一种自适应传动轴总成制造技术

本申请涉及一种自适应传动轴总成，属于螺杆钻具技术领域，该自适应传动轴总成包括外壳体；传动轴，其同轴设置于所述外壳体的内部；下径向轴套，其位于外壳体的下端与传动轴之间；调心件，其位于所述下径向轴套和传动轴之间，且跟随所述传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动。由于在外壳体上的下径向轴套和传动轴之间设置有调心件，因此，当螺杆钻具传动轴在工作过程中因侧向力倾斜时，调心件能跟随传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动调整，保证传动轴与下径向轴套滑动配合面之间的接触面积，避免传动轴和下径向轴套之间形成应力集中点而加剧磨损，进而保证了对传动轴的径向扶正效果，满足了传动轴的对中性要求，延长了传动轴的使用寿命。的使用寿命。的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应传动轴总成


[0001]本申请涉及螺杆钻具
，特别涉及一种自适应传动轴总成。

技术介绍

[0002]目前在石油和天然气开采中，螺杆钻具的应用越来越广泛，螺杆钻具带动钻头实现地层的钻进，螺杆钻具通过地面设备泵入的钻井液驱动，是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴总成和传动轴总成传递给钻头，从而实现钻井作业。
[0003]相关技术中，传动轴总成上端连接万向轴总成，下端连接钻头，其作用是将马达的旋转动力传递给钻头，同时承受钻压所产生的轴向载荷和径向载荷。
[0004]但是，在钻进过程中，当螺杆钻具受到侧向力作用时，传动轴相对传动轴壳体中心线处于倾斜状态，此时常规传动轴总成结构的下径向轴承静套和下径向轴承动套为点接触，接触面积小，容易造成下径向轴承配合表面快速磨损或应力集中而破裂，导致对传动轴的径向扶正效果差，轴承耐磨性降低，进而导致螺杆钻具轴承和传动轴失效，使用寿命降低。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种自适应传动轴总成，以解决相关技术中因侧向力造成螺杆钻具径向轴承磨损严重而导致的传动轴径向扶正效果差和使用寿命低的问题。
[0006]本申请实施例提供了一种自适应传动轴总成，包括：
[0007]外壳体；
[0008]传动轴，其同轴设置于所述外壳体的内部；
[0009]下径向轴套，其位于外壳体的下端与传动轴之间；
[0010]调心件，其位于所述下径向轴套和传动轴之间，且跟随所述传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动。
[0011]一些实施例中，所述下径向轴套包括与外壳体螺纹连接的轴套螺纹段和与调心件转动连接的轴套伸出段。
[0012]一些实施例中，所述调心件为外球面套，所述外球面套的外表面为与下径向轴套转动连接的球形面。
[0013]一些实施例中，还包括位于所述轴套伸出段内部并与球形面相适配的内球面套，所述轴套伸出段上设置有将内球面套固定于轴套伸出段内部的防掉环，所述防掉环与所述轴套伸出段螺纹连接。
[0014]一些实施例中，所述外球面套表面沿轴向设置有至少一个键槽，所述内球面套的内侧设置有与键槽相适配的键块。
[0015]一些实施例中，所述轴套伸出段和内球面套上均开设有用于向外球面套注入油脂
的注油孔。
[0016]一些实施例中，所述外球面套的两端均设置有与内球面套密封连接的密封圈。
[0017]一些实施例中，所述传动轴与下径向轴套内孔配合的表面设置有第一耐磨层，所述调心件的内孔表面设置有第二耐磨层，所述下径向轴套的内孔表面设置有第三耐磨层。
[0018]一些实施例中，所述内球面套的内孔表面与外球面套的外表面均设置有第四耐磨层。
[0019]一些实施例中，所述外壳体的上端与传动轴之间连接有上径向轴套，所述上径向轴套内设置有所述调心件。
[0020]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0021]本申请实施例提供了一种自适应传动轴总成，由于在外壳体上的下径向轴套和传动轴之间设置有调心件，因此，当螺杆钻具传动轴在工作过程中因侧向力倾斜时，调心件能跟随传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动调整，保证传动轴与下径向轴套滑动配合面之间的接触面积，避免传动轴和下径向轴套之间形成应力集中点而加剧磨损，进而保证了对传动轴的径向扶正效果，满足了传动轴的对中性要求，延长了传动轴的使用寿命。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本申请实施例的结构示意图；
