CN201102096Y - 一种内螺旋面加工刀具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内螺旋面加工刀具，包括刀杆，刀杆上安装有刀体，刀体内具有空腔，空腔内设有太阳齿轮，太阳齿轮的周边啮合有若干个行星齿轮，每个行星齿轮安装在一个行星齿轮轴上，行星齿轮轴与刀体转动连接，每个行星齿轮轴伸出于刀体的端部并安装有铣刀，切削时，动力驱动装置将动力传递给传动轴，传动轴带动刀体内的太阳齿轮转动，太阳齿轮带动周边的行星齿轮旋转，行星齿轮从而带动铣刀对加工工件进行螺旋面切削，本实用新型能够将壳体内装配转子的空腔的内表面设计成螺旋面，有效改进了钻具的机械性能，增强钻具的定子和转子的强度，提高了钻具的工作效率和使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种加工螺杆钻具定子壳体和螺杆钻具定子壳体的刀具，具体的说涉及一种内螺旋面加工刀具，属于石油机械加工设备领域。
背景技术
螺杆钻具是国内外用于石油钻井的专用产品之一，在国内的应用已有近二十年的历史，但困扰着产品质量的关键问题至今没有解决，就是螺杆钻具定子壳体内衬橡胶的厚薄不均，如图1所示，定子壳体内的空腔为圆柱面，而转子的横截面为螺旋面，在定子壳体与转子之间衬有橡胶层，由此造成橡胶层厚薄不均，由于橡胶层厚薄不均，会造成以下缺陷：1、在其收缩量的影响下直接造成充胶后的线型与模具线型不一致，满足不了理论线型的技术要求，当定子与转子装配时无法实现理想的配合要求；2、在螺杆钻具的工作中转子的旋转对定子施加压力，因橡胶厚度不等受压后的屈服变形和摩擦系数都会产生不同的变化，而这种不同的变化造成传动不平稳，机械效率低等多种不良因素；3、为了使定子内获得螺旋状的需要，在设计时必须增大定子壳体的内孔直径，缩小转子直径，用橡胶填充实现螺旋状，这种方式不仅削弱定子和转子的强度还会大大降低钻具的工作效率。
为了获得橡胶等厚均匀一致，又能获得内螺旋状，如图2所示，就必须把定子壳体内的圆柱面加工成内螺旋面，从而解决上述技术性难题，但是目前国内没有相关的加工刀具能够将定子壳体的内圆柱面加工成内螺旋面，因此，如何设计一种专用刀具，能够将定子壳体的内圆柱面加工成内螺旋面，使其内衬橡胶层厚薄均匀，是目前各个螺杆钻具生产厂家所面临的重要问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述技术中的不足，提供螺杆钻具定子壳体的一种内螺旋面加工刀具，能够将定子壳体的内腔加工成内螺旋状，使其内衬橡胶层厚薄均匀，有效改进螺杆钻具的机械性能，增强螺杆钻具的定子和转子的强度，提高螺杆钻具的工作效率。
为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种内螺旋面加工刀具，包括刀杆，所述刀杆上安装有刀体，其特征是：所述刀体内具有空腔，所述空腔内设有太阳齿轮，所述太阳齿轮的周边啮合有若干个行星齿轮，每个行星齿轮安装在一个行星齿轮轴上，所述行星齿轮轴与刀体转动连接，所述每个行星齿轮轴伸出于刀体的端部并安装有铣刀。
以下是本实用新型对上述技术方案的进一步改进：
所述太阳齿轮的两端与刀体转动连接。
所述太阳齿轮的靠近刀杆的一端与刀体的壳体之间设有第一滑动轴承，远离刀杆的一端与刀体的壳体之间分别设有第二推力轴承和第二滑动轴承，所述第二滑动轴承的外侧设有防尘盖。
所述行星齿轮轴靠近刀杆的一端与刀体的壳体之间分别设有第三推力轴承和第三滑动轴承，所述行星齿轮轴远离刀杆的一端与刀体的壳体之间分别设有轴承垫、滚针和轴承压垫，所述轴承压垫的外侧设有防尘垫。
有益效果
本实用新型使用时，将太阳齿轮与动力驱动装置的传动轴固定连接，切削时，动力驱动装置将动力传递给传动轴，传动轴带动刀体内的太阳齿轮转动，太阳齿轮带动周边的行星齿轮旋转，行星齿轮从而带动铣刀对加工工件进行螺旋面切削，本实用新型能够将壳体内装配转子的空腔的内表面设计成螺旋面，增加了内衬橡胶的附着力，保证了内衬橡胶的收缩量一致，满足了理论线型的技术要求，有效改进了钻具的机械性能，增强钻具的定子和转子的强度，提高了钻具的工作效率和使用寿命。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：
