专利名称:双向滚轮铰孔器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及野外作业中钻探工具领域，具体为一种双向滚轮铰孔器。包括滚轮本体（1）、滚轮（3）和滚轮轴（5），滚轮（3） 套装在滚轮轴（5）上，滚轮（3）为鼓形；滚轮（3）内壁和滚轮轴（5）外壁分别设有相对应的环形凹槽，在滚轮（3）和滚轮轴（5）之间形成环形孔道，孔道内设有钢球（4）。本实用新型可实现在下放和上提钻柱时均实现铰孔作业，提高工作效率。
【专利说明】双向滚轮铰孔器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及野外作业中钻探工具领域，具体为一种双向滚轮铰孔器。
【背景技术】
[0002]现阶段滚轮铰孔器在世界各地油田、天然气开发等领域的应用越来越广泛，主要采用的是传统结构。常规滚轮铰孔器，包括滚轮本体、滚轮和滚轮轴，滚轮轴固定在滚轮本体上，滚轮固定在滚轮轴上，在下放钻柱时，铰孔器进行铰孔作业，在上提钻柱时铰孔器不工作；滚轮与滚轮轴之间是干摩擦，容易卡钻，铰孔工作效率低；维修更换滚轮时，操作繁琐。因此在实际工作中为了提高工作效率、简化维修装备技术需要开发性能更优的铰孔器。
【发明内容】
[0003]为了克服以上缺点，本实用新型提供了双向滚轮铰孔器，该双向滚轮铰孔器能够实现下放和上提时双向钻孔，同时增加滚轮和滚轮轴之间的润滑作用减少摩擦，且维修更换滚轮时操作简单。
[0004]本实用新型的发明目的是通过以下方案实现的:
[0005]双向滚轮铰孔器，包括滚轮本体、滚轮和滚轮轴，所述滚轮套装在所述滚轮轴上，所述滚轮轴固定在所述滚轮本体上，所述滚轮为鼓形。
[0006]作为对鼓形滚轮结构的进一步改进，所述滚轮向下一端外壁设有环状台肩结构。
[0007]作为对滚轮与滚轮轴之间减小摩擦的改进，所述滚轮内壁和所述滚轮轴外壁分别设有相对应的环形凹槽，在所述滚轮和所述滚轮轴之间形成环形孔道，所述环形孔道内设有钢球。
[0008]作为对滚轮与滚轮轴之间减小摩擦的另一种改进，所述滚轮与所述滚轮轴之间添加润滑脂。
[0009]进一步的，所述滚轮与所述滚轮轴之间设有O型密封圈，以对润滑脂进行密封。
[0010]作为对结构组装的改进，所述滚轮轴两端分别设有滚轮端座，所述滚轮轴和滚轮端座之间以销子固定，所述滚轮端座通过螺栓固定到所述滚轮本体上。
[0011]进一步的，所述螺栓上部设有挡圈，点焊挡圈以固定螺栓。
[0012]进一步的，所述滚轮端座与所述滚轮本体沿轴向两侧壁接触面为锥度1:10的楔面，从而能够增强两者之间的作用力。
[0013]进一步的，所述滚轮和滚轮端座上镶嵌合金柱，以增强铰孔作业时的作用力。
[0014]为了增大滚轮轴和滚轮的硬度，所述滚轮轴与滚轮经离子氮化处理。
[0015]本实用新型的有益效果在于:
[0016]1、本实用新型与传统滚轮铰孔器相比，由原有的直滚轮改进为鼓形滚轮结构，可在下放和上提钻柱时均实现铰孔作业，提高工作效率。
[0017]2、本实用新型与传统滚轮铰孔器相比，安装方式进行改进，维护方便，安装和拆卸滚轮只需卸下两个螺栓即可。
[0018]3、本实用新型与传统滚轮铰孔器相比，传统滚轮铰孔器的滚轮与滚轮轴之间是干摩擦。本实用新型的滚轮与滚轮轴之间采用钢球滚动和油润滑结构，能有效的减少滚轮与滚轮轴的摩擦磨损，提高使用寿命。下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
【附图说明】
[0019]附图1为本实用新型的结构示意图；
[0020]附图2为本实用新型的局部放大图；
[0021]附图3为本实用新型的鼓形滚轮结构图；
[0022]附图4为本实用新型的滚轮端座与滚轮本体的组装图。
【具体实施方式】
[0023]1.滚轮本体；2.滚轮端座；3.滚轮；4.钢球；5.滚轮轴；6.0型密封圈；7.销子；8.挡圈；9.螺栓；10.合金柱；3-1.环状台肩；2-1.滚轮端座与滚轮本体沿轴两侧壁接触面。
