CN114962441A - 一种轴承组件及钻井设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴承组件及钻井设备，该轴承组件具有第一斜面与第二斜面，第一斜面与第二斜面配合对轴承组件受到的径向力与轴向力进行平衡，使轴承受到的外部不均衡的压力在轴承内部互相抵消，有效的消除了外力对轴承整体结构的影响，同时配合多种减震结构，使轴承组件的结构更加稳定，提高了轴承组件的耐用性。

Description

一种轴承组件及钻井设备

技术领域

本发明实施例属于石油钻井技术领域，具体涉及一种轴承组件及钻井设备。

背景技术

目前，在石油勘探开发钻井过程中，井下工具如：井下螺杆、马达等都会用到轴承，现有技术一般采用滑动轴承及滚动轴承，滑动轴承是一种在滑动摩擦下工作的轴承，具有工作平稳、可靠、无噪声的优点，滚动轴承是一种通过将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的轴承。轴承发挥着结构中承轴支撑的作用，能够承担一定的径向与轴向载荷，在石油勘探开发等领域发挥着重要作用。

现有技术中的轴承在承受高强度作用力的同时进行作业，往往容易损坏变形，且现有的技术无论滑动轴承还是滚动轴承在提高轴承承载能力和径向减振方面没有很好的办法，在受力情况复杂时容易导致轴承结构的变形损坏，轴承的使用寿命不长，对施工作业造成影响。

发明内容

为了解决上述全部或部分问题，本发明实施例提供了一种轴承组件及钻井设备，用于解决现有技术中存在的上述问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种轴承组件，包括：径向轴承和推力轴承；所述径向轴承包括公轴承套和母轴承套，所述母轴承套套设在所述公轴承套上，所述公轴承套用于套设在旋转轴上；所述母轴承套沿轴线方向上的一端端面上形成有第一斜面，所述第一斜面端部沿所述旋转轴延伸有套接部；所述推力轴承的一端套设在所述套接部上，所述推力轴承靠近所述母轴承套一端的端面与所述母轴承套之间设置有缓冲件；所述缓冲件靠近所述母轴承套的一端的端面上设有第二斜面，所述第二斜面与所述第一斜面相抵接。通过在径向轴承与推力轴承上设置第一斜面与第二斜面并使其相抵接，可以最大限度均衡作业过程中轴承承受的轴向力与径向力，使其达到一种相对平衡状态，外部传递的不均衡的力可以在轴承内部相抵消，大大加强了轴承的抗变形能力与综合力学性能，使轴承的结构更加稳定。

根据本发明实施例的另一个方面，第一斜面与第二斜面分别与旋转轴轴线方向成30度夹角。当轴承组件用于石油钻井的旋转导向工具，第一斜面与第二斜面分别与旋转轴轴线方向成30度夹角时，根据已预先测得的旋转导向工具中轴承承受径向力与轴向力大小的比值，得出第一斜面与第二斜面间传递的力的大小分别约为0.85与0.86，最接近平衡状态，故轴承组件在配合旋转导向工具进行作业时，将第一斜面与第二斜面的夹角设置为30度，使轴承组件在内部平衡轴向与径向力的效果最好，有效的消除外力对轴承组件整体结构的影响，提高了轴承结构的稳定程度与抗变形能力。

根据本发明实施例的另一个方面，推力轴承包括推力轴承本体与缓冲件，缓冲件设置于推力轴承本体与母轴承套之间，第二斜面设置在缓冲件上，并与第一斜面相抵接。通过使缓冲件与推力轴承本体分开设置，当容易磨损的推力轴承本体需要更换时，可以断开与缓冲件之间的连接，直接更换推力轴承本体，无需连带整个第二斜面所在的部件一起更换，使部件的维护更换更加方便，针对受损部位精确更换也节约了部件资源与更换成本，提高了作业的效率与灵活性。

根据本发明实施例的另一个方面，推力轴承本体靠近缓冲件的一端边缘延伸设置有卡合部，缓冲件靠近推力轴承本体的一端边缘设置有凹陷部，卡合部通过凹陷部将缓冲件卡合在推力轴承本体与母轴承套之间。通过在推力轴承本体靠近缓冲件一端的边缘延伸设置卡合部，使卡合部卡合进缓冲件上的凹陷部内，使推力轴承本体与缓冲件固定连接。通过卡合结构，使推力轴承本体与缓冲件之间的连接可拆卸，便于部件的更换。卡合结构也使缓冲件与推力轴承本体的装配更加简单快捷。

