[发明专利]双向承力泥浆轴承装置和利用该轴承装置的旋转导向工具

权利要求书

1.一种双向承力泥浆轴承装置，其特征在于，所述双向承力泥浆轴承装置设置于旋转导向工具下部的不旋转外套与钻头轴(15)之间，用于隔离所述钻头轴(15)的转动运动以使旋转导向工具的所述不旋转外套相对于大地不旋转；

所述双向承力泥浆轴承装置包括一组径向轴承支撑面结构和两组轴向轴承支撑面结构，以使所述旋转导向工具的不旋转外套承受双向轴向力，并且所述双向承力泥浆轴承装置能够将所述不旋转外套径向和双轴向定位并支撑于所述钻头轴上，进而使所述旋转导向工具能够在恶劣泥浆中工作。

2.根据权利要求1所述一种双向承力泥浆轴承装置，其特征在于，所述双向承力泥浆轴承装置包括套装在所述钻头轴上的钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)、第一轴承外瓦本体(14.2)、套装于所述钻头轴外圆上的钻头轴用支撑轴承内瓦本体(14.3)、第二轴承外瓦本体(14.4)；

所述第一轴承外瓦本体(14.2)包括相互垂直连接的第一径向支撑部和第一轴向支撑部；所述第二轴承外瓦本体(14.4)包括相互垂直连接的第二径向支撑部和第二轴向支撑部；所述钻头轴用支撑轴承内瓦本体(14.3)包括相互垂直连接的第三径向支撑部和第三轴向支撑部；

所述第一轴向支撑部设置于所述不旋转外套的下端部，并与所述钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)构成所述双向承力泥浆轴承装置的第一组轴向轴承支撑面结构；

所述第二轴向支撑部固定设置于所述不旋转外套的内孔的轴向；所述第二轴向支撑部与所述第三轴向支撑部构成所述双向承力泥浆轴承装置的第二组轴向轴承支撑面结构；

所述第一径向支撑部和所述第二径向支撑部均设置于所述不旋转外套的内孔表面，所述第三径向支撑部套装于所述钻头轴外圆上，所述第一径向支撑部和所述第二径向支撑部均与所述第三径向支撑部相对设置；且所述第一径向支撑部、所述第二径向支撑部和所述第三径向支撑部构成所述双向承力泥浆轴承装置的所述径向轴承支撑面结构。

3.根据权利要求2所述一种双向承力泥浆轴承装置，其特征在于，所述钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)套装在所述钻头轴(15)上，通过第一定位销(14.5)与钻头轴(15)固定，以防止所述钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)在轴承摩擦力作用下发生转动；

所述第一轴承外瓦本体(14.2)通过第二固定销(14.6)固定于不旋转外套上；

所述钻头轴用支撑轴承内瓦本体(14.3)的内孔套装在钻头轴外圆上，通过第三固定销(14.7)固定于钻头轴；所述第二轴承外瓦本体(14.4)通过第四固定销(14.8)固定于所述不旋转外套的内孔。

4.根据权利要求2所述一种双向承力泥浆轴承装置，其特征在于，所述钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)和所述第一轴向支撑部相对的端面上均烧结有硬质合金轴承面(14.9)或均镶嵌有金刚石轴承面(14.10)；

所述第二轴向支撑部和第三轴向支撑部相对的端面上均烧结有硬质合金轴承面(14.9)或均镶嵌有金刚石轴承面(14.10)；

所述第一径向支撑部、所述第二径向支撑部和所述第三径向支撑部相对的端面上均烧结有硬质合金轴承面(14.9)或均镶嵌有金刚石轴承面(14.10)。

5.根据权利要求4所述一种双向承力泥浆轴承装置，其特征在于，所述钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)端面上烧结有硬质合金轴承面，沿所述钻头轴用端面支撑轴承本体(14.1)的径向，在硬质合金轴承面上分布有凹槽，用于端面轴承润滑及排砂；

所述第一轴承外瓦本体(14.2)第一轴向支撑部端面上烧结有硬质合金轴承面；所述第二轴承外瓦本体(14.4)的第三轴向支撑部上烧结有硬质合金轴承面，沿所述第三轴向支撑部的径向，在硬质合金轴承面上分布有凹槽，用于端面轴承润滑及排砂。