用于牙轮钻岩钻头的密封表面的压花纹理结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102345443A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102345443A(43)申请公布日2012.02.08(21)申请号201110151879.6(22)申请日2011.05.30(30)优先权数据12/845,4512010.07.28US(71)申请人维拉国际工业有限公司地址美国德克萨斯州(72)发明人X·陆(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人赵蓉民(51)Int.Cl.E21B10/25(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称用于牙轮钻岩钻头的密封表面的压花纹理结构(57)摘要表面纹理结构用于改变牙轮钻岩钻头的密封系统的一个或多个表面(辐射状的或圆柱形的)的构形。表面纹理结构产生有规律的或重复的压花凹痕表面，其将有助于将减小摩擦的附加的润滑剂保持在边界与混合润滑环境中。CN102345ACCNN110234544302345463A权利要求书1/2页1.一种用于钻岩钻头的轴承的密封系统，包括：压盖；轴；以及密封，其安置在所述压盖中，并在所述轴上的密封面处由所述压盖压在所述轴上，其中所述密封面包括由布置成重复图案的多个不相重叠的表面纹理特征组成的表面纹理结构。2.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述重复图案为阵列图案。3.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述重复图案为偏移阵列图案。4.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述表面纹理特征具有一致的尺寸和形状。5.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述表面纹理特征包括凹痕。6.根据权利要求5所述的密封系统，其中所述凹痕具有圆形平面形状。7.根据权利要求5所述的密封系统，其中所述凹痕具有椭圆平面形状。8.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述表面纹理特征具有一致的尺寸与形状和在3与3000微米之间的深度。9.根据权利要求8所述的密封系统，其中所述深度为20-30微米。10.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述表面纹理特征具有一致的尺寸与形状和15-1000微米的宽度或直径。11.根据权利要求10所述的密封系统，其中所述宽度或直径为100-200微米。12.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述表面纹理特征的纹理表面积的比重在3％-60％之间。13.根据权利要求12所述的密封系统，其中所述纹理表面积的比重为15％-20％。14.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述密封面由所述表面纹理特征覆盖的百分比为3％-100％。15.根据权利要求14所述的密封系统，其中所述百分比高于60％。16.根据权利要求15所述的密封系统，其中所述百分比大约为100％。17.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述密封面为所述轴的圆柱面。18.根据权利要求1所述的密封系统，其中所述密封面为所述轴的圆锥面。19.一种设备，包括：轴，其包括第一密封表面；牙轮，其具有包括第二密封表面的环形压盖；其中所述牙轮以可旋转的方式安装至所述轴，使得所述压盖与所述第一密封表面对准；密封环，其在所述密封压盖内被压缩在所述第一密封表面与第二密封表面之间；以及其中所述第一密封表面与第二密封表面中的至少一个包括由布置成图案的多个不相重叠的表面纹理特征组成的表面纹理结构，所述图案沿所述第一密封表面与第二密封表面中的至少一个的周边重复。20.根据权利要求19所述的设备，其中所述第一密封表面包括所述表面纹理结构，并且所述第一密封表面为圆柱面。21.根据权利要求19所述的设备，其中所述第一密封表面包括所述表面纹理结构，并2CCNN110234544302345463A权利要求书2/2页且所述第一密封表面为圆锥面。22.根据权利要求19所述的设备，其中所述第二密封表面包括所述表面纹理结构，并且所述第二密封表面为圆柱面。23.根据权利要求19所述的设备，其中所述第一密封表面包括所述表面纹理结构，而所述第二密封表面为圆锥面。24.根据权利要求19所述的设备，其中所述重复图案为阵列图案。25.根据权利要求19所述的设备，其中所述重复图案为偏移阵列图案。26.根据权利要求19所述的设备，其中所述表面纹理特征具有一致的尺寸和形状。27.一种设备，包括：轴，其包括第一密封表面；牙轮，其具有包括第二密封表面的环形压盖；其中所述牙轮以可旋转的方式安装至所述轴，使得所述压盖与所述第一密封表面对准；密封环，其在所述密封压盖内被压缩在所述第一密封表面与第二密封表面之间；以及其中所述第一密封表面与第二密封表面中的至少一个包括由布置成非随机图案的多个不相重叠的表面纹理特征组成的表面纹理结构，所述非随机图案绕所述第一密封表面与第二密封表面中的至少一个的周边延伸。28.根据权利要求27所述的设备，其中所述第一密封表面与第二密封表面中的至少一个与所述密封