專(zhuān)利名稱(chēng):帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆井裝置領(lǐng)域,特別涉及一種帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪 鉆頭。
背景技術(shù):
[0002]隨著石油鉆井事業(yè)的發(fā)展,作為其主要鉆井工具之一的帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的 牙輪鉆頭的使用壽命在施工中起到了至關(guān)重要的作用。目前導(dǎo)致帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的 牙輪鉆頭使用壽命較短的原因有多種,其中最主要的就是由于牙掌軸承發(fā)熱量大,磨損 嚴(yán)重,從而導(dǎo)致鉆頭早期失效。牙掌軸承的發(fā)熱量主要來(lái)自牙掌軸承與牙輪間的滑動(dòng)摩 擦,帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭在鉆進(jìn)過(guò)程中,隨著鉆井壓力的加入和地面對(duì)鉆頭 的反作用力,使牙輪和牙掌軸承間產(chǎn)生極大的摩擦力,而導(dǎo)致其發(fā)熱量不斷加大,造成 磨損嚴(yán)重,以致嚴(yán)重影響了鉆頭的使用壽命。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足,而提供一種減少牙掌軸承與牙 輪之間的滑動(dòng)摩擦,延長(zhǎng)鉆頭使用壽命的帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭。[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案一種帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的 牙輪鉆頭,主要由內(nèi)部帶有牙輪鎖緊鋼球跑道的牙輪、帶有牙掌鎖緊鋼球跑道的牙掌軸 承構(gòu)成,所述牙掌軸承位于牙輪內(nèi)部通過(guò)位于牙輪鎖緊鋼球跑道和牙掌鎖緊鋼球跑道之 間的鎖緊鋼球組與牙輪滑動(dòng)連接,其特征在于所述牙掌軸承與牙輪之間設(shè)有滑動(dòng)槽, 所述滑動(dòng)槽中設(shè)有浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu)。[0005]所述浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu)主要由環(huán)形彈性浮動(dòng)套和滾柱構(gòu)成,所述環(huán)形彈性浮動(dòng) 套套接于牙掌軸承上位于牙輪和牙掌軸承之間,所述滾柱置于設(shè)在環(huán)形彈性浮動(dòng)套上的 漲縮槽中。[0006]所述漲縮槽均勻設(shè)在環(huán)形彈性浮動(dòng)套的上下兩端軸向上。[0007]所述滾柱的直徑與環(huán)形彈性浮動(dòng)套壁厚一致。[0008]有益效果環(huán)形彈性浮動(dòng)套在牙輪孔和牙掌軸之間形成浮動(dòng),其套內(nèi)和套外各部 分的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度相加等于牙輪和牙掌軸之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)速度,各摩擦面之間相對(duì)運(yùn)動(dòng) 速度減小一半,滾柱在其中滾動(dòng),使整體摩擦系數(shù)小,磨損輕,發(fā)熱量低,軸承使用壽 命延長(zhǎng),大大提高了鉆頭的使用壽命。
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0010]圖2是本實(shí)用新型不包括牙輪的裝配圖;[0011]圖3是環(huán)形彈性浮動(dòng)套和滾柱構(gòu)成的浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu);[0012]圖4為圖1的中心剖視圖。3[0013]圖中,1、牙輪;11、牙輪鎖緊鋼球跑道;12是牙輪切削齒,2、牙掌軸承; 21、牙掌鎖緊鋼球跑道;22、塞銷(xiāo)孔;3、環(huán)形彈性浮動(dòng)套;30、漲縮槽;4、鎖緊鋼 球組;6、滾柱;7、塞銷(xiāo)。
具體實(shí)施方式
[0014]為了更好地理解本實(shí)用新型方案,
以下結(jié)合附圖作詳細(xì)介紹如圖1至圖4,一種 帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭,主要由內(nèi)部帶有牙輪鎖緊鋼球跑道11的牙輪1、帶有 牙掌鎖緊鋼球跑道21的牙掌軸承2構(gòu)成,所述牙掌軸承2位于牙輪1內(nèi)部通過(guò)位于牙輪 鎖緊鋼球跑道11和牙掌鎖緊鋼球跑道21之間的鎖緊鋼球組4與牙輪1滑動(dòng)連接,所述鎖 緊鋼球組4由多個(gè)相同直徑的鋼球組成,所述鋼球通過(guò)塞銷(xiāo)孔依次進(jìn)入牙輪鎖緊鋼球跑 道11和牙掌鎖緊鋼球跑道21之間,鋼球填滿(mǎn)兩個(gè)圓周跑道后將塞銷(xiāo)塞進(jìn)塞銷(xiāo)孔,與牙掌 軸承2焊接牢固,所述牙掌軸承2與牙輪1之間設(shè)有滑動(dòng)槽102,所述滑動(dòng)槽102中設(shè)有 浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu),所述浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu)主要由環(huán)形彈性浮動(dòng)套3和滾柱6構(gòu)成,所述 環(huán)形彈性浮動(dòng)套3套接于牙掌軸承2,環(huán)形彈性浮動(dòng)套3位于牙輪1和牙掌軸承2之間, 環(huán)形彈性浮動(dòng)套3與牙輪1和牙掌軸承2滑動(dòng)連接。