專利名稱:帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭的制作方法
技術領域:
帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭技術領域[0001]本實用新型涉及石油鉆井裝置領域,特別涉及一種帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪 鉆頭。
背景技術:
[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)形彈性浮動套的 牙輪鉆頭的使用壽命在施工中起到了至關重要的作用。目前導致帶有環(huán)形彈性浮動套的 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 嚴重,從而導致鉆頭早期失效。牙掌軸承的發(fā)熱量主要來自牙掌軸承與牙輪間的滑動摩 擦,帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭在鉆進過程中,隨著鉆井壓力的加入和地面對鉆頭 的反作用力,使牙輪和牙掌軸承間產生極大的摩擦力,而導致其發(fā)熱量不斷加大,造成 磨損嚴重,以致嚴重影響了鉆頭的使用壽命。實用新型內容[0003]本實用新型的目的在于克服上述技術的不足,而提供一種減少牙掌軸承與牙 輪之間的滑動摩擦,延長鉆頭使用壽命的帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭。[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的,采用以下技術方案一種帶有環(huán)形彈性浮動套的 牙輪鉆頭,主要由內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 承構成,所述牙掌軸承位于牙輪內部通過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連接,其特征在于所述牙掌軸承與牙輪之間設有滑動槽, 所述滑動槽中設有浮動復合滾滑機構。[0005]所述浮動復合滾滑機構主要由環(huán)形彈性浮動套和滾柱構成,所述環(huán)形彈性浮動 套套接于牙掌軸承上位于牙輪和牙掌軸承之間,所述滾柱置于設在環(huán)形彈性浮動套上的 漲縮槽中。[0006]所述漲縮槽均勻設在環(huán)形彈性浮動套的上下兩端軸向上。[0007]所述滾柱的直徑與環(huán)形彈性浮動套壁厚一致。[0008]有益效果環(huán)形彈性浮動套在牙輪孔和牙掌軸之間形成浮動,其套內和套外各部 分的相對運動速度相加等于牙輪和牙掌軸之間的相對轉動速度,各摩擦面之間相對運動 速度減小一半,滾柱在其中滾動,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,大大提高了鉆頭的使用壽命。
[0009]圖1為本實用新型的結構示意圖;[0010]圖2是本實用新型不包括牙輪的裝配圖;[0011]圖3是環(huán)形彈性浮動套和滾柱構成的浮動復合滾滑機構;[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、塞銷孔;3、環(huán)形彈性浮動套;30、漲縮槽;4、鎖緊鋼 球組;6、滾柱;7、塞銷。
具體實施方式
[0014]為了更好地理解本實用新型方案,
以下結合附圖作詳細介紹如圖1至圖4,一種 帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭,主要由內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構成,所述牙掌軸承2位于牙輪1內部通過位于牙輪 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滑動連接,所述鎖 緊鋼球組4由多個相同直徑的鋼球組成,所述鋼球通過塞銷孔依次進入牙輪鎖緊鋼球跑 道11和牙掌鎖緊鋼球跑道21之間,鋼球填滿兩個圓周跑道后將塞銷塞進塞銷孔,與牙掌 軸承2焊接牢固,所述牙掌軸承2與牙輪1之間設有滑動槽102,所述滑動槽102中設有 浮動復合滾滑機構,所述浮動復合滾滑機構主要由環(huán)形彈性浮動套3和滾柱6構成,所述 環(huán)形彈性浮動套3套接于牙掌軸承2,環(huán)形彈性浮動套3位于牙輪1和牙掌軸承2之間, 環(huán)形彈性浮動套3與牙輪1和牙掌軸承2滑動連接。所述滾柱6置于環(huán)形彈性浮動套2 上的漲縮槽30中。所述漲縮槽6均勻設在環(huán)形浮動套2上下兩端軸向上,所述滾柱6的 直徑與環(huán)形彈性浮動套3壁厚一致。[0015]當帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭鉆進時,鉆進壓力和地面對鉆頭的反作用力 施加在牙輪1上,鉆頭的旋轉使切入地層的牙輪切削齒12對地層產生極大的摩擦力,使 牙輪1對牙掌軸承2產生相對旋轉,環(huán)形彈性浮動套3和滾柱6在牙輪1與牙掌軸2之間 浮動,或者環(huán)形彈性浮動套3和浮動球8在牙輪1與牙掌軸2之間浮動,使其相對旋轉 速度分成套內和套外兩部分,各滑動面之間的相對旋轉速度降低一半,滾柱6為線性承 載,滾動摩擦,摩擦系數(shù)小。環(huán)形彈性浮動套與滾柱的結合,優(yōu)勢互補。[0016]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型的結構作任 何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、 等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內。
權利要求1.一種帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭,主要由內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成,所述牙掌軸承位于牙輪內部通過位于牙輪 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連接,其特征在于所 述牙掌軸承與牙輪之間設有滑動槽,所述滑動槽中設有浮動復合滾滑機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭,其特征在于所述浮動 復合滾滑機構主要由環(huán)形彈性浮動套和滾柱構成,所述環(huán)形彈性浮動套套接于牙掌軸承 上位于牙輪和牙掌軸承之間,所述滾柱置于設在環(huán)形彈性浮動套上的漲縮槽中。
3.根據(jù)權利要求2所述的帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭,其特征在于所述漲縮 槽均勻設在環(huán)形彈性浮動套的上下兩端軸向上。
4.根據(jù)權利要求2所述的帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭,其特征在于所述滾柱 的直徑與環(huán)形彈性浮動套壁厚一致。
專利摘要本實用新型涉及石油鉆井裝置領域,特別涉及一種帶有環(huán)形彈性浮動套的牙輪鉆頭,主要由內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成,所述牙掌軸承位于牙輪內部通過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連接,其特征在于所述牙掌軸承與牙輪之間設有滑動槽,所述滑動槽中設有浮動復合滾滑機構。有益效果:環(huán)形彈性浮動套在牙輪孔和牙掌軸之間形成浮動,其套內和套外各部分的相對運動速度相加等于牙輪和牙掌軸之間的相對轉動速度,各摩擦面之間相對運動速度減小一半,滾柱在其中滾動,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,大大提高了鉆頭的使用壽命。
文檔編號E21B10/22GK201810209SQ201020566048
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權日2010年10月18日
發(fā)明者劉子洲 申請人:天津立林鉆頭有限公司