CN108194033B - 螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及螺杆钻具技术领域，尤其涉及一种螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，包括连体水帽、硬质合金套、上壳体、上平衡活塞、上平衡活塞轴套、中壳体、第一中耐磨套、上推力轴承、定位套、半环、定位销、下推力轴承、调整垫圈、中锁轴承套、第二中耐磨套、第三中耐磨套、下密封锁紧套、下壳体、下平衡活塞、下平衡活塞轴套、护套、传动轴。传动轴轴体采用一体式设计，加工方便、装配维修简单、使用更加安全。
Description
技术领域
本发明涉及螺杆钻具技术领域，尤其涉及一种螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成。
背景技术
螺杆钻具已成为钻井作业中不可缺少的钻井工具，它不仅在石油、地质勘探、地热井、煤层气开采中的定向井、水平井、大位移井、多分支井、丛式井等特殊工艺中发挥尤为重要的作用，在非开挖穿越钻井工程中螺杆钻具也是复杂地层和硬岩地层定向钻进的首选钻井工具。原有自动调压油密封传动轴总成具有以下缺点：一、由于下部TC硬质合金轴承仍然处于泥浆润滑开式结构，没有完全的密封，使整体油密封传动轴使用寿命受到限制，下TC只能使用钻井液来润滑轴承。二、原有自动调压油密封传动轴总成轴体采用分体式设计，这样设计造成加工、装配方面的困难、如果两轴体同轴度、圆跳动等各种形位工差精度不够，会直接影响使用寿命和井下安全；三、传动轴轴体上端轴头没有防冲蚀装置，如果泥浆泵排量太大，使传动轴轴体寿命和强度受到直接的影响。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，所述下平衡活塞轴套与Kalsi动态密封圈装进下平衡活塞中，下平衡活塞再装进传动轴与所述下壳体之间；所述的下密封锁紧套与中锁轴承套的下部连接；所述的第二中耐磨套与第三中耐磨套分别安装在中锁轴承套内；所述的中锁轴承套安装在护套内与下壳体进行连接；所述的调整垫圈安装在所述中壳体与所述传动轴之间；所述的下推力轴承位于所述半环的一侧并安装在所述中壳体与传动轴之间；所述的半环通过所述定位销装进传动轴内；所述的定位套安装在所述半环内与所述中壳体之间；所述的螺旋挡圈装进半环中将定位套固定；所述的上推力轴承位于所述半环的另一侧并安装在所述中壳体与所述传动轴之间，所述的第一中耐磨套安装在所述中壳体与所述传动轴之间；所述的中壳体装的下部中锁轴承套上部连接；所述的螺旋挡圈安装在上平衡活塞中，将上平衡轴套卡紧；所述的上平衡活塞安装在所述上壳体育所述传动轴之间，所述硬质合金套装入传动轴的前端；所述的上壳体下部与中壳体的上部连接；所述的连体水帽与传动轴的上部连接；所述的中壳体上进行注油，注油后分别把密封丝堵、内六角圆柱头定位螺钉、内六角平端密封螺钉依次安装。
优选地，所述的Parker防尘圈、W型密封圈分别装进下壳体中。
优选地，所述的Kalsi动态密封圈装进下密封锁紧套中。
优选地，所述的O型密封圈装入中锁轴承套内。
优选地，所述的上平衡轴套、Parker“O型密封圈”、Kalsi动态密封圈、 Parker防尘圈依次装进上平衡活塞中。
优选地，所述的O型密封圈装入中壳体内。
本发明的有益效果是: 1.传动轴轴体上端增加防冲硬质合金套，避免因传动轴轴头因排量太大或使用时间过长受到泥浆的冲蚀，使传动轴轴体使用寿命更长。
2.两端采用高性能密封平衡装置将内部的润滑油脂密封，并可根据外部压力的变化上下活塞自动进行压力调节，使内外压差始终处于平衡状态;同时由于下部平衡活塞装置的增加，有效延缓了上部密封圈与中耐磨套的磨损，从而使密封使用时间更长。
3.传动轴轴体采用一体式设计，加工方便、装配维修简单、使用更加安全。
4.采用新型的矩形螺纹加半环式防掉结构设计，防止了脱扣；因此，当使用大功率的马达时，在较大输出扭矩情况下，防止了传动轴体因出现断裂损轴而与防落结构脱扣，不致发生钻具掉落井下现象，提高了传动轴体的安全性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中H位置的局部放大图；
图3为图1中I位置的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
如图1所示，一种螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，包括连体水帽1；硬质合金套2；上壳体3；上平衡活塞4；上平衡活塞轴套5；中壳体6；第一中耐磨套7；上推力轴承8；定位套9；半环10；定位销11；下推力轴承12；调整垫圈13；中锁轴承套14；第二中耐磨套15；第三中耐磨套16；下密封锁紧套17；下壳体18；下平衡活塞19；下平衡活塞轴套20；护套21；传动轴22； Parker防尘圈B1； Kalsi动态密封圈B2； W型密封圈B3； Kalsi动态密封圈B4； O型密封圈B5、B6、B7； Parker“O型密封圈”B8; Parker耐磨环B9； Kalsi动态密封圈B10； Parker防尘圈B11；密封丝堵S1；内六角圆柱头定位螺钉S2；内六角平端密封螺钉S3；螺旋挡圈D1；螺旋挡圈D2。