循环润滑合金钻头制造技术

本发明专利技术公开了一种循环润滑合金钻头，属于钻头领域。包括牙爪和牙轮，所述牙爪上设有轴颈，所述牙轮通过轴承安装于轴颈上，所述牙轮与轴颈之间形成有轴承腔，所述牙爪内设置有连通轴承腔的过油通道，所述牙爪的内部设有储存腔，所述储存腔的内部设有隔塞，所述隔塞将储存腔分为储油腔和扩张腔，所述扩张腔连接有排气孔，所述牙轮内设有滑动通道，所述滑动通道一端与轴承腔连通另一端连接有膨胀部，所述滑动通道内设有滑动杆。本发明专利技术通过膨胀部和储存腔带动钻头内部的润滑油产生流动，能有效增加润滑油的循环润滑效果。润滑油的循环润滑效果。润滑油的循环润滑效果。

【技术实现步骤摘要】
循环润滑合金钻头


[0001]本专利技术属于钻头
，具体涉及一种循环润滑合金钻头。

技术介绍

[0002]牙轮钻头广泛应用于石油、天然气、地质、煤田、水文勘探和开采。现代先进的钻井工艺和设备，追求安全快速的成井过程，牙轮钻头以其对地层适应性强的优势，在钻采工具中的地位无法替代。牙轮钻头的失效与报废的主要原因普遍是由于润滑不良的连锁反应。润滑不良，直接反映在轴承滑动副或滚动副过早疲劳，并且轴承不能承受高钻压和高转速，致使钻井速度大幅度降低。
[0003]申请号为2013101268516的中国专利公开了一种微正压自动补偿的牙轮钻头润滑系统，它包括牙爪和牙轮，牙爪内部设置有泥浆通道，牙爪上部设有储油囊孔，储油囊孔内设置有储油囊，储油囊内部通过油道与过油通道连通，补偿腔通过引压孔连通泥浆通道。该方案的有益效果是：由钻头内部的泥浆压力作为润滑补偿系统的推动力，保证了引压孔不易被堵塞，延长了牙轮钻头的寿命；牙轮钻头内部的泥浆压力作为补偿润滑的动力，该压力大于环空压力，从而显著增加润滑系统的压差，实现微正压自动补偿；设置滚球和弹簧，形成压力降，防止泥浆反向流动，增强了推动力的稳定性，提高了润滑效率。上述专利在进行润滑时，是通过泥浆压力作为动力，推动储油囊将内部的润滑油输送至各轴承部位，实现自动补偿。但是位于轴承处的润滑油是不会进行循环使用的，只会长时间处于同一位置，长期受热后润滑油会发生降解，失去润滑功能导致轴承损坏。
[0004]申请号为201110171698X的中国专利公开了一种动压力循环润滑牙轮钻头，其技术方案是在牙掌端部设有牙掌小轴，牙掌背部设有密封储油孔，在牙掌小轴的顶端安装有小轴油泵，牙掌上设进油通道和回油通道并分路连接轴承腔和密封储油孔。该专利方案将传统的无压润滑变为有压润滑，流体动压力可以及时修复破裂的润滑脂油膜，使钻头轴颈的承压面实现瞬时补充钻头脂，轴承不会因润滑失效而快速磨损。
[0005]上述专利能够实现有压润滑的效果，其动力源为牙轮转动带动小轴油泵旋转，油泵工作使轴承腔内部压力大于密封储油孔的内部压力，润滑脂因为压力差沿着回油通道回到密封储油孔，通过牙轮转动，带动油泵沿自身轴线往复运动，油泵的往复运动可以实现吸润滑脂和压润滑脂过程，通过抽吸的方式实现润滑油进行流动。但是，实际上轴承腔内为一个接近密封的环境，在油泵将轴承腔内的润滑油向外抽吸过程中，由于内部大气压和外部大气压不一致，使得轴承腔中的润滑油很难被抽送至密封储油孔中。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种循环润滑合金钻头，包括牙爪和牙轮，所述牙爪上设有轴颈，所述牙轮通过轴承安装于轴颈上，所述牙轮与轴颈之间形成有轴承腔，所述牙爪内设置有连通轴承腔的过油通道，所述牙爪的内部设有储存腔，所述储存腔的内部设有隔塞，所述隔塞将储存腔分为储油腔和扩张腔，所述扩张腔连接有排气孔，所述牙轮内设有
滑动通道，所述滑动通道一端与轴承腔连通另一端连接有膨胀部，所述滑动通道内设有滑动杆。
[0007]较佳的，所述滑动杆靠近轴承腔的一侧设有润滑块。
[0008]较佳的，所述滑动杆的表面设有润滑层。
[0009]较佳的，所述膨胀部包括填充腔，所述填充腔中填充有膨胀流体。
[0010]较佳的，所述扩张腔中设有弹性件，所述弹性件一侧与隔塞连接，所述弹性件的另一侧与扩张腔的侧壁相抵。
