[实用新型]球片滑动与钛合金组合式螺杆钻具万向节

说明书

本实用新型涉及一种球片滑动与钛合金组合式螺杆钻具万向节，包括转子连接头、万向组合挠轴、传动轴连接头，所述万向组合挠轴的一端插进所述转子连接头内并通过销轴镶嵌相互连接，所述万向组合挠轴的另一端通过连接组件与传动轴连接头连接，所述连接组件包括球片组件、主动钢球，所述万向组合挠轴的另一端安装至少三个环形阵列排布的球片组件。本实用新型不仅可以避免由于空间限制使万向连接外壳壁厚过薄造成壳体断裂的问题，还通过球片组件的设置，实现了万向组合挠轴另一端与传动轴连接头之间为弧面滑动和球面转动相结合的连接方式，减少了摩擦力，有助于延长万向节整体使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及石油、煤层钻井设备机械技术领域，具体涉及一种球片滑动与钛合金组合式螺杆钻具万向节。

背景技术

螺杆钻具作为井下动力钻具，主要分为旁通阀总成、防掉总成、马达总成、万向节总成和传动轴总成等组成，在现有的万向节技术中，常规钻具所使用的均为花瓣式万向节和球式万向节，在井场使用中发现，花瓣式万向节往往会出现断裂及使用时间不长，一次下井维修后必须进行更换，增加成本；球式万向节维修时可以更换配件重复使用，但是由于空间尺寸限制，以及马达设计的偏心距，使得与马达连接端大头处在使用过程中容易击打到壳体内壁，同时应变张力过大，造成连接球的磨损较大，甚至造成掰断的事故发生，降低了钻具的使用寿命，增加了维修成本，不能满足企业及用户的使用。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种球片滑动与钛合金组合式螺杆钻具万向节，不仅可以避免由于空间限制使万向连接外壳壁厚过薄造成壳体断裂的问题，还通过球片组件的设置，实现了万向组合挠轴另一端与传动轴连接头之间为弧面滑动和球面转动相结合的连接方式，减少了摩擦力，有助于延长万向节整体使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种球片滑动与钛合金组合式螺杆钻具万向节，包括转子连接头、万向组合挠轴、传动轴连接头，所述转子连接头通过万向组合挠轴与传动轴连接头连接，所述万向组合挠轴的一端插进所述转子连接头内并通过销轴镶嵌相互连接，所述万向组合挠轴的另一端通过连接组件与传动轴连接头连接，所述连接组件包括球片组件、主动钢球，所述万向组合挠轴的另一端安装至少三个环形阵列排布的球片组件，所述球片组件包括构成一体的弧形块和半球形块，所述弧形块和半球形块均由同一个圆柱形块切割而成，所述弧形块的侧壁由弧形面、第一平面和第二平面构成，所述圆柱形块的中心线与第一平面位于同一平面上，所述半球形块设置在第一平面上，所述半球形块的一端与第二平面相切，所述第二平面与第一平面垂直；所述万向组合挠轴的另一端通过弧形块和半球形块与传动轴连接头内部构成弧面滑动式和球面转动式相结合的万向连接。

优选的是，所述万向组合挠轴的另一端外壁上环形阵列有与球片组件个数相同的卡头，每个所述球片组件安装在对应的一个卡头上，所述卡头的一侧壁上设有与半球形块配合的半球形凹槽，半球形块插进半球形凹槽内，所述传动轴连接头的一端内部设有与卡头配合的卡槽，所述卡槽的内壁上设有与弧形块上弧形面配合的弧形槽。

在上述任一方案中优选的是，所述万向组合挠轴的另一端侧壁上设有与主动钢球配合的球形盲孔，所述主动钢球的一端插进球形盲孔内，所述主动钢球的另一端连接球支座，所述球支座伸进卡槽内与传动轴连接头固定连接。

在上述任一方案中优选的是，所述连接组件还包括压紧块、锁紧帽、橡胶压套，所述万向组合挠轴的另一端外壁上套有两个半圆形的所述压紧块，所述压紧块的外壁上套接所述橡胶压套，所述压紧块、橡胶压套通过锁紧帽与万向组合挠轴固定，所述锁紧帽与传动轴连接头螺纹连接。

在上述任一方案中优选的是，所述销轴、万向组合挠轴均由钛合金材质制成。

在上述任一方案中优选的是，所述传动轴连接头上设有注油孔。

在上述任一方案中优选的是，多个卡头上的半球形凹槽的圆心在同一个圆上。