CN206668166U - 一种顶驱主轴与冲管连接装置 - Google Patents

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潘晓亮
王志勇
张昆
马伟山
董珍书
房志凯
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Abstract

一种顶驱主轴与冲管连接装置,包括冲管总成和主轴,所述的冲管总成和主轴之间通过轴头连接,所述的轴头一段通过外螺纹与冲管总成的内螺纹连接,所述的冲管总成与轴头之间还设置有O型密封圈,所述的主轴的前端通过外螺纹与轴头的内螺纹连接,主轴与轴头之间设置有紧固装置,紧固装置包括设置在主轴外侧的内胀套和设置在内胀套外侧的外胀套,外胀套与轴头通过螺栓连接,内胀套与外胀套之间设置有倾斜面,冲管与主轴之间通过轴头连接,主轴薄弱部分为螺纹段,而螺纹段完全由轴头包裹,可靠性好,主轴除螺纹外,没有其他加工凹槽等结构薄弱点,有效减少了主轴磨损带来的成本的增加,减少了维修成本,使用寿命长,稳定性好,密封效果好。

Description

一种顶驱主轴与冲管连接装置
技术领域
本实用新型涉及石油钻机配件技术领域,具体地说就是一种顶驱主轴与冲管连接装置。
背景技术
现有的顶驱一般为马达通过齿轮箱变速后将扭矩传递到主轴,对主轴的外径没有太大的限制,而液压直驱顶驱的主轴需要穿过马达中心通孔,所以对于主轴上部及花键部分的外径有限制,在主轴和冲管之间需要紧密连接,但是连接部分比较容易损坏,如果再通过键或者槽等结构会影响使用寿命,仅仅通过螺纹连接有不能满足要求,同时连接部分的尺寸存在差异,在使用过程中主轴或者冲管部分损坏后,更换的成本高,因此考虑使用寿命和连接稳定性上,需要一种简单的中间连接部分,能够有效解决上述技术问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种顶驱主轴与冲管连接装置,该连接装置稳定可靠,一种新型的连接装置,使得主轴和冲管之间能够很好的连接并有很好的密封效果。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:一种顶驱主轴与冲管连接装置,包括冲管总成和主轴,所述的冲管总成和主轴之间通过轴头连接,所述的轴头一段通过外螺纹与冲管总成的内螺纹连接,所述的冲管总成与轴头之间还设置有O型密封圈,所述的主轴的前端通过外螺纹与轴头的内螺纹连接,所述的主轴与轴头之间设置有紧固装置,所述的紧固装置包括设置在主轴外侧的内胀套和设置在内胀套外侧的外胀套,所述的外胀套与轴头通过螺栓连接,所述的内胀套与外胀套之间设置有倾斜面。
作为优化,所述的内胀套的内圆面与轴头的外圆面接触,所述的内胀套外侧为锥形面,所述的内胀套的上端面与轴头的下端面接触。
作为优化,所述的轴头与冲管总成之间设置有O型密封圈。
作为优化,所述的轴头的下端设置有泥浆伞盖。
作为优化,所述泥浆伞盖通过螺纹与轴头连接。
作为优化,所述的泥浆伞盖分为形状相同的两部分半圆盖组成,两部分之间卡接,泥浆伞盖与轴头连接处设置有凹槽,两个半圆泥浆伞盖的内圆插入轴头上的卡槽,两个半圆泥浆伞盖之间再通过卡槽和卡柱卡接。
本实用新型的有益效果是:与现有技术相比,本实用新型的一种顶驱主轴与冲管连接装置,冲管与主轴之间通过轴头连接,主轴薄弱部分为螺纹段,而螺纹段完全由轴头包裹,可靠性好,主轴除螺纹外,没有其他加工凹槽等结构薄弱点,有效减少了主轴磨损带来的成本的增加,并且在出现受力不均匀的情况下,轴头受力最大,在主轴损坏之间,轴头先损坏,维修时只需要跟换轴头即可,减少了维修成本,结构简单设计巧妙,同时使用寿命长,稳定性好,密封效果好。
附图说明
图1为本实用新型总体结构图;
其中,1冲管总成、2轴头、3主轴、4内胀套、5外胀套、6螺栓、7O型密封圈、8泥浆伞盖。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示实施例中,一种顶驱主轴与冲管连接装置,包括冲管总成1和主轴3,所述的冲管总成1和主轴3之间通过轴头2连接,所述的轴头2一段通过外螺纹与冲管总成1的内螺纹连接,所述的冲管总成1与轴头2之间还设置有O型密封圈7,所述的主轴3的前端通过外螺纹与轴头2的内螺纹连接,所述的主轴3与轴头2之间设置有紧固装置,所述的紧固装置包括设置在主轴3外侧的内胀套4和设置在内胀套4外侧的外胀套5,所述的外胀套5与轴头2通过螺栓6连接,所述的内胀套4与外胀套5之间设置有倾斜面。
所述的内胀套4的内圆面与轴头2的外圆面接触,所述的内胀套4外侧为锥形面,所述的内胀套4的上端面与轴头2的下端面接触。
所述的轴头2与冲管总成1之间设置有O型密封圈7。
所述的轴头2的下端设置有泥浆伞盖8。
