一種石油鉆具萬向軸裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種石油鉆具萬向軸裝置，包括一軸桿，所述軸桿的兩端均連接有一連接頭，軸桿的端部連接有圓球狀球節(jié)，所述連接頭上靠近軸桿的端部的一端均焊接有球頭蓋，球頭蓋與連接頭之間形成可容納圓球狀球節(jié)的球形內(nèi)腔。所述圓球狀球節(jié)的前半球面上均勻分布有多條外弧形齒，球形內(nèi)腔位于連接頭的內(nèi)端面上的位置設(shè)置有可與外弧形齒相嚙合的內(nèi)弧形齒。當外弧形齒和內(nèi)弧形齒嚙合后形成一個外廓線所包絡(luò)的完整球狀，本實用新型采用上述方案，結(jié)構(gòu)簡單，球頭蓋和內(nèi)球齒聯(lián)接軸形成密封良好的球形內(nèi)腔，不易受到磨損或腐蝕，使用壽命長、傳動平穩(wěn)，性能可靠。
【專利說明】
一種石油鉆具萬向軸裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于石油鉆探中使用的鉆具，具體涉及一種石油鉆具萬向軸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油鉆探領(lǐng)域，鉆機鉆具中的萬向軸是用來傳遞馬達產(chǎn)生的扭矩和轉(zhuǎn)速的?，F(xiàn)有的萬向軸主要形式為花瓣式，在鉆具鉆探過程中，萬向軸受到很大的沖擊，這種花瓣式萬向軸的局部磨損很嚴重，使用壽命短。另外，花瓣式萬向軸的花瓣體是暴露在空氣中的，與鉆井中的泥沙或地下水接觸，容易受到其腐蝕，影響了鉆具的使用壽命。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的問題是提供一種使用壽命長、磨損小，可避免鉆具受損，且不易被腐蝕的石油鉆具萬向軸裝置。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種石油鉆具萬向軸裝置，包括一軸桿，所述軸桿的兩端均連接有一連接頭，軸桿的端部連接有圓球狀球節(jié)，所述連接頭上靠近軸桿的端部的一端均焊接有球頭蓋，球頭蓋與連接頭之間形成可容納圓球狀球節(jié)的球形內(nèi)腔。所述圓球狀球節(jié)的前半球面上均勻分布有多條外弧形齒，球形內(nèi)腔位于連接頭的內(nèi)端面上的位置設(shè)置有可與外弧形齒相嚙合的內(nèi)弧形齒。當外弧形齒和內(nèi)弧形齒嚙合后形成一個外廓線所包絡(luò)的完整球狀。
[0006]以下是本實用新型對上述方案的進一步優(yōu)化:
[0007]球形內(nèi)腔位于球頭蓋的內(nèi)端面上的位置與圓球狀球節(jié)的后半球之間通過O型橡膠密封圈圓滑密封連接，以阻止泥沙、地下水進入萬向軸內(nèi)部。
[0008]進一步優(yōu)化:所述圓球狀球節(jié)的頂部設(shè)置有內(nèi)凹的半球面凹槽，所述球形內(nèi)腔位于連接頭的內(nèi)端面上的位置也設(shè)置與內(nèi)凹的半球面凹槽，兩個半球面凹槽相對設(shè)置，兩者之間形成一球形空腔，在該空腔內(nèi)安裝有一定位鋼球。
[0009]定位鋼球的球心位于外弧形齒和內(nèi)弧形齒最大圓相切的軸心點上，外弧形齒與定位鋼球的配合留有適應(yīng)轉(zhuǎn)角的間隙，當連接頭把不同軸的力傳遞給軸桿時形成有控制的角度轉(zhuǎn)換。
[0010]定位鋼球的作用是控制連接頭的轉(zhuǎn)角符合偏擺角，同時又承受軸向壓力。
[0011]本實用新型采用上述方案，結(jié)構(gòu)簡單，利用兩球面上的弧形齒相互嚙合傳遞扭矩，增加了受力接觸面積，減小了受力面的接觸應(yīng)力，轉(zhuǎn)角小，傳遞扭矩大，穩(wěn)定性能好，導向靈活;球頭蓋和內(nèi)球齒聯(lián)接軸形成密封良好的球形內(nèi)腔，不易受到磨損或腐蝕，使用壽命長、傳動平穩(wěn)，性能可靠。
