防冲减震TC轴承和连接装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及TC轴承技术领域，是一种防冲减震TC轴承和连接装置；该防冲减震TC轴承，包括径向支撑静圈和径向支撑动圈组件；在径向支撑静圈外轴向限位安装有径向支撑动圈组件；径向支撑动圈组件包括滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套；滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套依次由内至外固定连接在一起。本发明专利技术结构合理而紧凑，使用方便；弹性缓冲减震垫能够减缓和衰减来自外筒套的径向冲击和振动，避免径向支撑静圈与滑动摩擦外筒之间横向接合面上硬质合金耐磨层断裂损坏；同时，还能减缓推力轴片与推力座片之间纵向接合面上的硬质合金耐磨层的振动和冲击，避免轴承失效，延长使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
防冲减震TC轴承和连接装置
本专利技术涉及TC轴承
，是一种防冲减震TC轴承和连接装置。
技术介绍
硬质合金轴承，简称为TC轴承；是采用采用高温炉烧结工艺方法，它由胎体与碳化钨粉和硬质合金，经烧结融为一体，后经机械加工而成；其回转支撑面上镶嵌有硬质合金，因此相较于一般轴承，其耐磨性更好，能够承载更大的负荷量，因此被广泛使用在石油钻井工具中；但在实际使用中发现，引起石油钻采工具失效最多原因，反而是TC轴承；经过失效分析发现，由于石油钻采施工过程中，石油钻采工具会受到的冲击和振动，一个突然的外加载荷冲击至少等效于其载荷值得两倍，冲击速度越快，振动频率越快，对于轴承的损害就越严重，而TC轴承采用的硬质合金虽然硬度高，但其冲击韧性差、脆性大、承受冲击和抗振能力低，受到井下冲击和振动下，TC轴承的硬质合金层极易断裂损坏，使用寿命大大降低；除此，井下的高温高压环境，也会对TC轴承性能产生影响；高温会导致轴承变形和材料的膨胀，使轴承的游隙发生变化，进一步对轴承的使用寿命造成影响；而高压工况下，由于预载荷大，轴承磨损严重，轴承的使用寿命也会大大降低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种防冲减震TC轴承和连接装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决石油钻采中，振动和冲击对轴承的损害严重，导致石油钻采工具中使用的轴承失效率高，使用寿命短的问题。本专利技术的技术方案一是通过以下措施来实现的：一种防冲减震TC轴承，包括径向支撑静圈和径向支撑动圈组件；在径向支撑静圈外轴向限位安装有径向支撑动圈组件；径向支撑动圈组件包括滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套；滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套依次由内至外固定连接在一起；径向支撑静圈与滑动摩擦外筒的横向接合面上分别设有硬质合金耐磨层。下面是对上述专利技术技术方案一的进一步优化或/和改进：上述缓冲减震机构可采用弹性缓冲减震垫；弹性缓冲减震垫的外环面与外筒套硫化固定连接在一起；弹性缓冲减震垫内环面与滑动摩擦外筒硫化固定连接在一起。上述弹性缓冲减震垫外环面上设有至少一道外环突，与外环突对应的外筒套的内筒壁上设有轴向限位凹槽，外环突硫化固定在轴向限位凹槽内；或/和，外筒套左端内设有减震垫安装卡槽，弹性缓冲减震垫左端外设有左环突，左环突外环面及右端面均硫化固定在减震垫安装卡槽右部内；在左环突左侧的滑动摩擦外筒外设有外环卡台，外环卡台套装在减震垫安装卡槽的左部内，外环卡台右端与左环突的左端面硫化连接在一起。