CN102619471B - 牙轮钻头的润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结构简单、合理，能够确保牙轮钻头的轴承装置得到充分的润滑的同时，可保持润滑油脂的清洁、干净，延长润滑油脂的使用时间的牙轮钻头的润滑系统。包括分别设于牙爪片上的、相互联通的储油管和补油孔，所述补油孔通过管式螺纹塞连接有橡胶垫，通过橡胶垫对补油孔实施密封。

Description

牙轮钻头的润滑系统

技术领域

本发明涉及一种钻头，尤其涉及一种钻井用牙轮钻头的润滑系统。

背景技术

在石油钻井过程中，需要对牙轮钻头轴承装置进行供油润滑，并保持轴承装置润滑油的压力，确保牙轮钻头的正常工作，延长牙轮钻头的使用寿命。对于一般的牙轮钻头的润滑系统通常由贮油室和注油封盖构成，在对钻头注入润滑油后再堵上注油封盖，这种结构的补入装置存在油脂溢出而使注油不充分的问题，牙轮钻头储油系统内部的压力难以得到保证。而且注油操作麻烦，同时在注油的过程中，工作环境比较恶劣，费时费力，以至于生产效率低。

而对于矿山钻探用的牙轮钻头则一般是通过牙轮钻机的风压将储油管中的油脂吹入牙轮钻头的轴承系统中，使得牙轮钻头在矿山钻进时轴承得到润滑；但是这类钻头的结构其储油管一经注油使用，便无法再给储油管补充润滑油，在钻头使用一个时期后，储油管的润滑油脂被消耗完后，牙轮钻头轴承内部得不到充分的润滑，将加速轴承副的磨损，以至严重影响轴承的使用寿命；另外，现有的这种储油管结构自防护能力不够，牙轮钻头在钻进时，润滑供油由于灰尘及颗粒物等进入储油管而容易受到污染，影响润滑效果，甚至损坏轴承系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种牙轮钻头的润滑系统。该牙轮钻头的润滑系统结构简单、合理，能够确保钻头的轴承装置得到充分的润滑的同时，可保持润滑油脂的清洁、干净，延长润滑油脂的使用时间，以至延长牙轮钻头的使用寿命，节约钻探成本。

本发明的技术方案包括设于钻头本体上的储油管，所述钻头本体上还设有一补油装置，所述补油装置包括联通于所述储油管的补油孔，所述补油孔设有补入装置。

所述储油管和补油孔相互联通分别设于钻头本体的牙爪片上。

所述补油孔的补入装置包括设于补油孔上的密封体，连接于所述补油孔上的、设有通孔的堵头。

补油孔上的所述密封体为一橡胶垫，所述设有通孔的堵头为一管式螺纹塞，所述橡胶垫通过管式螺纹塞固定连接于补油孔的入口段。

所述储油管的靠外侧一端为敞口。

所述储油管的靠外侧一端设有一活塞式密封装置，该活塞式密封装置包括设于储油管内的活塞、设于所述活塞上的密封圈。

靠所述活塞的外侧设有与该活塞相对应连接于储油管内的挡圈。

所述活塞上的密封圈与储油管内周壁面的配合为零配零或欠盈配合。

通过控制所述活塞与储油管之间的密封程度以控制储油管对钻头本体的轴承系统的润滑油脂的注油量。

本发明的牙轮钻头的润滑系统不仅结构简单，而且易于加工制作，润滑油脂的补充操作简单方便；能够在牙轮钻头的使用期间根据需要通过补入装置及时对储油管进行润滑油脂的补充，以确保钻头轴承副自始至终得到充分的润滑，进而，延长牙轮钻头的使用寿命、提高其安全运行性能；另外，通过储油管的活塞装置，在牙轮钻头钻进时，既可以适度控制降低钻机风压对润滑油脂压入作用力，以延缓储油管的润滑油脂的消耗，还可以防止灰尘及颗粒物等杂质进入储油管，保持牙轮钻头润滑系统的洁净，以进一步延长牙轮钻头的使用寿命。特别适用于矿山钻探用三牙轮钻头及多牙轮钻头等各种形式的钻井用牙轮钻头。

附图说明

图1为本发明牙轮钻头的润滑系统的一实施例原理结构示意图；图2为发明牙轮钻头的润滑系统的另一实施例结构示意图。

具体实施方式

现通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，用于储存润滑油脂的储油管2设于牙爪片1上联通于牙轮钻头（钻头本体）的包括大滚柱、滚珠、小滚柱等组成的轴承系统相联通，补油孔3相对于储油管呈横向、位于储油管2一侧开设于牙爪片1上，补油孔3自储油管2内侧中段联通于储油管2。

