矿用牙轮钻头的径向游隙对轴承寿命的影响

建立了适合于牙轮钻头轴承寿命计算的数学模型 ,从理论上阐述了非标准轴承设计径向游隙控制对轴承寿命影响的重要性 ,轴承的径向游隙越大 ,寿命越短。钻头设计要优化轴承结构参数和径向游隙 ,以提高国产牙轮钻头的寿命     

牙轮钻头径向非对称扁平密封性能研究

为了提高HAR橡胶密封圈寿命,提出一种新的径向非对称扁平密封结构。相比传统对称截面扁平密封圈,径向非对称截面的密封接触面积更小,因而减小了内圈动密封面旋转产生的热量以及磨损。通过试验对比氢化丁腈橡胶(HNBR)与丁腈橡胶（NBR）的性能,选择出合适的橡胶密封圈材料;分别建立径向非对称扁平密封圈与传统对称截面扁平密封圈的有限元模型,对比2种结构的密封性能;在不同的环境压力和温度下对径向非对称扁平密封圈的密封性能进行评价,并在现场进行应用验证。仿真结果表明：径向非对称扁平密封圈接触应力更大,密封性能更优;同时,其Mises应力明显低于传统对称截面扁平密封圈,证明径向非对称扁平密封更适合长期稳定工作。现场应用结果同样验证：在高温高压工况下,径向非对称扁平密封圈密封性能可靠,具有较高的实用价值。     

牙轮钻头轴承RB润滑脂流变性研究

在不同温度和不同剪切速率条件下,对牙轮钻头专用润滑脂的高温流变性进行了实验研究,通过对实验数据的分析处理,得到了牙轮钻头专用润滑脂的名义粘度随温度和剪切速率的变化规律,并找到了该润滑脂适用的最佳工况温度和剪切速率。结果表明,该润滑脂的流变性质表现为典型的B inham流体,适用于高温、高剪切率下的工况。     

牙轮钻圆锥滚子轴承的结构设计

文中介绍的牙轮钻新结构 ,采用特殊的圆锥滚子轴承 ,即无内、外套圈 ,无保持架且满装滚子。对结构设计原理与步骤以及载荷分布算法等作了详细介绍。附图 5幅 ,参考文献 8篇     

牙轮钻头储油杯的改进设计

调查我厂生产的某型号钻头的使用情况,发现早期失效占钻头总数的65%,其中轴承失效约为70%,是影响钻头寿命的主要原因。解剖发现该批钻头的轴承润滑不够充分,原因是储油系统存在不足。改进了储油杯的设计,提高储油腔的压力,实现自动补充润滑脂,使钻头的平均寿命达到70h左右。     

牙轮钻头单金属密封结构优化研究

牙轮钻头单金属密封结构起到阻碍钻井液进入轴承腔、防止润滑脂泄漏的作用,但是单金属密封结构在高转速、高钻压情况下容易失效。为了提升单金属密封结构的密封性能,使用ABAQUS建立其有限元模型,分析静环斜面倾角、静环楔入角和动密封面长度变化对动密封面接触应力的影响规律。结果表明:静环斜面倾角从13°到21°的变化过程中,最大接触应力逐渐增加,且峰值都出现在动密封面的外侧0.5 mm处;动密封面接触长度从2.5 mm到4.5mm的变化过程中,接触应力逐渐增大,但变化不明显;静环楔入角从1°增至9°时,接触应力呈减小趋势,且变化也不明显,最大值分布在动密封面的外侧。因此,静环斜面倾角对接触应力影响较大,而静环楔入角和动密封面接触长度相对较小。利用正交优化实验进行密封结构的敏感性研究,得到密封结构最优结构参数。优化后最大接触应力增加62.72%,平均接触应力增加17.02%,提高了单金属密封结构的密封性能。     

牙轮钻头变曲率圆柱滚子轴承的结构设计与研究

从结构设计和载荷分布等方面对牙轮钻头变曲率滚子轴承进行了初步的理论研究。结果表明，载荷在承载滚子之间的分布更趋均匀，变曲率结构较常规结构的峰值接触应力要低，可以提高滚动轴承的接触疲劳寿命。     

牙轮钻头金属端面密封表面强化技术研究进展

采用金属端面密封技术是牙轮钻头发展史上的一个里程碑,大大推动了钻井技术的进程。本文综述了目前牙轮钻头金属端面密封表面强化的方法,主要包括表面热处理强化、化学热处理强化、表面冶金强化和表面薄膜强化4大类,并介绍了几种金属端面密封表面强化新工艺。     

牙轮钻头密封试验机工作机理研究

牙轮钻头轴承密封圈的密封性能对钻头的使用寿命有重要影响.牙轮钻头密封试验机是进行牙轮密封基础研究和性能检测的重要装备.研制的试验机主要由试验机、泥浆缓冲罐、电机扭矩仪总成、计算机数据采集和控制系统等组成.试验机由计算机自动控制,实验数据均由高精度传感器测定并由计算机采集和处理.     

