CN212028325U - 兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，包括：静环，径向动环和至少一个轴向动环，静环包括静环基体，静环基体沿着径向具有设置有第一径向摩擦部的第一内圆柱表面，沿着轴向具有相对的第一止推面和第二止推面；第一、第二止推面上至少一个设置有第一轴向摩擦部；径向动环包括径向动环基体，径向动环基体沿着径向具有设置有第二径向摩擦部的第二外圆柱表面，第一径向摩擦部与第二径向摩擦部形成径向摩擦副；轴向动环包括轴向动环基体，轴向动环基体沿着轴向具有设置有第二轴向摩擦部的第三止推面，第一、第二轴向摩擦部形成轴向摩擦副。本实用新型应用于油气钻井井下工具中，具有较长的使用寿命，且成本低、可靠性高。

Description

兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成

技术领域

本实用新型涉及钻井设备技术领域，尤其涉及一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，适用于钻井井下工具、仪器。

背景技术

油气钻井井下工具，特别是涡轮钻具、螺杆钻具、旋转导向、垂直钻井系统、井下发电机等设备通常为细长杆状，径向尺寸小，环境温度和压力高。钻井液中的微小颗粒(如岩屑、石英砂等)进入这些设备的径向扶正轴承和轴向推力轴承后很容易造成轴承的快速磨损而过早失效。径向扶正轴承和轴向推力轴承作是井下工具中的重要部件，也是易损部件(现有技术轴承工作时依靠钻井液冷却润滑，寿命短)。钻井井下工具维修工作的主要内容之一是更换径向扶正轴承和轴向推力轴承。

目前，钻井井下工具的径向扶正轴承和轴向推力轴承普遍是单独设置，不仅占用空间大，井下工具轴向长度长，而且维修时调整轴承轴向游隙主要依靠经验，调整游隙难度高且费时费力。

对于钻井井下工具，特别是井下动力钻具的径向扶正轴承和轴向推力轴承单独设置，安装上径向扶正轴承、轴向推力轴承和下径向扶正轴承所需轴向空间大，导致弯外壳的拐点与旋转输出轴端面(或拐点与钻头)之间的距离较大(通常达到或超过750mm～1000mm)。由于井下动力钻具的造斜率大小与拐点距离成反比，进而导致井下动力钻具造斜率较低，有时满足不了需要。

此外，在其他领域，例如电潜泵中，存在一种潜油电泵止推扶正双功能耐磨轴承，包括上部轴承总成和下部轴承总成；上部轴承总成包括上部轴承座和安装于其上的上部止推轴承，下部轴承总成包括顺次安装于轴上的扶正轴承内圈、扶正轴承外圈和下部轴承座。

该技术所述轴承实际上是由2套独立的轴向止推滚动轴承和1套径向扶正滑动轴承集合而成的一种较大的复杂的轴承总成，虽具有轴向止推与径向扶正双作用；但是该轴承总成中的上部止推轴承和下部止推轴承的额定负载非常小(只需承担潜油电泵工作时的轴向不平衡力)，达不到大部分井下工具轴向止推轴承的额定负荷(通常大于100.00kN)。另外，该轴承总成的冷却润滑介质是原油，它不能应用于钻井井下工具，因为大部分钻井井下工具(特别是涡轮钻具、螺杆钻具)中的止推轴承和扶正轴承的冷却润滑介质是固相含量达到3％～5％的钻井液(含重晶石粉、岩屑颗粒等)，对轴承的耐磨性和寿命要求特别高。总之，该技术属于采油井下设备领域，不适用于钻井井下设备，两者的工况条件不一样。

因此，有必要提供一种新的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，以更好地满足现代钻井井下工具的使用需求。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

为了克服现有技术中的至少一个缺陷，本实用新型提供了一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，大大缩小钻井井下工具安装径向扶正和轴向推力轴承所需空间，缩短井下工具轴向总长度，提高井下动力钻具的造斜率；同时提高井下工具旋转轴与壳体的同心度及工作平稳性，降低井下工具振动频率和振幅，延长井下工具的使用寿命，能满足钻井井下工具的综合使用需求。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。

