節(jié)能型抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計_機(jī)械制造與自動化畢業(yè)論文設(shè)計

1、畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文文課課 題題 名名 稱稱節(jié)能型抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能型抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計分分 院專院專 業(yè)業(yè) 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械制造與自動化機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械制造與自動化班班 級級學(xué)學(xué) 號號學(xué)學(xué) 生生 姓姓 名名摘摘 要要本說明書主要介紹了抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)的設(shè)計探索，先紹了抽油機(jī)制動系統(tǒng)的設(shè)計意義、研本說明書主要介紹了抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)的設(shè)計探索，先紹了抽油機(jī)制動系統(tǒng)的設(shè)計意義、研究現(xiàn)狀以及設(shè)計目標(biāo)。然后對制動系統(tǒng)進(jìn)行方案論證分析與選擇，主要包括制動器形式方案分究現(xiàn)狀以及設(shè)計目標(biāo)。然后對制動系統(tǒng)進(jìn)行方案論證分析與選擇，主要包括制動器形式方案分析、制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)形式選擇。抽油機(jī)剎車過程中出現(xiàn)的問題

2、，通過對剎車裝置的計算分析、制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)形式選擇。抽油機(jī)剎車過程中出現(xiàn)的問題，通過對剎車裝置的計算分析，找出故障原因和能有效解決問題的方法，從而對剎車操縱裝置傳動部分進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到滿析，找出故障原因和能有效解決問題的方法，從而對剎車操縱裝置傳動部分進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到滿意的剎車制動效果。最后確定方案采用內(nèi)脹式剎車機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，內(nèi)脹式剎車結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有良好的意的剎車制動效果。最后確定方案采用內(nèi)脹式剎車機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，內(nèi)脹式剎車結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有良好的剎車制動性能，其具有的自剎車性能，可以很好的保證抽油機(jī)的正常生產(chǎn)以及操作人員的人生剎車制動性能，其具有的自剎車性能，可以很好的保證抽油機(jī)的正常生產(chǎn)以及操作人員的人生安

3、全。安全。除此之外，還根據(jù)已知的抽油機(jī)相關(guān)參數(shù)，通過計算得到了制動器主要參數(shù)、制動力矩除此之外，還根據(jù)已知的抽油機(jī)相關(guān)參數(shù)，通過計算得到了制動器主要參數(shù)、制動力矩和制動力等相關(guān)參數(shù)和制動力等相關(guān)參數(shù), ,以及對關(guān)鍵的零部件進(jìn)行設(shè)計和校核。最后對制動性能進(jìn)行了詳細(xì)分析。以及對關(guān)鍵的零部件進(jìn)行設(shè)計和校核。最后對制動性能進(jìn)行了詳細(xì)分析。關(guān)鍵字關(guān)鍵字：制動制動 內(nèi)脹式制動器內(nèi)脹式制動器 故障分析故障分析 剎車裝置剎車裝置 安全生產(chǎn)安全生產(chǎn)AbstractThis paper mainly introduces the design of braking system of the pumping un

4、its. First of all , introducing the braking systems design significance, current research and design goals .Then the program analysis and selection of the braking systems is in progress , which includes the form of the braking system , the selection of the braking driving mechanism .Through finding

5、the problems in the pumping process , it aims at solving problems of difficulty with adjustment of draw bar type brake gear on pumping unit , the source of trouble was analysis and the effective solution was obtained . The improvement was made on the operation device of brake gear in order to satisf

6、y the braking requirement . At last, the plan adopting the within the expansion brake system , with its good self-braking performance which can ensure normal production and the safety of the workers . Besides , this paper also introduces the designing process of front brake and rear break ,braking c

7、ylinder , parameters choice of main components braking and channel settings , as well as to check the key parts , and the analysis of brake performance.Key words: braking; braking disc; fault analysis; brake gear; production safety目錄目錄第第 1 1 章章 緒論緒論.1.11.11.1 制動系統(tǒng)設(shè)計的意義制動系統(tǒng)設(shè)計的意義. 1 1 1.21.2 制動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀制

8、動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀. 1 1 電控剎車系統(tǒng)電控剎車系統(tǒng).2.2 氣控剎車系統(tǒng)氣控剎車系統(tǒng).3.3 液壓盤式剎車系統(tǒng)液壓盤式剎車系統(tǒng).3.31.31.3 本次制動系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)本次制動系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)達(dá)到的目標(biāo).4.41.41.4 本次抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)本次抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計任務(wù).4.4第第 2 2 章章 剎車系統(tǒng)方案論證分析與選擇剎車系統(tǒng)方案論證分析與選擇. 5 52.12.1 LZCBLZCB 型鏈條抽油機(jī)的工作原理型鏈條抽油機(jī)的工作原理. 5 5 2.22.2 鼓式制動器鼓式制動器. 5 52.32.3 盤式制動器盤式制動器.8.82.42.4 帶式制動器帶式制動器.8.82.52.5 結(jié)

9、論結(jié)論. 9 9第第 3 3 章章 剎車結(jié)構(gòu)的設(shè)計剎車結(jié)構(gòu)的設(shè)計.10.103.13.1 電動機(jī)的選擇電動機(jī)的選擇.10.10 起升功率的計算起升功率的計算.10.10 傳動裝置的總功率傳動裝置的總功率.10.10 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速.11.113.23.2 傳動參數(shù)的計算傳動參數(shù)的計算.12.12 計算總傳動比計算總傳動比.12.12 分配減速器的各級傳動比分配減速器的各級傳動比.12.123.33.3 剎車制動系統(tǒng)的設(shè)計剎車制動系統(tǒng)的設(shè)計.15.15 剎車輪及其附件的設(shè)計剎車輪及其附件的設(shè)計.15.15 傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計.17.17 搬桿座的加工設(shè)計搬桿座的加工設(shè)計.

10、19.19 曲柄的設(shè)計與改進(jìn)方案曲柄的設(shè)計與改進(jìn)方案.20.20 操縱桿的設(shè)計操縱桿的設(shè)計.22.22 剎車摩擦材料得分析剎車摩擦材料得分析.22.22第第 4 4 章章 抽油機(jī)剎車操作規(guī)范抽油機(jī)剎車操作規(guī)范.25.254.14.1 調(diào)整抽油機(jī)剎車行程調(diào)整抽油機(jī)剎車行程.25.25抽油機(jī)停油抽油機(jī)停油.25.25調(diào)整剎車行程調(diào)整剎車行程.25.254.24.2 抽油機(jī)剎車不靈或自行溜車的故障及處理方法抽油機(jī)剎車不靈或自行溜車的故障及處理方法. 2525結(jié)論結(jié)論 .27.27參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).28.28致謝致謝.29.29第第 1 1 章章 緒論緒論1.11.1 制動系統(tǒng)設(shè)計的意義制動系統(tǒng)設(shè)計的

11、意義在現(xiàn)代工業(yè)中，抽油機(jī)的大量應(yīng)用已經(jīng)大大加快了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一般我們所看到的是帶有在現(xiàn)代工業(yè)中，抽油機(jī)的大量應(yīng)用已經(jīng)大大加快了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一般我們所看到的是帶有一個很大的扇形鐵塊來回運動的抽油機(jī)，我們形象的稱之為一個很大的扇形鐵塊來回運動的抽油機(jī)，我們形象的稱之為“磕頭機(jī)磕頭機(jī)” 。近年來，隨著抽油機(jī)技。近年來，隨著抽油機(jī)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了各種類型的抽油機(jī)。如國內(nèi)出現(xiàn)的長沖程式抽油機(jī)，游梁式抽油機(jī)，這包括術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了各種類型的抽油機(jī)。如國內(nèi)出現(xiàn)的長沖程式抽油機(jī)，游梁式抽油機(jī)，這包括干擾平衡游梁式抽油機(jī)、偏輪游梁式抽油機(jī)、常規(guī)游梁式抽油機(jī)等，節(jié)能型抽油機(jī)。干擾平衡游梁式抽油機(jī)、偏輪游梁式抽油

