CN219492247U - 旋转震动工具的偏心筒安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种旋转震动工具的偏心筒安装结构，包括：动力外管、涡轮、偏心筒、芯轴和芯轴托座，所述涡轮、芯轴和芯轴托座依次由上至下地安装在所述动力外管中，所述偏心筒可转动在套在所述芯轴的外部，所述偏心筒与所述芯轴的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承，所述芯轴与所述芯轴托座连接，所述涡轮驱动所述偏心筒旋转。本实用新型通过在偏心筒与所述芯轴的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承，减少轴承之间的磨损及泥浆对偏心筒内壁的冲蚀，提高了偏心筒的使用寿命。

Description

旋转震动工具的偏心筒安装结构

技术领域

本实用新型涉及石油钻井领域，特别涉及一种旋转震动工具的偏心筒安装结构。

背景技术

目前石油旋转震动工具工作时，有一个偏心筒围绕着旋转轴作旋转运动产生震动效果。偏心筒与芯轴之间径向采用滑动轴承配合，轴向采用推力球轴承配合。泥浆通过涡轮带动偏心筒旋转，泥浆从滑动轴承的间隙通过对轴承冷却，同时高压泥浆对偏心筒冲蚀严重，影响了偏心筒的使用寿命。

具体地说，请参考图1和图2，现有技术中的石油旋转震动工具包括动力外管1、涡轮2、偏心筒3、芯轴4、芯轴托座5、滑动轴承7、下接头10和上接头11等，其中，动力外管1的上下两端分别设置有上接头11和下接头10，动力外管1的内部由上至下依次设置有涡轮2、芯轴4和芯轴托座5，芯轴4的外部可转动地套设有偏心筒3。

工作时，芯轴4不旋转，偏心筒3在涡轮2的驱动下围绕芯轴4作旋转运动。在偏心筒3与芯轴4之间安装有滑动轴承7，用于承受偏心筒旋转时产生的径向力，在偏心筒3的下端面内孔与芯轴4之间安装有推力轴承13，用于承受偏心筒3旋转时产生的轴向推力。

工作时，高压泥浆从涡轮2的齿部流动，带动偏心筒3高速旋转，产生离心力，使工具产生震动。其中，有一部分泥浆会从滑动轴承7与芯轴4之间的间隙，流入推力轴承13与芯轴4之间的间隙，然后从推力轴承13的滾珠间隙流出，经过芯轴托座5外圆上的过流孔，向下侧(图1的右侧)流出。

泥浆在流动过程中，会对偏心筒3与推力轴承13外圆接触处的内孔等部分产生严重的冲蚀，影响了偏心筒的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供了一种旋转震动工具的偏心筒安装结构，以解决至少一个上述技术问题。

为解决上述问题，作为本实用新型的一个方面，提供了一种旋转震动工具的偏心筒安装结构，包括：动力外管、涡轮、偏心筒、芯轴和芯轴托座，所述涡轮、芯轴和芯轴托座依次由上至下地安装在所述动力外管中，所述偏心筒可转动在套在所述芯轴的外部，所述偏心筒与所述芯轴的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承，所述芯轴与所述芯轴托座连接，所述涡轮驱动所述偏心筒旋转。

优选地，所述芯轴包括由上至下的第一轴段、第二轴段和第三轴段，所述第一轴段的直径大于所述第二轴段和第三轴段的直径，所述泥浆轴承设置在所述第二轴段处，所述第三轴段与所述芯轴托座连接。

优选地，所述第一轴段处设置有与所述偏心筒配合的滑动轴承。

优选地，所述环状间隙内还设置有轴向定位螺母和轴向衬套，所述轴向定位螺母与偏心筒螺纹连接，所述轴向衬套设置在所述芯轴与所述轴向定位螺母之间，所述轴向定位螺母位于所述泥浆轴承的远离所述涡轮的一侧。

由于采用了上述技术方案，本实用新型通过在偏心筒与所述芯轴的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承，减少轴承之间的磨损及泥浆对偏心筒内壁的冲蚀，提高了偏心筒的使用寿命。

附图说明

图1示意性地示出了现有技术中的旋转震动工具的剖视图；

图2示意性地示出了图1的A部放大图；

图3示意性地示出了本实用新型中的旋转震动工具的剖视图；

图4示意性地示出了图2的B部放大图。

图中附图标记：1、动力外管；2、涡轮；3、偏心筒；4、芯轴；5、芯轴托座；6、泥浆轴承；7、滑动轴承；8、轴向定位螺母；9、轴向衬套；10、下接头；11、上接头；12、涡轮轴；13、推力球轴承。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

