[实用新型]一种内螺旋面加工设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及螺杆钻具定子壳体的一种内螺旋面加工设备，属于石油机械加工领域。

背景技术

螺杆钻具是国内外用于石油钻井的专用产品之一，在国内的应用已有近二十年的历史，但困扰着产品质量的关键问题至今没有解决，就是螺杆钻具定子壳体内衬橡胶的厚薄不均，如图1所示，定子壳体内的空腔为圆柱面，而转子的横截面为螺旋面，在定子壳体与转子之间衬有橡胶层，由此造成橡胶层厚薄不均，由于橡胶层厚薄不均，会造成以下缺陷：1、在其收缩量的影响下直接造成充胶后的线型与模具线型不一致，满足不了理论线型的技术要求，当定子与转子装配时无法实现理想的配合要求；2、在螺杆钻具的工作中转子的旋转对定子施加压力，因橡胶厚度不等受压后的屈服变形和摩擦系数都会产生不同的变化，而这种不同的变化造成传动不平稳，机械效率低等多种不良因素；3、为了使定子内获得螺旋状的需要，在设计时必须增大定子壳体的内孔直径，缩小转子直径，用橡胶填充实现螺旋状，这种方式不仅削弱定子和转子的强度还会大大降低螺杆钻具的工作效率。

为了获得橡胶等厚均匀一致，又能获得内螺旋状，如图2所示，就必须把定子壳体内的圆柱面加工成内螺旋面，从而解决上述技术性难题，但是目前国内没有相关的加工设备能够将定子壳体内的圆柱面加工成内螺旋面，因此，如何解决定子壳体的内螺旋状，使其内衬橡胶层厚薄均匀，是目前各个钻具生产厂家所面临的重要问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述技术中的不足，提供一种螺杆钻具定子壳体的内螺旋面加工设备，能够将定子壳体的内腔加工成内螺旋状，使其内衬橡胶层厚薄均匀，有效改进螺杆钻具的机械性能，增强螺杆钻具的定子和转子的强度，提高螺杆钻具的工作效率和使用寿命。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种内螺旋面加工设备，包括床体，其特征是：所述床体上设有带有刀头的刀杆，所述刀杆内设有传动轴，所述传动轴一端与刀头连接，另一端与第一动力传动装置连接，所述床体上设有涡轮，所述涡轮内具有通孔，所述工件穿过通孔且与涡轮沿同一轴线转动，所述工件与刀杆位于同一轴线上，所述涡轮与第二动力传动装置连接。

以下是本实用新型对上述技术方案的进一步改进：

所述床体上设有拖板和浮面导轨，所述拖板的两侧具有垂直于拖板平面的护板，所述拖板安装在浮面导轨上。

所述第一动力传动装置包括电机，所述传动轴与电机传动连接。

所述第二动力传动装置包括安装在护板上的减速器和安装在拖板的浮面上蜗杆，蜗杆与涡轮相啮合，减速器与蜗杆之间设有齿轮轴，所述齿轮轴与减速器传动连接，所述蜗杆上设有挂轮架，挂轮架上设有挂轮，挂轮可与安装在齿轮轴上齿轮离合。

所述涡轮和工件安装在拖板的上部，所述床体上设有齿条，所述齿轮轴安装在护板上且与齿条啮合。

所述涡轮通过涡轮支架安装在拖板上，所述涡轮上设有用来对工件进行夹紧的工件夹紧套，所述拖板上设有工件支架，所述工件的两端支撑在工件支架上。

所述拖板的护板上设有快速行程控制装置，所述快速行程控制装置包括与与齿条啮合的快速移动齿轮轴，快速移动齿轮轴设置在护板上并与电机传动连接。

所述拖板的护板上还设有手动装置，所述手动装置包括手动齿轮轴，手动齿轮轴与齿条啮合，所述手动齿轮轴上安装有手轮，当机动不便时，可以扳动手轮来控制拖板的移动。

有益效果

本实用新型采用以上技术方案，加工工件时，先将加工工件固定到涡轮与工件夹紧套内，同时，将刀杆通过刀杆支撑架固定在床体上，然后将传动轴安装在刀杆的空腔内，并与安装在刀杆端部的刀具连接，然后，手扳手轮让拖板移动使工件靠近刀具，启动电机，所述电机驱动传动轴带动刀具转动，同时启动减速器，使挂轮与齿轮轴挂合，挂轮带动涡轮转动，涡轮带动工件进行转动，当工件与刀具接触后，刀具对工件进行内螺旋面铣削，当刀具对工件的内螺旋面加工完毕后，然后关闭电机，使刀具停止转动，然后关闭减速器，使工件停止转动，将挂轮与齿轮轴脱离，同时，启动快速行程控制装置开关，使拖板和工件向后移动，使工件与刀具脱离，打开工件夹紧套，将工件取下，本实用新型将壳体内装配转子的空腔的内表面加工成螺旋面，增加了内衬橡胶的附着力，保证了内衬橡胶的收缩量一致，满足了理论线型的技术要求，在钻具的工作中转子的旋转对定子施加压力，橡胶层受压后的屈服变形和摩擦系数都会产生相同的变化，使定子与转子传动平稳，有效改进钻具的机械性能，增强钻具的定子和转子的强度，提高钻具的工作效率。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：

附图说明