12、機(jī)、常規(guī)游梁式抽油機(jī)等，節(jié)能型抽油機(jī)。作為抽油機(jī)的核心部件之一的剎車系統(tǒng)，其在抽油機(jī)中起著非常重要的作用。剎車系統(tǒng)的作為抽油機(jī)的核心部件之一的剎車系統(tǒng)，其在抽油機(jī)中起著非常重要的作用。剎車系統(tǒng)的安全可靠性不僅關(guān)系到油田的正常生產(chǎn)能否順利進(jìn)行，而且還涉及到操作人員的人身安全問題。安全可靠性不僅關(guān)系到油田的正常生產(chǎn)能否順利進(jìn)行，而且還涉及到操作人員的人身安全問題。抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)是抽油機(jī)的制動裝置抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)是抽油機(jī)的制動裝置, ,為了保證抽油機(jī)各項操作的順利進(jìn)行，抽油機(jī)剎車必須靈為了保證抽油機(jī)各項操作的順利進(jìn)行，抽油機(jī)剎車必須靈活可靠。由于長時間使用，抽油機(jī)剎車片與剎車輪之間會造成間隙過大。因此

13、，應(yīng)經(jīng)常檢查和活可靠。由于長時間使用，抽油機(jī)剎車片與剎車輪之間會造成間隙過大。因此，應(yīng)經(jīng)常檢查和調(diào)整抽油機(jī)剎片，保證其靈活好用。本次畢業(yè)設(shè)計課題為節(jié)能型抽油機(jī)剎車系統(tǒng)的設(shè)計探索。調(diào)整抽油機(jī)剎片，保證其靈活好用。本次畢業(yè)設(shè)計課題為節(jié)能型抽油機(jī)剎車系統(tǒng)的設(shè)計探索。1.21.2 制動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀制動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 抽油機(jī)在工作過程中要頻繁進(jìn)行制動操作，由于制動性能的好壞直接關(guān)系到油田的正常生抽油機(jī)在工作過程中要頻繁進(jìn)行制動操作，由于制動性能的好壞直接關(guān)系到油田的正常生產(chǎn)和操作人員的人身安全，因此制動性能是抽油機(jī)非常重要的性能之一，改善抽油機(jī)的剎車性產(chǎn)和操作人員的人身安全，因此制動性能是抽油機(jī)非常重要的

14、性能之一，改善抽油機(jī)的剎車性能始終是抽油機(jī)設(shè)計制造和改進(jìn)的重要任務(wù)。當(dāng)抽油機(jī)需要停機(jī)或進(jìn)行相關(guān)停機(jī)作業(yè)時，作用能始終是抽油機(jī)設(shè)計制造和改進(jìn)的重要任務(wù)。當(dāng)抽油機(jī)需要停機(jī)或進(jìn)行相關(guān)停機(jī)作業(yè)時，作用力在杠桿作用下傳遞到剎車蹄片，使其對剎車轂進(jìn)行抱緊動作。此時，剎車蹄片與剎車轂之間力在杠桿作用下傳遞到剎車蹄片，使其對剎車轂進(jìn)行抱緊動作。此時，剎車蹄片與剎車轂之間產(chǎn)生靜摩擦力，從而對剎車轂及與剎車轂相連接的減速箱輸入軸產(chǎn)生靜扭矩，從而達(dá)到工作制產(chǎn)生靜摩擦力，從而對剎車轂及與剎車轂相連接的減速箱輸入軸產(chǎn)生靜扭矩，從而達(dá)到工作制動。因此制動過程受力情況分析是抽油機(jī)試驗和設(shè)計的基礎(chǔ)，由于這一過程較為復(fù)雜，因此

15、一動。因此制動過程受力情況分析是抽油機(jī)試驗和設(shè)計的基礎(chǔ)，由于這一過程較為復(fù)雜，因此一般在實際中只能建立簡化模型分析，通常人們從三個方面來對制動系統(tǒng)進(jìn)行分析和評價：般在實際中只能建立簡化模型分析，通常人們從三個方面來對制動系統(tǒng)進(jìn)行分析和評價： 1 1）制動效能：即制動減速度；）制動效能：即制動減速度； 2 2）制動效能的恒定性：即熱衰退性；）制動效能的恒定性：即熱衰退性； 3 3）制動時抽油機(jī)的穩(wěn)定性；）制動時抽油機(jī)的穩(wěn)定性；正是基于剎車系統(tǒng)對于抽油機(jī)的重要性，在國內(nèi)外出現(xiàn)了不同類型的剎車系統(tǒng)。它們的剎正是基于剎車系統(tǒng)對于抽油機(jī)的重要性，在國內(nèi)外出現(xiàn)了不同類型的剎車系統(tǒng)。它們的剎車工作原理及操作

16、方法不同，但其主要目的是為了更好的保證生產(chǎn)，提高勞動效率及保障操作車工作原理及操作方法不同，但其主要目的是為了更好的保證生產(chǎn)，提高勞動效率及保障操作人員的人身安全。以下將作一一介紹：人員的人身安全。以下將作一一介紹： 電控剎車系統(tǒng)電控剎車系統(tǒng)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，石油機(jī)械正逐步邁向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)電腦自動控制階段，國外部分油田的隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，石油機(jī)械正逐步邁向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)電腦自動控制階段，國外部分油田的抽油機(jī)也實現(xiàn)了電腦聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、工作運行全程自動控制。目前，國內(nèi)油田使用的抽抽油機(jī)也實現(xiàn)了電腦聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、工作運行全程自動控制。目前，國內(nèi)油田使用的抽油機(jī)都是采用機(jī)械式手剎車裝置，雖然具有

17、簡單可靠等特點，但是不能與電腦自動控制系統(tǒng)接油機(jī)都是采用機(jī)械式手剎車裝置，雖然具有簡單可靠等特點，但是不能與電腦自動控制系統(tǒng)接軌，特別是在抽油機(jī)無人現(xiàn)場值守或運行的抽油機(jī)分布較廣等情況下，都會發(fā)生不能及時剎車軌，特別是在抽油機(jī)無人現(xiàn)場值守或運行的抽油機(jī)分布較廣等情況下，都會發(fā)生不能及時剎車斷電等問題，給安全運行帶來隱患。斷電等問題，給安全運行帶來隱患。如圖如圖 1-11-1 所示是一種電控剎車裝置。該剎車裝置主要包括電磁轉(zhuǎn)換部分、傳動部分和固定所示是一種電控剎車裝置。該剎車裝置主要包括電磁轉(zhuǎn)換部分、傳動部分和固定支撐部分。電磁轉(zhuǎn)換部分包括電磁鐵和銜鐵，傳動部分包括固定架、復(fù)位彈簧、拉桿和自鎖裝