作为本实用新型的一个方面，提供了一种旋转震动工具的偏心筒安装结构，包括：动力外管1、涡轮2、偏心筒3、芯轴4和芯轴托座5，所述涡轮2、芯轴4和芯轴托座5依次由上至下地安装在所述动力外管1中，所述偏心筒3可转动在套在所述芯轴4的外部，所述偏心筒3与所述芯轴4的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承6，所述芯轴4与所述芯轴托座5连接，所述涡轮2驱动所述偏心筒3旋转。

优选地，所述芯轴4包括由上至下的第一轴段、第二轴段和第三轴段，所述第一轴段的直径大于所述第二轴段和第三轴段的直径，所述泥浆轴承6设置在所述第二轴段处，所述第三轴段与所述芯轴托座5连接。

优选地，所述第一轴段处设置有与所述偏心筒3配合的滑动轴承7。

优选地，所述环状间隙内还设置有轴向定位螺母8和轴向衬套9，所述轴向定位螺母8与所述偏心筒螺纹连接，所述轴向衬套9设置在所述芯轴4与所述轴向定位螺母8之间，所述轴向定位螺母8位于所述泥浆轴承6的远离所述涡轮2的一侧。

在一个实施例中，本实用新型中的旋转震动工具中，除偏心筒安装结构的结构及原理，与现有技术中的旋转震动工具相同，在此不再赘述。

下面，对本实用新型的结构和原理进行详细说明。

为了提高偏心筒3的使用寿命，本实用新型在偏心筒3与所述芯轴4的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承6。请参考图3-4，工作时，泥浆从左侧内孔进入，从右侧内孔流出。与现有技术中的图2相比，结构上增加了泥浆轴承6、轴向定位螺母8和轴向衬套9等。请参考图4，本实用新型在偏心筒3与芯轴4之间还安装有滑动轴承7。

工作时，泥浆从滑动轴承7与芯轴4之间的间隙流入，从泥浆轴承6滾珠之间的间隙流过，进入轴向定位螺母8与轴向衬套9之间的间隙，从推力球轴承13滾珠之间的间隙向右侧流出。这样，在整个泥浆的流动过程中，泥浆不会对偏心筒3的内孔产生冲蚀，提高了工具的使用寿命。

现有技术中工具中的偏心筒3在井下的使用寿命大概在100小时左右，将本实用新型中的偏心筒安装结构应用于旋转震动工具的实施过程中，经过现场施工试验验证，当工具在井下工作110-120小时后，偏心筒3的磨损还不是很严重，偏心筒3经修复后还可以继续使用。

由于采用了上述技术方案，本实用新型通过在偏心筒3与所述芯轴4的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承6，减少轴承之间的磨损及泥浆对偏心筒内壁的冲蚀，提高了偏心筒的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种旋转震动工具的偏心筒安装结构，其特征在于，包括：动力外管(1)、涡轮(2)、偏心筒(3)、芯轴(4)和芯轴托座(5)，所述涡轮(2)、芯轴(4)和芯轴托座(5)依次由上至下地安装在所述动力外管(1)中，所述偏心筒(3)可转动在套在所述芯轴(4)的外部，所述偏心筒(3)与所述芯轴(4)的环状间隙中设置有多个并排设置的泥浆轴承(6)，所述芯轴(4)与所述芯轴托座(5)连接，所述涡轮(2)驱动所述偏心筒(3)旋转。

2.根据权利要求1所述的旋转震动工具的偏心筒安装结构，其特征在于，所述芯轴(4)包括由上至下的第一轴段、第二轴段和第三轴段，所述第一轴段的直径大于所述第二轴段和第三轴段的直径，所述泥浆轴承(6)设置在所述第二轴段处，所述第三轴段与所述芯轴托座(5)连接。

3.根据权利要求2所述的旋转震动工具的偏心筒安装结构，其特征在于，所述第一轴段处设置有与所述偏心筒(3)配合的滑动轴承(7)。

4.根据权利要求2所述的旋转震动工具的偏心筒安装结构，其特征在于，所述环状间隙内还设置有轴向定位螺母(8)和轴向衬套(9)，所述轴向定位螺母(8)与所述偏心筒(3)螺纹连接，所述轴向衬套(9)设置在所述芯轴(4)与所述轴向定位螺母(8)之间，所述轴向定位螺母(8)位于所述泥浆轴承(6)的远离所述涡轮(2)的一侧。