[0011]较佳的，所述过油通道包括主路通道和支路通道，所述主路通道中设有导流板，所述导流板延伸至支路通道中且导流板位于支路通道中的一侧连接有第一分流板，所述导流板的另一侧设有第二分流板，所述过油通道被导流板分隔形成顺流通道和逆流通道。
[0012]较佳的，所述支路通道与引流板的数量均为两个，所述过油通道被导流板分隔形成两个顺流通道和一个逆流通道。
[0013]较佳的，所述滑动杆远离轴承腔的一侧连接有复位弹簧，所述复位弹簧的一侧与滑动通道的侧壁连接。
[0014]较佳的，所述排气孔中设有过滤结构。
[0015]较佳的，所述膨胀流体为二氧化碳惰性气体 。
[0016]本专利技术的优点为：1. 本方案中设有膨胀部，通过膨胀部内部流体膨胀后带动滑动杆移动，推动内部润滑油往储油腔回流，储油腔内部压力增大后推动隔塞往扩张腔部分不断移动，膨胀部内部流体收缩后带动滑动杆反向移动，储油腔内部润滑油往轴承腔移动，实现润滑油加压润滑，该循环方式可以使得润滑油移动时两侧压力平衡，不会出现润滑油难以流动的情况。
[0017]2. 本方案中滑动杆上设有固定润滑层结构，滑动杆与轴颈部分接触时，会提供固体润滑剂，在液态润滑油循环流动时，填补轴承腔中缺乏液态润滑油的部分，提供润滑效果；固体润滑剂配配合液态润滑油也能进一步增加润滑效果。
[0018]2. 本方案中设有导流板，导流板可以使得钻头内的润滑油实现环形的循环循环往复运动，具有更好的润滑效果。
附图说明
[0019]图1为本专利技术钻头剖面结构图；图2为本专利技术储存腔部分未注油状态图；图3为本专利技术储存腔部分注油状态图；图4为本专利技术牙轮内设有滑动通道一种状态图；图5为本专利技术牙轮内设有滑动通道另一种状态图；图6为本专利技术主路通道和支路通道内一种结构图；图7为本专利技术主路通道和支路通道内另一种结构图。
[0020]图中： 1牙爪、2牙轮、3轴颈、4轴承腔、5过油通道、6 隔塞、7储油腔、8扩张腔、9排气孔、10滑动通道、11滑动杆、12润滑块、13填充腔、14弹性件、15主路通道、16支路通道、17导流板、18第一分流板、19第二分流板、20顺流通道、21逆流通道、22复位弹簧。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0022]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。同时地，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“固定连接于”另一个元件时，它可以是采用焊接或螺栓连接或胶合连接等常见的固定连接方式。总之，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环润滑合金钻头，包括牙爪（1）和牙轮（2），所述牙爪（1）上设有轴颈（3），所述牙轮（2）通过轴承安装于轴颈（3）上，所述牙轮（2）与轴颈（3）之间形成有轴承腔（4），所述牙爪（1）内设置有连通轴承腔（4）的过油通道（5），其特征在于：所述牙爪（1）的内部设有储存腔，所述储存腔的内部设有隔塞（6），所述隔塞（6）将储存腔分为储油腔（7）和扩张腔（8），所述扩张腔（8）连接有排气孔（9），所述牙轮（2）内设有滑动通道（10），所述滑动通道（10）一端与轴承腔（4）连通，另一端连接有膨胀部，所述滑动通道（10）内设有滑动杆（11）。2.根据权利要求1所述的循环润滑合金钻头，其特征在于：所述滑动杆（11）靠近轴承腔（4）的一侧设有润滑块（12）。3.根据权利要求1所述的循环润滑合金钻头，其特征在于：所述滑动杆（11）的表面设有润滑层。4.根据权利要求1所述的循环润滑合金钻头，其特征在于：所述膨胀部包括填充腔（13），所述填充腔（13）中填充有膨胀流体。5.根据权利要求4所述的循环润滑合金钻头，其特征在于：所述扩张腔（8）中设有弹性件（14），所述弹性件（14）一侧与隔塞（6）连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟梁，王自刚，冷涛，
申请(专利权)人：江苏盖特钨业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：