CN209457877U - 一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油、天然气钻探的一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头。它主要由泥浆喷嘴，具有等离子喷涂层的浮动套，牙齿，牙爪，牙轮，滚珠，O型密封圈，储油室，浮动套基体，粘结层，陶瓷层组成。主要特点是利用等离子喷涂技术在浮动套表面喷涂一层陶瓷材料；在喷涂时，在夹持浮动套两端加设两个挡板，此方法能在浮动套表面喷涂任意厚度的涂层。本实用新型利用等离子喷涂技术能大大提高涂层厚度，改善浮动套表面质量，从而提高了滑动轴承的寿命，提高了牙轮钻头的寿命。

Description

一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头

技术领域

本实用新型涉及一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头，属于石油、天然气钻探的装置技术领域。

背景技术

牙轮钻头是石油钻井中最主要的破岩工具之一,牙轮钻头的使用寿命很大程度上取决于滑动轴承的寿命。具有浮动套的滑动轴承是一种新型的滑动轴承，浮动套安装在大轴颈处，将原来轴颈与滑动轴承之间的一个摩擦副变为轴颈与浮动套内侧、浮动套外侧与轴瓦之间两个摩擦副，降低了轴颈与轴瓦之间的相对摩擦系数，从而降低了轴承的磨损，提高了滑动轴承的寿命。为了进一步提高浮动套轴承的寿命，通常会对浮动套表面做镀膜处理，但是由于现如今使用的镀膜技术的局限性，使得其涂层厚度一般较薄，且难以喷涂难熔材料与陶瓷材料。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头，旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，为牙轮钻头在更恶劣的工况条件下正常工作提供了有力的保障。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头，主要由泥浆喷嘴，具有等离子喷涂层的浮动套，牙齿，牙爪，牙轮，滚珠，O型密封圈，储油室，浮动套基体，粘结层，陶瓷层组成；所述浮动套是装配在牙轮与牙爪大轴颈之间，其包括浮动套基体与基体上的粘结层和陶瓷层；所述粘结层材料为Ni-Al粉末，所述陶瓷层材料为Al₂O₃-13wt％TiO₂粉末。所述浮动套在喷涂时，在夹持浮动套两端加设两个挡板，摒弃了浮动套外表面两侧边缘处的台阶面，使得可以喷涂所需要的涂层厚度。

所述粘结层与陶瓷层利用等离子喷涂技术先后喷涂在浮动套基体表面。所述粘结层材料为Ni-Al粉末，厚度为200μm。所述陶瓷层的材料为Al₂O₃-13wt％TiO₂粉末，厚度为400～600μm，所述喷涂层总厚度为600～800μm。

本实用新型的有点及优益效果：利用等离子喷涂技术在浮动套表面喷涂层大大提高了喷涂层厚度且能根据需要喷涂层厚度，改善了浮动套表面质量，提高了滑动轴承的寿命，从而提高了牙轮钻头的寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头；

图2为本实用新型牙爪结构的示意图；

图3为本实用新型具有等离子喷涂层的浮动套的示意图。

图中，1泥浆喷嘴，2具有等离子喷涂层的浮动套，3牙齿，4牙爪，5牙轮，6滚珠，7 O型密封圈，8储油室，9浮动套基体，10粘结层，11陶瓷层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步说明。

如图1、图2、图3所示，本实用新型由泥浆喷嘴1，具有等离子喷涂层的浮动套2，牙齿3，牙爪4，牙轮5，滚珠6，O型密封圈7，储油室8，浮动套基体9，粘结层10，陶瓷层11组成。所述粘结层10与陶瓷层11利用等离子喷涂技术先后喷涂在浮动套基体9表面，粘结层10材料为Ni-Al粉末，厚度为200μm，陶瓷层11材料为Al₂O₃-13wt％TiO₂粉末，厚度为400～600μm。

如图3所示，陶瓷层11材料为Al₂O₃-13wt％TiO₂粉末，在喷涂时，在夹持浮动套基体9两端加设两个挡板，使得可以喷涂所需要的涂层厚度。

Claims (3)

1.一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头，主要由泥浆喷嘴，具有等离子喷涂层的浮动套，牙齿，牙爪，牙轮，滚珠，O型密封圈，储油室，浮动套基体，粘结层，陶瓷层组成，其特征在于：所述浮动套是装配在牙轮与牙爪大轴颈之间，其包括浮动套基体与基体上的粘结层和陶瓷层；粘结层与陶瓷层利用等离子喷涂技术先后喷涂在基体材料表面。

2.根据权利要求1所述的一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头，其特征在于：所述粘结层材料选用Ni-Al合金粉末；

优选地，所述陶瓷层材料Al₂O₃-13wt％TiO₂粉末。

3.根据权利要求1所述的一种具有等离子喷涂层浮动套轴承的牙轮钻头，其特征在于：所诉粘结层厚度为200μm；

优选地，所述陶瓷层的厚度为400～600μm；

优选地，所述喷涂层的总厚度为600～800μm。