的摆角，值得说明的是，前苏联和我国都是采用大摆角（约1弧度），而美国则是采用小摆角（一般为44°～46°），大摆角抽油机的特点是结构紧凑，但动力性能差，扭矩特性差，能耗高；大小摆角抽油机的特点是结构庞大，但动力性能好，扭矩特性好，能耗低。
在本次设计中，采用游梁小摆角设计。
具体来说，当冲程长度小于4.2 m（含4.2 m）时，游梁的摆角为44°～46°；当冲程长度大于4.2 m时，游梁的摆角为51°～53°。
G 为减速器输出轴中心线至底座底平面的距离，其大小决定了抽油机曲柄的长短，从而影响平衡块的重量，G越大，曲柄长度越长，在同一平衡扭矩的条件下，平衡块越轻。
由机架K、曲柄R、连杆P及游梁后臂C构成曲柄摇杆机构我们称之为曲柄连杆机构，其尺寸的大小及分配决定了抽油机的运动性能、动力性能及其能耗。
在设计和规划曲柄连杆机构尺寸时，先以减速器输出轴净扭矩的最大波动值为目标函数，优化出一组曲柄连杆机构的尺寸，再以该尺寸为基础，考虑各种型号抽油机之间的相互关联，从而确定其它相邻型号抽油机曲柄连杆机构的尺寸。
按照API 抽油机规范[5]（API SEPC 11E）之规定，58种不同型号的常规抽油机四连杆机构的尺寸结果列于表2中。
表二、58种API系列常规抽油机几何尺寸表种不同型号的抽油机；2、对于冲程长度、减速器额定扭矩不同的抽油机，其曲柄连杆机构的尺寸相同，在结构设计时，采用调整减速器底座高度的方法予以解决；3、对于冲长度相同，减速器额定扭矩相同，由于悬点载荷不同而导致轴承座不同的抽油机，在结构设计中，采用调整支架高度的方法予以解决。
58种API抽油机的主要性能指标计算结果列于表三中四、结构设计与模块划分二维草绘结构设计的目的是对抽油机的基本结构进行勾化设计,即绘出抽油机各个零部件的轮廓图、主要相互关联要素及装配位置关系图，以简减少三维建模时的设计工作量，同时，对于不进行三维建模的零部件（如钢丝绳、电动机等），直接进行定型设计（确定其长度、规格型号等）。
美国LUFKIN公司是全球最大的抽油机制造商，其产品遍布全球各产油国，具有广泛的代表性，并且其产品符合API标准规定的性能参数。
在本次API抽油机设计中，笔者根据API标准提供的参数，参照LUFKIN公司的产品结构，结合国内抽油机标准（如SY/T 5044—20000《游梁式抽油机》、SY/T 5795—93《游梁式抽油机安装尺寸、易损件配合尺寸》）进行设计的，图1 为API抽油机的基本结构。
1、驴头驴头的作用是将游梁的往复摆动转化为吊绳的上下直线运动。
从机构学来讲，它是一种绳轮机构。
我国抽油机驴头常用的结构型式有上翻式、侧转式及重力式三种，国外抽油机的驴头多采用悬挂式驴头。
这种驴头的结构特点是制作比较简单，易于安装，可靠性高，最大的缺点是在修井作业时，必须将整个驴头卸下，操作工作量大。
本次设计采用悬挂式驴头结构型式，其具体结构如图所示。
它是用钢板组焊而成的一个箱形结构，其厚度为450mm，400mm，350mm，300mm等 4种；侧板使用Q235的钢板，钢板的厚度分别为12mm，10mm，8mm，6mm等4种.同样，钢丝绳架和驴头销轴也有4 种不同的规格。
图2 驴头结构二维图2、游梁游梁是一种扛杆，它是抽油机的主要承载构件，也是抽油机最大应力出现的构件，对游梁的设计主要考虑其强度和稳定性。
国内在常规抽油机的设计过程中，游梁的结构只有两种，一种是箱形结构（用于重型抽油机），另一种H型结构（用于中型或轻型抽油机），本次设计采用H型结构，如图2所示，对于重型抽油机，其游梁结构设计成如图2（a）所示，对于轻型或中型抽油机，其游梁结构设计成如图2（b）所示，这种结构的游梁可以去掉扶手、人行走道等装置，并且行走方便，不足之处是侧向刚度较差。