18、支撐部分。電磁轉(zhuǎn)換部分包括電磁鐵和銜鐵，傳動部分包括固定架、復(fù)位彈簧、拉桿和自鎖裝置，固定部分包括底座和支架。其工作原理是：當(dāng)電磁轉(zhuǎn)換部分接收到剎車信號后電磁鐵吸合，置，固定部分包括底座和支架。其工作原理是：當(dāng)電磁轉(zhuǎn)換部分接收到剎車信號后電磁鐵吸合，通過傳動部分將剎車片鎖緊，起到電控剎車作用。該裝置適用于油田全程電腦自動化控制，抽通過傳動部分將剎車片鎖緊，起到電控剎車作用。該裝置適用于油田全程電腦自動化控制，抽油機(jī)停機(jī)后可向其發(fā)出剎車指令，實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動電控剎車。油機(jī)停機(jī)后可向其發(fā)出剎車指令，實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動電控剎車。圖圖 1-11-1 電控剎車裝置電控剎車裝置1 1 一底座；一底座；2 2 一電磁

19、鐵；一電磁鐵；3 3 一安裝架；一安裝架；4 4 一銜鐵；一銜鐵；5 5 一支架一支架6 6 一復(fù)位彈簧；一復(fù)位彈簧；7 7 一拉桿；一拉桿；8 8 一自鎖裝置一自鎖裝置 氣控剎車系統(tǒng)氣控剎車系統(tǒng)氣控剎車系統(tǒng)是根據(jù)改造后鉆機(jī)工況要求及考慮司鉆的工作環(huán)境開發(fā)的一項新的剎車系統(tǒng)，氣控剎車系統(tǒng)是根據(jù)改造后鉆機(jī)工況要求及考慮司鉆的工作環(huán)境開發(fā)的一項新的剎車系統(tǒng)，目前已在國內(nèi)應(yīng)用。該系統(tǒng)使得司鉆由原來的露天操作大剎把改為司鉆控制房內(nèi)操作氣控閥來目前已在國內(nèi)應(yīng)用。該系統(tǒng)使得司鉆由原來的露天操作大剎把改為司鉆控制房內(nèi)操作氣控閥來完成整個鉆井任務(wù)，這不但改變了司鉆的工作環(huán)境，減少了勞動強(qiáng)度，保證人身安全，而且

20、提完成整個鉆井任務(wù)，這不但改變了司鉆的工作環(huán)境，減少了勞動強(qiáng)度，保證人身安全，而且提高了整個鉆機(jī)的自動化控制水平。高了整個鉆機(jī)的自動化控制水平。氣控剎車裝置由司鉆控制房、剎車裝置、監(jiān)視通訊系統(tǒng)、模擬高度指示儀氣控剎車裝置由司鉆控制房、剎車裝置、監(jiān)視通訊系統(tǒng)、模擬高度指示儀 4 4 部分組成，在部分組成，在不改變原絞車結(jié)構(gòu)的情況下，取掉原來的大剎把，在裝剎把的位置裝一聯(lián)軸器與氣控剎車裝置不改變原絞車結(jié)構(gòu)的情況下，取掉原來的大剎把，在裝剎把的位置裝一聯(lián)軸器與氣控剎車裝置連接就可。氣控剎車系統(tǒng)工作原理如圖連接就可。氣控剎車系統(tǒng)工作原理如圖 1-21-2 所示。所示。圖圖 1-21-2 氣控剎車裝置工

21、作原理圖氣控剎車裝置工作原理圖 液壓盤式剎車系統(tǒng)液壓盤式剎車系統(tǒng)中國石油勘探開發(fā)研究院采油采氣裝備所于中國石油勘探開發(fā)研究院采油采氣裝備所于 19971997 年研制成功了年研制成功了 PST25PST25 型杠桿可調(diào)節(jié)浮動油型杠桿可調(diào)節(jié)浮動油缸常閉式盤式剎車，并在缸常閉式盤式剎車，并在 19981998 年將液壓盤式剎車裝置設(shè)計進(jìn)一步優(yōu)化，行成了以制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、年將液壓盤式剎車裝置設(shè)計進(jìn)一步優(yōu)化，行成了以制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、液壓站和操作臺三部分的制動組成部分。目前，該裝置經(jīng)過改進(jìn)，已廣泛應(yīng)用于國外大型開采液壓站和操作臺三部分的制動組成部分。目前，該裝置經(jīng)過改進(jìn)，已廣泛應(yīng)用于國外大型開采公司。如圖公

22、司。如圖 1-31-3 所示為液壓盤式剎車系統(tǒng)的制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。所示為液壓盤式剎車系統(tǒng)的制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 圖圖 1-31-3 液壓盤式剎車系統(tǒng)的制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)液壓盤式剎車系統(tǒng)的制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)1 1 一滾筒；一滾筒；2 2 一剎車盤；一剎車盤；3 3 一工作鉗；一工作鉗；4 4 一鉗架；一鉗架；5 5 一安全鉗；一安全鉗；6 6 一過渡板一過渡板1.31.3 本次制動系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)本次制動系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)對抽油機(jī)剎車制動系統(tǒng)的設(shè)計，以改善和提高剎車工作制動的安全性、可靠性、牢固性和對抽油機(jī)剎車制動系統(tǒng)的設(shè)計，以改善和提高剎車工作制動的安全性、可靠性、牢固性和可操作性?？刹僮餍浴? 1）具有良好

23、的制動效能；）具有良好的制動效能；2 2）具有良好的制動效能穩(wěn)定性；）具有良好的制動效能穩(wěn)定性；3 3）制動時抽油機(jī)工作穩(wěn)定性好；）制動時抽油機(jī)工作穩(wěn)定性好；4 4）制動效能的熱穩(wěn)定性好；）制動效能的熱穩(wěn)定性好；1.41.4 本次抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)本次抽油機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)1 1）了解抽油機(jī)的組成部分及工作原理。）了解抽油機(jī)的組成部分及工作原理。2 2）對比分析不同剎車系統(tǒng)的優(yōu)劣，并根據(jù)實際情況選擇滿足工作要求的剎車結(jié)構(gòu)。）對比分析不同剎車系統(tǒng)的優(yōu)劣，并根據(jù)實際情況選擇滿足工作要求的剎車結(jié)構(gòu)。 3 3）根據(jù)抽油機(jī)基本參數(shù)對剎車系統(tǒng)的主要部件進(jìn)行設(shè)計計算，并選擇合適的制動器部件。）根據(jù)抽油機(jī)

24、基本參數(shù)對剎車系統(tǒng)的主要部件進(jìn)行設(shè)計計算，并選擇合適的制動器部件。合理設(shè)計剎車系統(tǒng)，滿足抽油機(jī)相關(guān)要求。合理設(shè)計剎車系統(tǒng)，滿足抽油機(jī)相關(guān)要求。 4 4）繪制剎車系統(tǒng)裝配圖及各零件圖。）繪制剎車系統(tǒng)裝配圖及各零件圖。 5 5）將方案論證的結(jié)果及設(shè)計計算的結(jié)果整理，完成畢業(yè)論文。）將方案論證的結(jié)果及設(shè)計計算的結(jié)果整理，完成畢業(yè)論文。第第 2 2 章章 剎車系統(tǒng)方案論證分析與選擇剎車系統(tǒng)方案論證分析與選擇2.12.1 LZCBLZCB 型鏈條抽油機(jī)的工作原理型鏈條抽油機(jī)的工作原理電動機(jī)通過窄電動機(jī)通過窄 V V 帶將其高速旋轉(zhuǎn)的運動傳遞給減速器的輸入軸，經(jīng)中間軸后帶動輸出軸，帶將其高速旋轉(zhuǎn)的運動傳遞

