摘要抽油机是将石油从地下开采到地上的采油设备，它的产生和使用由来已久，已有百年历史。
其中应用最早、普及最广的是游梁式抽油机，早在130年前就诞生了。
常规游梁式抽油机具有结构简单、容易制造、可靠性高、耐久性好、维修方便、适应现场工况等优点，在采油机械中占有举足轻重的地位，在今后相当长的一段时间内仍是油田首选的采油设备。
但是由于常规游梁式抽油机本身的结构特征，决定了其具有平衡效果差，曲柄轴净扭矩波动大，存在负扭矩、工作效率低和能耗大等缺点。
本文主要是针对一种节能效果较好的双驴头抽油机进行设计。
双驴头抽油机是将常规游梁式抽油机的游梁后臂加装后驴头, 用驱动绳来代替连杆的硬连接, 以满足变力臂的工作要求。
这种抽油机节能效果较好, 是目前除常规机外发展最迅速的机型，应为油田新井投产首选机型。
关键词：抽油机；双驴头；节能效果AbstractPumping units is the production of oil from the ground to the ground equipment, generation and use of it for a long time, has a history. Is one of the earliest and most widely popular of beam-pumping unit, was born as early as 130 years ago. Conventional beam pumping unit with a simple structure, easy to manufacture, high reliability, durability, easy maintenance, adapt to the conditions and so on, play a vital role in the production machinery, quite a long time in the future is still the preferred oil production in oil field equipment. But due to the structural characteristics of conventional beam pumping unit itself, determines that they have poor balance, net torque fluctuation of crank shaft, torque, efficiency, low energy consumption and other disadvantages. This article is intended for a better design of dual Horsehead pumping unit energy saving effect. It will beam of conventional beam pumping unit rear arm fitted horse head, by driving rope to replace the hard-link connection, to meet the requirements of arm. This energy-saving pumping unit works well, is at present apart from the General model of the fastest. This system efficiency and power saving rate for energy saving effect evaluation indicators, undertake a study on energy saving effect of double horse head, results showed that average power saving rate of 13 per cent of dual Horsehead pumping unit. 53%, energy-saving effect is good, for the production of a new oil well preferred models.Keywords: pumping unit；double horse head；energy saving effect目录第1章概述 (1)1.1抽油机概述 (1)1.2 国内外抽油机的技术现状及发展趋势 (2)1.3抽油机的工况条件及技术经济评估 (6)1.4 设计目的 (7)1.5 设计要求 (8)第2章整体设计及基本参数的确定 (9)2.1整体结构的确定 (9)2.2抽油机冲程和冲次的确定 (10)2.3悬点载荷计算 (12)2.4抽油机减速箱曲柄轴最大扭矩计算 (19)第3章抽油机运动分析及基本尺寸确定 (20)3.1双驴头抽油机的简化模型和几何关系 (20)3.2抽油机的运动分析 (25)3.3抽油机的悬点运动规律 (27)第4章抽油机部件的设计 (30)4.1 电动机和减速器的选择 (30)4.2钢丝绳的选用和设计 (30)4.3横梁和连杆的设计 (31)4.4轴的设计 (32)4.5V带的设计 (36)4.6平衡重的设计 (37)4.7游梁和前后驴头的设计 (39)4.8键的设计 (41)第5章主要零部件校核 (42)5.1轴承的强度校核 (43)5.2连杆的强度校核计算 (43)5.3曲柄销强度计算 (44)5.4横梁的强度校核计算 (44)5.5键的强度校核计算 (45)5.6游梁强度的校核 (46)5.7钢丝绳的强度校核 (46)结论 (47)参考文献 (48)致谢 (50)第1章概述1.1抽油机概述1.1.1抽油机的一般知识抽油机是有杆抽油的地面动力传动设备，是构成“三抽”系统的主要组成部分。
