發(fā)布時間：2018-07-02 15:22

  本文選題：立式抽氣機(jī) + 非圓齒輪��； 參考：《中國礦業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：我國對煤層氣的開采和研究起步較晚,在煤層氣的排采設(shè)備研究方面,基本上以借鑒石油開采設(shè)備并對之加以改造為主。目前廣泛使用的游梁式抽氣機(jī)想要加大沖程,就要成倍的加大尺寸,而且存在效率低等缺點。針對這些不足,無游梁式抽氣機(jī)應(yīng)運而生,其沖程和沖次易調(diào)節(jié)、效率高、節(jié)能等特點逐漸顯現(xiàn)出優(yōu)勢,但目前困擾無游梁式抽油機(jī)發(fā)展的主要障礙是缺乏可靠好用的換向裝置。因此,設(shè)計一種效率高、沖程沖次易調(diào)節(jié)、換向可靠的煤氣田專用抽氣機(jī)就具有現(xiàn)實意義以及應(yīng)用價值。本課題設(shè)計的新型抽氣機(jī),基于非圓齒輪傳動理論,設(shè)計了非圓齒輪自動換向箱,能實現(xiàn)電機(jī)在輸入旋向不變的情況下,達(dá)到抽氣機(jī)懸點有規(guī)律的變速運動以及自動換向的效果,相比于傳統(tǒng)抽氣機(jī)的四連桿機(jī)構(gòu),非圓齒輪副結(jié)構(gòu)緊湊、傳動比較平穩(wěn),容易實現(xiàn)動平衡;采用天平式平衡的結(jié)構(gòu),通過儲存釋放配重的重力勢能,解決電機(jī)在懸點上下沖程中轉(zhuǎn)矩巨變的問題,提高了抽氣機(jī)運行時的工作穩(wěn)定性以及電機(jī)的工作效率;設(shè)計調(diào)沖程沖次結(jié)構(gòu),在不需要改變抽氣機(jī)整機(jī)大小的情況下,以方便簡單的操作,實現(xiàn)抽氣機(jī)不同沖程沖次的工況要求;采用立式機(jī)架的設(shè)計,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,大大減小了抽氣機(jī)的體積以及占地面積,節(jié)約了成本。本文以節(jié)能為出發(fā)點,以解決無游梁式抽氣機(jī)換向問題為目的,設(shè)計了一種非圓齒輪自動換向立式抽氣機(jī)。利用MATLAB對非圓齒輪進(jìn)行詳細(xì)的計算;通過對抽氣機(jī)懸點運動、載荷進(jìn)行分析,確定配重;借助ADAMS軟件完成一對非圓齒輪嚙合的運動仿真和非圓齒輪換向箱齒輪系的運動仿真,并與理論計算結(jié)果進(jìn)行比較,驗證了理論分析的正確性。
[Abstract]:The exploitation and research of coalbed methane in China started late. In the research of coal bed methane extraction equipment, it is basically to learn from petroleum mining equipment and reform it. In order to enlarge the stroke, the widely used beam pumping machine needs to multiply its size and has the disadvantages of low efficiency and so on. In view of these shortcomings, the beam free pumping machine emerges as the times require, its stroke and impact times are easy to adjust, its efficiency is high, and its energy saving features gradually show its advantages. However, the main obstacle to the development of beam-free pumping units is the lack of reliable and easy-to-use reversing devices. Therefore, it is of practical significance and application value to design a kind of high efficiency, easy adjustment of stroke impact, and reliable commutation of gas field special pumping machine. Based on the theory of non-circular gear transmission, the automatic reversing box of non-circular gear is designed in this paper. To achieve the effect of regular variable speed movement and automatic direction change of the suspension point of the air extractor, compared with the four-bar linkage mechanism of the traditional air extraction machine, the non-circular gear pair is compact, the transmission is relatively stable, and it is easy to achieve dynamic balance; the balance structure of the balance is adopted. By storing and releasing gravity potential energy of counterweight, the problem of motor torque change in the upper and lower stroke of suspension point is solved, the working stability and working efficiency of the pumping machine are improved, and the stroke substructure is designed. Without changing the size of the pumping machine, it is convenient and simple to operate in order to realize the working conditions of different stroke times of the pumping machine, and the design of the vertical frame is simple and compact. It greatly reduces the volume and the area of the air pump, and saves the cost. In this paper, a non-circular gear automatic reversing vertical air pump is designed for the purpose of energy saving and solving the commutation problem of the non-beam pumping machine. MATLAB is used to calculate the non-circular gear in detail; through the analysis of the suspension point motion and load of the air extractor, the weight is determined; the motion simulation of a pair of non-circular gear meshing and the motion simulation of the gear system of the non-circular gear commutator box are completed by using Adams software. The correctness of the theoretical analysis is verified by comparing with the theoretical calculation results.
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE93

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2090560