25、給減速器的輸入軸，經(jīng)中間軸后帶動輸出軸，輸出軸驅(qū)動主動鏈輪旋轉(zhuǎn)，輸送鏈條在平行布置的主動鏈輪與從動鏈輪之間運轉(zhuǎn)，鏈條上的特輸出軸驅(qū)動主動鏈輪旋轉(zhuǎn)，輸送鏈條在平行布置的主動鏈輪與從動鏈輪之間運轉(zhuǎn)，鏈條上的特殊鏈節(jié)通過銷軸和換向器連接，隨著鏈條做循環(huán)往復(fù)運動。裝有滑動軸承的特殊鏈節(jié)一端用鏈?zhǔn)怄湽?jié)通過銷軸和換向器連接，隨著鏈條做循環(huán)往復(fù)運動。裝有滑動軸承的特殊鏈節(jié)一端用鏈條通過導(dǎo)輪與抽油桿連接，另一端用鏈條通過兩個導(dǎo)輪與重力平衡箱連接，實現(xiàn)抽油桿的上下條通過導(dǎo)輪與抽油桿連接，另一端用鏈條通過兩個導(dǎo)輪與重力平衡箱連接，實現(xiàn)抽油桿的上下往復(fù)運動。根據(jù)井壓變化情況，調(diào)整平衡箱內(nèi)的鑄鐵配重塊，以此滿足抽油機(jī)

26、的精確平衡。往復(fù)運動。根據(jù)井壓變化情況，調(diào)整平衡箱內(nèi)的鑄鐵配重塊，以此滿足抽油機(jī)的精確平衡。圖圖 2-12-1 LZCBLZCB 型鏈條抽油機(jī)型鏈條抽油機(jī)LZCBLZCB 抽油機(jī)組成部分：抽油機(jī)組成部分：（1 1）游梁部分：導(dǎo)輪，游梁，橫梁，尾梁，連桿，平衡板。）游梁部分：導(dǎo)輪，游梁，橫梁，尾梁，連桿，平衡板。（2 2）支架部分：中央軸承座，工作梯，護(hù)欄，機(jī)架，支架。）支架部分：中央軸承座，工作梯，護(hù)欄，機(jī)架，支架。（3 3）減速器部分：底座，減速器，曲柄，配重塊，剎車機(jī)構(gòu)等部件。）減速器部分：底座，減速器，曲柄，配重塊，剎車機(jī)構(gòu)等部件。（4 4）配件部分：電機(jī)座，電機(jī)，配電箱。）配件部分：電

27、機(jī)座，電機(jī)，配電箱。2.22.2 鼓式制動器鼓式制動器鼓式制動器是最早形式運用與汽車制動器，當(dāng)盤式制動器還沒有出現(xiàn)前，它已經(jīng)廣泛應(yīng)用鼓式制動器是最早形式運用與汽車制動器，當(dāng)盤式制動器還沒有出現(xiàn)前，它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類汽車上。鼓式制動器又分為內(nèi)脹式鼓式剎車制動器和外抱式剎車鼓式制動器兩種結(jié)構(gòu)型于各類汽車上。鼓式制動器又分為內(nèi)脹式鼓式剎車制動器和外抱式剎車鼓式制動器兩種結(jié)構(gòu)型式。內(nèi)脹型鼓式制動器的摩擦元件是一對帶有圓弧形摩擦蹄片的制動蹄，后者則安裝在制動底式。內(nèi)脹型鼓式制動器的摩擦元件是一對帶有圓弧形摩擦蹄片的制動蹄，后者則安裝在制動底板上，而制動底板則緊固在前橋的前梁或后橋橋殼半軸套管的凸緣上，

28、其旋轉(zhuǎn)的摩擦元件作為板上，而制動底板則緊固在前橋的前梁或后橋橋殼半軸套管的凸緣上，其旋轉(zhuǎn)的摩擦元件作為制動鼓。制動時，利用制動鼓的圓柱制動鼓。制動時，利用制動鼓的圓柱（6 6） 下降管、上升管（水冷壁）、給水管等組成水循環(huán)回路。下降管、上升管（水冷壁）、給水管等組成水循環(huán)回路。 內(nèi)表面與制動蹄摩擦蹄片的外表面作為一對摩擦表面在制動鼓上產(chǎn)生摩擦力矩，故又稱為內(nèi)表面與制動蹄摩擦蹄片的外表面作為一對摩擦表面在制動鼓上產(chǎn)生摩擦力矩，故又稱為蹄式制動器。目前，油田上使用的抽油機(jī)在生產(chǎn)過程中，剎車鼓軸鍵槽變形后會造成剎車系統(tǒng)蹄式制動器。目前，油田上使用的抽油機(jī)在生產(chǎn)過程中，剎車鼓軸鍵槽變形后會造成剎車系統(tǒng)

29、失靈，靈敏度降低，甚至失效，最終導(dǎo)致剎車鼓報廢，從而增加了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效率。失靈，靈敏度降低，甚至失效，最終導(dǎo)致剎車鼓報廢，從而增加了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效率。外抱型鼓式剎車制動器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動帶，其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為外抱型鼓式剎車制動器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動帶，其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為制動鼓，并利用制動鼓的外圓柱表面與制動帶摩擦片的內(nèi)圓弧作為一對摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力制動鼓，并利用制動鼓的外圓柱表面與制動帶摩擦片的內(nèi)圓弧作為一對摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力矩作用于制動鼓，故又稱為帶式制動器。通常所說的鼓式制動器就是指這種內(nèi)脹型鼓式結(jié)構(gòu)。矩作用于制動鼓，故又稱

30、為帶式制動器。通常所說的鼓式制動器就是指這種內(nèi)脹型鼓式結(jié)構(gòu)。1 1）內(nèi)脹式剎車制動器）內(nèi)脹式剎車制動器如圖如圖 2-22-2 所示剎車鎖緊裝置是由調(diào)節(jié)拉桿所示剎車鎖緊裝置是由調(diào)節(jié)拉桿 1 1、復(fù)位彈簧、復(fù)位彈簧 2 2、固定支座、固定支座 3 3、U U 型擋板型擋板 4 4 和鎖緊和鎖緊螺母螺母 5 5 組成。其中，調(diào)節(jié)拉桿組成。其中，調(diào)節(jié)拉桿 1 1 與抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)中的剎車箍與抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)中的剎車箍 7 7 連接，復(fù)位彈簧連接，復(fù)位彈簧 2 2 和固定支座和固定支座3 3 穿裝在調(diào)節(jié)拉桿穿裝在調(diào)節(jié)拉桿 1 1 上，固定支座上，固定支座 3 3 固定連接在抽油機(jī)減速箱上，用于固定調(diào)節(jié)拉桿

