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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102287138A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102287138A(43)申请公布日2011.12.21(21)申请号201110171698.X(22)申请日2011.06.24(71)申请人三原石油钻头厂地址713800陕西省咸阳市三原县西关陕柴工业园区(72)发明人尚明刘新军(74)专利代理机构西安吉盛专利代理有限责任公司61108代理人潘宪曾(51)Int.Cl.E21B10/24(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称动压力循环润滑牙轮钻头(57)摘要本发明的目的是克服传统润滑系统牙轮钻头存在的缺陷,而设计一种动压力循环润滑牙轮钻头,其技术方案是在牙掌端部设有牙掌小轴,牙掌背部设有密封储油孔,在牙掌小轴的顶端安装有小轴油泵,牙掌上设进油通道和回油通道并分路连接轴承腔和密封储油孔,本发明消除了密封圈处的润滑盲区,使塞销端部更容易跟锁紧钢球的跑道实现无缝吻合,提高了钻头安全系数;将传统的无压润滑变为有压润滑,流体动压力可以及时修复破裂的润滑脂油膜,使钻头轴颈的承压面实现瞬时补充钻头脂,轴承不会因润滑失效而快速磨损;钻头寿命大幅度提高,钻头转速可以不受控制,更能满足现代甚至未来高钻压、高转速的钻井需要。CN102873ACCNN110228713802287150A权利要求书1/1页1.动压力循环润滑牙轮钻头,是由牙掌(1)上安装牙轮(2),牙轮(2)上镶装钻齿(17)所组成,其特征是在牙掌(1)端部设有牙掌小轴(7),锁紧钢球(3)安装在牙轮(2)和牙掌小轴(7)之间,塞销(4)安装在塞销孔(9)内,牙掌(1)背部设有密封储油孔(12),密封圈(8)安装在牙掌小轴(7)的根部,牙轮(2)上设有牙轮止推面(14a)与牙轮止推面(15a),牙掌(1)上设有牙掌止推面(14b)与牙掌止推面(15b),牙轮止推面(14a)与牙掌止推面(14b)间隙配合,牙轮止推面(15a)和牙掌止推面(15b)相切配合,在牙掌小轴(7)的顶端安装有小轴油泵(5),小轴油泵(5)是柱塞式或是螺杆式,螺杆式小轴油泵(5)螺杆的旋向是左旋或是右旋,旋线数量是1~20线,螺杆的升角在1~45°范围内,小轴油泵(5)中心线与牙掌小轴(7)的中心线重合或平行或异面布置,小轴油泵(5)端部设有的油泵传动键(6)安装于牙轮止推面(14a)上的动力槽(16)内,动力槽(16)截面形状为矩形或梯形或圆弧形,牙掌(1)上设进油通道(11)和回油通道(10)并分路连接轴承腔(13)和密封储油孔(12),轴承腔(13)和密封储油孔(12)内注满润滑脂,回油通道(10)和进油通道(11)分别用1~18个工艺孔相连通,回油通道(10)或进油通道(11)数量为1~15条。2.根据权利要求1所述的动压力循环润滑牙轮钻头,其特征是:牙轮(2)滑动安装在牙掌小轴(7)上,牙轮(2)上过盈配合镶装钻齿(17),锁紧钢球(3)间隙配合安装在牙轮(2)和牙掌小轴(7)之间,塞销(4)过渡配合固定在塞销孔(9)内,牙轮止推面(14a)与牙掌止推面(14b)为间隙配合;牙轮止推面(15a)和牙掌止推面(15b)相切配合,在牙掌小轴(7)的顶端间隙配合安装有小轴油泵(5),小轴油泵(5)是螺杆式,螺杆式小轴油泵(5)的螺杆旋向是左旋,螺旋线数量是二线,螺杆的升角是8°,小轴油泵(5)中心线与牙掌小轴(7)中心线重合布置,小轴油泵(5)端部设有的油泵传动键(6)间隙固定于牙轮止推面(14a)上的动力槽(16)内,动力槽(16)截面形状为矩形,牙掌(1)上设进油通道(11)和回油通道(10)并分路连接轴承腔(13)和密封储油孔(12),轴承腔(13)和密封储油孔(12)内注满润滑脂,其中回油通道(10)的其中一个入口设在牙轮止推面(15a)上,回油通道(10)用三个工艺孔相连通,进油通道(11)用二个工艺孔相通,进油通道(11)或回油通道(10)均为一条。3.根据权利要求1所述的动压力循环润滑牙轮钻头,其特征是:在牙掌小轴(7)的顶端安装有小轴油泵(5),小轴油泵(5)为柱塞式,小轴油泵(5)中心线与牙掌小轴(7)的中心线平行布置,小轴油泵(5)端部设有油泵传动键(6),油泵传动键(6)因弹力作用自动滑进牙轮止推面(14a)上的动力槽(16)内,动力槽(16)截面形状为梯形。4.根据权利要求1所述的动压力循环润滑牙轮钻头,其特征是:小轴油泵(5)端部设有的油泵传动键(6)安装于牙轮止推面(14a)上的动力槽(16)内,动力槽(16)截面形状为圆弧形,小轴油泵(5)中心线与牙掌小轴(7)的中心线异面布置。2CCNN110228713802287150A说明书1/3页动压力循环润滑牙轮钻头技术领域[0001]本发明涉