附图说明
附图1为原有的螺杆钻具定子的结构示意图；
附图2为改进后后的螺杆钻具定子的结构示意图；
附图3为本实用新型实施例的结构示意图；
附图4为附图3的右视图。
具体实施方式
实施例，如图3所示，一种内螺旋面加工刀具，包括刀杆2，刀杆2上安装有刀体17，刀体17内具有空腔，空腔内设有太阳齿轮8，太阳齿轮8的靠近刀杆2的一端与刀体17的壳体之间设有第一滑动轴承3，远离刀杆2的一端与刀体17的壳体之间分别设有第二推力轴承10和第二滑动轴承16，第二滑动轴承16的外侧设有防尘盖15，如图4所示，太阳齿轮8的周边啮合有三个行星齿轮9，每个行星齿轮9安装在一个行星齿轮轴5上，行星齿轮轴5与刀体17转动连接，每个行星齿轮轴5伸出于刀体17的端部并安装有铣刀18，行星齿轮轴5靠近刀杆2的一端与刀体17的壳体之间分别设有第三推力轴承6和第三滑动轴承7，行星齿轮轴5远离刀杆2的一端与刀体17的壳体之间分别设有轴承垫11、滚针12和轴承压垫13，轴承压垫13的外侧设有防尘垫14。
使用时，将动力驱动装置的传动轴1穿过刀体17内的空腔与太阳齿轮通过花键固定连接，切削时，动力驱动装置将动力传递给传动轴，传动轴带动刀体内的太阳齿轮转动，太阳齿轮带动周边的行星齿轮旋转，行星齿轮从而带动铣刀对加工工件进行螺旋面切削，本实用新型能够将壳体内装配转子的空腔的内表面设计成螺旋面，增加了内衬橡胶的附着力，保证了内衬橡胶的收缩量一致，满足了理论线型的技术要求，有效改进了钻具的机械性能，增强钻具的定子和转子的强度，提高了钻具的工作效率和使用寿命。
为了提高切削时的刚性，刀杆2与传动轴1之间还可以每间隔一定的距离安装一个轴承，防止了传动轴1在刀杆2的空腔内的径向振动。
本实用新型实施例中，还可以根据定子壳体的螺旋头数和孔径使用不同规格的刀体，而且可以根据每次的切削用量的不同来确定铣刀的数量和直径。
Claims (4)
1、一种内螺旋面加工刀具，包括刀杆(2)，所述刀杆(2)上安装有刀体(17)，其特征是：所述刀体(17)内具有空腔，所述空腔内设有太阳齿轮(8)，所述太阳齿轮(8)的周边啮合有若干个行星齿轮(9)，每个行星齿轮(9)安装在一个行星齿轮轴(5)上，所述行星齿轮轴(5)与刀体(17)转动连接，所述每个行星齿轮轴(5)伸出于刀体(17)的端部并安装有铣刀(18)。
2、根据权利要求1所述的一种内螺旋面加工刀具，其特征是：所述太阳齿轮(8)的两端与刀体(17)转动连接。
3、根据权利要求2所述的一种内螺旋面加工刀具，其特征是：所述太阳齿轮(8)靠近刀杆(2)的一端与刀体(17)的壳体之间设有第一滑动轴承(3)，远离刀杆(2)的一端与刀体(17)的壳体之间设有第二推力轴承(10)和第二滑动轴承(16)，所述第二滑动轴承(16)的外侧设有防尘盖(15)。
4、根据权利要求1所述的一种内螺旋面加工刀具，其特征是：所述行星齿轮轴(5)靠近刀杆(2)的一端与刀体(17)的壳体之间设有第三推力轴承(6)和第三滑动轴承(7)，所述行星齿轮轴(5)远离刀杆(2)的一端与刀体(17)的壳体之间设有轴承垫(11)、滚针(12)和轴承压垫(13)，所述轴承压垫(13)的外侧设有防尘垫(14)。
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|---|---|---|---|---|
| CN102091804A (zh) * | 2009-12-10 | 2011-06-15 | 辽阳石化机械设计制造有限公司 | 一种套料装置 |
| CN103084633A (zh) * | 2013-01-15 | 2013-05-08 | 北京理工大学 | 一种行星复合铣削系统的设计方法 |
| CN111687470A (zh) * | 2019-03-15 | 2020-09-22 | 邹汉华 | 一种内螺旋面的加工工艺 |
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