31、固定連接在抽油機(jī)減速箱上，用于固定調(diào)節(jié)拉桿 1 1 及剎車箍及剎車箍7 7 與剎車輪之間的相對位置。與剎車輪之間的相對位置。U U 型擋板型擋板 4 4 穿裝在調(diào)節(jié)拉桿穿裝在調(diào)節(jié)拉桿 1 1 上與剎車操縱連桿連接的一端，并與上與剎車操縱連桿連接的一端，并與剎車箍剎車箍 7 7 的外側(cè)相接觸，鎖緊螺母的外側(cè)相接觸，鎖緊螺母 5 5 位于位于 U U 型擋板型擋板 4 4 的內(nèi)側(cè)，并與調(diào)節(jié)拉桿的內(nèi)側(cè)，并與調(diào)節(jié)拉桿 1 1 通過螺紋連接。通過螺紋連接。調(diào)節(jié)拉桿調(diào)節(jié)拉桿 1 1 一端的端部設(shè)有連接孔一端的端部設(shè)有連接孔 6 6，用于調(diào)節(jié)拉桿，用于調(diào)節(jié)拉桿 1 1 與抽油機(jī)剎車操縱連桿的鉸連接。與抽油機(jī)

32、剎車操縱連桿的鉸連接。圖圖 2-22-2 內(nèi)脹式剎車制動器內(nèi)脹式剎車制動器工作原理：當(dāng)需要停止抽油機(jī)運行，進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)、調(diào)整、更換油井作業(yè)時，可扳動剎把，工作原理：當(dāng)需要停止抽油機(jī)運行，進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)、調(diào)整、更換油井作業(yè)時，可扳動剎把，通過調(diào)節(jié)拉桿通過調(diào)節(jié)拉桿 1 1、固定支座、固定支座 3 3 和復(fù)位彈簧的作用，使剎車箍和復(fù)位彈簧的作用，使剎車箍 7 7 的開口端向中間合攏，將剎車輪抱的開口端向中間合攏，將剎車輪抱緊，抽油機(jī)停止運行。此時，可轉(zhuǎn)動鎖緊螺母緊，抽油機(jī)停止運行。此時，可轉(zhuǎn)動鎖緊螺母 5 5，使其沿調(diào)節(jié)拉桿，使其沿調(diào)節(jié)拉桿 1 1 移至移至 U U 型擋板型擋板 4 4 中離剎車箍中

33、離剎車箍7 7 較近的一側(cè)，并靠較近的一側(cè)，并靠 U U 型擋板型擋板 4 4 的阻擋作用將剎車箍的阻擋作用將剎車箍 7 7 鎖緊在剎車狀態(tài)。即使出現(xiàn)誤碰、誤松剎鎖緊在剎車狀態(tài)。即使出現(xiàn)誤碰、誤松剎把或剎車操縱機(jī)構(gòu)中的棘齒、棘輪出現(xiàn)故障，剎車箍把或剎車操縱機(jī)構(gòu)中的棘齒、棘輪出現(xiàn)故障，剎車箍 7 7 也不會出現(xiàn)松脫現(xiàn)象。由此避免了機(jī)械、也不會出現(xiàn)松脫現(xiàn)象。由此避免了機(jī)械、人身事故的發(fā)生。當(dāng)設(shè)備保養(yǎng)、調(diào)整、更換油井作業(yè)完畢，需要啟動抽油機(jī)運行時，只要用扳人身事故的發(fā)生。當(dāng)設(shè)備保養(yǎng)、調(diào)整、更換油井作業(yè)完畢，需要啟動抽油機(jī)運行時，只要用扳手轉(zhuǎn)動鎖緊螺母手轉(zhuǎn)動鎖緊螺母 5 5，使其沿調(diào)節(jié)拉桿，使其沿調(diào)節(jié)

34、拉桿 1 1 移移至至 U U 型擋板型擋板 4 4 中離剎車箍中離剎車箍 7 7 較遠(yuǎn)的一側(cè)，然后松開剎把，通過復(fù)位彈簧較遠(yuǎn)的一側(cè)，然后松開剎把，通過復(fù)位彈簧 2 2 的推力，即可將的推力，即可將剎車箍剎車箍 7 7 松開，啟動抽油機(jī)運轉(zhuǎn)。松開，啟動抽油機(jī)運轉(zhuǎn)。2 2）外抱式剎車制動器）外抱式剎車制動器如內(nèi)脹式剎車制動器一樣，外抱式剎車制動器也是靠剎車片和車輪轂接觸時發(fā)生摩擦而起如內(nèi)脹式剎車制動器一樣，外抱式剎車制動器也是靠剎車片和車輪轂接觸時發(fā)生摩擦而起到制動作用。到制動作用。圖圖 2-32-3 外抱式剎車制動器外抱式剎車制動器如圖如圖 2-32-3 所示外抱式塊式制動器，具有左右螺紋的螺

35、桿所示外抱式塊式制動器，具有左右螺紋的螺桿 5 5 繞線繞線 x-xx-x 轉(zhuǎn)動，帶動螺母轉(zhuǎn)動，帶動螺母 1 1 和和 4 4相向移動而縮短距離，使搖桿相向移動而縮短距離，使搖桿 2 2 和和 6 6 分別沿順時針和逆時針方向轉(zhuǎn)動，從而帶動左右兩閘塊分別沿順時針和逆時針方向轉(zhuǎn)動，從而帶動左右兩閘塊 a a制動輪制動輪 3 3。內(nèi)脹式制動器與外抱式制動器的優(yōu)劣比較：內(nèi)脹式制動器與外抱式制動器的優(yōu)劣比較：內(nèi)脹式制動器優(yōu)點：自剎作用，內(nèi)脹式剎車具有良好的自剎作用，由于剎車來令片外張，內(nèi)脹式制動器優(yōu)點：自剎作用，內(nèi)脹式剎車具有良好的自剎作用，由于剎車來令片外張，車輪旋轉(zhuǎn)連帶著外張的剎車鼓扭曲一個角度（

36、當(dāng)然不會大到讓你很容易看的出來）車輪旋轉(zhuǎn)連帶著外張的剎車鼓扭曲一個角度（當(dāng)然不會大到讓你很容易看的出來） ，剎車來令片，剎車來令片外張力（剎車制動力）越大，則情形就越明顯；內(nèi)脹式制動器結(jié)構(gòu)緊湊，可用于安裝空間受限外張力（剎車制動力）越大，則情形就越明顯；內(nèi)脹式制動器結(jié)構(gòu)緊湊，可用于安裝空間受限制的場合；另外，內(nèi)脹式制動器制造成本低。制的場合；另外，內(nèi)脹式制動器制造成本低。內(nèi)脹式制動器缺點：由于內(nèi)脹式剎車來令片密封于剎車鼓內(nèi)，造成剎車來令片磨損后的碎內(nèi)脹式制動器缺點：由于內(nèi)脹式剎車來令片密封于剎車鼓內(nèi)，造成剎車來令片磨損后的碎削無法散去，從而影響了剎車鼓與來令片的接觸而影響剎車性能。削無法散去，

37、從而影響了剎車鼓與來令片的接觸而影響剎車性能。外抱式制動器優(yōu)點：由于外抱式剎車制動器沒有密封，因此剎車削不會沉積到剎車輪上，外抱式制動器優(yōu)點：由于外抱式剎車制動器沒有密封，因此剎車削不會沉積到剎車輪上，且隨著剎車輪的離心力作用，可以將剎車削向外拋去；外抱式制動器簡單可靠，散熱性好；調(diào)且隨著剎車輪的離心力作用，可以將剎車削向外拋去；外抱式制動器簡單可靠，散熱性好；調(diào)整間隙方便，對于直形制動臂，制動轉(zhuǎn)矩大小與轉(zhuǎn)向無關(guān)，制動輪軸不受彎曲作用力；另外，整間隙方便，對于直形制動臂，制動轉(zhuǎn)矩大小與轉(zhuǎn)向無關(guān)，制動輪軸不受彎曲作用力；另外，因為其是獨立的零件，故更容易維修。因為其是獨立的零件，故更容易維修。外