所述滾柱6置于環(huán)形彈性浮動(dòng)套2 上的漲縮槽30中。所述漲縮槽6均勻設(shè)在環(huán)形浮動(dòng)套2上下兩端軸向上,所述滾柱6的 直徑與環(huán)形彈性浮動(dòng)套3壁厚一致。[0015]當(dāng)帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭鉆進(jìn)時(shí),鉆進(jìn)壓力和地面對(duì)鉆頭的反作用力 施加在牙輪1上,鉆頭的旋轉(zhuǎn)使切入地層的牙輪切削齒12對(duì)地層產(chǎn)生極大的摩擦力,使 牙輪1對(duì)牙掌軸承2產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn),環(huán)形彈性浮動(dòng)套3和滾柱6在牙輪1與牙掌軸2之間 浮動(dòng),或者環(huán)形彈性浮動(dòng)套3和浮動(dòng)球8在牙輪1與牙掌軸2之間浮動(dòng),使其相對(duì)旋轉(zhuǎn) 速度分成套內(nèi)和套外兩部分,各滑動(dòng)面之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)速度降低一半,滾柱6為線(xiàn)性承 載,滾動(dòng)摩擦,摩擦系數(shù)小。環(huán)形彈性浮動(dòng)套與滾柱的結(jié)合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。[0016]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任 何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、 等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭,主要由內(nèi)部帶有牙輪鎖緊鋼球跑道的牙 輪、帶有牙掌鎖緊鋼球跑道的牙掌軸承構(gòu)成,所述牙掌軸承位于牙輪內(nèi)部通過(guò)位于牙輪 鎖緊鋼球跑道和牙掌鎖緊鋼球跑道之間的鎖緊鋼球組與牙輪滑動(dòng)連接,其特征在于所 述牙掌軸承與牙輪之間設(shè)有滑動(dòng)槽,所述滑動(dòng)槽中設(shè)有浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭,其特征在于所述浮動(dòng) 復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu)主要由環(huán)形彈性浮動(dòng)套和滾柱構(gòu)成,所述環(huán)形彈性浮動(dòng)套套接于牙掌軸承 上位于牙輪和牙掌軸承之間,所述滾柱置于設(shè)在環(huán)形彈性浮動(dòng)套上的漲縮槽中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭,其特征在于所述漲縮 槽均勻設(shè)在環(huán)形彈性浮動(dòng)套的上下兩端軸向上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭,其特征在于所述滾柱 的直徑與環(huán)形彈性浮動(dòng)套壁厚一致。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及石油鉆井裝置領(lǐng)域,特別涉及一種帶有環(huán)形彈性浮動(dòng)套的牙輪鉆頭,主要由內(nèi)部帶有牙輪鎖緊鋼球跑道的牙輪、帶有牙掌鎖緊鋼球跑道的牙掌軸承構(gòu)成,所述牙掌軸承位于牙輪內(nèi)部通過(guò)位于牙輪鎖緊鋼球跑道和牙掌鎖緊鋼球跑道之間的鎖緊鋼球組與牙輪滑動(dòng)連接,其特征在于所述牙掌軸承與牙輪之間設(shè)有滑動(dòng)槽,所述滑動(dòng)槽中設(shè)有浮動(dòng)復(fù)合滾滑機(jī)構(gòu)。有益效果:環(huán)形彈性浮動(dòng)套在牙輪孔和牙掌軸之間形成浮動(dòng),其套內(nèi)和套外各部分的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度相加等于牙輪和牙掌軸之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)速度,各摩擦面之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度減小一半,滾柱在其中滾動(dòng),使整體摩擦系數(shù)小,磨損輕,發(fā)熱量低,軸承使用壽命延長(zhǎng),大大提高了鉆頭的使用壽命。
文檔編號(hào)E21B10/22GK201810209SQ201020566048
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者劉子洲 申請(qǐng)人:天津立林鉆頭有限公司