根据本发明实施例的另一个方面，母轴承套沿旋转轴轴线方向延伸设置有套接部，所述推力轴承的第一端和缓冲件套设在套接部上，与母轴承套固定设置。通过使推力轴承的第一端与缓冲件套设在母轴承套延伸设置的套接部上，使推力轴承的一端与缓冲件与母轴承套固定设置，并使推力轴承与缓冲件的旋转方向与母轴承套的旋转方向固定。因为推力轴承与缓冲件都套设在套接部上，套接部是母轴承套的延伸，旋转轴在向外传递径向力时，由于套接部的存在，径向力主要由母轴承套承受，对推力轴承和缓冲件形成了一定保护，不会使主要用于承担轴向力的推力轴承承受过大的径向力导致损坏，提高了结构稳定度与耐用度。

根据本发明实施例的另一个方面，缓冲件靠近套接部的一侧设置有垫片，垫片与套接部相抵接。通过在缓冲件与套接部之间设置垫片，由于缓冲件上具有第二斜面，母轴承套上具有第一斜面，第一斜面与第二斜面需要互相抵接配合，对部件生产精度有一定要求，当缓冲件的第二斜面与第一斜面配合不良好，第一斜面与第二斜面之间缝隙过大或高度差过大时，可以更改垫片的尺寸，帮助第一斜面与第二斜面配合抵接，有效降低了部件生产难度，为作业过程中由于部件精度问题导致故障提供了解决方式，提高了设备的稳定性与适用性。

根据本发明实施例的另一个方面，第一斜面或第二斜面上设置有凹槽，凹槽内设有减震环，减震环用于减小第一斜面与第二斜面间的震动。通过在第一斜面或第二斜面上设置凹槽，在凹槽内设置减震环，当第一斜面与第二斜面的震动较大时，减震环可以为第一斜面与第二斜面提供缓冲，降低震动的幅度，使第一斜面与第二斜面的结构更加稳定，不易因剧烈震动导致磨损或脱落，提高了轴承组件的耐用性与结构的稳定性。

根据本发明实施例的另一个方面，母轴承套包括内套和外套，外套套设在内套上，内套的外壁与外套的内壁间形成腔体，腔体中设有减震部。通过在母轴承套的内套与外套间设置减震部，当旋转轴的震动传递到母轴承套上时，减震部可以为母轴承套提供缓冲，实现降低震动的效果，提高了轴承的减震能力，提高轴承在震动较大的作业环境下的运作稳定度，提升了适用性。

根据本发明实施例的另一个方面，公轴承套与旋转轴之间设置有容差环，当公轴承套受到压力时，容差环用于对压力进行缓冲。通过在旋转轴与公轴承套之间设置容差环，当旋转轴对公轴承套施加压力时，容差环可以对压力进行缓冲，对公轴承套产生一定的保护效果。当旋转轴震动时，容差环可以减小震动，使传递到公轴承套上的震动幅度减小，使轴承运转更加稳定。

根据本发明实施例的另一个方面，本申请还提供了一种钻井设备，包括如上所述的轴承组件。通过在钻井设备的旋转轴上应用轴承组件，发挥轴承组件上第一斜面与第二斜面在轴承内部抵消径向与轴向作用力的效果，使钻井设备能够更好的承受径向力与轴向力，提高钻井设备的适用性与耐用性。通过公轴承套与旋转轴之间设置的容差环，减小了旋转轴传递到公轴承套上的震动，通过母轴承套的内套与外套之间设置的减震部，降低了母轴承套运转过程中的震动，通过在减震部中设置定位键，提高了母轴承套运转的稳定性，使内套与外套不易发生松动，通过在第一斜面与第二斜面之间设置减震环，降低了第一斜面与第二斜面抵接处的震动，更有利于发挥抵消径向与轴向作用力的效果，提高稳定性。通过以上多种减小震动的结构共同作用，降低了轴承组件的整体震动强度，进而提高了钻井设备的稳定程度，通过轴承组件中第一斜面与第二斜面配合抵消径向与轴向作用力，使钻井设备的运作更加稳定耐用，提高了钻井设备的使用寿命与适用性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的轴承组件的整体结构剖面图；

