一种自适应传动轴总成的制作方法

本申请涉及螺杆钻具，特别涉及一种自适应传动轴总成。

背景技术：

1、目前在石油和天然气开采中，螺杆钻具的应用越来越广泛，螺杆钻具带动钻头实现地层的钻进，螺杆钻具通过地面设备泵入的钻井液驱动，是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴总成和传动轴总成传递给钻头，从而实现钻井作业。

2、相关技术中，传动轴总成上端连接万向轴总成，下端连接钻头，其作用是将马达的旋转动力传递给钻头，同时承受钻压所产生的轴向载荷和径向载荷。

3、但是，在钻进过程中，当螺杆钻具受到侧向力作用时，传动轴相对传动轴壳体中心线处于倾斜状态，此时常规传动轴总成结构的下径向轴承静套和下径向轴承动套为点接触，接触面积小，容易造成下径向轴承配合表面快速磨损或应力集中而破裂，导致对传动轴的径向扶正效果差，轴承耐磨性降低，进而导致螺杆钻具轴承和传动轴失效，使用寿命降低。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种自适应传动轴总成，以解决相关技术中因侧向力造成螺杆钻具径向轴承磨损严重而导致的传动轴径向扶正效果差和使用寿命低的问题。

2、本申请实施例提供了一种自适应传动轴总成，包括：

3、外壳体；

4、传动轴，其同轴设置于所述外壳体的内部；

5、下径向轴套，其位于外壳体的下端与传动轴之间；

6、调心件，其位于所述下径向轴套和传动轴之间，且跟随所述传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动。

7、一些实施例中，所述下径向轴套包括与外壳体螺纹连接的轴套螺纹段和与调心件转动连接的轴套伸出段。

8、一些实施例中，所述调心件为外球面套，所述外球面套的外表面为与下径向轴套转动连接的球形面。

9、一些实施例中，还包括位于所述轴套伸出段内部并与球形面相适配的内球面套，所述轴套伸出段上设置有将内球面套固定于轴套伸出段内部的防掉环，所述防掉环与所述轴套伸出段螺纹连接。

10、一些实施例中，所述外球面套表面沿轴向设置有至少一个键槽，所述内球面套的内侧设置有与键槽相适配的键块。

11、一些实施例中，所述轴套伸出段和内球面套上均开设有用于向外球面套注入油脂的注油孔。

12、一些实施例中，所述外球面套的两端均设置有与内球面套密封连接的密封圈。

13、一些实施例中，所述传动轴与下径向轴套内孔配合的表面设置有第一耐磨层，所述调心件的内孔表面设置有第二耐磨层，所述下径向轴套的内孔表面设置有第三耐磨层。

14、一些实施例中，所述内球面套的内孔表面与外球面套的外表面均设置有第四耐磨层。

15、一些实施例中，所述外壳体的上端与传动轴之间连接有上径向轴套，所述上径向轴套内设置有所述调心件。

16、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

17、本申请实施例提供了一种自适应传动轴总成，由于在外壳体上的下径向轴套和传动轴之间设置有调心件，因此，当螺杆钻具传动轴在工作过程中因侧向力倾斜时，调心件能跟随传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动调整，保证传动轴与下径向轴套滑动配合面之间的接触面积，避免传动轴和下径向轴套之间形成应力集中点而加剧磨损，进而保证了对传动轴的径向扶正效果，满足了传动轴的对中性要求，延长了传动轴的使用寿命。

技术特征：

1.一种自适应传动轴总成，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

3.如权利要求2所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

4.如权利要求3所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

5.如权利要求4所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

6.如权利要求4或5所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

7.如权利要求4或5所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

8.如权利要求1所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

9.如权利要求4所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

10.如权利要求1所述的一种自适应传动轴总成，其特征在于：

技术总结
本申请涉及一种自适应传动轴总成，属于螺杆钻具技术领域，该自适应传动轴总成包括外壳体；传动轴，其同轴设置于所述外壳体的内部；下径向轴套，其位于外壳体的下端与传动轴之间；调心件，其位于所述下径向轴套和传动轴之间，且跟随所述传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动。由于在外壳体上的下径向轴套和传动轴之间设置有调心件，因此，当螺杆钻具传动轴在工作过程中因侧向力倾斜时，调心件能跟随传动轴的倾斜方向在下径向轴套内转动调整，保证传动轴与下径向轴套滑动配合面之间的接触面积，避免传动轴和下径向轴套之间形成应力集中点而加剧磨损，进而保证了对传动轴的径向扶正效果，满足了传动轴的对中性要求，延长了传动轴的使用寿命。

技术研发人员：关勤勤,张诚成,刘丹丹,袁咏心
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14