一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，所述兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成包括：静环，径向动环和至少一个轴向动环，所述静环包括呈中空筒状的静环基体，所述静环基体沿着径向具有相对的第一内圆柱表面和第一外圆柱表面，沿着轴向具有相对的第一止推面和第二止推面；所述第一内圆柱表面上设置有第一径向摩擦部；所述第一止推面、第二止推面上至少一个设置有第一轴向摩擦部；所述径向动环包括呈中空筒状的径向动环基体，所述径向动环基体沿着径向具有相对的第二内圆柱表面和第二外圆柱表面，所述第二外圆柱表面上设置有第二径向摩擦部，所述第一径向摩擦部与所述第二径向摩擦部形成径向摩擦副；所述轴向动环包括呈环状的轴向动环基体，所述轴向动环基体沿着轴向具有相对的第三止推面和第四止推面，所述第三止推面上设置有第二轴向摩擦部，所述第一轴向摩擦部与所述第二轴向摩擦部形成轴向摩擦副，所述轴向摩擦副包括：聚晶金刚石摩擦副、PDC复合摩擦副中的任意一种。

在一个优选的实施方式中，所述径向摩擦副的材质包括：硬质合金、聚晶金刚石中的任意一种。

在一个优选的实施方式中，所述滑动轴承总成用于推靠式旋转导向系统中的导向短节中，所述轴向动环的个数为一个，所述静环与所述径向动环组成一对径向扶正滑动轴承，所述静环与一个所述轴向动环组成一对单轴向推力滑动轴承。

在一个优选的实施方式中，所述滑动轴承总成用于井下动力钻具传动轴中，所述轴向动环的个数为两个，所述静环与所述径向动环组成一对径向扶正滑动轴承；两个所述轴向动环分别设置在所述静环的第一止推面和第二止推面处，与所述静环共同组成双轴向推力滑动轴承。

在一个优选的实施方式中，所述轴向动环的个数为一个，所述静环包括：分体设置的径向扶正静环和轴向止推静环，所述滑动轴承总成用于推靠式旋转导向系统中的导向短节中，所述径向扶正静环沿着径向自内向外包括：第一环体、减震环和第二环体。

在一个优选的实施方式中，所述径向扶正静环第一环体的端面与所述轴向止推静环间隙配合，所述径向扶正静环第二环体的一个端面与所述轴向止推静环的一个端面相接触；所述轴向止推静环的另一端面设置有所述第一轴向摩擦部；所述径向扶正静环与所述径向动环组成一对径向扶正滑动轴承，所述轴向止推静环与一个所述轴向动环组成一对单轴向推力滑动轴承。

在一个优选的实施方式中，所述径向动环的径向动环基体一端沿着径向向外形成有延伸部，所述延伸部与所述轴向动环之间通过连接件连接在一起，所述径向动环与所述轴向动环共同组成动环总成。

在一个优选的实施方式中，所述轴向摩擦副、所述径向摩擦副为聚晶金刚石摩擦副时，所述聚晶金刚石摩擦副中的任一摩擦部与对应基体之间设置有铸造碳化钨层，并通过焊接材料采用无压浸渍烧结方法焊接在一起。

在一个优选的实施方式中，所述轴向摩擦副为PDC复合摩擦副时，所述PDC复合摩擦副中的任一摩擦部是通过保护气体气焊焊接或过盈配合镶嵌在基体上。

在一个优选的实施方式中，所述径向摩擦副为硬质合金摩擦副时，所述硬质合金摩擦副中的任一摩擦部与其对应基体之间设置有铸造碳化钨层，并通过焊接材料采用无压浸渍烧结方法焊接在一起。

目前，井下工具(特别是井下动力钻具)的径向扶正轴承和轴向推力轴承全是单独设置，安装上径向扶正轴承、轴向推力轴承和下径向扶正轴承所需轴向空间大，导致弯外壳的拐点与旋转输出轴端面(或拐点与钻头)之间的距离较大(通常达到750mm～1000mm)，井下动力钻具造斜率较低(井下动力钻具的造斜率大小与拐点距离成反比)。