[0024]图2为图1中下径向轴套的局部放大图；
[0025]图3为为图2中沿A
‑
A方向的剖视图。
[0026]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0027]10、传动轴；10a、第一耐磨层；11、下径向轴套；11a、防掉环；11b、外球面套；11c、注油孔；11d、内球面套；11e、轴套螺纹段；11f、密封圈；11g、球形面；11h、第二耐磨层；11m、第三耐磨层；12、壳体调整套；13、轴定位套；14、推力轴承；15、外壳体；16、上径向轴承静套；17、上径向轴承动套；18、水帽。
具体实施方式
[0028]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]本申请实施例提供了一种自适应传动轴总成，其能解决相关技术中因侧向力造成螺杆钻具径向轴承磨损严重而导致的传动轴径向扶正效果差和使用寿命低的问题。
[0030]参见图1至3所示，本申请实施例提供了一种自适应传动轴总成，包括：
[0031]外壳体15；
[0032]传动轴10，其同轴设置于外壳体15的内部；
[0033]下径向轴套11，其位于外壳体15的下端与传动轴10之间；
[0034]调心件，其位于下径向轴套11和传动轴10之间，且跟随传动轴10的倾斜方向在下径向轴套11内转动。
[0035]本申请实施例的自适应传动轴总成的外壳体15的下端和传动轴10之间安装有下径向轴套11，下径向轴承11与传动轴10间隙配合，下径向轴套11和传动轴10之间安装有调心件。具体使用时，当螺杆钻具的传动轴10在工作过程中因侧向力而导致调心件连接处传动轴10倾斜时，调心件能跟随传动轴10的倾斜方向在下径向轴套11内转动，自动调整中心线与传动轴10中心线平行。避免传动轴10和下径向轴套11之间形成应力集中点而加剧磨损，保证传动轴10与下径向轴套11滑动配合面之间的接触面积，进而保证了对传动轴的径向扶正效果，满足了传动轴的对中性要求，延长了下径向轴套11和传动轴10的使用寿命。
[0036]需要说明的是，传动轴10的上端通过螺纹连接有水帽18，水帽18为螺杆钻具万向轴总成提供连接位置。外壳体15和传动轴10之间从上至下还安装有上径向轴承、推力轴承14和壳体调整套12。上径向轴承包括位于外壳体15内部的上径向轴承静套16和与传动轴10螺纹连接的上径向轴承动套17。上径向轴承静套16与上径向轴承动套17间隙配合，壳体调整套12的内侧安装有与传动轴10的台阶面相互配合的轴定位套13，起到定位作用。推力轴承14压紧在上径向轴承静套16、上径向轴承动套17与轴定位套13、壳体调整套12之间，同时壳体调整套1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应传动轴总成，其特征在于，包括：外壳体(15)；传动轴(10)，其同轴设置于所述外壳体(15)的内部；下径向轴套(11)，其位于外壳体(15)的下端与传动轴(10)之间；调心件，其位于所述下径向轴套(11)和传动轴(10)之间，且跟随所述传动轴(10)的倾斜方向在下径向轴套(11)内转动。2.如权利要求1所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：所述下径向轴套(11)包括与外壳体(15)螺纹连接的轴套螺纹段(11e)和与调心件转动连接的轴套伸出段。3.如权利要求2所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：所述调心件为外球面套(11b)，所述外球面套(11b)的外表面为与下径向轴套(11)转动连接的球形面(11g)。4.如权利要求3所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：还包括位于所述轴套伸出段内部并与球形面(11g)相适配的内球面套(11d)，所述轴套伸出段上设置有将内球面套(11d)固定于轴套伸出段内部的防掉环(11a)，所述防掉环(11a)与所述轴套伸出段螺纹连接。5.如权利要求4所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：关勤勤，张诚成，刘丹丹，袁咏心，
申请(专利权)人：中石化石油机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：