抽油机的产生和运用由来已久，迄今已有百年历史。
应用最早·普及最广的属常规型游梁式抽油机，至今在世界各产油国中仍占绝对优势.结构简单、可拿咐用、操作维修方便是其经久不衰的恨本原因。
然而，随着油田的不断开发，要求抽油机具有长冲程、大负荷、能耗低、体积小、重量轻等性能特点来满足日益发展的油田开发的需要。
70年代以来，有杆抽油技术有了突破性进展，各种新型的抽油机相继研制成功，投入生产。
目前，国外至少有30家公司，国内至少有20家厂、院、校、所，在专门研究制造新型抽油机。
1.1.2 抽油机的分类抽油机主要分游梁式油油机和无梁式抽油机两大类。
游梁式抽油机的具体分类如下：按结构型式可分为：常规型、前置型、偏置型、斜井式、低矮式、活动式。
按减速器传动方式可分为：齿轮式、链条式、皮带式、行星轮式。
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。
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、差动平衡。
按驱动方式可分：普通异步电机驱动、多速异步电机驱动、变压异步电机驱动，大转差率电机驱动。
超过转差率电机驱动、天然气发动机驱动、柴油机驱动。
无游梁式抽油机，因其机理不同，结构各异，尚无确定的分类方法和准则，一般可分为:低矮式:其特点是整机低矮。
滚筒式(沉入式)：其特征是无曲柄连杆机构，以纹车滚简为主体，其上缠绕柔性件，一端悬挂杆泵，一端悬挂平衡重.悬绳器和平衡重均沉没于地下，故这种抽油机又称沉入式或鼠洞式抽油机。
塔架式：其特点是具有高耸的立架，类似钻机井架。
塔架高度与冲程长度相谐。
常规式：其特点是具有带传动、减速器的曲柄连杆机构，以实现悬点的往复直线运动及换向。
缸式抽油机：其特点是以压力油缸或气动柱塞来驱动杆系上下往复运动。
增程式(又称增距式)：其特点是具倍升机构，以实现悬点冲程的放大。
链条式：其特点是以链条传动来传递动力。
皮带式：其特点是以皮带传动来传递动力。
绳索式：其特点是以钢丝绳来传递动力;此外，还有许多其它型式的无游梁抽油机。
1.2 国内外抽油机的技术现状及发展趋势1.2.1国内外游梁式抽油机的技术现状抽油机的产生和使用由来巳久，迄今已有百年历史。
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，在世界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9万台，一百多年来，游梁式抽油机的结构和原理没有实质性变化.结构简单、易损件少、可靠性高、耐久性好，操作维修方便，是其百年经久不衰的很本原因。
1.美国美国生产抽油机的公司有十几家，品种复杂、型式繁多，其中以技术先进、实力雄厚的拉夫金（得克萨斯州）公司为权威。
常规型游梁式抽油机按API标准制造。
1988年第15版API Spec11E中规定了常规型游梁式抽油机系列有7种型号，悬点载荷9-214kN，冲程0.4-7.6m,减速器扭矩0.737-105.32kN⋅m，其中以悬点负荷25-165kN，冲程0.71-3.66m的抽油机居多。
规格最大的是3648一470一300型抽油机，悬点负荷213kN,冲程7.62m,减速器扭矩420.4kN⋅m。
减速器大多采用渐开线人字齿轮传动，中间没有退刀槽.也有少数采用螺旋齿轮传动、链条传动和皮带传动。
采用宽翼工字钢游梁，强度高，重量轻。
拉夫金公司采用W24⨯99宽冀工字钢游梁，重680kg。
前置式抽油机主要由拉夫金公司生产，该公司生产的马克型前置式抽油机,共有八个系列46个品种。
拉夫金公司还生产前置式气平衡抽油机，该机比同级常规抽油机外形尺寸小35%,整机重量轻40%。
该机共有26种规格，悬点负荷大小为48.47-213.19kN，冲程1.37-6.1m，平衡气压力1.05-2.87MPa。
偏置式抽油机主要由CMI公司生产。
共有九种规格，减速器扭7.9-126.1kN⋅m。
偏置式抽油机又称异向曲柄抽油机，或称后置式抽油机，或称托马斯特(TM)抽油机，简称TM抽油机。
这种抽油机的技术经济指标优越，深受用户欢迎。
1986年已进入API标准。
该机特点在于连杆与游梁之间夹角始终为90︒,曲柄转角上冲程为192︒。
下冲程为168︒,惯性负荷小，峰值扭矩小，比同级常规抽油机小60%,该机游梁支架与减速器座底直接连接，改善了整体受力。
此外，美国还有许多家公司生产和研制各种新型的游梁式抽细机。
2.加拿大加拿大抽油机主要生产厂商是雷姆斯有限公司，该公司主要生产常规式、前置式、偏置式游梁抽油机之外，此外，还有其它公司生产各种新型游梁式抽油机。