径向扶正滑动轴承静环的模具制造技术

本实用新型专利技术提供一种径向扶正滑动轴承静环的模具，该模具包括：芯模和同轴套设在芯模外的基体，基体呈具有中心孔的环状，芯模的外壁与基体的内壁形成用于设置耐磨件的环形间隙；耐磨件的材质包括：硬质合金或/和聚晶金刚石；基体具有相对的第一端和第二端，第一端的高度高于芯模的高度，基体的第一端处设置有盖板，盖板、芯模和基体之间形成用于放置定位层、粘结合金、助熔剂的容纳空间；基体的第二端与芯模密封固定配合形成密封端。利用本申请能制造满足实际钻探井下工具需要的径向扶正滑动轴承静环，不仅能提高成品基体材质硬度和径向扶正滑动轴承的工作寿命，同时能降低机加工难度和制造成本，便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
径向扶正滑动轴承静环的模具
本技术涉及一种钻探用井下工具的金属加工制造
，尤其涉及一种旋转导向系统径向扶正滑动轴承静环的制造模具。
技术介绍
径向扶正滑动轴承是钻探井下工具的易损部件，在对井下工具进行维修时，更换径向扶正滑动轴承是主要工作内容之一。目前，井下工具的径向扶正滑动轴承基本都是径向扶正硬质合金滑动轴承(简称TC轴承)，其静环和动环工作面耐磨材料为长条状硬质合金块，尽管硬质合金的硬度很高(HRA89～92)，但因钻井液中含大量的固相颗粒(如铁矿粉、石英砂等)，这些微颗粒通过扶正轴承工作间隙时会对轴承静环和动环摩擦工作面耐磨材料造成严重的磨粒磨损，致使TC轴承的工作寿命只有150～200h(钻井液固相含量越高，轴承寿命越短)。在制作工艺方面，TC轴承自上世纪90年代末引进我国后，开始了国产化研制。由于技术保密和经济效益原因，国内各研制单位有关TC轴承的模具及制造方法等关键技没能相互交流，也没有相关文献报道，致使TC轴承的模具及制造工艺多种多样，废品率居高不下，主要体现在：静环和动环成品基体材质的硬度达不到井下工具零部件要求的硬度HRC32～36(通常只能达到HRC25～30)；静环和动环铸造碳化钨与铜基合金粘结剂存在杂质(表现为大小不等的黑色孔洞)，硬质合金耐磨材料与铸造碳化钨粘结强度低(≤60MPa)，滑动轴承工作寿命低；其次，铸造碳化钨过多时车削加工困难(不能车加工)，制造成本高，性价比低，不能满足实际钻探井下工具的需要。因此，有必要提供一种新的径向扶正滑动轴承静环的模具，以便制造出满足实际钻探井下工具需要的轴承。应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本技术的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
本技术提供了一种径向扶正滑动轴承静环的模具，用于制造满足实际钻探井下工具需要的轴承静环，提高了成品基体材质硬度和径向扶正滑动轴承的工作寿命，同时能降低机加工难度和制造成本，便于推广应用。为了实现上述目的，本技术提供了如下的技术方案。一种径向扶正滑动轴承静环的模具，包括：芯模和同轴套设在所述芯模外的基体，所述基体呈具有中心孔的环状，所述芯模的外壁与所述基体的内壁形成用于设置耐磨件的环形间隙；所述耐磨件的材质包括：硬质合金和/或聚晶金刚石；所述基体具有相对的第一端和第二端，所述第一端的高度高于所述芯模的高度，所述基体的第一端处设置有盖板，所述盖板、所述芯模和所述基体之间形成用于放置定位层、粘结合金、助熔剂的容纳空间；所述基体的第二端与所述芯模密封固定配合形成密封端。在一个优选的实施方式中，所述基体的内壁上自所述第二端至所述第一端至少形成有第一内圆柱面和第二内圆柱面，所述第一内圆柱面的内径大于所述第二内圆柱面的内径，所述第一内圆柱面与所述第二内圆柱面之间形成第一下限位部；所述芯模的外壁至少包括与所述第一内圆柱面相抵靠的第一外圆柱面，与所述第二内圆柱面相配合的第二外圆柱面，所述第二内圆柱面和第二外圆柱面之间形成所述环形间隙；所述第一外圆柱面的外径大于所述第二外圆柱面的外径，所述第一外圆柱面与所述第二外圆柱面之间形成第二下限位部，所述第一下限位部与所述第二下限位部相配合形成限位机构。在一个优选的实施方式中，所述芯模具有相对的上端和下端，所述芯模的上端形成有中间高、四周低的环形锥面。在一个优选的实施方式中，所述芯模呈实心的柱体，所述模具还包括底板，所述芯模安装在所述基体中，所述基体与所述底板焊接固定。在一个优选的实施方式中，所述芯模呈中空的筒体，所述筒体的下端为开口端，所述芯模的下端外围与所述基体的第二端焊接固定。在一个优选的实施方式中，所述基体的内壁上还形成有第三内圆柱面，自所述第二端至所述第一端，所述第一内圆柱面、第二内圆柱面和第三内圆柱面的内径依次递减，所述第三内圆柱面与所述环形锥面之间形成的环形间隙用于容纳所述定位层。在一个优选的实施方式中，所述第二内圆柱面上设置有凹槽。在一个优选的实施方式中，所述盖板上设置有透气孔。在一个优选的实施方式中，所述第二外圆柱面上还设置有用于定位耐磨件的定位部。在一个优选的实施方式中，所述基体的材质为40CrMnMo或40CrMnMoA。在一个优选的实施方式中，所述模具还包括补偿环，所述补偿环套设在所述芯模外，并抵靠在所述所述第一外圆柱面与所述第二外圆柱面交界的位置，所述补偿环与所述芯模配合用于形成所述第二下限位部。本技术实施方式提供一种全新的径向扶正滑动轴承静环的模具，该径向扶正滑动轴承静环的模具用于制造满足实际钻探井下工具需要的轴承静环，实践证明，该获得的成品静环不仅提高了成品基体材质硬度和径向扶正滑动轴承的工作寿命，同时能降低机加工难度和制造成本，便于推广应用。参照后文的说明和附图，详细公开了本技术的特定实施方式，指明了本技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本技术公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本技术的理解，并不是具体限定本技术各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本技术的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本技术。在附图中：图1为本申请所要制造的一种径向扶正滑动轴承静环的剖面结构示意图；图2A为本申请第一种实施方式中提供的径向扶正滑动轴承静环的模具总装结构纵剖面示意图；图2B为图2A中静环基体的纵剖面结构示意图；图2C为图2A中芯模的纵剖面结构示意图；图2D为图2C中芯模第二外圆柱面沿着圆周方向展开后的示意图；图2E为图2C中芯模第二外圆柱面粘贴好耐磨件后的剖面结构示意图；图2F为图2E中芯模第二外圆柱面沿着圆周方向展开后的示意图；图3为本申请所要制造的另一种径向扶正滑动轴承静环的剖面结构示意图；图4A为本申请第二种实施方式中提供的径向扶正滑动轴承静环的模具总装结构纵剖面示意图；图4B为图4A中芯模的纵剖面结构示意图；图4C为图4B中芯模第二外圆柱面粘贴好耐磨件后的纵剖面结构示意图；图4D为图4B中补偿环纵剖面结构示意图；图5A为本申请第三种实施方式中提供的径向扶正滑动轴承静环的模具总装结构纵剖面示意图；图5B为图5A中芯模的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种径向扶正滑动轴承静环的模具，其特征在于，包括：芯模和同轴套设在所述芯模外的基体，/n所述基体呈具有中心孔的环状，所述芯模的外壁与所述基体的内壁形成用于设置耐磨件的环形间隙；所述耐磨件的材质包括：硬质合金或/和聚晶金刚石；/n所述基体具有相对的第一端和第二端，所述第一端的高度高于所述芯模的高度，所述基体的第一端处设置有盖板，所述盖板、所述芯模和所述基体之间形成用于放置定位层、粘结合金、助熔剂的容纳空间；/n所述基体的第二端与所述芯模密封固定配合形成密封端。/n