[0024]本实用新型双向滚轮铰孔器在本实施例中包括:滚轮本体I ;滚轮端座2 ;滚轮3 ；钢球4 ;滚轮轴5 ； O型密封圈6 ;销子7 ;挡圈8 ;螺栓9 ;合金柱10。
[0025]如图1、2所示，滚轮3套在滚轮轴5上，滚轮3为鼓形结构，可以实现下放钻柱和上提钻柱时双向铰孔，滚轮3上工作时向下的一端上依次设有3个环状台肩结构(3-1)，可以对已钻孔起到稳定作用(图3)。
[0026]如图2所示，滚轮3内壁中间和滚轮轴5外壁中间分别设有一个相对应的环形凹槽，两个环形凹槽的槽宽相同，在滚轮3和所述滚轮轴5之间形成环形孔道。滚轮3表面中间对应环形孔道的位置开一个孔，从此处装满一圈钢球4，再将开孔盖上，焊接密封。滚轮3与滚轮轴5之间间隙加注锂基润滑脂，滚轮轴5的两端各设有两个凹槽，在凹槽上套有O型密封圈6，用来密封润滑脂。
[0027]如图2所示，滚轮轴5两端装上滚轮端座2，滚轮轴5嵌入到滚轮端座2内部，用销子7从底部将二者固定成整体结构。然后将上述整体结构装到滚轮本体I的槽中，两端用螺栓9固定，螺栓9顶部装上挡圈8，点焊固定螺栓9。
[0028]如图1、2所示，滚轮端座2及滚轮3上均匀镶嵌合金柱10，可以增大作业时的作用力。
[0029]如图4所示，滚轮端座2与滚轮本体I沿轴两侧壁接触面(2-1)采用锥度为1:10的楔形结构可以增大二者之间的作用力，使契合更紧密。
[0030]滚轮轴5、滚轮3进行离子氮化处理，增加二者的硬度。
【权利要求】
1.双向滚轮铰孔器，包括滚轮本体(I)、滚轮(3)和滚轮轴(5 )，所述滚轮(3 )套装在所述滚轮轴(5 )上，所述滚轮轴(5 )固定在所述滚轮本体(I)上，其特征在于:所述滚轮(3 )为鼓形。2.根据权利要求1所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:滚轮(3)向下一端外壁设有环状台肩(3-1)结构。3.根据权利要求1所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮(3)内壁和所述滚轮轴(5)外壁分别设有相对应的环形凹槽，在所述滚轮(3)和所述滚轮轴(5)之间形成环形孔道，所述环形孔道内设有钢球(4 )。4.根据权利要求1所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮(3)与所述滚轮轴(5)之间添加润滑脂。5.根据权利要求4所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮(3)与所述滚轮轴(5)之间设有O型密封圈(6)。6.根据权利要求1所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮轴(5)两端分别设有滚轮端座(2 )，所述滚轮轴(5 )和滚轮端座(2 )之间以销子(7 )固定，所述滚轮端座(2 )通过螺栓(9)固定到所述滚轮本体(I)上。7.根据权利要求6所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述螺栓(9)上部设有挡圈(8)，点焊挡圈(8)以固定螺栓。8.根据权利要求6所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮端座(2)与所述滚轮本体(I)沿轴向两侧壁接触面为锥度1:10的楔面。9.根据权利要求6所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮(3)和滚轮端座(2)上镶嵌合金柱(10)。10.根据权利要求1所述的双向滚轮铰孔器，其特征在于:所述滚轮轴(5)与滚轮(3)经离子氮化处理。
【文档编号】E21B7-00GK204266917SQ201420544542
【发明者】马春宇, 肖丽, 孙小龙, 单鑫, 白喜文, 李方伟, 曹珍珍 [申请人]天合石油集团汇丰石油装备有限公司