摘要：调径变矩抽油机作为众多抽油机中的一种，它的主要特点是取消了曲柄平衡，使用了游梁平衡，其基本结构和常规抽油机一样，设计计算时，同样需要计算四连杆机构、电机功率和配重，调径变矩抽油机更多的是考虑结构不平衡重，这是计算的重点，通过运动、动力分析比较，说明它比常规抽油机要节能。
论文关键词：设计计算,调径变矩,四连杆,平衡,运动分析,动力分析
0 引言
调径变矩抽油机是抽油机大家族中一种新型的抽油机，其显著特点是取消了曲柄平衡，将传统的后置式直游梁设计成两段，分为游梁体和吊臂，吊臂后端悬挂配重箱，通过调节吊臂与游梁体之间的夹角和吊臂配重，来达到变矩的目的。
当电动机带动减速器运动时，四连杆机构开始运动，在不同的时刻，悬点载荷不同，作用到减速器曲柄轴上的扭矩不同，曲柄转角不同时，游梁的摆角也就不同，导致平衡重的平衡半径也随之改变，游梁平衡重作用到曲柄轴上的扭矩也随着曲柄转角的改变而变化，适时的改变了作用到曲柄轴上的扭矩，从而使抽油机处于最佳的动态平衡效果；另一方面，调节平衡时，可以改变游梁主体和平衡臂之间的夹角和加减平衡箱中平衡块数量，达到变矩的目的，更好的适应油井生产情况，实现良好的动态平衡。
1 设计计算
调径变矩抽油机的设计计算主要包括四连杆机构的设计计算、电机功率和平衡参数的设计计算，如图所示：
其中： A为前臂长度，C为后臂长度，P为连杆长度，R为曲柄回转半径长度，K为极距，I为游梁支承中心到减速器输出轴之间的距离，H为游梁支承中心到底座下平面的距离，G为减速器输出轴中心到底座下平面之间的距离，α为曲柄回转半径与连杆之间的夹角，β为游梁后臂与连杆之间的夹角，γ为游梁后臂与平衡臂之间的夹角，θ为曲柄回转半径与铅垂方向之间的夹角， 为游梁后臂与极距之间的夹角， 为极距与铅垂方向之间的夹角。
（1）四连杆机构的设计计算：
其计算方法和常规抽油机的计算完全相同，例如给出了ＣＹＪ８－３－２６ＨＹ这种型号的抽油机，就有了设计输入资料：冲程S、减速器输出轴扭矩 ，悬点载荷W。
如图，设计如下：
δ取 ,国内取 ，国外取 ，由弧度公式 ，则可计算出前臂长度A,计算其他杆件参数时，考虑如下的约束条件：游梁对水平线的上下摆角近似相等；防止平衡重落地；上下行程时间不同，存在极位夹角 ，控制极位夹角  << ；传动角 < ；曲柄回转半径存在关系式K+R
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