三牙轮钻头轴承环道位置检具的设计

1．概述 三牙轮石油钻头由三牙轮和三牙爪等零件组成,装配后在牙轮与牙爪构成的球状环槽（道）中注入一定数量钢球,形成球形轴承环道。装配时必须保证牙轮、牙爪两零件环槽（道）中心的一致（重合）性。因此,如何控制如图1所示的牙轮、牙爪环槽（道）中心至基面尺寸（尺寸A随产品型号而异）的精度要求,一度成为牙轮、牙爪加工中的测量难题。如果增大牙轮、     

牙轮钻头滚动轴承的失效分析及延寿措施

本分析了牙轮钻头滚动轴承的失效形式,从改进系统结构设计,采用新型结构、新型材料和表面强化拱么及提高轴承系统的加工质量等方面阐述了提高该类型轴承寿命的措施。     

牙轮钻轴承系统设计基准的选择与公差配置

轴承系统的质量对钻头的寿命影响很大 ,合理地选择其轴向尺寸的设计基准 ,配置轴向尺寸公差 ,可增大一、二列推力轴承同时工作的可能性 ,减少轴向尺寸的磨损 ,提高轴承的工作寿命。为此 ,提出了四种设计基准方案进行分析和对比 ,最后定出最佳方案。附图 3幅 ,表 3个 ,参考文献 2篇。     

三牙轮钻头 CAPP 系统

介绍了三牙轮钻头ＣＡＰＰ系统（ＪＺＣＡＰＰ）的体系结构、主要功能及工作原理。阐述了工艺图自动生成原理，基于特征的混合式工具清单设计方法和制造资源的开放式管理机制     

三牙轮钻头CAPP系统

介绍了三牙钻头ＣＡＰＰ系统（ＪＺＣＡＰＰ）的体系结构，主要功能及工作原理，阐述了工艺图自动生成原理，基于特征的混合工具清单设计方法和制造资源的开放式管理机制。     

密封轴承注脂器

我厂生产的180000系列密封轴承,注脂工序原为手工操作,缺点很多。现将GZ-1型高压油枪的喷油嘴及手把改装成图1所示的注脂器,经大量试验,能适用于各种中小型密封轴承的注脂,性能良好。 注脂器的油脂在压力下由分油嘴(图2)均匀地注入轴承沟道内,注脂量由调节螺钉5和手把9控制。在恒压下注脂量适中,操作简便,比手工注脂工效提高4～5倍。     

新型牙轮钻头球面浮动套轴承设计与分析

分析普通牙轮钻头浮动套轴承存在的缺陷,提出一种新型牙轮钻头球面浮动套轴承,并且利用ANSYS软件对其进行非线性接触有限元分析.结果表明,与普通浮动套轴承相比,新型牙轮钻头球面浮动套轴承通过修形设计和开槽等方式使接触应力分布更均匀,更容易形成动力润滑膜;在其表面沉积TiAlN复合涂层能有效提高浮动套的耐磨性.因此,该新型牙轮钻头球面浮动套轴承抗冲击能力、润滑能力和耐磨能力强,具有良好的实用价值.     

井底压力下牙轮钻头浮动套轴承性能分析

为了探究井底压力下215.9 mm牙轮钻头浮动套轴承的平衡转速比、摩擦学性能、油膜压力分布随内外间隙比的变化规律,修正了考虑浮动套轴承实际井下环境压力和牙轮钻头密封压差的Reynolds边界条件,利用MATLAB中的PDE Toolbox对浮动套轴承Reynolds方程进行数值求解,分析内外间隙比对浮动套轴承平衡转速比、油膜压力及摩擦因数的影响规律,结果表明：当环境压力为60 MPa、密封压差为20 MPa时,随内外间隙比增加,浮动套平衡转速比呈现先增大后减小的趋势;以轴承的摩擦因数和油膜压力作为综合评价指标,钻头浮动套轴承内外间隙比为2.0时,轴承的摩擦因数较小,油膜压力较高,其轴承综合性能较优;而当浮动套轴承内外间隙比为2.0时,随着环境压力的升高,浮动套轴承的摩擦扭矩和摩擦因数增加,从而加剧轴承的磨损。该研究为牙轮钻头浮动套轴承的结构参数优化及性能提升提供了基础理论支撑。