专利名称：一种石油钻机快绳滑轮机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种石油钻采设备的移动装置，特别涉及到石油钻机起升和下放 过程中对快绳的支撑和导向。
背景技术：
在石油钻机上，快绳(即钻井工作绳)是非常重要的提升设备之一，是钻机动力装 置(绞车)和提升装置(游车)间联系的唯一枢纽，也是钻井工作力传递的重要通道。快绳 滑轮机构安装在人字架的顶端-人字架大横梁上，在空间上位于绞车和游车之间，起到对 快绳进行支撑和导向的作用。在钻机起升或下放作业过程中，当快绳沿着绞车滚筒轴的轴 向缠紧或是放松时，绷紧的快绳带动快绳滑轮沿快绳轮轴的轴向做相应的往复直线移动， 单向行程超过1.5米。目前，石油钻机的快绳滑轮机构采用油脂润滑方式，即在快绳滑轮的侧壁上斜向 开一个注油孔，用于加注润滑油。在快绳滑轮和配套的轴套之间采用开槽锥端紧定螺钉的 固定结构，无防尘措施。快绳轮轴的表面呈自然状态。当快绳带动快绳滑轮和轴套转动并 沿快绳轮轴的轴向移动时，快绳滑轮注油孔中的润滑油沿着轴套上的开槽流至轴套与快绳 轮轴的接触表面，形成油膜，达到润滑和减少摩擦的作用。随着快绳滑轮在快绳轮轴上作往 复直线移动，油膜遍及整个快绳轮轴的表面。但是，石油钻机的工作环境是野外，尤其以风沙大、粉尘多的沙漠居多。润滑油的 天然粘性使得风沙中的颗粒状物体极容易粘附在快绳轮轴的表面上，加大了快绳轮轴表面 的粗糙度，而上述结构的快绳滑轮机构又没有防尘措施，导致轴套与快绳轮轴之间的摩擦 力越来越大，加剧轴套的磨损，降低了设备的使用寿命，增加钻机维护和保养成本。
发明内容本实用新型解决的技术问题是改变快绳滑轮机构的防尘和润滑方式，采用轴端 压盖加防尘密封圈的结构进行防尘，用石墨润滑方式代替油脂润滑方式，增加快绳轮轴的 表面处理工艺，从而提高快绳轮轴表面的光洁度，解决油脂润滑的快绳滑轮机构不适应野 外工作环境的缺陷，提高了设备的使用寿命，降低维护和保养成本，提高钻机的作业效率。本实用新型主要解决(1)改变快绳滑轮和轴套间的开槽锥端紧定螺钉的固定方 式，采用轴端压盖和防尘密封圈的结构，达到防尘作用；(2)改变油脂润滑方式，采用石墨 棒润滑方式，达到接触表面润滑和减少摩擦的作用；(3)增加快绳轮轴的表面处理工艺，提 高快绳轮轴表面的光洁度，改善防尘和润滑效果。为了实现上述目的，本实用新型的解决方式是一种防尘与石墨润滑的石油钻机快绳滑轮机构，它是由快绳滑轮、轴套、快绳轮轴 和轴端压盖组成，轴套紧配合在快绳滑轮内，其特征在于轴套内嵌有石墨棒，轴端压盖内嵌 有防尘密封圈，快绳轮轴的表面镀铬。轴套上均勻分布一系列通孔，通孔内嵌有石墨棒。[0010]1.在快绳滑轮的两端各安装一个轴端压盖，每个轴端压盖内嵌入一个防尘密封 圈；2.在轴套的圆柱表面上开一系列均勻分布的等尺寸通孔，并将同尺寸的石墨棒镶 嵌在轴套的通孔中；3.对快绳轮轴采用表面镀鉻处理工艺。本实用新型的技术效果本实用新型改变了快绳滑轮机构的防尘和润滑方式，采用轴端压盖加防尘密封圈的结构进行防尘，用石墨润滑方式代替油脂润滑方式，增加快绳轮轴的表面处理工艺，从而 提高快绳轮轴表面的光洁度，解决油脂润滑的快绳滑轮机构不适应野外工作环境的缺陷， 提高了设备的使用寿命，降低维护和保养成本，提高钻机的作业效率。
图1是本实用新型的总体结构示意图。图1中的标号说明1.快绳2.快绳滑轮3.快绳轮轴4.人字架大横梁图2是本实用新型的快绳滑轮机构的结构示意图。图2中的新标号说明5.轴端压盖6.压盖螺栓7.防尘密封圈8.轴套9.石墨棒图3是本实用新型的轴套沿圆周方向展开的局部结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图1、2、3对本实用新型的结构、原理和功能作进一步的描述。从附图1-3所示，在轴套8的圆柱表面上，分布一系列呈规则排列的通孔。每相近 两行的通孔的开孔位置呈等距离交错分布，每相隔两行的通孔的开孔位置完全相同。将与 通孔形状和尺寸相同的石墨棒9镶嵌在轴套8内。将轴套8安装在快绳轮轴3上，再将快 绳滑轮2安装在轴套8上。轴套8与快绳滑轮2之间为紧配合关系。将防尘密封圈7嵌入 到轴端压盖5内，再将轴端压盖5安装在快绳滑轮2的两侧，顶紧轴套8，并用压盖螺栓6进 行固定。最后将上述机构安装在人字架大横梁4上。工作时，快绳1压在快绳滑轮2的轮槽内，拖动快绳滑轮2和轴套8沿快绳轮轴3 的轴向作往返直线运动。在运动过程中，镶嵌在轴套8内的石墨棒9在快绳轮轴3的圆柱 表面上均勻地涂抹石墨粉，对接触表面进行润滑。因快绳轮轴3的表面采取镀鉻处理工艺， 提高了接触面的光洁度；石墨粉本身没有粘性，不利于颗粒状粉尘黏附在快绳轮轴3的表面上；轴端压盖5内的防尘密封圈7既可阻止颗粒状粉尘进入到轴套8内，又可对快绳轮轴 3的表面进行了除尘处理，这三项措施起到了显著改善快绳滑轮机构的防尘和润滑效果的作用。
权利要求一种石油钻机快绳滑轮机构，该机构由快绳滑轮(2)、轴套(8)、快绳轮轴(3)和轴端压盖(5)组成，轴套(8)紧配合在快绳滑轮(2)内，其特征在于，轴套(8)内嵌有石墨棒(9)，轴端压盖(5)内嵌有防尘密封圈(7)，快绳轮轴(3)的表面镀铬。
2.根据权利要求1所述的石油钻机快绳滑轮机构，其特征是轴套(8)上均勻分布一系 列通孔，通孔内嵌有石墨棒(9)。
专利摘要本实用新型提供了一种石油钻机快绳滑轮机构，它是由快绳滑轮(2)、轴套(8)、快绳轮轴(3)和轴端压盖(5)组成，轴套(8)紧配合在快绳滑轮(2)内，在快绳(1)作用下沿快绳轮轴(3)的轴向做往复直线运动，其特征是轴套(8)内均匀嵌入石墨棒(9)，轴端压盖(5)内嵌有防尘密封圈(7)，快绳轮轴(3)的表面镀铬。本实用新型针对石油钻机野外工作环境中风沙大、粉尘多的特点，改变油脂润滑和无防尘措施的结构，避免了因颗粒物粘附在快绳轮轴表面而加速磨损、影响快绳滑轮移动效果的顽疾，提高了设备使用寿命，减少维护和保养成本。
文档编号F16H55/50GK201554389SQ200920213799
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月18日 优先权日2009年11月18日
发明者周声强, 姜鸣, 孙新 申请人:中曼石油天然气集团有限公司