轴承故障诊断技术

主液压回路中的液压缸被固定在缸简中心位置的隔板以及两个固定在活塞杆上并且可以随着活塞杆的运动而一起做单向运动的活塞构成⋯。主液压回路中的闭式油路是由五个部分构成，分别是双向液压泵、双向液压锁、梭阀等构成。其中矢量变频电机的主要功能是向主液压回路中的双向液压泵提供动力，从而使双向液压泵形成变频容积调速式闭式液压系统。蓄能器回路主要由补油电机、补油泵、单向阀、蓄能器、安全阀以及液压缸的第一容腔共同构成。1．2抽油机运行的工作原理首先，就上冲程的工作原理来说：变频电机1O运作驱使双向液压泵9旋转，从而向液压缸6中的I容腔提供油液，与此同时，主液压回路中的活塞缸上端柱慢慢往下方移动，液压缸的II容腔利用主液压回路中的双向液压锁7中的控制油液的单向阀完成回油工作，从而向双向液压泵提供所需的油液。蓄能器回路向液压缸中的III容腔提供油液，从而驱使活塞杆的下端柱活塞向下方移动，与此同时，活塞杆的移动促使滑轮组中的动滑轮向下方移动，这样就驱使钢丝绳与光杆向上方移动，从而可以从机井中抽出油液。在整个上冲程的运动过程中，蓄能器回路的主要功能是用来给整个系统提供能量的，从而有效降低了抽油机主泵的装机功率。其次，就下冲程的工作原理来说：当整个上冲程的工作完成以后，矢量变频电机就会反向旋转，驱使双向液压泵从反向提供油液，与此同时，液压缸的II容腔中进入油液，而I容腔则进行回油工作促使活塞杆整体向上方移动，钢丝绳与抽油杆则会在重力的影响下向下方移动。在整个过程中，液压缸的IⅡ容腔的容积慢慢减小，从而导致油液流回到蓄能器中，为蓄能器储存能量。2．新型节能变频闭式液压抽油机具体设计2．1己知条件抽油机在进行上冲程工作过程中最大能够承受的负载是137KN，在进行下冲程工作的过程中最小能够承受的负载是41KN，其中，上、下冲程最大冲程长度是5m，上、下冲程次数是0至5min～，负载在上、下冲程工作过程中蓄能器能够平衡的负载为89KN。2．2设计计算过程液压缸主要结构尺寸的计算，具体计算过程如下：设液压缸柱活塞杆的直径是d，液压缸的内径是D，长度是L。液压缸所受的各种力，如图所示：由液压缸所受力的分析图，可以得出．F1+F3=F—F2新型节能变频闭式液压抽油机在进形上冲程工作的时候所承受的负载是整个工作过程中最大的，因此这时候抽油机的闭式回路中所需要的工作压力也应该是最大的。由于液压缸的II容腔在回油的过程中，油液所产生的压力只是抽油机双向液压锁中的控制压力，因此这一压力相比于I容腔在工作中所承受的压力而言要小得多，可以忽略不计。因此，给P与取值为0。这样，我们可以得出：Fl+F3=F可以得出：F=2G=2×137×10。=2．74X10(N)F3=2F：2×89X10。=1．78X10(N)所以F=F—F=0．96×10(N)再由F1=p1A=p1×3．14X(DZ-d)／4所以液压缸的内径为98mm，为了方便计算，我们可以将液压缸的内径取为整数t00mm，那么液压缸柱活塞杆的直径就是40mm。接下来，我们对液压缸活塞杆在工作过程中拉伸强度进行计算：从活塞杆所受拉杆的强度条件，可以得知活塞杆的最大轴向力与许用应力之间的关系是：许用应力大于等于活塞杆的最大轴向力除以活塞杆的横截面积的值，因此，可以得出活塞杆的横截面积大于等于活塞杆的最大轴向力除以许用应力的值，而活塞杆所受到的最大轴向力与FAcademic学术相等，因此可以取45号钢，那么钢的许用应力就是210MP，那么，可以得出液压缸柱活塞杆的直径就约为0．04m，即液压缸活塞杆额直径只要大于40mm即可。从上面的设计中，我们可以得出液压缸柱活塞杆的直径为45mm，那么液压缸柱塞在工作过程中的有效作用面积就是0．00626m，在这一条件下闭式回路需要的工作压力就是15．33MP。由于液压缸是被隔板隔成了上下两个部分，因此为了满足抽油机最大冲程的需求，那么每一个部分的长度至少是2．5mm，液压缸的总长就至少是5m。我们可以得出液压缸的主要结构参数是：液压缸内径为100rm的情况下，活塞杆的直径为45ram，而液压缸的总长就约为5．4m。3．新型节能变频闭式液压抽油机的节能原理一般情况下，抽油机系统的装机功率只与上冲程的整个工作过程中抽油机向上抽油液的质量有关系，因此就可以大大的降低抽油机系统的装机功率J。因此，当我们采用了矢量变频电机驱动定量泵的方式进行工作的时候，可以让抽油机变频电机的转动速度与定量泵的输出流量有效地适应系统负载的变化，从而有效降低了抽油机系统的能源消耗量，从而实现了节能的目的。4．结束语：综上所述，新型节能变频闭式液压抽油机有效地将变频闭式油路的节能特性与蓄能器回路降低系统装机功率的性能结合起来，从而达到节能的目的，而这些工作在实际工程中是很容易实现的，因此，我们可以进行广泛应用。参考文献：[1