本实用新型实施方式提供一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，具有高耐磨性的径向扶正轴承与轴向推力轴承完整地集合在一起，强强联合，极大地缩小了安装轴承所需轴向空间，从而减小了弯外壳的拐点与旋转输出轴端面之间的轴向距离(小于750mm)，提高了井下动力钻具的造斜率。此外，本实用新型静环的内圆柱面与端面(第一止推面和/或第二止推面)互相垂直，井下工具工作时静环会同时受到径向力和轴向力作用，依靠端面压紧方式与圆筒状动环和圆盘状动环固定为整体的旋转输出轴旋转时受到的径向约束就更多，相对静圈的径向倾斜与振动(包括振动频率和振幅)更小，同心度提高。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：

图1是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成静环的剖面结构示意图；

图2是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成静环的剖面结构示意图；

图3是一种兼具径向扶正和双轴向止推作用的滑动轴承总成静环的剖面结构示意图；

图4是一种兼具径向扶正和双轴向止推作用的滑动轴承总成静环的剖面结构示意图；

图5是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图6是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图7是一种兼具径向扶正和双轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图8是一种兼具径向扶正和双轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图9是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图10是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图11是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图；

图12是一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成的剖面结构示意图。

附图标记说明：

1、静环；11、静环基体；111、径向扶正静环；1111、第一环体；1112、第二环体；112、轴向止推静环；12、第一径向摩擦部；13、第一内圆柱表面；14、第一轴向摩擦部；15、减震环；16、第一止推面；17、第二止推面；18、连接件；

2、径向动环；21、径向动环基体；211、延伸部；22、第二径向摩擦部；23、第二外圆柱表面；

3、轴向动环；31、轴向动环基体；32、第二轴向摩擦部；

4、铸造碳化钨层。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合参阅图1至图12，本实用新型实施方式提供了一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成。所述兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成可以包括：静环1、径向动环2和至少一个轴向动环3。

所述静环1包括呈中空筒状的静环基体11，所述静环基体11沿着径向具有相对的第一内圆柱表面13和第一外圆柱表面，沿着轴向具有相对的第一止推面16和第二止推面17；所述第一内圆柱表面13上设置有第一径向摩擦部12；所述第一止推面16、第二止推面17上至少一个设置有第一轴向摩擦部14。

所述径向动环2包括呈中空筒状的径向动环基体21，所述径向动环基体21沿着径向具有相对的第二内圆柱表面和第二外圆柱表面23，所述第二外圆柱表面23上设置有第二径向摩擦部22。所述第一径向摩擦部12与所述第二径向摩擦部22形成径向摩擦副。所述径向摩擦副的材质包括聚晶金刚石、硬质合金中的任意一种。

所述轴向动环3包括呈环状的轴向动环基体31，所述轴向动环基体31沿着轴向具有相对的第三止推面和第四止推面，所述第三止推面上设置有第二轴向摩擦部32。所述第一轴向摩擦部14与所述第二轴向摩擦部32形成轴向摩擦副。所述轴向摩擦副的材质包括聚晶金刚石、PDC复合摩擦部中的任意一种。

由于硬质合金的强度比聚晶金刚石和PDC低很多，径向扶正轴承轴向长度可以设计得很长，接触面积大，比压低，硬质合金完全可以满足需要。当然，在不受成本限制时，该径向摩擦副的材质选用聚晶金刚石更好，寿命更长，但是目前国内外已掌握聚晶金刚石径向扶正滑动轴承加工工艺的厂家或个人还很少，加工成本相对较高。轴向止推轴承的接触面积由于受直径限制通常较小，接触面积小，比压高，硬质合金的强度满足不了需要，因此选择高强度的聚晶金刚石或PDC形成聚晶金刚石摩擦部、PDC复合摩擦部，进而形成聚晶金刚石摩擦副、PDC复合摩擦副。