【技术特征摘要】
1.一种径向扶正滑动轴承静环的模具，其特征在于，包括：芯模和同轴套设在所述芯模外的基体，
所述基体呈具有中心孔的环状，所述芯模的外壁与所述基体的内壁形成用于设置耐磨件的环形间隙；所述耐磨件的材质包括：硬质合金或/和聚晶金刚石；
所述基体具有相对的第一端和第二端，所述第一端的高度高于所述芯模的高度，所述基体的第一端处设置有盖板，所述盖板、所述芯模和所述基体之间形成用于放置定位层、粘结合金、助熔剂的容纳空间；
所述基体的第二端与所述芯模密封固定配合形成密封端。


2.如权利要求1所述的径向扶正滑动轴承静环的模具，其特征在于，
所述基体的内壁上自所述第二端至所述第一端至少形成有第一内圆柱面和第二内圆柱面，所述第一内圆柱面的内径大于所述第二内圆柱面的内径，所述第一内圆柱面与所述第二内圆柱面之间形成第一下限位部；
所述芯模的外壁至少包括与所述第一内圆柱面相抵靠的第一外圆柱面，与所述第二内圆柱面相配合的第二外圆柱面，所述第二内圆柱面和第二外圆柱面之间形成所述环形间隙；所述第一外圆柱面的外径大于所述第二外圆柱面的外径，所述第一外圆柱面与所述第二外圆柱面之间形成第二下限位部，所述第一下限位部与所述第二下限位部相配合形成限位机构。


3.如权利要求2所述的径向扶正滑动轴承静环的模具，其特征在于，所述芯模具有相对的上端和下端，所述芯模的上端形成有中间高、四周低的环形锥面。


4.如权利要求1或2所述的径向扶正滑动轴承静环的模具...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红梅，
申请(专利权)人：北京春仑石油技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11