图2示出了本发明实施例提供的主要结构放大剖面图；

图3示出了本发明实施例提供的第一斜面作用力示意图；

图4示出了本发明实施例提供的第二斜面作用力示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

100、轴承组件；

110、径向轴承；

111、公轴承套，112、母轴承套

1110、容差环；

1121、内套，1122、外套，1123、减震部，1124、定位键，1125、套接部；

120、推力轴承；

121、推力轴承本体，122、缓冲件，123、推力轴承第一端，124、推力轴承第二端；

1210、卡合部，1220、凹陷部；

1221、垫片；

130、第一斜面，140、第二斜面，150、旋转轴，160、减震环，170、销钉，180、阻挡环；

151、轴肩。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：存在A，同时存在A和B，存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

在石油勘探开发钻井过程中，轴承往往配合井下工具起到支撑的作用，当轴承承受的轴向力与径向力不均衡时，容易发生结构变形损坏的风险，施工作业的安全与效率受到影响。现有的轴承仅采用使用高强度材料制作轴承的方式来提高轴承承受径向与轴向力的结构耐性，轴承生产成本较高，轴承的结构强度受限于材料，没有从结构设计上有效的解决轴承在同时受到轴向与径向载荷时容易受压变形的问题。为了降低石油勘探开发钻井作业过程中的时间成本与人力物力成本，提高作业设备的稳定性，如何有效提升轴承承载轴向负荷与径向负荷时的抗压抗变形能力是尤为重要的。

为了解决上述问题，本申请发明人经过研究，设计了一种轴承组件，该轴承组件具有第一斜面与第二斜面，第一斜面与第二斜面配合对轴承组件受到的径向力与轴向力进行平衡，使轴承受到的外部不均衡的压力在轴承内部互相抵消，有效的消除了外力对轴承整体结构的影响，同时配合多种减震结构，使轴承组件的结构更加稳定，提高了轴承组件的耐用性。

在本申请实施例中，通过在母轴承套沿轴线方向上的一端端面上形成的第一斜面，以及与第一斜面相抵接的设置在缓冲件上的第二斜面，当轴承组件在配合作业过程中承受的径向力与轴向力不均衡时，第一斜面与第二斜面将受到的径向力与轴向力的一部分分散为垂直于第一斜面与第二斜面的两个相对的作用力，使其在第一斜面与第二斜面间互相作用，达到了一种相对平衡的状态，增强了轴承组件抵抗变形的能力，提高了轴承组件的综合力学性能。本申请实施例提出的轴承组件还通过在母轴承套内设置减震部、在第一斜面与第二斜面的抵接部设置减震环、在公轴承套与旋转轴之间设置容差环等多种方式，减轻了轴承组件的震动，让轴承组件的运作更加稳定。

本申请实施例公开的轴承组件可以但不限于用于钻井、固井、测试、完井、注水、井下等作业，还可以应用于其他任何需要轴承承轴支撑的场景，在本申请实施例中，仅以用于配合井下作业为例进行说明。

根据本申请的一些实施例，参照图1，图1示出了本申请提供的轴承组件的整体结构剖面图。本申请提供的一种轴承组件100，包括径向轴承110和推力轴承120，径向轴承110包括公轴承套111和母轴承套112，母轴承套112套设在公轴承套111上，公轴承套111用于套设在旋转轴150上，母轴承套112沿轴线方向上的一端端面上形成有第一斜面130，推力轴承120套设在旋转轴150上，推力轴承120的第一端设有第二斜面140，第二斜面140与母轴承套112的第一斜面130相抵接，推力轴承第一端123与母轴承套112固定设置；推力轴承第二端124与旋转轴150固定连接，推力轴承120的第二端在旋转轴150的带动下与母轴承套112相对转动。