其中，该PDC复合摩擦部具体可以包括：硬质合金基体和在硬质合金基体上设置预定厚度的聚晶金刚石耐磨层。

本申请说明书实施方式中，通过在一套滑动轴承中同时设置两对或三对超硬材料摩擦副，缩小了旋转轴中心轴线相对不动壳体中心轴线倾斜的角度和径向移动的位移，在一定程度上提高了旋转轴与壳体的同心度及工作平稳性。

整体上，本申请提供的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，大大缩小了钻井井下工具安装径向扶正和轴向推力轴承所需空间，缩短了井下工具总长度，提高了井下动力钻具的造斜率；同时提高了井下工具旋转轴与壳体的同心度及工作平稳性，降低了井下工具的振动频率和振幅，延长了井下工具的使用寿命，能满足钻井井下工具的综合使用需求。

在本实施方式中，主要根据静环1的具体组成、结构等不同，以不同的实施方式展开并进行详细阐述。

参看图1、图5，第一实施方式中提供一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成，其中，圆筒状的径向动环2与静环1组成一对径向扶正滑动轴承；圆盘状的轴向动环3与静环1组成一对单轴向推力滑动轴承。

所述静环1的一个止推平面的第一轴向摩擦部14的材质可以为聚晶金刚石。该静环1的第一内圆柱表面13上设置的第一径向摩擦部12的材质可以为硬质合金。该第一轴向摩擦部14和第一径向摩擦部12可以采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11上。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，占用空间小，应用于推靠式旋转导向系统中的导向短节，可使旋转芯轴居中，并降低旋转芯轴、下接头相对不旋转外筒旋转时端面和内外零部件间的摩擦力，提高导向短节的工作寿命。

参看图2、图6，第二实施方式中提供一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成，其中，圆筒状的径向动环2与静环1组成一对径向扶正滑动轴承；圆盘状的轴向动环3与静环1组成一对单轴向推力滑动轴承。

所述静环1的一个止推平面的第一轴向摩擦部14的材质可以为PDC复合材质，该第一轴向摩擦部14可以采用过盈配合镶嵌在静环基体11端面的盲孔中；而静环1的第一内圆柱表面13上的第一径向摩擦部12的材质可以为聚晶金刚石，该第一径向摩擦部12可以采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11的第一内圆柱表面13上。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，占用空间小，应用于推靠式旋转导向系统中的导向短节，可使旋转芯轴居中，大幅度降低旋转芯轴、下接头相对不旋转外筒旋转时端面和内外零部件间的摩擦力，从而大幅度提高导向短节的工作寿命。

参看图3、图7，第三实施方式中提供一种兼具径向扶正和双轴向止推作用的滑动轴承总成，其中，圆筒状的径向动环2与静环1组成一对径向扶正滑动轴承；两个圆盘状的轴向动环3分别设置在静环1的第一止推面16和第二止推面17处，与静环1组成一种双轴向推力滑动轴承。

所述静环1两止推面上第一轴向摩擦部14的材质可以为聚晶金刚石，该第一轴向摩擦部14可以采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11的两个止推面上。静环1的第一内圆柱表面13上第一径向摩擦部12的材质可以为硬质合金。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，所需空间小，应用于井下动力钻具传动轴，可减小弯外壳拐点与旋转芯轴端面(或拐点与钻头)之间的距离，提高井下动力钻具的造斜率和工作寿命。

参看图4、图8，第四实施方式中提供一种兼具径向扶正和双轴向止推作用的滑动轴承总成，其中，圆筒状的径向动环2与静环1组成一对径向扶正滑动轴承；两个圆盘状的动环分别设置在静环1的第一止推面16和第二止推面17处，与静环1组成一种双轴向推力滑动轴承。

所述静环1两止推面上第一轴向摩擦部14的材质可以为PDC复合材质，该第一轴向摩擦部14可以采用过盈配合镶嵌在静环基体11的两个端面面的盲孔中。静环1第一内圆柱表面13上第一径向摩擦部12的材质可以为聚晶金刚石，第一径向摩擦部12可以采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11的第一内圆柱表面13上。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，所需空间小，应用于井下动力钻具传动轴，可减小弯外壳拐点与旋转芯轴端面(或拐点与钻头)之间的距离，提高井下动力钻具的造斜率和工作寿命。

