[实用新型]万向轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及螺杆钻具配件领域，具体而言，涉及万向轴。

背景技术

目前螺杆钻具中普遍使用的是花瓣式万向轴和球铰式万向轴，它在螺杆钻具中连接于传动轴和马达转子之间，用以将马达转子的偏心旋转运动转化成传动轴的定轴转动。

上述两种万向轴存在的一个共同缺点是两个万向节之间为刚性杆，无缓冲能力，无法缓冲断续式送钻时钻头与井底地层之间的冲击力，并给螺杆钻具的输出动力性能造成了持续性的且较大范围的波动，使得钻头的寿命减短，螺杆钻具的工作效率降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有缓冲功能的万向轴，以改善上述问题。

本实用新型是这样实现的：

本万向轴包括圆柱形的扭力缓冲接头，所述扭力缓冲接头的两端分别设置有万向节，所述扭力缓冲接头的外壁上设置有螺旋槽。

作为优选的，所述万向节包括外万向接头和内万向接头，所述外万向接头包括连接柱和外六方头，所述连接柱远离所述外六方头的一端与扭力缓冲接头连接，所述外六方头包括两个正六棱台，两个正六棱台均包括大端面和小端面，两个正六棱柱的大端面连接，其中一个正六棱柱的小端面与所述连接柱连接，所述内万向接头上设置有与所述外六方头匹配的内六方孔和用于防止外万向接头脱离内万向接头的防掉结构。

采用六方结构的目的在于其结构简单，加工方便，可以有效实现外万向接头和内万向接头之间的自由万向运动。

作为优选的，所述防掉结构包括与所述内六方孔连通的安装孔，所述安装孔位于所述内六方孔的顶部，所述安装孔内设置有用于防止外六方头脱离内六方孔的防掉环和用于将所述防掉环紧固于安装孔内的压紧环，所述防掉环的内径小于所述外六方头且大于连接柱，所述压紧环螺纹连接于所述安装孔内。

这样设置防掉结构的目的在于其结构简单，加工方便，可以有效轻松实现外万向接头和内万向接头的装配和拆卸。

作为优选的，所述外六方头和连接柱之间设置有连接盘，所述连接盘呈圆台状且其最大直径大于所述防掉环的内径，所述防掉环的内壁上设置有与所述连接盘的侧壁匹配的倒角面。

设置连接盘的目的在于提高防掉结构的稳定性，而连接盘侧壁和防掉环内壁形状匹配可以有效保证外六方头在内六方孔内转动的灵活性，防止转动时出现卡死等现象。

作为优选的，所述外万向接头远离所述安装孔的端面上设置有润滑螺孔和与所述润滑螺孔匹配的密封螺栓，所述润滑螺孔的底部连通有注油孔，所述注油孔与所述内六方孔连通。

设置润滑螺孔和注油孔的目的在于方便润滑油的注入，设置密封螺栓的密度在于封闭润滑螺孔，防止润滑油泄漏。

作为优选的，所述连接柱的外壁上螺纹连接有活动密封钢套，所述活动密封钢套的外壁上螺纹连接有密封套固定套，所述密封套固定套和活动密封钢套共同形成第一卡槽，所述防掉环和压紧环共同形成第二卡槽，所述连接柱上还套设有圆管状的橡胶密封套，所述橡胶密封套的一端卡接于所述第一卡槽内，另一端卡接于所述第二卡槽内。

设置橡胶密封套的目的在于防止内六方孔中的润滑油从防掉环和连接盘之间的缝隙中泄漏。

作为优选的，所述橡胶密封套的侧壁中部向内凹陷并与连接柱的外壁紧密接触。

这样设置橡胶密封套的目的在于使得其具有膨胀节功能，不但可以增强其变形时抗损坏的能力，而且能防止高速流动的钻井液中坚硬杂质对其的损伤。

作为优选的，所述防掉环的外壁和安装孔的内壁之间以及所述连接柱的外壁和活动密封钢套的内壁之间均设置有O型密封圈。

设置O型密封圈的目的在于防止润滑油从防掉环的外壁和安装孔的内壁之间所述连接柱的外壁和环形钢套的内壁之间泄漏。

作为优选的，所述润滑螺孔和注油孔之间设置有圆锥孔和与所述圆锥孔匹配的钢球，所述钢球的外表面在密封螺栓的作用力下与圆锥孔的内壁紧密接触。

设置圆锥孔的目的在于提高润滑油流经润滑螺孔和注油孔连通处时的畅通性；设置钢球的目的在于有效堵住圆锥孔，提高密封螺栓的密封性能。

作为优选的，所述内六方孔的底部设置有圆台形的沉头槽，所述沉头槽内设置有球头，所述球头呈圆柱形且其两端均设置有外凸球面，所述沉头槽的底部和所述外六方头上分别设置有与外凸球面匹配的内凹球面，所述球头上设置有T型孔，所述T型孔包括相互连通的轴向孔和径向孔，所述轴向孔一端与所述注油孔连通，另一端与径向孔的中部连通，所述径向孔的两端分别与内六方孔连通。