[发明专利]抽油机悬点位移确定方法及装置

摘要

本发明是关于一种抽油机悬点位移确定方法及装置，属于自动化监控领域。所述方法包括：在第二平面的转动角α满足0°＜α≤180°时，根据第一转动角公式确定游梁前臂的转动角θ；在所述第二平面的转动角α满足180°＜α≤360°时，根据第二转动角公式确定所述游梁前臂的转动角θ；根据位移公式和所述游梁前臂的转动角θ，确定抽油机悬点垂直方向上的位移s。本发明通过测量曲柄的转动角来得到抽油机悬点的位移，由于在抽油机运行时，曲柄处的振动比抽油机悬点处的振动小，因而在曲柄处测出的数据也比在抽油机悬点处测出的数据精确，解决了相关技术中直接测量时测出的抽油机悬点位移数据精度较低的问题；达到了测得的抽油机悬点位移数据具有较高精度的效果。

主权项

一种抽油机悬点位移确定方法，其特征在于，用于转速表，所述抽油机包括曲柄、游梁、连杆和支架，所述曲柄上设置有输出轴和连杆轴，所述连杆通过所述连杆轴与所述曲柄连接，所述游梁包括游梁前臂和游梁后臂，且所述游梁上设置有支架轴和横梁轴，所述游梁通过所述横梁轴与所述连杆连接，所述游梁通过所述支架轴与所述支架连接，所述方法包括：在第二平面的转动角α满足0°＜α≤180°时，根据第一转动角公式确定游梁前臂的转动角θ，所述第一转动角公式为：$\begin{array}{c}\mathrm{\θ}=\arccos \frac{h}{\sqrt{i^2+h^2}}\\ +\arccos \frac{i^2+h^2-r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)}{\sqrt{i^2+h^2}\·\sqrt{r^2+i^2+h^2-2r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)}}\\ +\arccos \frac{c^2+r^2+i^2+h^2-2r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)-p^2}{2c\·\sqrt{r^2+i^2+h^2-2r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)}}-\frac{\mathrm{\π}}{2}\end{array};$在所述第二平面的转动角α满足180°＜α≤360°时，根据第二转动角公式确定所述游梁前臂的转动角θ，所述第二转动角公式为：$\begin{array}{c}\mathrm{\θ}=\arccos \frac{h}{\sqrt{i^2+h^2}}\\ -\arccos \frac{i^2+h^2-r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)}{\sqrt{i^2+h^2}\·\sqrt{r^2+i^2+h^2-2r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)}}\\ +\arccos \frac{c^2+r^2+i^2+h^2-2r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)-p^2}{2c\·\sqrt{r^2+i^2+h^2-2r\sqrt{i^2+h^2}\cos \left(\mathrm{\α}\right)}}-\frac{\mathrm{\π}}{2}\end{array};$根据位移公式和所述游梁前臂的转动角θ，确定抽油机悬点垂直方向上的位移s，所述位移公式为：s＝a sinθ；其中，所述i为所述输出轴到所述支架轴的水平距离，所述h为所述输出轴到所述支架轴的垂直距离，所述c为所述游梁后臂的长度、所述a为所述游梁前臂的长度、所述r为所述曲柄的长度、所述p为所述连杆的长度，所述第二平面为所述连杆轴和所述输出轴所成平面，所述第二平面的转动角α为所述曲柄从初始位置以所述输出轴为轴顺时针旋转所形成的角，所述初始位置为以第一平面与所述第二平面重合且所述曲柄指向所述支架轴时所在位置，所述第一平面为所述支架轴与所述输出轴所成平面。