一种套装拼接式全金属螺杆定子及其加工方法技术

技术编号:20715569 阅读:32 留言:0更新日期:2019-03-30 16:00
本发明专利技术公开了一种套装拼接式全金属螺杆定子及其加工方法,定子包括将一根长度为两个定子导程的半圆柱金属定子胚料经切削加工形成内螺旋后再切割成两段半圆柱拼接件,两个半圆柱拼接件的平面贴合后向配合间隙内压入焊锡进行焊接,形成一个圆柱形金属定子内芯;在定子内芯两端铣削旋向相同的公螺纹线后将定子内芯插入到一金属管件内;在金属管件的两端内壁对应定子内芯的位置铣削出母螺纹线,定子内芯通过与金属管件相互啮合的螺纹固定在金属管件内。本发明专利技术采用螺纹锁接固定、金属定子分体加工的方法,定子内螺旋面加工更方便和精确,可大大降低定子的加工难度,提高配合精度,进而提高全金属螺杆钻具的工作性能和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种套装拼接式全金属螺杆定子及其加工方法
本专利技术涉及定子加工领域,尤其涉及一种套装拼接式全金属螺杆定子及其加工方法。
技术介绍
当前,螺杆钻具一般为橡胶定子和金属转子,两者之间采用过盈配合,但这种常规螺杆钻具仅可应用于180℃及以下的井下环境。当钻遇高温地层时,橡胶定子发生老化、变形,甚至碳化等问题,导致定子、转子之间的配合失效,使得以静压容积式原理工作的螺杆钻具无法正常工作。全金属螺杆钻具采用金属定子和金属转子,两者之间为间隙配合,定子因其为内螺旋曲面结构,加工精度决定了螺杆钻具的工作性能和使用寿命。当前,国内外螺杆定子多采用圆棒了内拉刀成形、电解腐蚀加工、薄壁定子套外压成形等方法,但普遍存在加工控制难度大、精度低,难以表面强化等问题,使得研制的金属螺杆钻具工作性能低、寿命短。
技术实现思路
针对上述现有技术中的缺点和不足,本专利技术的目的在于提供一种能极大降低全金属定子加工难度的套装拼接式定子以及该定子的加工方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种套装拼接式全金属螺杆定子,包括一根长度为两个定子导程的半圆柱金属定子胚料,在所述半圆柱金属定子胚料杆的平面加工有两个导程的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种套装拼接式全金属螺杆定子,其特征在于,包括一根长度为两个定子导程的半圆柱金属定子胚料,在所述半圆柱金属定子胚料杆的平面加工有两个导程的内螺旋,所述半圆柱金属定子胚料从中间分割形成两个长度为一个导程的半圆柱金属定子拼接件;两个半圆柱金属定子拼接件的平面贴合后向配合间隙内压入焊锡进行焊接,形成一个圆柱形金属定子内芯;在圆柱形金属定子内芯两端铣削有公螺纹线,且两端的螺纹旋向相同;将所述圆柱形金属定子内芯插入到一金属管件内,在金属管件的两端内壁对应圆柱形金属定子内芯的位置铣削出母螺纹线,所述圆柱形金属定子内芯通过与金属管件相互啮合的螺纹固定在金属管件内。

【技术特征摘要】
1.一种套装拼接式全金属螺杆定子,其特征在于,包括一根长度为两个定子导程的半圆柱金属定子胚料,在所述半圆柱金属定子胚料杆的平面加工有两个导程的内螺旋,所述半圆柱金属定子胚料从中间分割形成两个长度为一个导程的半圆柱金属定子拼接件;两个半圆柱金属定子拼接件的平面贴合后向配合间隙内压入焊锡进行焊接,形成一个圆柱形金属定子内芯;在圆柱形金属定子内芯两端铣削有公螺纹线,且两端的螺纹旋向相同;将所述圆柱形金属定子内芯插入到一金属管件内,在金属管件的两端内壁对应圆柱形金属定子内芯的位置铣削出母螺纹线,所述圆柱形金属定子内芯通过与金属管件相互啮合的螺纹固定在金属管件内。2.根据权利要求1所述的套装拼接式全金属螺杆定子,其特征在于,所述半圆柱金属杆通过熔融态的金属液体在模具中冷却凝固形成,所述半圆柱金属杆成型过程在强磁场中完成。3.一种套装拼接式全金属螺杆定子加工方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,确定定子的初始参数;S2,根据定子骨线方程生成定子骨线图;S3,对定子骨线做等距曲线,将定子骨线向外作等距半径的等距曲线,得到马达定子的端面型线;S4,依据马达定子初始参数值,计算定子的外廓圆半径和导程;S5,由定子端面型线、外廓圆半径、导程和定子的初始参数生成定子三维模型;S6,订做两个导程的半圆柱定子胚料;S7,将两个导程的半圆柱定子胚料放置在夹具上固定;S8,使用切削工具从半圆柱定子胚料首端至尾端连续切削完成定子内螺旋加工;S9,使用切削工具将半圆柱定子胚料中部截开,形成两段一个导程的半圆柱金属定子拼接件,将两段半圆柱金属定子拼接件首尾相对扣合在一起,在其缝隙处压入熔点较高的焊锡,形成圆柱形金属定子内芯;S10,在圆柱形金属定子内芯两端铣削出公螺纹线,将其拧入一个导程长度的两端含有内母螺纹的金属管件中,组合成一个导程长度的定子。4.根据权利要求3所述的套装拼接式全金属螺杆定子加工方法,其特征在于,在步骤S1中,所述定...

【专利技术属性】
技术研发人员:路家兴王瑜周琴王志乔刘宝林张凯王璐李颖杰沙俊杰
申请(专利权)人:中国地质大学北京
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1