亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        淺析雙驢頭抽油機(jī)驢頭強(qiáng)度校核

        2018-03-30 11:58:18楊曉蘭
        山東工業(yè)技術(shù) 2018年7期
        關(guān)鍵詞:驢頭游梁三維建模

        摘 要:雙驢頭抽油機(jī)在現(xiàn)場使用時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)驢頭開裂現(xiàn)象,針對(duì)這一問題,對(duì)驢頭和游梁進(jìn)行三維建模,用有限元分析軟件對(duì)驢頭進(jìn)行分析,確定驢頭強(qiáng)度。

        關(guān)鍵詞:雙驢頭抽油機(jī);驢頭;游梁;三維建模;有限元;分析

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.080

        雙驢頭抽油機(jī)有別于游梁式抽油機(jī),它是在常規(guī)游梁式抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的,雙驢頭抽油機(jī)是在游梁后臂加裝后驢頭,用吊繩替代連桿連接。這種設(shè)計(jì)改變了游梁與連桿之間的連接方式,改變了傳力特性,改善了抽油機(jī)的性能。它除了具有結(jié)構(gòu)簡單,適用性強(qiáng),運(yùn)行可靠,工作壽命長,維護(hù)方便等常規(guī)游梁式機(jī)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有附加動(dòng)載荷小,有較好的節(jié)能效果等優(yōu)點(diǎn),是一種應(yīng)用于油田的節(jié)能型地面采油設(shè)備。

        雙驢頭抽油機(jī)在現(xiàn)場使用過程中出現(xiàn)了一些問題,針對(duì)出現(xiàn)的問題,我們?cè)诂F(xiàn)場實(shí)地考察,將常出現(xiàn)的問題進(jìn)行歸類,驢頭游梁在使用中多次出現(xiàn)開裂的情況,針對(duì)這種情況,我們選擇常用的抽油機(jī)型號(hào)進(jìn)行研究。在研究中對(duì)抽油機(jī)出現(xiàn)故障的部件做三維建模,進(jìn)行有限元分析和疲勞壽命計(jì)算,依據(jù)理論分析和計(jì)算結(jié)果,并根據(jù)現(xiàn)場使用情況提出改進(jìn)措施。

        1 模型

        1.1 建立三維模型

        依據(jù)圖紙建三維模型。游梁主體是方箱形結(jié)構(gòu),由鋼板焊接而成,在游梁中間焊接支有支架,與支架上的軸承座相連。前驢頭和后驢頭均為鋼板焊接而成。前驢頭在驢頭兩側(cè)有調(diào)節(jié)螺栓,用來調(diào)節(jié)驢頭左右對(duì)稱情況。后驢頭在側(cè)板上有連接孔,用銷軸來連接游梁,銷軸用壓板固定。

        用CATIA軟件建立雙驢頭抽油機(jī)前、后驢頭和游梁的三維模型。材料使用鋼材Q235-B,鋼材的彈性模量值取210×106Pa,泊松比值取0.3。

        1.2 確定邊界條件

        依據(jù)前、后驢頭和游梁的結(jié)構(gòu)確定邊界條件,前驢頭與游梁是固定約束,使用軟件的固結(jié)聯(lián)接,后驢頭與游梁是接觸約束,使用軟件的接觸聯(lián)結(jié)。游梁與固定支架連接的軸是故支約束。在理想狀態(tài)下,前、后驢頭和游梁受三個(gè)載荷:前、后驢頭吊繩拉力和部件的自重載荷。

        根據(jù)示功圖,前驢頭在最大及最小工作載荷時(shí)受力情況見下表。

        對(duì)最大載荷和最小載荷位置分別進(jìn)行有限元計(jì)算。

        1.3 有限元網(wǎng)格

        有限元網(wǎng)格采用四面體單元,采用catia軟件內(nèi)的有限元分析功能,自動(dòng)劃分有限元網(wǎng)格。由于自動(dòng)劃分的網(wǎng)格在處理固結(jié)聯(lián)接時(shí),可能不匹配,在計(jì)算過程中,對(duì)不匹配的零件進(jìn)行了手動(dòng)單元?jiǎng)澐帧DP途W(wǎng)格及所受載荷條件如圖1所示。