所述的Parker防尘圈B1、W型密封圈B3分别装进下壳体18中，所述下平衡活塞轴套20与Kalsi动态密封圈B2装进下平衡活塞19中，下平衡活塞19再装进传动轴22与所述下壳体之间；所述的Kalsi动态密封圈B4装进下密封锁紧套17中，所述的下密封锁紧套17与中锁轴承套14的下部连接；所述的第二中耐磨套15与第三中耐磨套16分别安装在中锁轴承套14内；所述的中锁轴承套14安装在护套内与下壳体18进行连接；所述的调整垫圈13安装在所述中壳体6与所述传动轴22之间；所述的下推力轴承12位于所述半环的一侧并安装在所述中壳体与传动轴22之间；所述的半环10通过所述定位销装进传动轴内；所述的定位套9安装在所述半环10内与所述中壳体之间；所述的螺旋挡圈D1装进半环10中将定位套固定；所述的上推力轴承8位于所述半环的另一侧并安装在所述中壳体与所述传动轴22之间，所述的第一中耐磨套7安装在所述中壳体6与所述传动轴之间；所述的 “O型密封圈”B5、B6装入中锁轴承套14内；所述的中壳体6装的下部中锁轴承套14上部连接；所述的上平衡轴套5、Parker“O型密封圈”B8、Kalsi动态密封圈B10、Parker防尘圈B11依次装进上平衡活塞4中；所述的螺旋挡圈D2安装在上平衡活塞4中，将上平衡轴套卡紧；所述的上平衡活塞4安装在所述上壳体育所述传动轴22之间，所述的O型密封圈B7装入中壳体6内；所述硬质合金套2装入传动轴22的前端；所述的上壳体3下部与中壳体6的上部连接；所述的连体水帽1与传动轴22的上部连接；所述的中壳体6上进行注油，注油后分别把密封丝堵S1、内六角圆柱头定位螺钉S2、内六角平端密封螺钉S3依次安装。
两端采用高性能密封装置将内部的润滑油脂密封，并可根据外部压力的变化自动进行压力调节，使内外压差始终处于平衡状态，从而使密封使用时间更长。
采用新结构推力圆柱滚子轴承代替原推力轴承组，增加内部空间，加大传动轴截面直径，增强过载能力。
新型双补偿自动调压油密封传动轴总成下部配有下平衡活塞、下平衡活塞上配有下耐磨套，此种结构设计优势在于可以有效平衡下部油压，延缓下平衡活塞上端密封圈和耐磨套的磨损，增加径向控制能力与整体传动轴的密封能力更适应较为恶劣的工矿环境，如高速及空气螺杆钻具。
双补偿自动调压油密封传动轴总成相比上一代“自动调压油密封传动轴总成”其使用寿命更高，性能更加稳定，更适应较为恶劣的工矿环境，工作可靠，装配方便。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，其特征在于：包括连体水帽、硬质合金套、上壳体、上平衡活塞、上平衡活塞轴套、中壳体、第一中耐磨套、上推力轴承、定位套、半环、定位销、下推力轴承、调整垫圈、中锁轴承套、第二中耐磨套、第三中耐磨套、下密封锁紧套、下壳体、下平衡活塞、下平衡活塞轴套、护套、传动轴、Parker防尘圈、Kalsi动态密封圈、W型密封圈、O型密封圈、Parker“O型密封圈”、Parker耐磨环、密封丝堵、内六角圆柱头定位螺钉、内六角平端密封螺钉和螺旋挡圈；所述下平衡活塞轴套与Kalsi动态密封圈装进下平衡活塞中，下平衡活塞再装进传动轴与所述下壳体之间；所述的下密封锁紧套与中锁轴承套的下部连接；所述的第二中耐磨套与第三中耐磨套分别安装在中锁轴承套内；所述的中锁轴承套安装在护套内与下壳体进行连接；所述的调整垫圈安装在所述中壳体与所述传动轴之间；所述的下推力轴承位于所述半环的一侧并安装在所述中壳体与传动轴之间；所述的半环通过所述定位销装进传动轴内；所述的定位套安装在所述半环内与所述中壳体之间；所述的螺旋挡圈装进半环中将定位套固定；所述的上推力轴承位于所述半环的另一侧并安装在所述中壳体与所述传动轴之间，所述的第一中耐磨套安装在所述中壳体与所述传动轴之间；所述的中壳体装的下部中锁轴承套上部连接；所述的螺旋挡圈安装在上平衡活塞中，将上平衡轴套卡紧；所述的上平衡活塞安装在所述上壳体育所述传动轴之间，所述硬质合金套装入传动轴的前端；所述的上壳体下部与中壳体的上部连接；所述的连体水帽与传动轴的上部连接；所述的中壳体上进行注油，注油后分别把密封丝堵、内六角圆柱头定位螺钉、内六角平端密封螺钉依次安装。
2.根据权利要求1所述的螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，其特征在于：所述的Parker防尘圈、W型密封圈分别装进下壳体中。
3.根据权利要求1所述的螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，其特征在于：所述的Kalsi动态密封圈装进下密封锁紧套中。
4.根据权利要求1所述的螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，其特征在于：所述的O型密封圈装入中锁轴承套内。
5.根据权利要求1所述的螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，其特征在于：所述的上平衡轴套、Parker“O型密封圈”、Kalsi动态密封圈、 Parker防尘圈依次装进上平衡活塞中。
6.根据权利要求1所述的螺杆钻具双补偿自动调压油密封传动轴总成，其特征在于：所述的O型密封圈装入中壳体内。
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