[发明专利]一种新型螺杆钻具用径向轴承及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种新型螺杆钻具用径向轴承，包括套装在一起的承静圈钢体和承动圈钢体，所述承动圈钢体的外圆周上缠绕并一体硫化有橡胶层，所述橡胶层的外部设置有若干条螺旋槽，所述螺旋槽设置在承静圈钢体和承动圈钢体之间。便于钻井液进入，起到润滑及降温的作用，本发明采用上述方案，用钢体、橡胶和镀铬代替硬质合金，替换了原有TC径向轴承，有效的降低了螺杆钻具使用和维护费用，而且通过实验数据对比，可以得出径向轴承环的硬度、抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击功等均可达到使用标准。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体的说是一种新型螺杆钻具用径向轴承，本发明还涉及径向轴承组成件的生产工艺。

背景技术

目前，螺杆钻具已经成为应用最广泛的井下动力工具，在石油钻井和修井获得了广泛应用，如图1所示主要由旁通阀总成A、马达总成B、万向轴总成C和传动轴总成D以及防掉总成E等组成。

其中，传动轴总成D中径向轴承是易损件中价格最高的，如图2、图3所示，该部分主要由壳体F、传动轴G、推力轴承组H、径向轴承组合J及其他辅助零件组成。

在螺杆钻具在使用到50-100小时完井后，传动轴总成将要进行拆解维护。其中径向轴承、推力轴承组将要更换。但径向轴承使用寿命还未达到最大值。为了降低螺杆钻具使用维护费用，因此，设计一种新型的相对耐磨损、耐冲击的螺杆钻具径向轴承。

发明内容

本发明要解决的技术问题是要解决径向轴承寿命过剩的问题，用钢体、橡胶和镀铬代替硬质合金，提供一种相对耐磨损、耐冲击的新型螺杆钻具用径向轴承。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种新型螺杆钻具用径向轴承，包括套装在一起的承静圈钢体和承动圈钢体，所述承动圈钢体的外圆周上缠绕并一体硫化有橡胶层，所述橡胶层的外部设置有若干条螺旋槽，所述螺旋槽设置在承静圈钢体和承动圈钢体之间。便于钻井液进入，起到润滑及降温的作用。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：所述橡胶层的外部用水布缠绕包覆。

进一步优化：所述承静圈钢体的内圆周上一体电镀有镀铬层，镀铬厚度≧0.3mm。

本发明还提供一种用于上述径向轴承的生产工艺，该工艺包括和承动圈钢体加工工艺。

所述承静圈钢体加工工艺包括以下步骤：

1）下料：将承静圈钢体用圆柱钢体下料成钢体胚体；

2）锻打：将钢体胚体进行热锻；

3）粗加工：在钢体胚体检验合格后进行粗加工；

4）钢体精加工；

5）表面处理：将承静圈钢体外圆进行保护，内孔电镀处理；

6）精加工：承静圈钢体内孔、外圆和端面进行精加工处理。

进一步优化：步骤2）中，热锻后的HB为220±0.5。

进一步优化：步骤6）中，内孔、外圆和端面的粗糙度达到1.6以上。

另一种优化：

所述承动圈钢体的加工工艺包括以下步骤：

1）下料：将承动圈钢体用圆柱钢体下料成钢体胚体；

2）锻打：将钢体胚体进行热锻；

3）粗加工：在钢体胚体检验合格后进行粗加工；

4）钢体精加工；

5）表面处理：将橡胶缠绕到承动圈钢体上，并用水布缠绕固定，再进行硫化处理；