所述泥浆伞盖8通过螺纹与轴头2连接。
所述的泥浆伞盖8分为形状相同的两部分半圆盖组成,两部分之间卡接,泥浆伞盖8与轴头2连接处设置有凹槽,两个半圆泥浆伞盖的内圆插入轴头2上的卡槽,两个半圆泥浆伞盖之间再通过卡槽和卡柱卡接。
结构是由冲管总成、主轴、轴头、胀套、密封圈、伞盖、螺栓等组成,主轴外径和壁厚都较小,和标准冲管总成不能连接,而增粗主轴,又和驱动马达内径不匹配,所以在主轴端面增加一个可拆卸的轴头装置,轴头和主轴用螺纹连接,端面有O型圈进行密封,由于主轴为旋转部件,为保证轴头的可靠性,防止松动产生泄露,在主轴和轴头之间增加一个胀套结构,在不影响主轴结构的前提下,对连接螺纹进行防松。轴头上部再用螺纹和O型圈和冲管连接。
整个结构整体体积小,对于安装空间要求低,螺纹、胀套、O型圈连接方式能够最大限度的避免对主轴造成的破坏,由于主轴上部管壁较薄,在高压泥浆的作用下应力加大。这种结构仍能保持主轴的壁厚不受削减,从而保证了主轴的安全性。
工作原理:如图1所示,首先将内外胀套套在主轴上,安装轴头,轴头安装前需要将O型圈放入其中,旋好丝扣,用专用扳手旋紧,再见内外帐套贴住轴头,螺栓连接胀套和轴头,利用斜面将主轴压紧,进行防松,在轴头上安装橡胶伞盖,防止冲管泥浆泄漏,流到下侧,保护连接件及马达不受泥浆污染,最后将冲管总成按冲管安装要求安装到轴头和鹅颈管上。
这样的结构强度高,生产成本较低,工作平稳可靠,使得顶驱泥浆通道顺畅,结构更换、安装简单方便。
本链接装置在冲管与主轴之间通过轴头连接,主轴薄弱部分为螺纹段,而螺纹段完全由轴头包裹,可靠性好,主轴除螺纹外,没有其他加工凹槽等结构薄弱点,有效减少了主轴磨损带来的成本的增加,并且在出现受力不均匀的情况下,轴头受力最大,在主轴损坏之间,轴头先损坏,维修时只需要跟换轴头即可,减少了维修成本,结构简单设计巧妙,同时使用寿命长,稳定性好,密封效果好。
上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案,本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样,任何符合本实用新型权利要求书的一种顶驱主轴与冲管连接装置且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应落入本实用新型的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种顶驱主轴与冲管连接装置,包括冲管总成(1)和主轴(3),其特征在于:所述的冲管总成(1)和主轴(3)之间通过轴头(2)连接,所述的轴头(2)一段通过外螺纹与冲管总成(1)的内螺纹连接,所述的冲管总成(1)与轴头(2)之间还设置有O型密封圈(7),所述的主轴(3)的前端通过外螺纹与轴头(2)的内螺纹连接,所述的主轴(3)与轴头(2)之间设置有紧固装置,所述的紧固装置包括设置在主轴(3)外侧的内胀套(4)和设置在内胀套(4)外侧的外胀套(5),所述的外胀套(5)与轴头(2)通过螺栓(6)连接,所述的内胀套(4)与外胀套(5)之间设置有倾斜面。
2.根据权利要求1所述的一种顶驱主轴与冲管连接装置,其特征在于:所述的内胀套(4)的内圆面与轴头(2)的外圆面接触,所述的内胀套(4)外侧为锥形面,所述的内胀套(4)的上端面与轴头(2)的下端面接触。
3.根据权利要求1所述的一种顶驱主轴与冲管连接装置,其特征在于:所述的轴头(2)与冲管总成(1)之间设置有O型密封圈(7)。
4.根据权利要求1所述的一种顶驱主轴与冲管连接装置,其特征在于:所述的轴头(2)的下端设置有泥浆伞盖(8)。
5.根据权利要求4所述的一种顶驱主轴与冲管连接装置,其特征在于:所述泥浆伞盖(8)通过螺纹与轴头(2)连接。
6.根据权利要求4所述的一种顶驱主轴与冲管连接装置,其特征在于:所述的泥浆伞盖(8)分为形状相同的两部分半圆盖组成,两部分之间卡接,泥浆伞盖(8)与轴头(2)连接处设置有凹槽,两个半圆泥浆伞盖的内圆插入轴头(2)上的卡槽,两个半圆泥浆伞盖之间再通过卡槽和卡柱卡接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109577855A (zh) * 2018-11-19 2019-04-05 中国海洋石油集团有限公司 一种顶驱防护系统

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Pledgor: SHANDONG KERUI MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

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