CN220185043U - 钻井用硬质合金tc轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及钻井用硬质合金TC轴承，包括TC外套钢体、硬质合金环以及压紧环，TC轴承钢体内设有台阶孔，台阶孔包含用于纳置硬质合金环的内孔一以及用于纳置压紧环的内孔二，内孔二的孔径大于内孔一的孔径，硬质合金环和压紧环依次装入，硬质合金环与内孔一配合，压紧环与内孔二配合，压紧环的内侧端面与硬质合金环的端面贴合，压紧环的外端面与TC外套钢体焊接连接，形成一体式结构。通过机械连接方式将硬质合金环与TC外套钢体有效连接，整体硬质合金大幅提升TC轴承耐磨性、耐冲蚀性能、耐腐蚀性能，延长使用寿命；硬质合金环外圆、压紧环外圆与TC外套钢体内孔为过盈配合关系，利用过盈配合以及氩弧焊连接，连接牢固，可靠性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻井用硬质合金TC轴承。
背景技术
在钻井领域中，TC轴承属于关键零部件之一，在螺杆钻具中起扶正作用，工作状态时，主要承受泥浆冲刷、石英砂磨损和酸腐蚀作用。因此对耐磨性、耐冲刷、耐腐蚀性要求很高。目前市场上常用的TC轴承多为条状硬质合金加上堆焊辅助耐磨层构成。存在以下缺陷：1)耐磨层很难加工，批量生产效率偏低；2)使用过程中偶尔会发生硬质合金条脱落的情况；3)在复杂工况时，堆焊的耐磨层提前脱落，加速硬质合金条的失效。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种钻井用硬质合金TC轴承。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
钻井用硬质合金TC轴承，特点是：包括TC外套钢体、硬质合金环以及压紧环，所述TC轴承钢体内设有台阶孔，台阶孔包含用于纳置硬质合金环的内孔一以及用于纳置压紧环的内孔二，内孔二的孔径大于内孔一的孔径，硬质合金环和压紧环依次装入，硬质合金环与内孔一配合，压紧环与内孔二配合，压紧环的内侧端面与硬质合金环的端面贴合，压紧环的外端面与TC外套钢体焊接连接，形成一体式结构。
进一步地，上述的钻井用硬质合金TC轴承，其中，压紧环的外端面与TC外套钢体通过氩弧焊坡口焊接连接。
进一步地，上述的钻井用硬质合金TC轴承，其中，压紧环的外圆与内孔二过盈配合。
进一步地，上述的钻井用硬质合金TC轴承，其中，TC外套钢体的材质为42CrMo。
进一步地，上述的钻井用硬质合金TC轴承，其中，硬质合金环的材质为钴含量4％～20％的硬质合金。
进一步地，上述的钻井用硬质合金TC轴承，其中，硬质合金环的外圆与内孔一过盈配合。
本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
①本实用新型设计独特，通过机械连接方式将硬质合金环与TC外套钢体有效连接，整体硬质合金大幅提升TC轴承耐磨性、耐冲蚀性能、耐腐蚀性能，延长使用寿命，利用硬质合金的耐磨性、耐腐蚀性以及不锈钢基体的韧性较好满足钻井工况使用需求；
②硬质合金环外圆与TC外套钢体内孔为过盈配合关系，压紧环外圆与TC外套钢体内孔为过盈配合关系，利用过盈配合以及氩弧焊连接，连接牢固，可靠性好；
③大幅简化了制造工艺，方便批量生产；所用材料价格低，降低了生产成本；采用整体硬质合金，增强了耐磨性，提高了产品寿命。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型具体实施方式了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1：本实用新型的分解结构示意图；
图2：本实用新型的组装结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中附图，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，所描述的实施例仅仅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。基于本实用新型的实施例，本领域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。同时，在本实用新型的描述中，方位术语和次序术语等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1、图2所示，钻井用硬质合金TC轴承，包括TC外套钢体1、硬质合金环2以及压紧环3，TC轴承钢体1内设有台阶孔，台阶孔包含用于纳置硬质合金环2的内孔一5以及用于纳置压紧环3的内孔二6，内孔二6的孔径大于内孔一5的孔径，硬质合金环2和压紧环3依次装入，硬质合金环2的外圆与内孔一5过盈配合，压紧环3的外圆与内孔二6过盈配合，压紧环3的内侧端面与硬质合金环2的端面贴合，压紧环3的外端面与TC外套钢体1通过氩弧焊坡口焊接连接，形成一体式结构。
其中，TC外套钢体1的材质为42CrMo，硬质合金环2的材质为钴含量4％～20％的硬质合金。
TC外套钢体1采用42CrMo等中碳钢，能满足工况即可。硬质合金环2采用钴含量4％～20％硬质合金，硬质合金采用常规硬质合金制作方法，TC外套钢体1与压紧环3采用常规机械加工方法加工，大大简化了制造工艺。
安装时，根据过盈量计算热装温度，TC外套钢体1，一般会高于理论热装温度，依次向其内装入硬质合金环2、压紧环3，待组装体冷却后，使用氩弧焊填满氩弧焊坡口4。
采用整体硬质合金，增强了耐磨性，提高了产品寿命。硬质合金环外圆与TC外套钢体内孔为过盈配合关系，压紧环外圆与TC外套钢体内孔为过盈配合关系，利用过盈配合以及氩弧焊连接，连接牢固，可靠性好。
综上所述，本实用新型设计独特，通过机械连接方式将硬质合金环与TC外套钢体有效连接，整体硬质合金大幅提升TC轴承耐磨性、耐冲蚀性能、耐腐蚀性能，间接提升使用寿命，利用硬质合金的耐磨性、耐腐蚀性以及不锈钢基体的韧性较好满足钻井工况使用需求。
大幅简化了制造工艺，方便批量生产；所用材料价格低，降低了生产成本。
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。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。
上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (5)
1.钻井用硬质合金TC轴承，其特征在于：包括TC外套钢体(1)、硬质合金环(2)以及压紧环(3)，所述TC外套钢体(1)内设有台阶孔，台阶孔包含用于纳置硬质合金环(2)的内孔一(5)以及用于纳置压紧环(3)的内孔二(6)，内孔二(6)的孔径大于内孔一(5)的孔径，硬质合金环(2)和压紧环(3)依次装入，硬质合金环(2)与内孔一(5)配合，压紧环(3)与内孔二(6)配合，压紧环(3)的内侧端面与硬质合金环(2)的端面贴合，压紧环(3)的外端面与TC外套钢体(1)焊接连接，形成一体式结构。
2.根据权利要求1所述的钻井用硬质合金TC轴承，其特征在于：压紧环(3)的外端面与TC外套钢体(1)通过氩弧焊坡口焊接连接。
3.根据权利要求1所述的钻井用硬质合金TC轴承，其特征在于：压紧环(3)的外圆与内孔二(6)过盈配合。
4.根据权利要求1所述的钻井用硬质合金TC轴承，其特征在于：TC外套钢体(1)的材质为42CrMo。
5.根据权利要求1所述的钻井用硬质合金TC轴承，其特征在于：硬质合金环(2)的外圆与内孔一(5)过盈配合。
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