上述滑动摩擦外筒的右侧外可固定有推力轴片，径向支撑静圈的右侧外固定有向外突起的且与推力轴片滑动配合的推力座片；在推力轴片与推力座片的纵向接合面上分别设有硬质合金耐磨层；外筒套与推力轴片之间通过轴向缓冲减震机构连接在一起；轴向缓冲减震机构包括固定在外筒套的右端的弧面环台和固定在推力轴片左端的内弧面环套，弧面环台为外环面成左宽右窄圆弧形的环台，内弧面环套为内设有与弧面环台的外弧面相配合的弧形内孔，内弧面环套密封套装在弧面环台外，弧面环台右端面与内弧面环套的内右端面之间设有能使二者有沿着轴向相对移动的缓冲间距。上述推力座片的左端可通过紧固件可拆装固定安装有座片耐磨圈，在座片耐磨圈的左端纵向接合面上设有硬质合金耐磨层；在推力轴片的右端通过紧固件固定安装有轴片耐磨圈，在轴片耐磨圈的右端纵向接合面上设有硬质合金耐磨层。上述紧固件采用沉头螺栓，在内弧面环套右侧的推力座片上圆周分布有至少两个轴向贯穿的连接孔，连接孔为的右宽左窄的阶梯形的沉头孔；与沉头孔位置对应的座片耐磨圈上设有螺纹盲孔；在连接孔内内置有沉头螺栓，沉头螺栓的右端栓头置于沉头孔的宽径段内，沉头螺栓的左端穿过沉头孔窄径段通过螺纹固定安装在螺纹盲孔内；在推力轴片上圆周分布有至少两个轴向贯穿的轴片连接孔，轴片连接孔为的左宽右窄的阶梯形的轴片沉头孔；与轴片沉头孔位置对应的轴片耐磨圈上设有轴片螺纹盲孔；在轴片连接孔内内置有沉头螺栓，沉头螺栓的左端栓头置于沉头孔的宽径段内，沉头螺栓的右端穿过沉头孔窄径段通过螺纹固定安装在轴片螺纹盲孔内。上述推力轴片的右端中部可设有向右延伸的中心轴筒，与中心轴筒对应的座片耐磨圈的左端中部设有与其对应的内卡槽，座片耐磨圈通过内卡槽扣装在中心轴筒上；中心轴筒及推力轴片的内端设有螺纹，并与滑动摩擦外筒右侧外端通过螺纹固定安装在一起；上述外筒套的中部外可设有限位外环台，限位外环台右端与内弧面环套左端之间有轴向间距；在限位外环台上圆周分布有至少一个助力孔；或/和，滑动摩擦外筒的左端圆周分布有导流槽，对应导流槽的滑动摩擦外筒设有进浆的斜口；在径向支撑静圈与滑动摩擦外筒横向接合面右部设有润滑通道一，以及推力轴片与推力座片的纵向接合面下部圆周分布有与润滑通道一连通的润滑通道二。本专利技术的技术方案二是通过以下措施来实现的：一种是用防冲减震TC轴承的连接装置，包括回转件、支撑件和防冲减震TC轴承；回转件通过防冲减震TC轴承安装在支撑件外，支撑件与防冲减震TC轴承的径向支撑静圈固定连接，回转件与防冲减震TC轴承的外筒套固定连接。下面是对上述专利技术技术方案二的进一步优化或/和改进：上述支撑件上可设有轴承安装槽，防冲减震TC轴承的径向支撑静圈固定安装在轴承安装槽内，回转件的右端设有开口槽，防冲减震TC轴承的外筒套左部固定安装在开口槽内，开口槽的左端面与滑动摩擦外筒的左端面之间安装有弹性缓冲垫圈组合件，弹性缓冲垫圈组合件包括碟簧和压环，在滑动摩擦外筒的左侧设有压环，压环的左端中部设有环突台，环突台左端与开口槽的左端面之间有缓冲间距，在环突台上套装有碟簧，碟簧的左端抵在开口槽的左端面，碟簧的右端抵在压环的左端面上；或/和，开口槽内设有螺纹，并与防冲减震TC轴承的外筒套的左部通过螺纹固定安装在一起，径向支撑静圈右部设有键槽，径向支撑静圈与支撑件之间通过键周向限位安装在一起，径向支撑静圈的左端内设有内圈轴向限位卡槽，与内圈轴向限位卡槽对应的支撑件上设有凹槽，在凹槽与内圈轴向限位卡槽内置有涨开的并将径向支撑静圈轴向限位的开口卡圈；或/和，径向支撑静圈左侧与支撑件之间固定安装有至少一道的密封圈，开口槽内螺纹段左侧的回转体与外筒套之间固定安装有至少一道的密封圈，径向支撑静圈右侧与支撑件之间固定安装有至少一道的密封圈。本专利技术结构合理而紧凑，使用方便；弹性缓冲减震垫能够减缓和衰减来自外筒套的径向冲击和振动，从而减小径向支撑静圈与滑动摩擦外筒之间横向接合面的冲击作用力和振动，避免径向支撑静圈与滑动摩擦外筒之间横向接合面上硬质合金耐磨层断裂损坏；同时，还能通过弹性缓冲减震垫和轴向缓冲减震机构吸收轴向冲击振动，减缓推力轴片与推力座片之间纵向接合面上的硬质合金耐磨层的振动和冲击，避免轴承失效，延长使用寿命。附图说明附图1为本专利技术实施例2的主视半剖结构示意图。