[实用新型]一种椭球式双密封铰接万向轴

说明书

本实用新型公开了一种椭球式双密封铰接万向轴。所述万向轴的上、下接头内均设有球座，所述球座和所述连接轴之间安装有钢球，所述钢球的弧面分别与球座一端凹槽弧面和连接轴端部中央的凹槽弧面相吻合；所述连接轴的端部沿圆周方向均匀开设若干个环形槽，所述环形槽内均安装椭球，所述椭球的轴线与所述连接轴的轴线相互平行，所述椭球左右外表面为弧形，上下端面为球面或小平面。所述万向轴的球铰接接触部位磨损和冲击减小，同时双层密封极大减少密封失效几率，延长万向轴的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及万向轴，特别涉及一种椭球式双密封铰接万向轴。

背景技术

螺杆钻具是石油钻井广泛使用的井下动力钻具，主要包括旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成，且由上至下依次固定连接组成。万向轴主要有花瓣式万向轴、挠轴式万向轴以及球铰接式万向轴，其中球铰接万向轴较花瓣式万向轴寿命长，比挠轴式万向轴成本低，而得到广泛应用。螺杆钻具的球铰接万向轴是一种密封式球铰接万向轴，比如中国实用新型专利CN2534358Y“螺杆钻具密封球铰接万向轴”，中国实用新型专利CN203285359U“螺杆钻具弧形滚柱球铰接万向轴”，上述万向轴正常工作时，四周钢球与接头、连接轴接触承受较大扭矩，钢球与接头内壁凹槽接触面较小，容易对接头内壁凹槽冲击成窝状，严重时使其贯穿，使万向轴提前破坏失效；同时密封外套在交变应力和半环的摩擦力作用下破坏失效较多，密封外套损坏后润滑脂短时间失效，钻井液进入接头内部，使万向轴提前破坏失效。因此，提供一种减少密封失效几率、能够延长寿命的万向轴，具有重要意义。

实用新型内容

为了解决现有技术中的万向轴密封失效几率高、寿命短技术问题，本实用新型提供了一种椭球式双密封铰接万向轴。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种椭球式双密封铰接万向轴，包括上、下接头、连接轴和密封件，所述上接头和下接头结构相同，所述连接轴的两端位于所述上、下接头的盲孔内，所述上、下接头分别与所述连接轴两端通过所述密封件连接，每个所述密封件包括外密封套和内密封套，所述内、外密封套的一端均与所述连接轴轴壁固定连接，另一端均与上/下接头固定连接；所述上、下接头内均设有球座，所述球座和所述连接轴之间安装有钢球，所述钢球的弧面分别与球座一端凹槽弧面和连接轴端部中央的凹槽弧面相吻合；所述连接轴的端部沿圆周方向均匀开设若干个环形槽，所述环形槽内均安装椭球，所述椭球的轴线与所述连接轴的轴线相互平行，所述椭球上下外表面为弧形，左右外表面为球面或小平面。

作为优选，所述上、下接头两侧上分别开设润滑孔道，所述润滑孔道与所述椭球周围的空隙连通，所述润滑孔道的进油口设置丝堵。为了减小接头、球座、钢球、椭球和连接轴磨损，可通过丝堵处向其内部注入润滑脂。

作为优选，所述椭球上下外表面的弧形半径为80-150mm。

作为优选，所述内、外密封套的一端均通过卡子与所述连接轴轴壁固定连接，另一端均通过半环和锁紧螺母与上/下接头固定连接。

本实用新型提供的上/下接头、半环、锁紧螺母、内密封套、外密封套、连接轴和卡子形成一个密封空间，所述球座、钢球及椭球位于密封空间内。所述半环、外密封套、卡子、锁紧螺母、连接轴形成第一道密封，所述半环、内密封套、卡子、连接轴形成第二道密封，两道密封双层保护。

与现有技术相比，本发明提供的一种椭球式双密封铰接万向轴，结构简单合理，便于加工、装配，同时能达到双层密封，工作时采用椭球结构比原有钢球式结构与短接头的接触面增加，而接触应力减小，使球铰接接触部位磨损和冲击减小，同时双层密封极大减少密封失效几率，延长万向轴的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型所提供的椭球式双密封铰接万向轴的结构示意图。

具体实施方式