一种分体定心防脱可修复万向轴的制作方法

本申请涉及万向轴，特别涉及一种分体定心防脱可修复万向轴。

背景技术：

1、目前万向轴常用于各种工业产品和设备上，在石油、天然气钻探领域，特别是应用在螺杆钻具上，万向轴需要承载超大扭矩载荷，而且要求安全可靠长时间稳定工作。传统的万向轴包括开放式万向轴和密封式万向轴。

2、相关技术中，常见的开放式万向轴为专利号为cn200943650y公开的一种花瓣式万向轴，包括中间体，所述中间体的两端分别连接一个花瓣式万向节，所述万向节包括相互啮合的第一花瓣体和第二花瓣体，所述第一花瓣体和第二花瓣体的内腔中安装有一个万向扭矩传递装置。所述万向扭矩传递装置包括一个挠杆，所述挠杆的第一端与第一花瓣体之间以及所述挠杆的第二端与第二花瓣体之间分别设有若干个铰接装置。

3、常见的密封式万向轴为专利号为cn205154060u公开的一种螺杆钻具球密封万向轴，包括分别与钻头和马达传动轴连接的两个活绞及将两个活绞连接的连杆，活绞与连杆相接的内孔中分别安装一个球座，连杆与两端的球座相对应并分别形成一个球窝，两个球窝内分别安装一个铰链球，连杆与两端活绞之间通过卡槽分别设置有多个传动球，使连杆以铰链球为轴心摆动并传递转速和扭矩；两个活绞分别通过一个锁紧套与连杆锁紧，连杆与锁紧套之间的空隙内依次装有挡圈、密封圈、半环、孔卡使活绞、锁紧套与连杆之间整体完全密封。

4、但是，常用的开放式万向轴，其连接头与花瓣齿多为一体式结构，加工复杂，并且只能采取整体渗碳或渗氮处理，在承受交变载荷和较大轴向力时容易加剧万向体接头部分的磨损，磨损后的万向体与万向体连接件之间的配合效果差，万向体连接件不能起到定心扶正的功能，而且防掉性能不足，同时常用的密封式万向轴，由于密封件占用空间，也容易造成承载能力和防掉能力不足，导致使用该万向轴的螺杆钻具使用寿命短、安全性不足。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种分体定心防脱可修复万向轴，以解决相关技术中因万向轴的万向体磨损后没有定心扶正功能、防掉性能不足导致螺杆钻具使用寿命短、安全性不足的问题。

2、本申请实施例提供了一种分体定心防脱可修复万向轴，包括：

3、中间轴；

4、分体万向节，其数量为两个并分别连接于所述中间轴的两端，所述分体万向节包括相互啮合的第一u形万向体和第二u形万向体，所述中间轴和第一u形万向体的一端同轴固定；

5、定心防脱轴，所述定心防脱轴的一端设置有球头体，所述第一u形万向体的内部设置安装孔，所述安装孔内壁上设有与球头体相适配的球面，所述球头体外圆面和球面相对摆动连接，所述定心防脱轴的另一端与第二u形万向体同轴固定。

6、一些实施例中，所述定心防脱轴远离球头体的一端呈圆柱体，所述第二u形万向体上设置有将圆柱体同轴固定在所述第二u形万向体上的紧固件。

7、一些实施例中，所述安装孔与中间轴螺纹连接，所述安装孔靠近第二u形万向体的一端孔径大于圆柱体的直径。

8、一些实施例中，所述安装孔内设置有球座，所述中间轴通过球座将所述球头体轴向定位在安装孔内。

9、一些实施例中，所述第一u形万向体上开设有向球头体表面注入油脂的注油孔。

10、一些实施例中，所述第一u形万向体上设置有远离球座并与所述球头体密封连接的密封环。

11、一些实施例中，所述第一u形万向体的一端形成有两个相互对称的第一瓣齿，所述第二u形万向体的一端形成有与两个第一瓣齿相互啮合的第二瓣齿。

12、一些实施例中，所述第一瓣齿和第二瓣齿均环绕在圆柱体的周侧。

13、一些实施例中，所述第一瓣齿和第二瓣齿的相邻一侧均设置有凹槽，所述凹槽内设置有凸出于凹槽的耐磨合金块。

14、一些实施例中，所述耐磨合金块位于凹槽内的一侧为平面，相邻所述耐磨合金块相对的一侧形成配对的共轭曲面。

15、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

16、本申请实施例提供了一种分体定心防脱可修复万向轴，由于第一u形万向体和第二u形万向体之间通过定心防脱轴连接，定心防脱轴的一端设置有与第一u形万向体的内部球面相配合的球头体，球头体外圆面和球面相对摆动连接，同时定心防脱轴的另一端与第二u形万向体同轴固定，因此，磨损后第一u形万向体和第二u形万向体两者间隙的增加不会影响其啮合，同时第一u形万向体和第二u形万向体也不会相互脱离，既保证了定心扶正功能，也提升了万向轴的整体防掉性能。

技术特征：

1.一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

3.如权利要求2所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

4.如权利要求1所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

5.如权利要求1所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

6.如权利要求5所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

7.如权利要求2所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

8.如权利要求7所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

9.如权利要求7所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

10.如权利要求9所述的一种分体定心防脱可修复万向轴，其特征在于：

技术总结
本申请涉及一种分体定心防脱可修复万向轴，属于万向轴技术领域，该分体定心防脱可修复万向轴包括中间轴；分体万向节，其数量为两个并分别连接于所述中间轴的两端，所述分体万向节包括相互啮合的第一U形万向体和第二U形万向体。由于第一U形万向体和第二U形万向体之间通过定心防脱轴连接，定心防脱轴的一端设置有与第一U形万向体的内部球面相配合的球头体，球头体外圆面和球面相对摆动连接，同时定心防脱轴的另一端与第二U形万向体同轴固定，因此，磨损后第一U形万向体和第二U形万向体两者间隙的增加不会影响其啮合，同时第一U形万向体和第二U形万向体也不会相互脱离，既保证了定心扶正功能，也提升了万向轴的整体防掉性能。

技术研发人员：肖平,张诚成,李兴伟,李友兵,王佑林,高文林,王鑫
受保护的技术使用者：中国石油化工集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13