38、抱式制動器缺點：外抱式制動器包角和制動轉(zhuǎn)矩小，制造比較復(fù)雜，杠桿系統(tǒng)復(fù)雜，制外抱式制動器缺點：外抱式制動器包角和制動轉(zhuǎn)矩小，制造比較復(fù)雜，杠桿系統(tǒng)復(fù)雜，制造成本較高。造成本較高。2.32.3 盤式制動器盤式制動器盤式制動器是利用軸向壓力使圓盤或圓錐形摩擦表面壓緊，實現(xiàn)制動。制動輪軸不受彎曲。盤式制動器是利用軸向壓力使圓盤或圓錐形摩擦表面壓緊，實現(xiàn)制動。制動輪軸不受彎曲。構(gòu)造緊湊。與帶式制動器比較磨損均勻。制動轉(zhuǎn)矩大小與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)，制動封閉形式防塵防構(gòu)造緊湊。與帶式制動器比較磨損均勻。制動轉(zhuǎn)矩大小與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)，制動封閉形式防塵防潮。摩擦面散熱條件僅此于塊式和帶式，溫度較高?？刹捎枚嘟M布置，又

39、可控制液壓，使制動潮。摩擦面散熱條件僅此于塊式和帶式，溫度較高?？刹捎枚嘟M布置，又可控制液壓，使制動轉(zhuǎn)矩可調(diào)性好。適于應(yīng)用在緊湊型要求高的場合，如車輛的車輪和電動葫蘆中。大載荷自制盤轉(zhuǎn)矩可調(diào)性好。適于應(yīng)用在緊湊型要求高的場合，如車輛的車輪和電動葫蘆中。大載荷自制盤式制動器靠重物自重在機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生的內(nèi)力制動，它能保證重物在升降過程中平穩(wěn)下降和安全懸式制動器靠重物自重在機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生的內(nèi)力制動，它能保證重物在升降過程中平穩(wěn)下降和安全懸吊。主要用于提升設(shè)備及起重機(jī)械的起升機(jī)構(gòu)中。吊。主要用于提升設(shè)備及起重機(jī)械的起升機(jī)構(gòu)中。盤式制動器按摩擦副中定位原件的結(jié)構(gòu)不同可分為鉗盤式和全盤式兩大類。盤式制動器按摩擦副

40、中定位原件的結(jié)構(gòu)不同可分為鉗盤式和全盤式兩大類。1 1）鉗盤式）鉗盤式鉗盤式制動器按制動鉗的結(jié)構(gòu)形式不同可分為定鉗盤式制動器、浮鉗盤式制動器等。鉗盤式制動器按制動鉗的結(jié)構(gòu)形式不同可分為定鉗盤式制動器、浮鉗盤式制動器等。定鉗盤式制動器：這種制動器中的制動鉗固定不動，制動盤與車輪相連并在制動鉗體開定鉗盤式制動器：這種制動器中的制動鉗固定不動，制動盤與車輪相連并在制動鉗體開口槽中旋轉(zhuǎn)。具有以下優(yōu)點：除活塞和制動塊外無其他滑動件，易于保證制動鉗的剛度；結(jié)構(gòu)口槽中旋轉(zhuǎn)。具有以下優(yōu)點：除活塞和制動塊外無其他滑動件，易于保證制動鉗的剛度；結(jié)構(gòu)及制造工藝與一般鼓式制動器相差不多，容易實現(xiàn)鼓式制動器到盤式制動器

41、的改革，能很好地及制造工藝與一般鼓式制動器相差不多，容易實現(xiàn)鼓式制動器到盤式制動器的改革，能很好地適應(yīng)多回路制動系的要求。適應(yīng)多回路制動系的要求。浮鉗盤式制動器：這種制動器具有以下優(yōu)點：僅在盤得內(nèi)側(cè)具有液壓缸，故軸向尺寸小，浮鉗盤式制動器：這種制動器具有以下優(yōu)點：僅在盤得內(nèi)側(cè)具有液壓缸，故軸向尺寸小，制動器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒有跨越制動盤的油道或油管，液壓缸冷卻條件好，所以制動液汽制動器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒有跨越制動盤的油道或油管，液壓缸冷卻條件好，所以制動液汽化的可能性?。怀杀镜停桓颖P的制動塊可兼用駐車制動。化的可能性?。怀杀镜?；浮動盤的制動塊可兼用駐車制動。2 2）全盤式）全盤式在全盤制

42、動器中，摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件及固定元件均為圓盤形，制動時各盤摩擦表面全部接在全盤制動器中，摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件及固定元件均為圓盤形，制動時各盤摩擦表面全部接觸，其作用原理與摩擦式離合器相同。由于這種制動器散熱條件較差，其應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有鉗盤式觸，其作用原理與摩擦式離合器相同。由于這種制動器散熱條件較差，其應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有鉗盤式制動器廣泛。制動器廣泛。2.42.4 帶式制動器帶式制動器帶式制動器構(gòu)造簡單緊湊。包角大，制動轉(zhuǎn)矩大。制動輪軸受較大的彎曲作用力，制動帶帶式制動器構(gòu)造簡單緊湊。包角大，制動轉(zhuǎn)矩大。制動輪軸受較大的彎曲作用力，制動帶的壓強(qiáng)和磨損不均勻，且受摩擦因數(shù)變化的影響較大，散熱差。簡單和差動帶式制動

43、器的制動的壓強(qiáng)和磨損不均勻，且受摩擦因數(shù)變化的影響較大，散熱差。簡單和差動帶式制動器的制動轉(zhuǎn)矩大小均與旋轉(zhuǎn)方向有關(guān)，限制了應(yīng)用范圍。適于要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合，如用于移動式起重轉(zhuǎn)矩大小均與旋轉(zhuǎn)方向有關(guān)，限制了應(yīng)用范圍。適于要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合，如用于移動式起重機(jī)中。機(jī)中。帶式制動器按帶型可分為帶式制動器按帶型可分為: : （1 1）簡單帶式）簡單帶式 （2 2）差動帶式）差動帶式 （3 3）綜合帶式）綜合帶式2.52.5 結(jié)論結(jié)論綜合以上制動器，考慮到抽油機(jī)工作的性質(zhì)和條件，制動器合理的制動轉(zhuǎn)矩及其重要性不綜合以上制動器，考慮到抽油機(jī)工作的性質(zhì)和條件，制動器合理的制動轉(zhuǎn)矩及其重要性不僅關(guān)系到油田的正

44、常能否順利生產(chǎn)，而且還涉及到操作人員的人身安全問題，決定在生產(chǎn)中選僅關(guān)系到油田的正常能否順利生產(chǎn)，而且還涉及到操作人員的人身安全問題，決定在生產(chǎn)中選用內(nèi)脹式制動器剎車結(jié)構(gòu)，正是考慮到其特有的自剎車作用，能夠保證抽油機(jī)安全生產(chǎn)和操作用內(nèi)脹式制動器剎車結(jié)構(gòu)，正是考慮到其特有的自剎車作用，能夠保證抽油機(jī)安全生產(chǎn)和操作人員的人身安全問題。人員的人身安全問題。第第 3 3 章章 剎車結(jié)構(gòu)的設(shè)計剎車結(jié)構(gòu)的設(shè)計由抽油機(jī)工作原理知，電動機(jī)將其高速旋轉(zhuǎn)運動傳遞給減速箱的輸入軸，經(jīng)中間軸后帶動由抽油機(jī)工作原理知，電動機(jī)將其高速旋轉(zhuǎn)運動傳遞給減速箱的輸入軸，經(jīng)中間軸后帶動輸出軸。剎車系統(tǒng)裝置正是通過其將減速箱制動，