参看图1、图9，第五实施方式中提供一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成，其中，圆筒状的径向动环2与静环1组成一对径向扶正滑动轴承；一个圆盘状的动环3与静环1组成一对单轴向推力滑动轴承。

所述静环1止推面上的第一轴向摩擦部14的材质可以为聚晶金刚石，该静环1的第一内圆柱表面13上设置的第一径向摩擦部12的材质可以为硬质合金。该第一轴向摩擦部14和第一径向摩擦部12是采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11上。

圆筒状的径向动环2与圆盘状的轴向动环3之间通过连接件18连接在一起并组成滑动轴承动环总成。其中，该连接件18可以为螺钉、螺栓、铆钉等形式。

该滑动轴承(总成)结构紧凑、简单，占用空间小，应用于推靠式旋转导向系统中的导向短节，可使旋转芯轴居中，降低旋转芯轴、下接头相对不旋转外筒旋转时端面和内外零部件间的摩擦力，增加旋转芯轴横截面面积和抗弯强度，从而提高导向短节的工作寿命。

参看图2、图10，第六实施方式中提供一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成，其中，圆筒状的径向动环2与静环1组成一对径向扶正滑动轴承；一个圆盘状的轴向动环3与静环1组成一对单轴向推力滑动轴承。

所述静环1止推面上第一轴向摩擦部14的材质可以为PDC复合材质。该第一轴向摩擦部14可以采用过盈配合镶嵌在静环基体11端面的盲孔中。静环1第一内圆柱表面13的第一径向摩擦部12的材质可以为聚晶金刚石，该第一径向摩擦部12可以采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11的第一内圆柱表面13上。

圆筒状的径向动环2与圆盘状的轴向动环3之间通过连接件18连接在一起并组成滑动轴承动环总成。其中，该连接件18可以为螺钉、螺栓、铆钉等形式。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，占用空间小，应用于推靠式旋转导向系统中的导向短节，可使旋转芯轴居中，降低旋转芯轴、下接头相对不旋转外筒旋转时端面和内外零部件间的摩擦力，增加旋转芯轴横截面面积和抗弯强度，从而大幅度提高导向短节的工作寿命。

参看图1、图11，第七实施方式中提供一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成。其中，该滑动轴承总成的静环1包括：分体设置的径向扶正静环111和轴向止推静环112。所述径向扶正静环111呈中空的筒状，第一环体1111的端面与所述轴向止推静环112间隙配合，(即第一环体1111的端面不与所述轴向止推静环112相接触，第一环体1111的两端面是自由的)，而所述径向扶正静环111第二环体1112的一个端面与所述轴向止推静环112的一个端面相接触(外筒装配端面压紧时第二环体1112与轴向止推静环112紧密连接在一起)。所述轴向止推静环112的另一端面设置有所述第一轴向摩擦部14。所述径向扶正静环111与所述圆筒状径向动环2组成一对径向扶正滑动轴承，所述轴向止推静环112与一个轴向动环3组成一对单轴向推力滑动轴承。

所述轴向止推静环112的止推面上设置的第一轴向摩擦部14的材质可以采用聚晶金刚石。径向扶正静环111的第一内圆柱表面13设置的第一径向摩擦部12的材质可以采用硬质合金。该第一轴向摩擦部14和第一径向摩擦部12可以采用无压浸渍烧结方法焊接在静环基体11上。

在本实施方式中，该径向扶正静环111内还可以设置有减震环15。具体的，所述径向扶正静环111沿着径向自内向外可以包括：第一环体1111、减震环15和第二环体1112。其中，所述减震环15可以采用氟橡胶材质制成。该第一环体1111、减震环15和第二环体1112和轴向止推静环112共同组成静环1总成。