如图1所示，径向轴承110为内外相对转动结构，主要用于承受径向方向的压力，内圈包括公轴承套111，外圈包括母轴承套112，母轴承套112套设在公轴承套111上，母轴承套112与公轴承套111相对转动；如图1所示，径向轴承110的公轴承套111套设在旋转轴150上，母轴承套112套设在公轴承套111上。推力轴承120为水平相对转动结构，主要用于承受轴向方向的推力，包括推力轴承第一端123和推力轴承第二端124，所述推力轴承第一端123和推力轴承第二端124在轴向方向上相对设置，并相对转动，如图1所示，推力轴承第一端123和推力轴承第二端124都套设在旋转轴150上，推力轴承第一端123与径向轴承110的母轴承套112固定连接，推力轴承第二端124与旋转轴150固定连接。在工作时，旋转轴150转动时，带动径向轴承110的公轴承套111和推力轴承第二端124进行转动，由于径向轴承110的母轴承套112与推力轴承第一端123固定连接，因此，径向轴承110的母轴承套112与推力轴承第一端123同时相对旋转轴150进行转动。

如图1所示，旋转轴150为可以进行周向转动的转轴，一般以电机作为动力源，用于在机械结构中传递扭矩，在各种领域的应用都十分广泛，本申请实施例中仅以石油钻井作业中旋转导向工具的旋转轴为例进行说明。

径向轴承110为轴承组件100中主要承受径向力的轴承部分，包括公轴承套111和母轴承套112，公轴承套111用于套设在旋转轴150上，当旋转轴150旋转时，带动公轴承套111进行转动。由于公轴承套111需要随旋转轴150旋转，公轴承套111与旋转轴150采用的连接方式应当使旋转轴150可以向公轴承套111传递扭矩，例如采用过盈配合连接，也可以采用卡接的方式，本申请实施例对此不作特殊限定。

母轴承套112套设在公轴承套111上，当公轴承套111被旋转轴150带动转动时，母轴承套112与公轴承套111相对转动，将母轴承套112装配至指定部位进行固定，母轴承套112与公轴承套111相配合为旋转轴150提供承轴支撑的作用。由于母轴承套112需要与公轴承套111相对转动，母轴承套112与公轴承套111的连接方式应当不限制公轴承套111和母轴承套112的周向转动，只需要保证公轴承套111不会从母轴承套112内脱出即可，例如，可以在母轴承套112的内壁设置阻挡环180，限制公轴承套111在母轴承套112内的轴向移动，本申请实施例对此不作特殊限定。母轴承套112的一端延伸有套接部1125，用于配合与推力轴承120的连接。

母轴承套112沿旋转轴150轴线方向的一端端面上形成有第一斜面130，第一斜面130为与旋转轴150轴线形成大于0°且小于90°的夹角的平面，也可以为与旋转轴150轴线形成大于90°且小于180°的夹角的平面。

推力轴承120为轴承组件100中主要承受轴向力的轴承部分，包括推力轴承第一端123和推力轴承第二端124，推力轴承第一端123套设在套接部1125上，与径向轴承110固定连接，推力轴承第二端124与旋转轴150固定连接，当旋转轴150转动，带动径向轴承110进行转动时，推力轴承120用于抵接径向轴承110，承受轴向力，防止径向轴承110在承受轴向力时在旋转轴150上发生轴向移动。

推力轴承第一端123设有第二斜面140，第二斜面140与母轴承套112上的第一斜面130相抵接。当径向轴承110受到旋转轴150向外的压力时，所述第一斜面130向第二斜面140传递径向力，如图3所示，设径向压力大小为Fj，设第一斜面130与第二斜面140的接合面与旋转轴150轴向的夹角为α，则可以得出第一斜面130对第二斜面140垂直方向传递的力的大小为Fjcosα。当推力轴承120受到朝向径向轴承方向的压力时，所述第二斜面140向第一斜面130传递轴向力，在第一斜面130与第二斜面140的接合面上，第一斜面130与第二斜面140的接合面与旋转轴150轴向的夹角同样为α，轴向力传递到接合面上的力即为其法向分力，如图4所示，设轴向力大小为Fz，第一斜面130与第二斜面140的接合面与旋转轴150轴向的夹角为α，则可以得出第二斜面140对第一斜面130垂直方向传递的力的大小为Fzsinα。由图3和图4可知，第一斜面130和第二斜面140受到的与接合面相互垂直的压力方向相反，则在接合面上，|Fjcosα-Fzsinα|为第一斜面130和第二斜面140承受的总压力，由于Fjcosα与Fzsinα相互部分抵消，大大减小了轴承组件100在径向方向和轴向方向的压力。