附图中的编码分别为：1为径向支撑静圈，2为滑动摩擦外筒，3为外筒套，4为硬质合金耐磨层，5为推力轴片，6为推力座片，7为弹性缓冲减震垫，8为弧面环台，9为内弧面环套，10为外环突，11为左环突，12为外环卡台，13为座片耐磨圈，14为轴片耐磨圈，15为沉头螺栓，16为中心轴筒，17为限位外环台，18为斜口，19为润滑通道一，20为润滑通道二，21为回转件，22为支撑件，23为碟簧，24为压环，25为开口槽，26为键，27为开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防冲减震TC轴承，其特征在于包括径向支撑静圈和径向支撑动圈组件；在径向支撑静圈外轴向限位安装有径向支撑动圈组件；径向支撑动圈组件包括滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套；滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套依次由内至外固定连接在一起；径向支撑静圈与滑动摩擦外筒的横向接合面上分别设有硬质合金耐磨层。

【技术特征摘要】
1.一种防冲减震TC轴承，其特征在于包括径向支撑静圈和径向支撑动圈组件；在径向支撑静圈外轴向限位安装有径向支撑动圈组件；径向支撑动圈组件包括滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套；滑动摩擦外筒、缓冲减震机构和外筒套依次由内至外固定连接在一起；径向支撑静圈与滑动摩擦外筒的横向接合面上分别设有硬质合金耐磨层。2.根据权利要求1所述的防冲减震TC轴承，其特征在于缓冲减震机构采用弹性缓冲减震垫；弹性缓冲减震垫的外环面与外筒套硫化固定连接在一起；弹性缓冲减震垫内环面与滑动摩擦外筒硫化固定连接在一起。3.根据权利要求2所述的防冲减震TC轴承，其特征在于弹性缓冲减震垫外环面上设有至少一道外环突，与外环突对应的外筒套的内筒壁上设有轴向限位凹槽，外环突硫化固定在轴向限位凹槽内；或/和，外筒套左端内设有减震垫安装卡槽，弹性缓冲减震垫左端外设有左环突，左环突外环面及右端面均硫化固定在减震垫安装卡槽右部内；在左环突左侧的滑动摩擦外筒外设有外环卡台，外环卡台套装在减震垫安装卡槽的左部内，外环卡台右端与左环突的左端面硫化连接在一起。4.根据权利要求2或3所述的防冲减震TC轴承，其特征在于滑动摩擦外筒的右侧外固定有推力轴片，径向支撑静圈的右侧外固定有向外突起的且与推力轴片滑动配合的推力座片；在推力轴片与推力座片的纵向接合面上分别设有硬质合金耐磨层；外筒套与推力轴片之间通过轴向缓冲减震机构连接在一起；轴向缓冲减震机构包括固定在外筒套的右端的弧面环台和固定在推力轴片左端的内弧面环套，弧面环台为外环面成左宽右窄圆弧形的环台，内弧面环套为内设有与弧面环台的外弧面相配合的弧形内孔，内弧面环套密封套装在弧面环台外，弧面环台右端面与内弧面环套的内右端面之间设有能使二者有沿着轴向相对移动的缓冲间距。5.根据权利要求4所述的防冲减震TC轴承，其特征在于推力座片的左端通过紧固件可拆装固定安装有座片耐磨圈，在座片耐磨圈的左端纵向接合面上设有硬质合金耐磨层；在推力轴片的右端通过紧固件固定安装有轴片耐磨圈，在轴片耐磨圈的右端纵向接合面上设有硬质合金耐磨层。6.根据权利要求5所述的防冲减震TC轴承，其特征在于紧固件采用沉头螺栓，在内弧面环套右侧的推力座片上圆周分布有至少两个轴向贯穿的连接孔，连接孔为的右宽左窄的阶梯形的沉头孔；与沉头孔位置对应的座片耐磨圈上设有螺纹盲孔；在连接孔内内置有沉头螺栓，沉头螺栓的右端栓头置于沉头孔的宽径段内，沉头螺栓的左端穿过沉头孔窄径段通过螺纹固定安装在螺纹盲孔内；在推力轴片上圆周分布有至少两个轴向贯穿的轴片连接孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓军，谭凯，张军锋，王飞跃，李富强，张昕，张胜鹏，卢明，石晓刚，
申请(专利权)人：中国石油集团西部钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65