        2 對(duì)部件進(jìn)行應(yīng)力分析

        2.1 最大載荷時(shí)的應(yīng)力分布

        根據(jù)示功圖,前驢頭在最大工作載荷為64kN時(shí),曲柄轉(zhuǎn)角為25?,連桿長3121mm,后臂長2299mm。

        圖2為最大載荷時(shí)的應(yīng)力分布圖,前、后驢頭上的應(yīng)力最大值區(qū)域位于驢頭與游梁的連接處。游梁上在游梁與支架的連接位置處應(yīng)力最大值。除局部應(yīng)力稍大外,模型大部分區(qū)域的應(yīng)力值都不高,低于50MPa。

        從部件承受最大載荷時(shí)的應(yīng)力分析中可以得知,承受最大載荷時(shí),應(yīng)力集中現(xiàn)象產(chǎn)生在驢頭與游梁連接處,應(yīng)力值為168MPa,這部分結(jié)構(gòu)需要加強(qiáng)。

        2.2 最小載荷工況時(shí)的應(yīng)力分布

        根據(jù)示功圖,在懸點(diǎn)最小工作載荷為11.2KN時(shí),曲柄轉(zhuǎn)角為220?,連桿長為5899mm,后臂長為1601mm。

        對(duì)驢頭和游梁組合的部件進(jìn)行應(yīng)力分析時(shí),在最小載荷時(shí)部件的應(yīng)力分布圖上可以看到,部件最大應(yīng)力為96MPa。從分析得到的總體應(yīng)力圖上看,應(yīng)力值最大的部位在前驢頭與游梁的連接處。游梁上應(yīng)力最大值區(qū)域在游梁與支架連接處。部件大部分區(qū)域的應(yīng)力值較低,小于20MP。

        從上述結(jié)構(gòu)及各部件的應(yīng)力分布圖中可以看出,結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力均出現(xiàn)在驢頭與游梁的連接部位,這也是受力較大的部位,有局部的應(yīng)力集中,這應(yīng)該是連接部位容易出現(xiàn)故障的主要原因。

        3 疲勞壽命計(jì)算

        此次選用的雙驢頭抽油機(jī)的沖次為4、6、8次/分,在計(jì)算時(shí)按最大沖次8次/分計(jì)算,那么一年的沖次為8×60×24×365=4204800次(一年按365天計(jì)算)。驢頭和游梁的材料選用Q235-B,抗拉強(qiáng)度Su=375MPa.

        疲勞壽命計(jì)算公式為N=10(1.3-s/375) ×7.5

        通過計(jì)算得到部件疲勞壽命如下表:

        4 結(jié)論

        上述應(yīng)力分析和計(jì)算都是在理想狀態(tài)下得到的。實(shí)際工作中會(huì)有多種情況出現(xiàn)。根據(jù)計(jì)算及現(xiàn)場出現(xiàn)的問題得到如下結(jié)論及改進(jìn)措施:

        (1)后驢頭在模型應(yīng)力分析中最大應(yīng)力值為91MPa,位于游梁與后驢頭的聯(lián)接處,在此處有局部應(yīng)力集中現(xiàn)象。在使用過程中,游梁與后驢頭連接處出現(xiàn)過開裂現(xiàn)象,此處開裂現(xiàn)象很可能是應(yīng)力集中引起的。因此在設(shè)計(jì)中提高這個(gè)連接部位的整體強(qiáng)度,減輕應(yīng)力集中現(xiàn)象。