进一步的，为了使轴承组件100承受的轴向力与径向力能够在轴承内部进行更好的抵消，则需要使作用于第一斜面130垂直方向上的力和作用于第二斜面140垂直方向上的力大小相等、方向相对，即Fzsinα与Fjcosα相等时，可实现第一斜面130与第二斜面140能发挥最大的抵消径向与轴向力的效果，使轴承不易变形。根据实际情况，计算得出轴承作业过程中受到的轴向力与径向力之比后，将比值代入计算Fzsinα＝Fjcosα，可以得出最优的角α的大小，使轴承在进行作业时的承载力与抗变形能力最强。根据轴承的不同作业情况，本领域的专业人员应当理解，可以通过设置第一斜面130与第二斜面140的倾斜方向与角度，实现在不同受力情况下提高轴承的抗变形能力与承压能力，本实施例对第一斜面130与第二斜面140的倾斜角度与方向不作特殊限定。

推力轴承第一端123与母轴承套112固定设置，推力轴承第二端124与旋转轴150固定连接，当旋转轴150转动时，带动推力轴承120的第二端进行转动，推力轴承第二端124与母轴承套112相对转动。为了给径向轴承110提供承受轴向力的稳定结构，推力轴承第二端124与推力轴承第一端123之间进行摩擦，使径向轴承110在受到轴向力时，轴向力通过母轴承套112传递到与母轴承套112固定设置的推力轴承第一端123，推力轴承120的第一端将轴向力传递给相对转动的推力轴承第二端124。为了使推力轴承120更好的承受轴向力，可以在旋转轴150上设置轴肩151，推力轴承120的第二端端面与轴肩151抵接，通过轴肩151限制径向轴承110与推力轴承120在旋转轴150上的轴向移动。进一步的，还可以在推力轴承120的第二端端面上设置销钉170，通过销钉170将推力轴承120的第二端与旋转轴150的轴肩151固定设置在一起，使推力轴承120能更好的承受轴向力，不易从旋转轴150上脱落。

本申请实施例通过在径向轴承110与推力轴承120上设置第一斜面130与第二斜面140，通过第一斜面130与第二斜面140的抵接，可以最大限度均衡作业过程中轴承承受的轴向力与径向力，使其达到一种相对平衡状态，外部传递的不均衡的力可以在轴承内部相抵消，大大加强了轴承的抗变形能力与综合力学性能，使轴承的结构更加稳定。

根据本申请的一些实施例，参照图3和图4，图3示出了本申请实施例的第一斜面作用力示意图，图4示出了本申请实施例的第二斜面作用力示意图，第一斜面130与第二斜面140分别与旋转轴150轴线方向成30度夹角。

在本申请的实施例中，第一斜面130与第二斜面140分别与旋转轴150轴线方向成30度夹角。当旋转轴150通过第二斜面140向第一斜面130传递轴向力时，在第一斜面130与第二斜面140的接合面上，力的作用方向垂直于接触平面，轴向力传递到接合面上的力即为其法向分力，如图4所示，设轴向力大小为Fz，设第一斜面130与第二斜面140的接合面与旋转轴150轴向的夹角为α，则可以得出第二斜面140对第一斜面130垂直方向传递的力的大小为Fzsinα。当旋转轴150通过第一斜面130向第二斜面140传递径向力时，如图3所示，设径向力大小为Fj，设第一斜面130与第二斜面140的接合面与旋转轴150轴向的夹角为α，则可以得出第一斜面130对第二斜面140垂直方向传递的力的大小为Fjcosα。当轴承组件100用于井下旋转导向工具时，已预先测得轴承组件100受到的轴向力与径向力大致比例为1.7：1，将其代入Fzsinα＝Fjcosα中，当α为30度角时，作用于第二斜面140垂直方向上的轴向力大小为0.85，作用在第一斜面130垂直方向上的径向力约为0.86，两个力的差值最小，最接近平衡状态。