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0013]附圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:1-軸桿;2-連接頭；3-球頭蓋;4-圓球狀球節(jié)；5-外弧形齒;6_0型橡膠密封圈；7-內(nèi)弧形齒;8-定位鋼球。
【具體實施方式】
[0015]實施例:如圖1所示，一種石油鉆具萬向軸裝置，包括一軸桿I，所述軸桿I的兩端均連接有一連接頭2，軸桿I的端部連接有圓球狀球節(jié)4，所述連接頭2上靠近軸桿I的端部的一端均焊接有球頭蓋3，球頭蓋3與連接頭2之間形成可容納圓球狀球節(jié)4的球形內(nèi)腔。
[0016]所述圓球狀球節(jié)4的前半球面上均勻分布有多條外弧形齒5，球形內(nèi)腔位于連接頭2的內(nèi)端面上的位置設(shè)置有可與外弧形齒5相嚙合的內(nèi)弧形齒7。當外弧形齒5和內(nèi)弧形齒7嚙合后形成一個外廓線所包絡(luò)的完整球狀。
[0017]球形內(nèi)腔位于球頭蓋3的內(nèi)端面上的位置與圓球狀球節(jié)4的后半球之間通過O型橡膠密封圈6圓滑密封連接，以阻止泥沙、地下水進入萬向軸內(nèi)部。
[0018]所述圓球狀球節(jié)4的頂部設(shè)置有內(nèi)凹的半球面凹槽，所述球形內(nèi)腔位于連接頭2的內(nèi)端面上的位置也設(shè)置與內(nèi)凹的半球面凹槽，兩個半球面凹槽相對設(shè)置，兩者之間形成一球形空腔，在該空腔內(nèi)安裝有一定位鋼球8。
[0019]定位鋼球8的球心位于外弧形齒5和內(nèi)弧形齒7最大圓相切的軸心點上，外弧形齒7與定位鋼球8的配合留有適應(yīng)轉(zhuǎn)角的間隙，當連接頭2把不同軸的力傳遞給軸桿I時形成有控制的角度轉(zhuǎn)換。
[0020]定位鋼球8的作用是控制連接頭2的轉(zhuǎn)角符合偏擺角，同時又承受軸向壓力。
[0021]上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種石油鉆具萬向軸裝置，包括一軸桿，所述軸桿的兩端均連接有一連接頭，其特征在于:軸桿的端部連接有圓球狀球節(jié)，所述連接頭上靠近軸桿的端部的一端均焊接有球頭蓋，球頭蓋與連接頭之間形成可容納圓球狀球節(jié)的球形內(nèi)腔;所述圓球狀球節(jié)的前半球面上均勻分布有多條外弧形齒，球形內(nèi)腔位于連接頭的內(nèi)端面上的位置設(shè)置有可與外弧形齒相嚙合的內(nèi)弧形齒，當外弧形齒和內(nèi)弧形齒嚙合后形成一個外廓線所包絡(luò)的完整球狀。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油鉆具萬向軸裝置，其特征在于: 球形內(nèi)腔位于球頭蓋的內(nèi)端面上的位置與圓球狀球節(jié)的后半球之間通過O型橡膠密封圈圓滑密封連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種石油鉆具萬向軸裝置，其特征在于: 所述圓球狀球節(jié)的頂部設(shè)置有內(nèi)凹的半球面凹槽，所述球形內(nèi)腔位于連接頭的內(nèi)端面上的位置也設(shè)置與內(nèi)凹的半球面凹槽，兩個半球面凹槽相對設(shè)置，兩者之間形成一球形空腔，在該空腔內(nèi)安裝有一定位鋼球。
【文檔編號】E21B17/20GK205445503SQ201521121578
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】于海洋, 于陳良, 張文啟, 劉小猛, 高健
【申請人】濰坊市宇宏石油機械有限公司