1.本发明涉及一种用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,属于井眼修整工具技术领域。
背景技术:
2.目前,国内的井眼修整工具的滚轮部件中的滚轮和滚轮轴主要采用开放式连接,滚轮和滚轮轴采用间隙配合,并且没有密封装置,其缺点是钻井液里的杂质容易进入滚轮和滚轮轴之间的间隙,造成滚轮和滚轮轴之间的摩阻很大,造成两者之间由于过度磨损而报废。如申请号为201110432794.5的中国专利公开了一种滚轮式稳定器和划眼器滚轮部件的自润滑方法及结构,其采用了自润滑结构,但滚轮和滚轮轴之间为面接触摩擦,转动不灵活,摩擦阻力大,造成滚轮和滚轮轴磨损过快提前报废,使用寿命短。
技术实现要素:
3.为解决上述技术问题,本发明提供了一种用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,该用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件解决了钻井液里的杂质进入滚轮和滚轮轴之间的间隙,造成滚轮和滚轮轴的卡滞的问题。
4.本发明通过以下技术方案得以实现。
5.本发明提供的一种用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,包括滚轮轴和套装在滚轮轴上的滚轮;所述滚轮轴和滚轮之间位于滚轮中部的位置有储油腔,滚轮轴端部开有轴向注油孔,轴向注油孔连通至储油腔;轴向注油孔和储油腔内填充润滑液;所述滚轮和滚轮轴之间位于滚轮两端的位置装有低摩阻密封圈。
6.所述轴向注油孔通过滚轮轴内的径向注油孔连通至储油腔。
7.所述滚轮一端位于低摩阻密封圈和储油腔之间的位置有周向的沟槽,沟槽内装有钢球。
8.所述滚轮上正对沟槽位置有径向开孔,开孔处装有堵头。
9.所述钢球为高硬度不锈钢材料制成。
10.所述低摩阻密封圈以滚轮两端对称安装。
11.所述滚轮轴的端部有螺堵封堵于轴向注油孔。
12.所述轴向注油孔设置于滚轮轴两端。
13.所述轴向注油孔内位于螺堵内端的位置装有压差平衡装置。
14.所述滚轮轴(1)对称设置螺堵(10)、压差平衡装置(4)、轴向注油孔(3)和径向注油孔(9)。
15.所述径向注油孔垂直于滚轮轴的轴线。
16.本发明的有益效果在于:解决了钻井液里的杂质进入滚轮和滚轮轴之间的间隙,造成滚轮和滚轮轴的卡滞的问题,采用滚珠结构使滚轮在滚轮轴上的转动更加灵活,钻井作业中的磨阻小,提高了钻井效率,还解决了由于密封件损坏润滑液轻微漏失后自动补偿
的问题。
附图说明
17.图1是本发明至少一种实施方式的结构示意图;
18.图2是图1中b-b面剖视图;
19.图3是图1中c-c面剖视图。
20.图中:1-滚轮轴,2-滚轮,3-轴向注油孔,4-压差平衡装置,5-低摩阻密封圈,6-钢球,7-堵头,8-储油腔,9-径向注油孔,10-螺堵,11-润滑液。
具体实施方式
21.下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
22.本发明第一实施方式涉及如图1至图3所示的一种用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,包括滚轮轴1和套装在滚轮轴1上的滚轮2;滚轮轴1和滚轮2之间位于滚轮2中部的位置有储油腔8,滚轮轴1端部开有轴向注油孔3,轴向注油孔3连通至储油腔8;轴向注油孔3和储油腔8内填充润滑液11;滚轮2和滚轮轴1之间位于滚轮2两端的位置装有低摩阻密封圈5。
23.由此,安装在井眼修整工具上,与井眼修整工具一起公转的同时,由于井壁的反扭矩,滚轮2也会沿着滚轮轴1快速自转。通过公转和自转的复合运动,滚轮2紧贴井壁,切削多余的岩屑,达到修整井壁的作用。在与井眼修整工具一起快速旋转的过程中,可以对井壁进行修整作业,提高井壁的圆度和同轴度,为后续的顺利钻井作业提供便利,而且可以方便更换,降低维修更换难度。
24.本发明第二实施方式与第一实施方式大致相同,主要在于注油孔3的优选方案,轴向注油孔3通过滚轮轴1内的径向注油孔9连通至储油腔8。
25.径向注油孔9垂直于滚轮轴1的轴线。
26.轴向注油孔3设置于滚轮轴1两端。
27.轴向注油孔3内位于螺堵10内端的位置装有压差平衡装置4。长时间钻井作业后,润滑液有轻微的漏失,在压差的作用下,活塞径向移动,自动补充润滑液,始终使储油腔充满润滑液,保证润滑效果。
28.本发明第三实施方式与第一实施方式大致相同,主要在于滚轮2的优选方案,滚轮2一端位于低摩阻密封圈5和储油腔8之间的位置有周向的沟槽,沟槽内装有钢球6。钢球6起到轴承的作用,将滚轮2和滚轮轴1之间的面接触摩擦变为滚动摩擦,接触面积小,使滚轮在滚轮轴上的转动更加灵活,钻井作业中的磨阻减小,提高钻井效率。