为了使轴承组件100承受的轴向力与径向力能够在轴承内部进行抵消，使作用于第一斜面130垂直方向上的力和作用于第二斜面140垂直方向上的力大小相等，方向相对，即Fzsinα与Fjcosα相等时，可实现第一斜面130与第二斜面140能发挥最大的抵消径向与轴向力的效果，使轴承不易变形。当轴承组件用于石油钻井的旋转导向工具，第一斜面130与第二斜面140分别与旋转轴150轴线方向成30度夹角时，根据已预先测得的旋转导向工具中轴承承受径向力与轴向力大小的比值，得出第一斜面130与第二斜面140间传递的力的大小分别约为0.85与0.86，最接近平衡状态，故轴承组件100在配合旋转导向工具进行作业时，将第一斜面130与第二斜面140的夹角设置为30度，使轴承组件100在内部平衡轴向与径向力的效果最好，有效的消除外力对轴承组件100整体结构的影响，提高了轴承结构的稳定程度与抗变形能力。

根据本申请的一些实施例，参照图2，图2示出了本申请实施例提供的轴承组件的主要结构放大剖面图，推力轴承120包括推力轴承本体121与缓冲件122，缓冲件122设置于推力轴承本体121与母轴承套112之间，第二斜面140设置在缓冲件122上，并与第一斜面130相抵接。

推力轴承120包括推力轴承本体121与缓冲件122，缓冲件122设置在推力轴承本体121与母轴承套112之间，在本申请实施例中，缓冲件122与推力轴承本体121通过螺纹连接，也可以采用卡接或销钉连接等方式进行连接，本申请实施例对此不作特殊限定，只需要采用方便稳固的可拆卸结构连接缓冲件122与推力轴承本体121即可。第二斜面140设置在缓冲件122上，与第一斜面130相抵接。作用于轴承上的外力通过第一斜面130与第二斜面140进行平衡抵消。

通过使缓冲件122与推力轴承本体121分开设置，当容易磨损的推力轴承本体121需要更换时，可以断开与缓冲件122之间的连接，直接更换推力轴承本体121，无需连带整个第二斜面140所在的部件一起更换，使部件的维护更换更加方便，针对受损部位精确更换也节约了部件资源与更换成本，提高了作业的效率与灵活性。

根据本申请的一些实施例，参照图2，推力轴承本体121靠近缓冲件122的一端边缘延伸设置有卡合部1210，缓冲件122靠近推力轴承本体121的一端边缘设置有凹陷部1220，卡合部1210通过凹陷部1220将缓冲件122卡合在推力轴承本体121与母轴承套112之间。

在推力轴承本体121靠近缓冲件122的一端边缘延伸设置有卡合部1210，在缓冲件122的一端边缘设有凹陷部1220，推力轴承本体121的卡合部1210卡合进缓冲件122的凹陷部1220内，通过卡合部1210与凹陷部1220的卡合连接，将推力轴承本体121与缓冲件122固定连接在一起。

通过在推力轴承本体121靠近缓冲件122一端的边缘延伸设置卡合部1210，使卡合部1210卡合进缓冲件122上的凹陷部1220内，使推力轴承本体121与缓冲件122固定连接。通过卡合结构，使推力轴承本体121与缓冲件122之间的连接可拆卸，便于部件的更换。卡合结构也使缓冲件122与推力轴承本体121的装配更加简单快捷。

根据本申请的一些实施例，参照图2，母轴承套112沿旋转轴150轴线方向延伸设置有套接部1125，所述推力轴承120的第一端和缓冲件122套设在套接部1125上，与母轴承套112固定设置。

在母轴承套112沿旋转轴150的轴线方向延伸设置有套接部1125，推力轴承120的第一端和缓冲件122都套设在套接部1125上，通过套设在母轴承套112延伸的套接部1125上，推力轴承120与缓冲件122与母轴承套112固定连接。

通过使推力轴承120的第一端与缓冲件122套设在母轴承套112延伸设置的套接部1125上，使推力轴承120的一端与缓冲件122与母轴承套112固定设置，并使推力轴承120与缓冲件122的旋转方向与母轴承套112的旋转方向固定。因为推力轴承120与缓冲件122都套设在套接部1125上，套接部1125是母轴承套112的延伸，旋转轴150在向外传递径向力时，由于套接部1125的存在，径向力主要由母轴承套112承受，对推力轴承120和缓冲件122形成了一定保护，不会使主要用于承担轴向力的推力轴承120承受过大的径向力导致损坏，提高了结构稳定度与耐用度。

