專利名稱：一種牙輪鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種石油、地質(zhì)鉆井用軸承密封式牙輪鉆頭。
目前，在石油、地質(zhì)鉆井中所用的牙輪鉆頭的軸承密封有二類第一類是用彈性材料制成密封件，在與配偶件接觸時(shí)，產(chǎn)生一定的彈性壓縮而實(shí)現(xiàn)的密封，最典型且最廣泛使用的是采用O形橡膠密封圈密封；第二類是用剛性材料組成密封偶件，由橡膠件提供能量使剛性偶件形成的密封面壓緊貼合，從而起到密封作用。隨著鉆井工藝的改進(jìn)，目前的密封方式存在著一些不足。第一類密封因摩擦系數(shù)大，熱效應(yīng)高而使橡膠件易老化，不適合高速轉(zhuǎn)動(dòng)的牙輪鉆頭。而第二類密封對(duì)密封面要求高，加工復(fù)雜，互換性差，成本高。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種牙輪鉆頭，它的軸承密封方式不僅能適合較高速轉(zhuǎn)動(dòng)，而且簡(jiǎn)單可靠。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的牙輪鉆頭至少是由1個(gè)牙掌和1個(gè)牙輪組合而成。在牙掌上有承擔(dān)載荷的軸頸，與牙輪內(nèi)孔組成軸承。牙輪內(nèi)孔口部有一密封槽。在其密封槽放置一個(gè)用彈性材料制成的X形密封圈，起著阻止軸承腔內(nèi)潤(rùn)滑脂外泄和外部泥漿浸入軸承內(nèi)的作用，以保證軸承的良好潤(rùn)滑。由于密封圈的截面為X形，密封圈的外徑密封面和內(nèi)徑密封面都有一對(duì)凸緣，從而形成了雙密封結(jié)構(gòu)，提高了密封的可靠性。每對(duì)凸緣之間為一凹槽，內(nèi)徑面和外徑面上的凹槽內(nèi)存放有潤(rùn)滑脂，用來(lái)潤(rùn)滑密封面、減小摩擦熱，以便增強(qiáng)其較高速轉(zhuǎn)動(dòng)的適用性。
上述方案與O形橡膠密封圈密封方式相比，同樣具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，但前者比后者更適合高速轉(zhuǎn)動(dòng)；與前述第二類密封方式相比，本實(shí)用新型的方案顯然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工成本低的優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)關(guān)系圖圖2是牙輪鉆頭軸承密封部位的局部剖視圖圖3是X形密封圈在自由狀態(tài)下的截面形狀示意圖圖中1、牙掌2、牙輪3、牙掌的軸頸4、牙輪內(nèi)孔5、牙輪密封槽6、X形密封圈7、8、9、10、X形密封圈凸緣11、X形密封圈凹槽如
圖1所示，牙輪鉆頭至少是由1個(gè)牙掌[1]和1個(gè)牙輪[2]組合而成。在牙掌[1]上有承擔(dān)載荷的軸頸[3]，與牙輪內(nèi)孔[4]組成軸承。牙輪內(nèi)孔[4]口部有一密封槽[5]。在密封槽[5]放置有一X形密封圈[6]，該密封圈在自由狀態(tài)下的截面形狀如圖3所示，其特征是密封圈外徑面上和內(nèi)徑面上都分別有一對(duì)密封凸緣[7]、[8]和[9]、[10]，每對(duì)凸緣之間有一凹槽[11]。在實(shí)施中如圖2所示，密封圈外徑上的一對(duì)凸緣[7]和[8]被壓縮和彈性彎曲與牙輪密封槽[5]的槽底面貼合，密封圈內(nèi)徑上的一對(duì)凸緣[9]和[10]被壓縮和彈性彎曲與軸頸[3]貼合，從而起到密封作用?？枯S承一端的凸緣[8]和[10]阻止軸承腔內(nèi)潤(rùn)滑脂外泄，另一端的凸緣[7]和[9]阻止泥漿浸入軸承腔，從而形成了雙密封，提高了密封的可靠性。在凸緣之間的凹槽[11]內(nèi)存放潤(rùn)滑脂，用來(lái)潤(rùn)滑密封面，減小密封面的摩擦生熱，以便增強(qiáng)其較高速轉(zhuǎn)動(dòng)的適用性。
權(quán)利要求1.一種牙輪鉆頭，它至少是由一個(gè)牙掌和一個(gè)牙輪組成，由牙掌軸頸和牙輪內(nèi)孔組成的軸承是密封潤(rùn)滑的，其特征在于放置在軸承密封部位的密封件是截面形狀為X形的密封圈。
2.按權(quán)利1所述的牙輪鉆頭，其截面形狀為X形的密封圈，特征是密封圈外徑面上和內(nèi)徑面上都分別有2個(gè)密封凸緣，每對(duì)凸緣之間有一凹槽。
專利摘要一種用于石油、地質(zhì)鉆井的牙輪鉆頭。它是在已有的主要由牙輪、牙掌組成的軸承密封式牙輪鉆頭中，采用截面形狀為X形的密封圈作為軸承密封元件。這種X形密封圈的外徑面和內(nèi)徑面上都分別有一對(duì)密封凸緣，形成雙密封結(jié)構(gòu)。每對(duì)凸緣之間有一凹槽，用來(lái)存放潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑密封面、減小摩擦生熱。這種牙輪鉆頭的密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，并能適用于較高的轉(zhuǎn)速。
文檔編號(hào)A61C3/02GK2259868SQ9521846
公開(kāi)日1997年8月20日 申請(qǐng)日期1995年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月31日
發(fā)明者金志勛, 程永, 羅晶, 石耀先 申請(qǐng)人:江漢石油管理局鉆頭廠