        (2)在后驢頭與游梁結(jié)構(gòu)中,聯(lián)接處應(yīng)力值較高,其它地方應(yīng)力值不高。在后驢頭和游梁結(jié)構(gòu)中聯(lián)接處應(yīng)力值較大是此處產(chǎn)生開裂的主要原因,在設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)聯(lián)結(jié)處提高強(qiáng)度。

        (3)在其他焊接部位,也有應(yīng)力集中現(xiàn)象。但應(yīng)力值不大,應(yīng)力集中度不高。通過計(jì)算得出的零件疲勞壽命也較高。這些焊接部位在使用時(shí)產(chǎn)生的開裂故障,不是由疲勞造成的開裂,很可能是焊接質(zhì)量不高產(chǎn)生的問題。

        (4)改進(jìn)措施:驢頭和游梁連接部位在設(shè)計(jì)時(shí)增加強(qiáng)度,補(bǔ)焊加強(qiáng)板;提高焊接部位的焊接質(zhì)量,質(zhì)量監(jiān)督部門應(yīng)將焊縫檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)提高;在安裝時(shí)注意對(duì)中,安裝不對(duì)中會(huì)使驢頭所受載荷發(fā)生改變,從而引起驢頭開裂。

        改進(jìn)后,驢頭的使用壽命顯著提高。

        作者簡介:楊曉蘭(1972-),女,江蘇東臺(tái)人,碩士,高級(jí)工程師,教師,研究方向:油田設(shè)備維護(hù)。

        猜你喜歡
        驢頭游梁三維建模
        懸重平衡游梁式抽油機(jī)的研制
        游梁式抽油機(jī)游梁的優(yōu)化設(shè)計(jì)
        抽油機(jī)游梁自動(dòng)翻轉(zhuǎn)焊接裝置安全性的研究
        游梁式抽油機(jī)驢頭開裂原因分析及應(yīng)對(duì)探討
        農(nóng)用風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片設(shè)計(jì)
        數(shù)控仿真系統(tǒng)三維建模技術(shù)研究
        垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片建模與研究農(nóng)用
        基于GIS的網(wǎng)絡(luò)三維系統(tǒng)的構(gòu)建及應(yīng)用
        C-640系列抽油機(jī)游梁的組對(duì)及焊接變形控制
        河南科技(2014年5期)2014-02-27 14:08:38
        法人(2014年2期)2014-02-27 10:41:33
        热久久这里只有| 97色偷偷色噜噜狠狠爱网站| 国精产品推荐视频| 国产精品嫩草影院AV| 免費一级欧美精品| 日韩女优视频网站一区二区三区| 四虎影视久久久免费观看| 国产亚洲日韩在线三区| 亚洲国产日韩在线人成蜜芽| 久久精品国产亚洲av专区| 无遮挡1000部拍拍拍免费| 韩国无码av片在线观看网站| 免费国产黄线在线播放| 亚洲人妻精品一区二区三区| 中文字幕 亚洲精品 第1页| 三级特黄60分钟在线观看| 国产欧美另类精品久久久| 亚洲av色精品国产一区二区三区| 日本丰满老妇bbw| 老熟妻内射精品一区| 97久久综合区小说区图片专区 | 免费黄色电影在线观看| 久久精品国产久精国产69| 丝袜美足在线视频国产在线看| 亚洲av综合av成人小说| 97精品伊人久久大香线蕉| 国产爆乳美女娇喘呻吟久久| 国产精品综合一区久久| 一本色道久久综合无码人妻| 香蕉成人啪国产精品视频综合网| 一区二区三区精品偷拍| 激情人妻另类人妻伦| 亚洲精品中文字幕无码蜜桃| 91狼友在线观看免费完整版| 一本色道久久88加勒比| 51看片免费视频在观看| 一级免费毛片| 一区二区免费中文字幕| 亚洲精品无码永久中文字幕| 丰满五十六十老熟女hd| 一区二区三区婷婷中文字幕|