根据本申请的一些实施例，参照图2，缓冲件122靠近套接部1125的一侧设置有垫片1221，垫片1221与套接部1125相抵接。

在缓冲件122靠近套接部1125的一侧设置有垫片1221，垫片1221抵接套接部1125，缓冲件122将垫片1221紧压在套接部1125上。

通过在缓冲件122与套接部1125之间设置垫片1221，由于缓冲件122上具有第二斜面140，母轴承套112上具有第一斜面130，第一斜面130与第二斜面140需要互相抵接配合，对部件生产精度有一定要求，当缓冲件122的第二斜面140与第一斜面130配合不良好，第一斜面130与第二斜面140之间缝隙过大或高度差过大时，可以更改垫片1221的尺寸，帮助第一斜面130与第二斜面140配合抵接，有效降低了部件生产难度，为作业过程中由于部件精度问题导致故障提供了解决方式，提高了设备的稳定性与适用性。

根据本申请的一些实施例，参照图2，第一斜面130或第二斜面140上设置有凹槽，凹槽内设有减震环160，减震环160用于减小第一斜面130与第二斜面140间的震动。

在第一斜面130或第二斜面140上设置凹槽，凹槽内设置减震环160，减震环160用于减小第一斜面130与第二斜面140间的震动。也可以在第一斜面130与第二斜面140上同时设置凹槽，只需要保证减震环160可以被限制在第一斜面130与第二斜面140之间即可，本申请实施例对此不作特殊限定。由于减震环160需要发挥减小震动的作用，减震环160应当采用弹性材料制成，比如采用橡胶材料制成，本申请实施例对此不作特殊限定。

通过在第一斜面130或第二斜面140上设置凹槽，在凹槽内设置减震环160，当第一斜面130与第二斜面140的震动较大时，减震环160可以为第一斜面130与第二斜面140提供缓冲，降低震动的幅度，使第一斜面130与第二斜面140的结构更加稳定，不易因剧烈震动导致磨损或脱落，提高了轴承组件100的耐用性与结构的稳定性。

根据本申请的一些实施例，参照图1，母轴承套112包括内套1121和外套1122，外套1122套设在内套1121上，内套1121的外壁与外套1122的内壁间形成腔体，腔体中设有减震部1123。

母轴承套112包括内套1121和外套1122，外套1122套设在内套1121上，外套1122与内套1121之间形成腔体，腔体中设置有减震部1123，用于减小母轴承套112的震动。由于减震部1123需要发挥减小震动的作用，减震部1123应当采用弹性材料制成，比如采用橡胶材料制成，本申请实施例对此不作特殊限定。另外，也可以通过往母轴承套112的外套1122与内套1121间的腔体中灌注减震材料形成减震部1123，减震材料可以是橡胶，本申请实施例对此不作特殊限定，进一步的，为了提高内套1121与外套1122间的稳定性，可以在减震部1123中设置定位键1124，更好的保证内套1121与外套1122的同向同步转动。

通过在母轴承套112的内套1121与外套1122间设置减震部1123，当旋转轴150的震动传递到母轴承套112上时，减震部1123可以为母轴承套112提供缓冲，实现降低震动的效果，提高了轴承的减震能力，提高轴承在震动较大的作业环境下的运作稳定度，提升了适用性。

根据本申请的一些实施例，参照图1，公轴承套111与旋转轴150之间设置有容差环1110，当公轴承套111受到压力时，容差环1110用于对压力进行缓冲。

在公轴承套111与旋转轴150之间设置有容差环1110，容差环1110用于对压力进行缓冲，即当旋转轴150震动时，容差环1110可以降低旋转轴150的震动幅度，使公轴承套111运转更加稳定。由于容差环1110需要发挥对压力进行缓冲、减少震动的效果，同时，作为公轴承套111与旋转轴150之间的承接部位，需要一定的强度，避免受压断裂，容差环1110应当采用弹性金属材料制成，根据不同作业情况，也可以采用橡胶材料制成，本申请实施例对此不作特殊限定。同时，可以在旋转轴150上设置沟槽，将容差环1110设置在旋转轴150的沟槽内，使容差环1110更好的固定在公轴承套111与旋转轴150之间，也可以在公轴承套111内壁设置沟槽，将容差环1110设置在公轴承套111内壁的沟槽内，可以根据实际情况采用不同的设置方式，只要能方便的将容差环1110固定在公轴承套111与旋转轴150之间即可，本申请实施例对此不作特殊限定。

