一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備，特別是涉及這種鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中，通常采用兩種載荷傳遞形式，一種為單載荷通道傳遞形式，單載荷通道傳遞形式使得頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)無(wú)論處于哪種作業(yè)形式(起鉆、下鉆、鉆進(jìn))，其中主軸以及主承載軸承始終處于承載狀態(tài)，大大降低了其使用壽命，而且回轉(zhuǎn)體在工作中需經(jīng)常浮動(dòng)，操作工序繁雜。另一種為雙載荷通道傳遞形式，由于該傳遞形式在回轉(zhuǎn)體中增加了承載軸承、上下扶正軸承，所有軸承都必須強(qiáng)制潤(rùn)滑，各處潤(rùn)滑油的密封以及各油路在回轉(zhuǎn)體上的設(shè)置，從而使得旋轉(zhuǎn)承載裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管線(xiàn)接頭增多，可靠性差，維修不便，成本提高。以上兩種形式的回轉(zhuǎn)體承載裝置，單通道結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但主軸及主承載軸承始終處于受力狀態(tài)，大大降低了其使用壽命；雙通道使得主軸只在鉆進(jìn)時(shí)承載，起下鉆時(shí)回轉(zhuǎn)體承載軸承和承載套受力，但因?yàn)榛剞D(zhuǎn)體承載軸承和上下扶正軸承的布置，使得結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，安裝困難，增加了潤(rùn)滑點(diǎn)和密封圈的使用，制造、安裝及維修成本太高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置，在滿(mǎn)足鉆井工藝要求的前提下，使得其既具有雙載荷通道傳遞的回轉(zhuǎn)體承載裝置承載的優(yōu)點(diǎn)，又具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝，經(jīng)濟(jì)效益高，穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為此，所采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置，包括承載套和回轉(zhuǎn)體，所述回轉(zhuǎn)體內(nèi)腔上下兩端分別通過(guò)金屬自潤(rùn)滑套和回轉(zhuǎn)支承組件套裝在承載套上扶正定位，并沿承載套旋轉(zhuǎn)；該回轉(zhuǎn)支承組件下端面支撐在與所述承載套連接的分離式卡環(huán)的上端面上；而所述承載套上端和齒輪箱體連接；所述回轉(zhuǎn)體外上端固接旋轉(zhuǎn)齒輪。
[0006]所述回轉(zhuǎn)支承組件的外圈與回轉(zhuǎn)體連接，而其內(nèi)圈與承載套通過(guò)平鍵連接且可沿承載套軸向移動(dòng)，并且內(nèi)圈下端面支撐在分離式卡環(huán)的上端面上。
[0007]所述承載套下端外表面設(shè)有多個(gè)U型槽，分離式卡環(huán)通過(guò)U型槽與承載套連接，套筒與分離式卡環(huán)連接，使兩件分離式卡環(huán)固定。
[0008]本實(shí)用新型中回轉(zhuǎn)支承組件的設(shè)置，既汲取了軸承的優(yōu)點(diǎn)，又避免了軸承的潤(rùn)滑密封和安裝困難的問(wèn)題；回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈分別與回轉(zhuǎn)體和承載套連接，內(nèi)圈被分體式卡環(huán)支撐，既實(shí)現(xiàn)了回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)扶正，又平穩(wěn)傳遞了載荷，且不需回轉(zhuǎn)體浮動(dòng)工作。金屬自潤(rùn)滑套布置在回轉(zhuǎn)體和承載套之間，同時(shí)起到扶正和自潤(rùn)滑的作用，與現(xiàn)有技術(shù)中的軸承設(shè)計(jì)相比，結(jié)構(gòu)和安裝均得到優(yōu)化。承載套下端外表面U型槽的設(shè)計(jì)，相比現(xiàn)有技術(shù)中在主軸上開(kāi)設(shè)U型槽，同時(shí)解決了盡量保護(hù)主軸及雙載荷通道傳遞形式的問(wèn)題。綜上所述，本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，能有效延長(zhǎng)主軸及主承載軸承的使用壽命，且避免了使用軸承組合時(shí)的潤(rùn)滑及密封，降低了回轉(zhuǎn)體以及承載套的加工難度，減少了安裝、維修、制造成本。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型中回轉(zhuǎn)支承組件安裝簡(jiǎn)圖；
[0011]圖中:1_承載套2-金屬自潤(rùn)滑套3-旋轉(zhuǎn)齒輪4-回轉(zhuǎn)體5-雙向密封圈
[0012]6-防塵圈 7-回轉(zhuǎn)支承組件8-分離式卡環(huán) 9-套筒10-平鍵
[0013]11-齒輪箱體12-主軸。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明:
[0015]如圖1、圖2所示，一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置主要由承載套1、金屬自潤(rùn)滑套2、旋轉(zhuǎn)齒輪3、回轉(zhuǎn)體4、雙向密封圈5、防塵圈6、回轉(zhuǎn)支承組件7、分離式卡環(huán)8、套筒9、平鍵10、齒輪箱體11等組成?；剞D(zhuǎn)體承載裝置通過(guò)承載套I與齒輪箱體11用螺栓連接；旋轉(zhuǎn)齒輪3通過(guò)螺栓與回轉(zhuǎn)體4外上端連接，外部液壓馬達(dá)與旋轉(zhuǎn)齒輪3嚙合，馬達(dá)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪3旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)回轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)完成起、下鉆工作。回轉(zhuǎn)體4內(nèi)腔上下分別通過(guò)金屬自潤(rùn)滑套2和回轉(zhuǎn)支承組件7套裝扶正在承載套I外，可在承載套I上旋轉(zhuǎn)；回轉(zhuǎn)體4內(nèi)腔開(kāi)有多組油道與密封槽；回轉(zhuǎn)體4與承載套I通過(guò)多個(gè)雙向密封圈5以及防塵圈
6組成各自分離的液壓油槽；金屬自潤(rùn)滑套2與回轉(zhuǎn)體4通過(guò)螺栓連接，金屬自潤(rùn)滑套2與承載套I配合連接；回轉(zhuǎn)支承組件7的外圈與回轉(zhuǎn)體4通過(guò)螺栓連接；回轉(zhuǎn)支承組件7 (回轉(zhuǎn)支承是標(biāo)準(zhǔn)件，又叫轉(zhuǎn)盤(pán)軸承，是一種能夠承受綜合載荷的大型軸承，可以同時(shí)承受較大的軸向、徑向負(fù)荷和傾覆力矩，主要由內(nèi).外圈、密封帶滾動(dòng)體和加油嘴組成。)的內(nèi)圈與承載套I采用平鍵10連接，可沿承載套I軸向移動(dòng)但不可轉(zhuǎn)動(dòng)；承載套I上開(kāi)有多組U型槽；分離式卡環(huán)8與承載套I通過(guò)多組U型槽連接；套筒9與分離式卡環(huán)8通過(guò)螺栓連接。
[0016]頂部驅(qū)動(dòng)鉆井設(shè)備的工作工況主要分為兩種:鉆進(jìn)和起、下鉆。以本實(shí)用新型為例，鉆進(jìn)時(shí)，動(dòng)力傳遞到主軸12，主軸12高速旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；起、下鉆時(shí)，載荷懸持在回轉(zhuǎn)體4上，最終傳遞到齒輪箱體11，這時(shí)主軸12不承受載荷。
[0017]本實(shí)用新型中回轉(zhuǎn)體4承受的載荷通過(guò)回轉(zhuǎn)支承組件7和分離式卡環(huán)8傳遞到承載套1，承載套I與齒輪箱體11的連接最終將載荷傳遞到齒輪箱體。既平穩(wěn)傳遞了載荷，同時(shí)兼具了雙載荷通道的優(yōu)勢(shì)。回轉(zhuǎn)體通過(guò)金屬自潤(rùn)滑套和回轉(zhuǎn)支承組件套裝扶正在承載套夕卜，可在承載套上旋轉(zhuǎn)，從而取代了承載軸承和扶正軸承，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，便于安裝，降低了成本。
[0018]本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，加工制造要求較低，安裝維修方便，故障點(diǎn)少，穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，完全滿(mǎn)足鉆井作業(yè)要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置，包括承載套和回轉(zhuǎn)體，其特征在于:所述回轉(zhuǎn)體(4)內(nèi)腔上下兩端分別通過(guò)金屬自潤(rùn)滑套(2)和回轉(zhuǎn)支承組件(7)套裝在承載套(I)上扶正定位，并沿承載套(I)旋轉(zhuǎn)；該回轉(zhuǎn)支承組件(7)下端面支撐在與所述承載套(I)連接的分離式卡環(huán)(8)的上端面上；而所述承載套(I)上端和齒輪箱體(11)連接；所述回轉(zhuǎn)體(4)外上端固接旋轉(zhuǎn)齒輪(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置，其特征在于:所述回轉(zhuǎn)支承組件(7)的外圈與回轉(zhuǎn)體(4)連接，而其內(nèi)圈與承載套(I)通過(guò)平鍵(10)連接且可沿承載套(I)軸向移動(dòng)，并且內(nèi)圈下端面支撐在分離式卡環(huán)(8 )的上端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置，其特征在于:所述承載套(I)下端外表面設(shè)有多個(gè)U型槽，分離式卡環(huán)(8)通過(guò)U型槽與承載套(I)連接，套筒(9 )與分離式卡環(huán)(8 )連接，使兩件分離式卡環(huán)固定。
【專(zhuān)利摘要】一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備中的回轉(zhuǎn)體承載裝置，包括承載套和回轉(zhuǎn)體，所述回轉(zhuǎn)體內(nèi)腔上下兩端分別通過(guò)金屬自潤(rùn)滑套和回轉(zhuǎn)支承組件套裝在承載套上扶正定位,并沿承載套旋轉(zhuǎn)；該回轉(zhuǎn)支承組件下端面支撐在與所述承載套連接的分離式卡環(huán)的上端面上；而所述承載套上端和齒輪箱體連接；所述回轉(zhuǎn)體外上端固接動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪。本實(shí)用新型中回轉(zhuǎn)支承的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝備回轉(zhuǎn)體中的軸承，使結(jié)構(gòu)緊湊，方便安裝；回轉(zhuǎn)體工作中不需頂起并脫離卡環(huán)，較傳統(tǒng)的浮動(dòng)結(jié)構(gòu)更安全可靠。
【IPC分類(lèi)】E21B3-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204591116
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520159284
【發(fā)明人】陳悅軍, 解文芳, 王維國(guó), 胡海明, 張鎧, 方力平, 張磊, 張志琴
【申請(qǐng)人】甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日