徐新河
摘 要:鏈輪機(jī)構(gòu)是液壓傳動抽油機(jī)的重要機(jī)構(gòu),主要作用是將四桿機(jī)構(gòu)和天輪連接起來,同時也是將四桿機(jī)構(gòu)所傳遞動力通過鋼絲繩傳送給天輪完成整個系統(tǒng)的運作。鏈輪為傳遞動力的重要部件,受力復(fù)雜,同時對材料的要求較高。對大小鏈輪的材料進(jìn)行了選擇,確定了齒數(shù)及節(jié)距。經(jīng)過校核,完全滿足壓傳動抽油機(jī)傳動的要求。
關(guān)鍵詞:抽油機(jī) 液壓 鏈輪 設(shè)計
中圖分類號:TE933 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)08(c)-0088-02
液壓傳動抽油機(jī)是由包括液壓泵、馬達(dá)、控制閥、管路輔件在內(nèi)的液壓元件及相關(guān)機(jī)械零件裝配組連為一個整體構(gòu)成液壓傳動部件[1],通過其中的液壓傳動部件中的液壓馬達(dá)傳動輪的齒式傳動結(jié)構(gòu)與相對應(yīng)的一端與采油油井的抽油泵連接桿相接的鏈?zhǔn)絺鲃蛹嗯浜?,?gòu)成該機(jī)的往復(fù)工作機(jī)構(gòu)。
鏈輪機(jī)構(gòu)是將四桿機(jī)構(gòu)和天輪連接起來的重要部件,同時也是將四桿機(jī)構(gòu)所傳遞動力通過鋼絲繩傳送給天輪,從而完成整個系統(tǒng)的運作。鏈輪為傳遞動力的重要部件,對材料的要求較高。文章對大小鏈輪進(jìn)行了設(shè)計及分析,滿足該型抽油機(jī)的要求。
1 材料的選擇
小鏈輪為主動輪,查表[2]得選小鏈輪的材料為20Cr,熱處理的方式為滲碳、淬火、回火,處理后硬度為50~60 HBC。
大鏈輪為從動輪選擇材料為Q235,熱處理的方式焊接后退火,熱處理后的硬度為140 HBS。
2 齒數(shù)的確定
已知傳遞的功率,由查表[2]得選擇滾子鏈。
鏈速最大的傳動比
本次設(shè)計取,因為小鏈輪的齒數(shù),取則
大鏈輪的齒數(shù)
由四桿機(jī)構(gòu)可得大輪的相對轉(zhuǎn)速
則小鏈輪的速度為
3 當(dāng)量單排鏈的計算功率
查表得,
選擇三排鏈則
kw
3.1 鏈條的型號和節(jié)距的確定[3]
根據(jù)和小鏈輪的轉(zhuǎn)速查表得選擇鏈的型號40A。
查表可得鏈條的節(jié)距mm,滾子直徑mm
排距mm,則可得鏈輪的寬度為
3.2 中心距、鏈節(jié)數(shù)的計算
為了使結(jié)構(gòu)緊湊,本次設(shè)計取中心距
,為了使得鏈條的過渡鏈接,將圓整為
查表得,則鏈傳動的最大中心距
4 鏈輪各個尺寸設(shè)計
4.1 小鏈輪的尺寸
(1)分度圓直徑。
帶入以上數(shù)據(jù),得到:
(2)齒頂圓直徑。
帶入以上數(shù)據(jù),得到:
(3)齒根圓直徑。
帶入以上數(shù)據(jù),得到:
根據(jù)以上參數(shù)設(shè)計的小鏈輪如圖1所示。
同理得到大鏈輪的尺寸參數(shù)。
分度圓直徑,
齒頂圓直徑,
齒根圓直徑
根據(jù)以上參數(shù)設(shè)計的大鏈輪如圖2所示。
5 結(jié)語
鏈輪機(jī)構(gòu)是液壓傳動抽油機(jī)的重要部件,受到環(huán)境及多變載荷的影響,受力復(fù)雜。對主要的大小鏈輪進(jìn)行材料的選擇,齒數(shù)及節(jié)距的確定,并設(shè)計了大小鏈輪,從而保證了大小鏈輪的強(qiáng)度和壽命,為液壓傳動抽油機(jī)的正常運行,為油田的高效采油提供了保障。
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