通过在旋转轴150与公轴承套111之间设置容差环1110，当旋转轴150对公轴承套111施加压力时，容差环1110可以对压力进行缓冲，对公轴承套111产生一定的保护效果。当旋转轴150震动时，容差环1110可以减小震动，使传递到公轴承套111上的震动幅度减小，使轴承运转更加稳定。

根据本申请的一些实施例，参照图1，本申请还提供了一种钻井设备，包括如上所述的轴承组件100。

通过在钻井设备的旋转轴150上应用轴承组件100，发挥轴承组件100上第一斜面130与第二斜面140在轴承内部抵消径向与轴向作用力的效果，使钻井设备能够更好的承受径向力与轴向力，提高钻井设备的适用性与耐用性。通过公轴承套111与旋转轴150之间设置的容差环1110，减小了旋转轴150传递到公轴承套111上的震动，通过母轴承套112的内套1121与外套1122之间设置的减震部1123，降低了母轴承套112运转过程中的震动，通过在减震部1123中设置定位键1124，提高了母轴承套112运转的稳定性，使内套1121与外套1122不易发生松动，通过在第一斜面130与第二斜面140之间设置减震环160，降低了第一斜面130与第二斜面140抵接处的震动，更有利于发挥抵消径向与轴向作用力的效果，提高稳定性。通过以上多种减小震动的结构共同作用，降低了轴承组件100的整体震动强度，进而提高了钻井设备的稳定程度，通过轴承组件100中第一斜面130与第二斜面140配合抵消径向与轴向作用力，使钻井设备的运作更加稳定耐用，提高了钻井设备的使用寿命与适用性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种轴承组件，其特征在于，包括径向轴承和推力轴承；

所述径向轴承包括公轴承套和母轴承套，所述母轴承套套设在所述公轴承套上，所述公轴承套用于套设在旋转轴上；

所述母轴承套沿轴线方向上的一端端面上形成有第一斜面；

所述推力轴承套设在所述旋转轴上，所述推力轴承第一端设有第二斜面，所述第二斜面与所述母轴承套的第一斜面相抵接，所述推力轴承第一端与所述母轴承套固定设置；所述推力轴承第二端与所述旋转轴固定连接，所述推力轴承第二端在所述旋转轴的带动下与所述母轴承套相对转动。

2.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，

所述第一斜面与所述第二斜面分别与所述旋转轴轴线方向成30度夹角。

3.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，

所述推力轴承包括推力轴承本体与缓冲件，所述缓冲件设置于所述推力轴承本体与所述母轴承套之间，所述第二斜面设置在所述缓冲件上，并与所述第一斜面相抵接。

4.根据权利要求3所述的轴承组件，其特征在于，

所述推力轴承本体靠近所述缓冲件的一端边缘延伸设置有卡合部，所述缓冲件靠近所述推力轴承本体的一端边缘设置有凹陷部，所述卡合部通过所述凹陷部将所述缓冲件卡合在所述推力轴承本体与所述母轴承套之间。

5.根据权利要求4所述的轴承组件，其特征在于，

所述母轴承套沿所述旋转轴轴线方向延伸设置有套接部，所述推力轴承第一端和所述缓冲件套设在所述套接部上，与所述母轴承套固定设置。

6.根据权利要求5所述的轴承组件，其特征在于，

所述缓冲件靠近所述套接部的一侧设置有垫片，所述垫片与所述套接部相抵接。

7.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，

所述第一斜面或所述第二斜面上设置有凹槽，所述凹槽内设有减震环，所述减震环用于减小所述第一斜面与所述第二斜面间的震动。

8.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，

所述母轴承套包括内套和外套，所述外套套设在所述内套上，所述内套的外壁与所述外套的内壁间形成腔体，所述腔体中设有减震部。

9.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，所述公轴承套与所述旋转轴之间设置有容差环，当所述公轴承套受到压力时，所述容差环用于对所述压力进行缓冲。

10.一种钻井设备，其特征在于，包括：如权利要求1-9中任意一项所述的轴承组件。

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