随着油田开采技术的日益发展，越来越多具有长冲程、大负荷、低能耗、体积小、重量轻等特点的新型抽油机相继研制成功、并投入生产。国内、外应用最广泛的抽油设备是游梁式抽油机——抽油泵装置，它因结构简单、制造容易、维护方便，在油田得到了广泛应用。 本论文从理论上分析了下偏杠铃型游梁复合平衡抽油机的平衡节能机理并对该机的结构进行了改进设计。 论文中，首先对下偏杠铃型游梁复合平衡抽油机的结构进行了详尽的分析和研究：在保持了原机结构的基础上，以常规游梁式抽油机作为基础模型，增加了下偏杠铃刚性装置，所以它既继承了常规游梁式抽油机的全部优点，同时又达到了降低峰值扭矩节电的效果。 其次，对下偏杠铃型游梁复合平衡抽油机平衡机理进行了分析，作出了偏置变矩5条曲线，通过数学模型的建立和仿真处理使下偏杠铃型游梁复合平衡抽油机能有效改善常规游梁式抽油机扭矩峰值大、能耗高的性能有了科学合理的解释。运用偏置变矩原理加装的下偏杠铃装置，使抽油机结构紧凑、布局合理，同时又节能降耗，并可提高其承载能力，实现抽油机的小结构、长冲程、低冲次的目标，从而提高了抽油系统的综合效益，使之成为一种理想的地面采油设备。 最后，论文还对下偏杠铃型游梁复合平衡抽油机节能效果进行了计算，分析了抽油机的节能效果。通过试验与计算证明该机节能效果较好，能在油田广泛运用。