管式螺纹塞4通过其外螺纹与牙爪片1相应的部位的螺纹相配合将橡胶垫5气密性连接于补油孔3的注油口处，管式螺纹塞4的呈轴向的管孔4a与补油孔3相对应；储油管2靠外侧一端2a端口为与外部相通的敞口。

牙轮钻头（钻头本体）工作时通过牙轮钻机的风压将储油管2中的油脂吹入牙轮钻头的轴承系统中，使得牙轮钻头在矿山钻进时，轴承得到润滑；在钻头使用后期可使用注油枪或注油针，通过管式螺纹塞4的管孔4a刺穿密封用的橡胶垫5对储油管2进行及时补充加入一定量的润滑油脂，使得牙轮钻头轴承系统得到充分的润滑脂；在不补充注入润滑油脂时补油孔3由橡胶垫密封（由橡胶垫的弹性作用将被刺穿位封死）。

本发明的另一实施例如图2所示，本实施例是在上述实施例基础上，于储油管2的靠外侧一端2a的管腔内设有一活塞6，活塞6上套设有作为密封圈的O型橡胶圈7，活塞6通过其O型橡胶圈7与储油管2内壁形成一定程度的密封；活塞6的靠储油管2的外侧一端的储油管2内通过储油管2内周壁上所设的凹槽2b连接有一挡圈8，以对活塞6进行限位。

通过控制活塞6与储油管2之间的密封程度可以控制储油管2对牙轮钻头轴承系统的润滑注油量，达到既保障了轴承系统的充分润滑，又能节约润滑油脂用量的目的，该结构对于一定的储油管可以增加牙轮钻头的储油量，延长储油管2一次注入润滑油脂的使用时间。

在通常情况下，依靠钻机风压推动活塞6下行（沿储油管内侧方向运行）将牙轮钻头用润滑油脂吹入钻头轴承系统进行润滑。

在牙轮钻头使用后期或因故储油管2内润滑油脂被过度消耗时，再通过上述实施例的补充加注方式对储油管2进行补充加注润滑油脂；在通过补油孔3对储油管2进行补充加入润滑油脂时，储油管2内的活塞6随着管内润滑油脂的不断补入将上行往储油管2外侧一端方向移动。本实施例其余结构可与上述实施例类同。

在本发明的第三种实施例中，活塞上的橡胶圈与储油管的内周壁呈欠盈或零配零配合状态相互连接，形成适度松密封，其密封程度以储油管不发生漏气为准，这样既可保持适度的润滑供油量，又可避免活塞被上卡死；其余结构可与上述实施例二类同。

本发明的挡圈可以为弹性挡圈，管式螺纹塞可以为内六角管式螺纹塞便于白拆卸和安装。

基于本牙轮钻头的润滑系统的的技术方案的其他变形产品均属于本发明的保护的范围；上述实施例并非本发明的具体实施方式的穷举。

Claims (7)

1.一种牙轮钻头的润滑系统，包括设于钻头本体上的储油管，其特征是所述钻头本体上还设有一补油装置，所述补油装置包括联通于所述储油管的补油孔，所述补油孔设有补入装置；储油管靠外侧一端端口为与外部相通的敞口，所述储油管的靠外侧一端设有一活塞式密封装置，该活塞式密封装置包括设于储油管内的活塞、设于所述活塞上的密封圈。

2.根据权利要求1所述牙轮钻头的润滑系统，其特征是所述储油管和补油孔相互联通分别设于钻头本体的牙爪片上。

3.根据权利要求1或2所述牙轮钻头的润滑系统，其特征是所述补油孔的补入装置包括设于补油孔上的密封体，连接于所述补油孔上的、设有通孔的堵头。

4.根据权利要求3所述牙轮钻头的润滑系统，其特征是补油孔上的所述密封体为一橡胶垫，所述设有通孔的堵头为一管式螺纹塞，所述橡胶垫通过管式螺纹塞固定连接于补油孔的入口段。

5.根据权利要求1所述牙轮钻头的润滑系统，其特征是靠所述活塞的外侧设有与该活塞相对应连接于储油管内的挡圈。

6.根据权利要求5所述牙轮钻头的润滑系统，其特征是所述活塞上的密封圈与储油管内周壁面的配合为零配零或欠盈配合。

7.根据权利要求5或6所述牙轮钻头的润滑系统，其特征是通过控制所述活塞与储油管之间的密封程度以控制储油管对钻头本体的轴承系统的润滑油脂的注油量。