[發(fā)明專利]一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)及其配合方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010133196.7
• 申請日: 2020-03-01
• 公開（公告）號: CN111219153A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李元甲;李社軍;李鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 伊川縣光華軸承廠
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10;E21B12/04
• 代理公司: 河南廣文律師事務(wù)所 41124
• 代理人: 王自剛

本發(fā)明公開了一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)及其配合方法，該方法采用的斜坡動套系統(tǒng)包括：斜坡半圓滾道動套體，斜坡半圓滾道動套體軸向的外壁設(shè)置有單數(shù)個間距相同的容納滾動體的斜坡半圓滾道；斜坡半圓滾道與其徑向?qū)?yīng)的兩個靜套組成的半圓滾道，構(gòu)成滾動體的斜坡環(huán)形跑道；斜坡半圓滾道動套體上每個斜坡半圓滾道的谷底徑向直徑線與一側(cè)由兩個靜套組成的半圓滾道結(jié)合縫隙線同向平行；斜坡半圓滾道動套體的每個斜坡半圓滾道的一側(cè)為斜坡另一側(cè)為圓弧滾道，其中斜坡與軸心線夾角為15°至60°。本發(fā)明在鉆桿大負(fù)荷的軸向壓力下工作，具有抗碎裂、抗磨損、耐沖擊，其結(jié)構(gòu)形態(tài)保持完好，承壓壽命長。并且具有整體更換，裝拆方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鉆桿鉆具技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)及其配合方法。

背景技術(shù)

目前，全球所用的鉆桿鉆具動套，都是多個單一的動套組成的動套組，如美國及俄羅斯采用的鉆桿鉆具動套組，一般都是采用組合式動套組的每個單一的動套，與靜套組的每個單一的靜套對應(yīng)構(gòu)成，滾動體運(yùn)動的一個滾道，當(dāng)鉆桿大負(fù)荷工作時，鉆桿鉆具上動套組的某個單一的動套，即由靜套1、靜套端2、動套3、動套端4，滾動體5與鉆桿6聯(lián)結(jié)組成，如圖1所示。當(dāng)鉆桿大負(fù)荷工作時，鉆桿鉆具上動套組的某個單一的動套3，極易在大負(fù)荷10噸至30噸的軸向壓力下?lián)p壞，為保證鉆桿鉆具不被繼續(xù)損壞的情況下，必須停止工作，進(jìn)行整體更換動套組，耽誤工程的任務(wù)時間，為此需要一種能夠克服上述缺陷的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種一體式鉆桿鉆具動套系統(tǒng)及其配合方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)，所述的斜坡動套系統(tǒng)包括：管體結(jié)構(gòu)的斜坡半圓滾道動套體，斜坡半圓滾道動套體的內(nèi)壁設(shè)置有與鉆桿配合的內(nèi)徑孔；斜坡半圓滾道動套體軸向的外壁設(shè)置有單數(shù)個間距相同的容納滾動體的斜坡半圓滾道；

斜坡半圓滾道動套體的每個半圓滾道與其徑向?qū)?yīng)的兩個靜套組成的半圓滾道，構(gòu)成滾動體的斜坡環(huán)形跑道；

斜坡半圓滾道動套體上每個半圓滾道的谷底徑向直徑線與一側(cè)由兩個靜套組成的半圓滾道結(jié)合縫隙線同向平行，或與另一側(cè)由兩個靜套組成的半圓滾道結(jié)合縫隙線同向平行；

所述的每個斜坡半圓滾道的一側(cè)均設(shè)置為斜坡，另一側(cè)均設(shè)置為圓弧滾道，其中斜坡的截面直線與圓弧滾道的截面弧線相切；其中斜坡的截面直線與斜坡半圓滾道動套體的截面軸心線夾角設(shè)置為15°至60°。

一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)，所述兩個靜套組成的半圓滾道的結(jié)合縫隙線為斜縫線，與斜坡半圓滾道動套體上每個半圓滾道的谷底徑向直徑線異向，構(gòu)成非對稱的靜套，非對稱靜套一端為的滾道弧線，另一端為斜坡滾道弧線。

一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)，所述兩個靜套組成的半圓滾道的結(jié)合縫隙線與斜坡半圓滾道動套體上每個半圓滾道的谷底徑向直徑線重合，構(gòu)成對稱的靜套，對稱的靜套兩端的1/4滾道弧線相等。

一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)，所述的斜坡半圓滾道動套體軸向的外壁上設(shè)置有單數(shù)間距相同為5個的斜坡半圓滾道數(shù)，或設(shè)置為單數(shù)間距相同為7、9、11、13個的斜坡半圓滾道數(shù)。

一體式鉆桿鉆具斜坡動套系統(tǒng)的配合方法，采用一體式鉆桿鉆具斜坡動套的斜坡半圓滾道與組合式的非對稱靜套配合聯(lián)結(jié)組成，其步驟如下：

1）制備一體式鉆桿鉆具斜坡動套，首先通過鑄造加工成管體結(jié)構(gòu)的一體式斜坡半圓滾道動套體7，再機(jī)加工斜坡半圓滾道動套體7的內(nèi)壁與鉆桿6配合的內(nèi)徑孔；再機(jī)加工斜坡半圓滾道動套體7軸向外壁的間距相同的容納滾動體5的斜坡半圓滾道；

加工的每個斜坡半圓滾道的一側(cè)為斜坡，另一側(cè)均為圓弧滾道，其中斜坡的截面直線與圓弧滾道的截面弧線相切；