45、從而達(dá)到剎車制動的目的。為此，要對剎車輸出軸。剎車系統(tǒng)裝置正是通過其將減速箱制動，從而達(dá)到剎車制動的目的。為此，要對剎車系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，首先應(yīng)計算出剎車系統(tǒng)的制動力矩，故而要知道輸入軸的輸入扭矩。所以，在系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，首先應(yīng)計算出剎車系統(tǒng)的制動力矩，故而要知道輸入軸的輸入扭矩。所以，在設(shè)計剎車系統(tǒng)之前，首先對減速器進(jìn)行設(shè)計，其中包括：電動機(jī)的選擇；傳動參數(shù)的計算。設(shè)計剎車系統(tǒng)之前，首先對減速器進(jìn)行設(shè)計，其中包括：電動機(jī)的選擇；傳動參數(shù)的計算。3.13.1 電動機(jī)的選擇電動機(jī)的選擇3.1.13.1.1 起升功率的計算起升功率的計算懸點載荷：懸點載荷：F Fmaxmax=91KN=91KN起下速度：

46、起下速度：V=V=（524524 1313 ）msms則起升功率為：則起升功率為：P Pw w= = FmaxFmax V=91V=91（524524 1313 ）Kw=(19Kw=(19 30.3)Kw30.3)Kw即最大起升功率：即最大起升功率：P Pw w=30.3Kw=30.3Kw3.1.23.1.2 傳動裝置的總功率傳動裝置的總功率選擇傳動方案如下圖選擇傳動方案如下圖 3-13-1 所示：所示： 傳動裝置運動簡圖 圖圖 3-13-1 傳動裝置運動簡圖傳動裝置運動簡圖這一功率由電動機(jī)帶動減速器來實現(xiàn)，則由電動機(jī)至傳動鏈的傳動總效率為這一功率由電動機(jī)帶動減速器來實現(xiàn)，則由電動機(jī)至傳動鏈的

47、傳動總效率為，即有：，即有：a （3-13-1）4212345a其中其中分別為每一傳動副的傳動效率，分別為：分別為每一傳動副的傳動效率，分別為：12345, 帶傳動：帶傳動： =0.95=0.95 (0.92(0.92 0.970.97 ) )1滾動軸承：滾動軸承： =0.98=0.982齒輪傳動：齒輪傳動： = = 0.980.98 （齒輪精度為（齒輪精度為 7 7 級，不包括軸承效率）級，不包括軸承效率）3聯(lián)軸器：聯(lián)軸器： = = 0.980.98（凸緣聯(lián)軸器）（凸緣聯(lián)軸器）4鏈傳動：鏈傳動： = = 0.910.915則有則有4212345a420.95 0.980.980.99 0.9

48、10.758所所 PdPd = = PwPw確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速根據(jù)所選鏈及鏈輪可確定主動齒輪軸的工作轉(zhuǎn)速為：根據(jù)所選鏈及鏈輪可確定主動齒輪軸的工作轉(zhuǎn)速為： （3-33-3）10001000 2023.159 / min17 50.8Vnrzp按表推薦的傳動比的合理范圍。按表推薦的傳動比的合理范圍。取取 V V 帶傳動的傳動比：帶傳動的傳動比：124;i 二級圓柱齒輪減速器的傳動比：二級圓柱齒輪減速器的傳動比：2840;i 則傳動比的合理范圍為：則傳動比的合理范圍為：16 160;ai 故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： (16 160) 23.159(370.544

49、 3705.44) / mindaninr由于動作過程中電動機(jī)需要經(jīng)常改變方向，所以需要選擇可以反轉(zhuǎn)的電動機(jī)，根據(jù)容量和由于動作過程中電動機(jī)需要經(jīng)常改變方向，所以需要選擇可以反轉(zhuǎn)的電動機(jī)，根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，選擇轉(zhuǎn)速，選擇“YBD“YBD 系列隔爆型三相異步電動機(jī)系列隔爆型三相異步電動機(jī)” 。( (設(shè)計中經(jīng)常選用設(shè)計中經(jīng)常選用 1500rmin1500rmin 或或 1000rmin1000rmin 的電動的電動機(jī)；如無特殊要求，一般不選用機(jī)；如無特殊要求，一般不選用 3000rmin,7503000rmin,750 rminrmin 的電動機(jī)的電動機(jī)) )其主要性能如表其主要性能如表 3-13-

50、1： 表表 3-13-1 電動機(jī)性能表電動機(jī)性能表型號型號額定功率額定功率 （KwKw）電壓電壓(V)(V)電流電流(A)(A)同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速(rmin)(rmin)效率效率(%)(%)功率因數(shù)功率因數(shù)cos最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩YBD-280M-6YBD-280M-65555380380104.8104.81000100090900.870.872 20 03.23.2 傳動參數(shù)的計算傳動參數(shù)的計算3.2.13.2.1 計算總傳動比計算總傳動比YBD-280M-6YBD-280M-6 型電動機(jī)型電動機(jī)總傳動比：總傳動比： （3-3-0100043.18023.159anin4 4）分配傳動裝置傳

51、動比由公式分配傳動裝置傳動比由公式 （3-53-5）0aiii式中式中, , 分別為帶傳動和減速器的傳動比，為使分別為帶傳動和減速器的傳動比，為使 V V 帶傳動的外廓尺寸不至于過大，故初取：帶傳動的外廓尺寸不至于過大，故初取：0ii=3.0=3.00i則減速器傳動比為則減速器傳動比為 043.18014.3933aiii3.2.23.2.2 分配減速器的各級傳動比分配減速器的各級傳動比按展開式布置，考慮潤滑條件，兩極大齒輪應(yīng)有近似的浸油深度按展開式布置，考慮潤滑條件，兩極大齒輪應(yīng)有近似的浸油深度( (即使兩個大齒輪直徑即使兩個大齒輪直徑相近相近) )，可由，可由機(jī)械設(shè)計課程指導(dǎo)書機(jī)械設(shè)計課程

52、指導(dǎo)書圖圖 1212 展開式曲線查得有展開式曲線查得有=4.555=4.5551i則則 2114.3933.164.555iii傳動裝置各軸的運動及運動參數(shù)：傳動裝置各軸的運動及運動參數(shù)：為進(jìn)行傳動件的設(shè)計計算，要推算出各軸的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩（或功率）為進(jìn)行傳動件的設(shè)計計算，要推算出各軸的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩（或功率） ，將傳動裝置各軸有高速，將傳動裝置各軸有高速至低速依次定為：至低速依次定為：軸，軸，軸，軸，軸，軸，軸。軸。i i 為相鄰軸間的傳動比；為相鄰軸間的傳動比；為相鄰兩軸間的傳動效率；為相鄰兩軸間的傳動效率； 為相鄰的輸入功率（為相鄰的輸入功率（kwkw） ；PT T 為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩（為各軸的輸

