目前,随着石油能源的不断开采,油田耗能严重的现状已经引起了国内外的广泛关注。游梁式抽油机是油田使用最广泛的开采设备,也是主要的耗能设备。针对抽油机耗能原因,提出一种液压蓄能节能方案,在此方案的基础上,对抽油机传动系统动力合成装置及其控制策略进行研究。本文研究的动力合成装置的核心是一套行星轮系机构,能实现不同输入转速和扭矩的合成,而且结构紧凑,方便控制,且与传统动力传动技术紧密结合,支持多种工作模式,能实现复杂的工作条件需求。主要研究内容如下：首先,根据液压蓄能节能方案,确定了动力合成装置的合成方式及结构,采用混联式合成方式,其机械结构的核心为一套两自由度的行星差动轮系机构。对其传动理论进行分析,包括传动比分析、扭矩分析、功率分析及效率分析。分析结果显示了合成装置输入与输出之间的转速关系及传递扭矩公式,并证明了此合成装置能实现扭矩合成的目的。在理论分析的基础上,完成了动力合成装置的结构及参数设计及校核。然后,根据动力合成装置的结构参数,完成了装置的建模及动力学仿真分析。利用Pro/E软件建立三维模型,其中齿轮建模采用了二次开发参数化设计的方法,提高了设计效率。利用接口软件Mechpro将Pro/E模型导入Adams软件后,对动力合成装置完成驱动及负载设置,并进行动力学仿真分析,包括转速分析及扭矩分析,仿真结果验证了理论分析的正确性,且动力合成装置能实现动力合成的目的。最后,对动力合成装置的控制策略进行研究,并利用Adams/control模块和Matlab/simulink模块进行联合控制仿真。对液压蓄能节能系统机械部分的控制策略进行分析,得到动力合成装置的控制方法。利用控制模块将机械系统与控制系统联合起来,生成相应的仿真模块并导入Matlab/Simulink中,进行控制系统建模并完成机械系统和控制系统的联合仿真。仿真结果显示了采用动力合成装置并对其进行控制后,电动机、液压泵、液压马达的工作过程,验证了合成方案及控制策略的合理性。