通过大量的阅读,在了解国内外先进修井作业设备的基础上,提出了合理的修井作业用管柱起下装置新型摆臂机构的设计方案,装置主要由芯轴、摆动活塞、摆动油缸三个部分组成。该装置采用液压作为动力源,摆动活塞作为中间的传动部件,与芯轴和摆动油缸通过斜齿啮合,实现动力传递。在动力装置的驱动下,摆动活塞将作竖直向上运动和旋转运动,带动中间芯轴作旋转运动,从而达到摆臂的预期效果。首先,通过二维制图制图软件设计出新型摆臂机构的二维图,根据各部件的相互关系确定部件尺寸和参数。在确定相关参数和尺寸的基础上,采用三维制图软件建立摆动活塞、摆动油缸和芯轴等零件的三维模型,并将建立好的三维模型进行装配,完成整个装置的设计过程。其次,根据新型摆臂机构在实际工作条件下的受力情况,基于有限元接触分析理论,对装置的斜齿啮合部分进行有限元强度分析。验证装置的斜齿部分是否符合强度要求。然后通过使用运动仿真分析软件,对整个摆臂机构进行运动仿真,根据仿真结果进行分析并检验结构设计是否能达到预期的目标,并将仿真结果中出现的一些误差或者波动进行分析,作为以后摆臂机构进一步完善的依据。最后,对新型摆臂机构的动力装置选取,根据已知数据来计算和选取动力装置参数,包括缸径、管道壁厚、流量等参数。完善装置内部的密封,确保动力装置可以平稳、高效的动力输出。选择合适的液压回路和工作介质,完成整个动力装置的设计。本文通过对摆臂机构内部的重新设计,提高了摆臂机构的适用性和稳定性。对修井作业设备在提高适用性方面具有一定研究意义。