在本实施方式中，轴向止推静环112与径向扶正静环111分体设置，一方面可以降低加工难度；另一方面，当圆筒状的径向动环2受到径向冲击力时(例如，钻头侧向切削岩石定向钻井时)，径向冲击力只会影响到径向扶正静环111，而不影响轴向止推静环112。特别是在该径向扶正静环111中设置减振环(氟橡胶弹簧)后，会将冲击力大大降低。

圆筒状的径向动环2与圆盘状的轴向动环3之间通过连接件18连接在一起并组成滑动轴承动环总成。具体的，所述径向动环2的径向动环基体21一端沿径向向外形成有延伸部211，所述延伸部211与所述轴向动环3之间通过连接件18连接在一起并组成滑动轴承动环总成。其中，该连接件18可以为螺钉、螺栓、铆钉等形式。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，占用空间小，应用于推靠式旋转导向系统中的导向短节，可使旋转芯轴居中，降低旋转芯轴、下接头相对不旋转外筒旋转时端面和内外零部件间的摩擦力，增加旋转芯轴横截面面积和抗弯强度，从而提高导向短节的工作寿命。

由于在径向扶正静环111内设置有减震环15(例如，氟橡胶弹簧)，可有效降低导向翼肋(又称肋板)与井壁接触时的冲击力，保护旋转导向系统中的MWD探管，为精确测量井斜角和井斜方位角创造有利条件。

参看图2、图12，第八实施方式中提供一种兼具径向扶正和单轴向止推作用的滑动轴承总成。其中，该滑动轴承总成的静环1包括：分体设置的径向扶正静环111和轴向止推静环112。所述径向扶正静环111呈中空的筒状，第一环体1111的端面与所述轴向止推静环112间隙配合(即第一环体1111的端面不与所述轴向止推静环112相接触，第一环体1111的两端面是自由的)，而所述径向扶正静环111第二环体1112的一个端面与所述轴向止推静环112的一个端面相接触(外筒装配端面压紧时第二环体1112与轴向止推静环紧密连接在一起)。所述轴向止推静环112的另一端面设置有所述第一轴向摩擦部14。所述径向扶正静环111与所述圆筒状径向动环2组成一对径向扶正滑动轴承，所述轴向止推静环112与一个轴向动环3组成一对单轴向推力滑动轴承。

所述轴向止推静环112的止推面上设置的第一轴向摩擦部14的材质可以采用PDC复合材质，其可以采用过盈配合镶嵌在轴向止推静环112端面的盲孔中。径向扶正静环111的第一内圆柱表面13上设置的第一径向摩擦部12可以采用聚晶金刚石材质，并采用无压浸渍烧结方法焊接在径向扶正静环111的第一内圆柱表面13上。

在本实施方式中，该径向扶正静环111内还可以设置有减震环15。具体的，所述径向扶正静环111沿着径向自内向外可以包括：第一环体1111、减震环15和第二环体1112。其中，所述减震环15可以采用氟橡胶材质制成。该第一环体1111、减震环15和第二环体1112和轴向止推静环112共同组成静环1总成。

在本实施方式中，轴向止推静环112与径向扶正静环111分体设置，一方面可以降低加工难度；另一方面，当圆筒状的径向动环2受到径向冲击力时(例如，钻头侧向切削岩石定向钻井时)，径向冲击力只会影响到径向扶正静环111，而不影响轴向止推静环112。特别是在该径向扶正静环111中设置减振环(氟橡胶弹簧)后，会将冲击力大大降低。

圆筒状的径向动环2与圆盘状的轴向动环3之间通过连接件18连接在一起并组成滑动轴承动环总成。具体的，所述径向动环2的径向动环基体21一端沿径向向外形成有延伸部211，所述延伸部211与所述轴向动环3之间通过连接件18连接在一起并组成滑动轴承动环总成。其中，该连接件18可以为螺钉、螺栓、铆钉等形式。

该滑动轴承总成结构紧凑、简单，占用空间小，应用于推靠式旋转导向系统中的导向短节，可使旋转芯轴居中，降低旋转芯轴、下接头相对不旋转外筒旋转时端面和内外零部件间的摩擦力，增加旋转芯轴危险截面面积和抗弯强度，从而大幅度提高导向短节的工作寿命。