29.滚轮2上正对沟槽位置有径向开孔,开孔处装有堵头7。
30.钢球6为高硬度不锈钢材料制成。
31.本发明第四实施方式与第一实施方式大致相同,主要在于,低摩阻密封圈5以滚轮2两端对称安装。
32.滚轮轴1的端部有螺堵10封堵于轴向注油孔3。
33.本发明第五实施方式结合上述实施方式,包括滚轮轴1以及套在滚轮轴1上的滚轮2,在滚轮轴1的中心开设有两个非贯穿的轴向注油孔3,在两个轴向注油孔3的两端螺纹连
接有螺堵10,在滚轮轴1外圆上开设有两个与轴向注油孔3连通的径向注油孔9,在滚轮2的内孔与滚轮轴外圆之间的沟槽内安装有钢球6,在两端的径向注油孔9之间预留有与轴向注油孔3连通的储油腔8,在储油腔8内填充有润滑液。钢球6的材质为热处理后的高硬度不锈钢材料,不会因为生锈造成失效,同时耐磨性好。滚轮2的内孔两端对称地安装有低摩阻密封圈5,具有密封和降低摩阻作用,防止钻井液进入滚轮和滚轮轴的间隙中,也可以使滚轮转动更加灵活。
技术特征:
1.一种用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,包括滚轮轴(1)和套装在滚轮轴(1)上的滚轮(2),其特征在于:所述滚轮轴(1)和滚轮(2)之间位于滚轮(2)中部的位置有储油腔(8),滚轮轴(1)端部开有轴向注油孔(3),轴向注油孔(3)连通至储油腔(8);轴向注油孔(3)和储油腔(8)内填充润滑液(11);所述滚轮(2)和滚轮轴(1)之间位于滚轮(2)两端的位置装有低摩阻密封圈(5)。2.如权利要求1所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述轴向注油孔(3)通过滚轮轴(1)内的径向注油孔(9)连通至储油腔(8)。3.如权利要求1所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述滚轮(2)一端位于低摩阻密封圈(5)和储油腔(8)之间的位置有周向的沟槽,沟槽内装有钢球(6)。4.如权利要求3所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述滚轮(2)上正对沟槽位置有径向开孔,开孔处装有堵头(7)。5.如权利要求3所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述钢球(6)为高硬度不锈钢材料制成。6.如权利要求1所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述低摩阻密封圈(5)以滚轮(2)两端对称安装。7.如权利要求1所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述滚轮轴(1)的端部有螺堵(10)封堵于轴向注油孔(3)。8.如权利要求1所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述轴向注油孔(3)设置于滚轮轴(1)两端。9.如权利要求7所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述轴向注油孔(3)内位于螺堵(10)内端的位置装有压差平衡装置(4)。10.如权利要求1所述的用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,其特征在于:所述滚轮轴(1)对称设置螺堵(10)、压差平衡装置(4)、轴向注油孔(3)和径向注油孔(9),所述径向注油孔(9)垂直于滚轮轴(1)的轴线。
技术总结
本发明涉及井眼修整工具技术领域,提供了一种用于井眼修整工具的低摩阻滚轮部件,包括滚轮轴和套装在滚轮轴上的滚轮;所述滚轮轴和滚轮之间位于滚轮中部的位置有储油腔,滚轮轴端部开有轴向注油孔,轴向注油孔连通至储油腔;轴向注油孔和储油腔内填充润滑液;所述滚轮和滚轮轴之间位于滚轮两端的位置装有低摩阻密封圈。本发明解决了钻井液里的杂质进入滚轮和滚轮轴之间的间隙,造成滚轮和滚轮轴的卡滞的问题,采用滚珠结构使滚轮在滚轮轴上的转动更加灵活,钻井作业中的磨阻小,提高了钻井效率,还解决了由于密封件损坏润滑液轻微漏失后自动补偿的问题。后自动补偿的问题。后自动补偿的问题。
技术研发人员:张腾飞 黄保黔 郑波强 万文财 杨通华 严锡姣 黄昀 郑廷碧
受保护的技术使用者:贵州高峰石油机械股份有限公司
技术研发日:2023.08.23
技术公布日:2023/10/10