53、入轉(zhuǎn)矩（NmNm） ；n n 為各軸的轉(zhuǎn)速。為各軸的轉(zhuǎn)速。則可按電動機(jī)軸至工作機(jī)運動傳遞路線推算，得到個軸的運動和動力參數(shù)：則可按電動機(jī)軸至工作機(jī)運動傳遞路線推算，得到個軸的運動和動力參數(shù)：各軸轉(zhuǎn)速各軸轉(zhuǎn)速1 1）-電動機(jī)同步轉(zhuǎn)速電動機(jī)同步轉(zhuǎn)速0n-電動機(jī)至工作軸的傳動比電動機(jī)至工作軸的傳動比0i=1000=1000 rminrmin0nI I 軸：軸： 0101000333.33min3nnri軸：軸：2333.3373.259min4.55nnri軸：軸：273.25923.183 / min3.16nnriIVIV 軸軸: : 23.183 / minnnrI V各軸輸入功率：各軸輸入功

54、率：39.974dPkw軸軸: : 0139.974 0.9537.975dPPkw軸：軸： 21237.975 0.9836.47PPkw軸：軸： 22336.47 0.9835.03PPkwIVIV 軸軸: : 3435.03 0.9834.326PPkw各軸輸入轉(zhuǎn)矩：各軸輸入轉(zhuǎn)矩： （3-63-6）095509550 39.9741000dPndT=381. 75N m軸軸 95509550 37.975333.33PndT =1087. 99N m軸軸 95509550 36.4773.529PndT =4736. 75N m軸軸 95509550 35.0323.183Pnd T =

55、14430. 25N mIVIV 軸軸 95509550 34.32623.183Pnd T =14140. 25N m數(shù)據(jù)歸納為下表數(shù)據(jù)歸納為下表 3-23-2：表表 3-23-2 傳動裝置各軸運動參數(shù)傳動裝置各軸運動參數(shù)名稱名稱輸入功率輸入功率 P(KW)P(KW)輸入轉(zhuǎn)矩輸入轉(zhuǎn)矩 T(Nm)T(Nm)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 N(rmin)N(rmin)傳動比傳動比 i i效率效率 電動機(jī)電動機(jī)39.97439.974381.75381.75100010003.03.00.950.95軸軸37.97537.9751087.991087.99333.33333.334.5554.5550.960.96軸軸

56、36.4736.474736.754736.7573.25973.2593.163.160.960.96軸軸35.0335.0314430.2514430.2523.15923.159IVIV 軸軸34.32634.32614140.2514140.2523.15923.1591 10.960.963.33.3 剎車制動系統(tǒng)的設(shè)計剎車制動系統(tǒng)的設(shè)計目前油田上在用的抽油機(jī)大都經(jīng)過了十幾年的運轉(zhuǎn)，且長期處在露天環(huán)境中工作，目前油田上在用的抽油機(jī)大都經(jīng)過了十幾年的運轉(zhuǎn)，且長期處在露天環(huán)境中工作， 存在著存在著許多使用和設(shè)計上的安全隱患。一是剎車上的張緊彈簧經(jīng)過長期使用，彈簧屈服系數(shù)降低許多使用和設(shè)計

57、上的安全隱患。一是剎車上的張緊彈簧經(jīng)過長期使用，彈簧屈服系數(shù)降低 ，兩，兩彈簧張力不一致又不能得到及時的更換，造成剎車偏剎；二是剎車沒有可更換的零部件，如內(nèi)彈簧張力不一致又不能得到及時的更換，造成剎車偏剎；二是剎車沒有可更換的零部件，如內(nèi)脹式剎車，一些抽油機(jī)可能從裝機(jī)到現(xiàn)在從未更換過剎車蹄片，剎車裝置容易造成突然剎車或脹式剎車，一些抽油機(jī)可能從裝機(jī)到現(xiàn)在從未更換過剎車蹄片，剎車裝置容易造成突然剎車或剎車不能及時剎死等潛在的隱患；三是抽油機(jī)剎車裝置的保險銷設(shè)計存在著缺陷，常規(guī)抽油機(jī)剎車不能及時剎死等潛在的隱患；三是抽油機(jī)剎車裝置的保險銷設(shè)計存在著缺陷，常規(guī)抽油機(jī)保險裝置普遍采用的是保險裝置普遍采

58、用的是 4 4 個槽的保險銷輪（鎖緊范圍為個槽的保險銷輪（鎖緊范圍為 9090一個點）和一個點）和 6 6 個槽的保險銷槽輪個槽的保險銷槽輪 （鎖緊范圍為（鎖緊范圍為 6060一個點）一個點） ，間距都較大，在調(diào)防沖距、調(diào)沖程時，抽油機(jī)需剎車時很難根據(jù)操，間距都較大，在調(diào)防沖距、調(diào)沖程時，抽油機(jī)需剎車時很難根據(jù)操作需要使剎車的位置剛好處于保險銷，當(dāng)轉(zhuǎn)到銷子插入保險銷槽時，可能已經(jīng)發(fā)生事故了；四作需要使剎車的位置剛好處于保險銷，當(dāng)轉(zhuǎn)到銷子插入保險銷槽時，可能已經(jīng)發(fā)生事故了；四是由于剎車和保險銷無聯(lián)動裝置，容易造成剎車后未鎖保險銷而造成二次剎車失敗，或松剎車是由于剎車和保險銷無聯(lián)動裝置，容易造成剎

59、車后未鎖保險銷而造成二次剎車失敗，或松剎車后未松保險銷，則會造成憋電機(jī)事故的發(fā)生；加之員工安全意識淡薄，停機(jī)時未使用保險銷，后未松保險銷，則會造成憋電機(jī)事故的發(fā)生；加之員工安全意識淡薄，停機(jī)時未使用保險銷，這也增加了事故隱患。這也增加了事故隱患。改進(jìn)的方法：改進(jìn)的方法：增加抽油機(jī)保險銷槽輪開槽的密度增加抽油機(jī)保險銷槽輪開槽的密度針對抽油機(jī)內(nèi)脹式剎車進(jìn)行抽油機(jī)保險銷槽輪改造，改造的目的是盡可能縮短移動距離而針對抽油機(jī)內(nèi)脹式剎車進(jìn)行抽油機(jī)保險銷槽輪改造，改造的目的是盡可能縮短移動距離而能插入保險銷，其方法是將現(xiàn)有保險銷槽輪能插入保險銷，其方法是將現(xiàn)有保險銷槽輪 4 4 槽改為槽改為 8 8 槽，這

60、樣槽，這樣 4545一個點，間距變小，方便一個點，間距變小，方便操作，保證了剎車的準(zhǔn)確定位。若想實現(xiàn)抽油機(jī)任意位置的停機(jī)，則需進(jìn)一步改進(jìn)，如圖操作，保證了剎車的準(zhǔn)確定位。若想實現(xiàn)抽油機(jī)任意位置的停機(jī)，則需進(jìn)一步改進(jìn)，如圖 3-23-2是保險銷槽輪設(shè)計思路示意圖，它只允許輪盤單方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)反方向轉(zhuǎn)動時，可立即鎖死，從是保險銷槽輪設(shè)計思路示意圖，它只允許輪盤單方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)反方向轉(zhuǎn)動時，可立即鎖死，從而實現(xiàn)任意位置銷緊保險銷。而實現(xiàn)任意位置銷緊保險銷。圖圖 3-23-2 保險銷槽輪設(shè)計思路保險銷槽輪設(shè)計思路3.3.13.3.1 剎車輪及其附件的設(shè)計剎車輪及其附件的設(shè)計1.1.制動力矩計算制動力矩計算