由于在径向扶正静环111内设置有减震环15(例如，氟橡胶弹簧)，可有效降低导向翼肋(又称肋板)与井壁接触时的冲击力，保护旋转导向系统中的MWD探管，为精确测量井斜角和井斜方位角创造有利条件。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容，可以对本实用新型实施方式进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于，包括：静环，径向动环和至少一个轴向动环，

所述静环包括呈中空筒状的静环基体，所述静环基体沿着径向具有相对的第一内圆柱表面和第一外圆柱表面，沿着轴向具有相对的第一止推面和第二止推面；所述第一内圆柱表面上设置有第一径向摩擦部；所述第一止推面、第二止推面上至少一个设置有第一轴向摩擦部；

所述径向动环包括呈中空筒状的径向动环基体，所述径向动环基体沿着径向具有相对的第二内圆柱表面和第二外圆柱表面，所述第二外圆柱表面上设置有第二径向摩擦部，所述第一径向摩擦部与所述第二径向摩擦部形成径向摩擦副；

所述轴向动环包括呈环状的轴向动环基体，所述轴向动环基体沿着轴向具有相对的第三止推面和第四止推面，所述第三止推面上设置有第二轴向摩擦部，所述第一轴向摩擦部与所述第二轴向摩擦部形成轴向摩擦副，所述轴向摩擦副包括：聚晶金刚石摩擦副、PDC复合摩擦副中的任意一种。

2.如权利要求1所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于，所述径向摩擦副的材质包括：硬质合金、聚晶金刚石中的任意一种。

3.如权利要求2所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于，所述滑动轴承总成用于推靠式旋转导向系统中的导向短节中，所述轴向动环的个数为一个，所述静环与所述径向动环组成一对径向扶正滑动轴承，所述静环与一个所述轴向动环组成一对单轴向推力滑动轴承。

4.如权利要求2所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于，所述滑动轴承总成用于井下动力钻具传动轴中，所述轴向动环的个数为两个，所述静环与所述径向动环组成一对径向扶正滑动轴承；两个所述轴向动环分别设置在所述静环的第一止推面和第二止推面处，与所述静环共同组成双轴向推力滑动轴承。

5.如权利要求2所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于，所述轴向动环的个数为一个，所述静环包括：分体设置的径向扶正静环和轴向止推静环，所述滑动轴承总成用于推靠式旋转导向系统中的导向短节中，所述径向扶正静环沿着径向自内向外包括：第一环体、减震环和第二环体。

6.如权利要求5所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于：所述径向扶正静环第一环体的端面与所述轴向止推静环间隙配合，所述径向扶正静环第二环体的一个端面与所述轴向止推静环的一个端面相接触；所述轴向止推静环的另一端面设置有所述第一轴向摩擦部；所述径向扶正静环与所述径向动环组成一对径向扶正滑动轴承，所述轴向止推静环与一个所述轴向动环组成一对单轴向推力滑动轴承。

7.如权利要求6所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于：所述径向动环的径向动环基体一端沿着径向向外形成有延伸部，所述延伸部与所述轴向动环之间通过连接件连接在一起，所述径向动环与所述轴向动环共同组成动环总成。

8.如权利要求2所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于，所述轴向摩擦副、所述径向摩擦副为聚晶金刚石摩擦副时，所述聚晶金刚石摩擦副中的任一摩擦部与对应基体之间设置有铸造碳化钨层，并通过焊接材料采用无压浸渍烧结方法焊接在一起。

9.如权利要求2所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于：所述轴向摩擦副为PDC复合摩擦副时，所述PDC复合摩擦副中的任一摩擦部是通过保护气体气焊焊接或过盈配合镶嵌在基体上。

10.如权利要求2所述的兼具径向扶正和轴向止推作用的滑动轴承总成，其特征在于：所述径向摩擦副为硬质合金摩擦副时，所述硬质合金摩擦副中的任一摩擦部与其对应基体之间设置有铸造碳化钨层，并通过焊接材料采用无压浸渍烧结方法焊接在一起。

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