一種內螺旋面加工刀具的製作方法

2023-07-31 18:55:06

專利名稱：一種內螺旋面加工刀具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種加工螺杆鑽具定子殼體和螺杆鑽具定子殼體的刀具， 具體的說涉及一種內螺旋面加工刀具，屬於石油機械加工設備領域。
技術背景螺杆鑽具是國內外用於石油鑽井的專用產品之一，在國內的應用已有近二 十年的歷史，但困擾著產品質量的關鍵問題至今沒有解決，就是螺杆鑽具定子 殼體內襯橡膠的厚薄不均，如圖1所示，定子殼體內的空腔為圓柱面，而轉子 的橫截面為螺旋面，在定子殼體與轉子之間襯有橡膠層，由此造成橡膠層厚薄 不均，由於橡膠層厚薄不均，會造成以下缺陷1、在其收縮量的影響下直接造 成充膠後的線型與模具線型不一致，滿足不了理論線型的技術要求，當定子與 轉子裝配時無法實現理想的配合要求；2、在螺杆鑽具的工作中轉子的旋轉對定 子施加壓力，因橡膠厚度不等受壓後的屈服變形和摩擦係數都會產生不同的變 化，而這種不同的變化造成傳動不平穩，機械效率低等多種不良因素；3、為了 使定子內獲得螺旋狀的需要，在設計時必須增大定子殼體的內孔直徑，縮小轉 子直徑，用橡膠填充實現螺旋狀，這種方式不僅削弱定子和轉子的強度還會大 大降低鑽具的工作效率。為了獲得橡膠等厚均勻一致，又能獲得內螺旋狀，如圖2所示，就必須把 定子殼體內的圓柱面加工成內螺旋面，從而解決上述技術性難題，但是目前國 內沒有相關的加工刀具能夠將定子殼體的內圓柱面加工成內螺旋面，因此，如 何設計一種專用刀具，能夠將定子殼體的內圓柱面加工成內螺旋面，使其內襯 橡膠層厚薄均勻，是目前各個螺杆鑽具生產廠家所面臨的重要問題。發明內容本實用新型所要解決的技術問題是克服上述技術中的不足，提供螺杆鑽具 定子殼體的一種內螺旋面加工刀具，能夠將定子殼體的內腔加工成內螺旋狀， 使其內襯橡膠層厚薄均勻，有效改進螺杆鑽具的機械性能，增強螺杆鑽具的定 子和轉子的強度，提高螺杆鑽具的工作效率。為解決上述問題，本實用新型採用以下技術方案一種內螺旋面加工刀具，包括刀杆，所述刀杆上安裝有刀體，其特徵是 所述刀體內具有空腔，所述空腔內設有太陽齒輪，所述太陽齒輪的周邊嚙合有 若干個行星齒輪，每個行星齒輪安裝在一個行星齒輪軸上，所述行星齒輪軸與 刀體轉動連接，所述每個行星齒輪軸伸出於刀體的端部並安裝有銑刀。以下是本實用新型對上述技術方案的進一步改進所述太陽齒輪的兩端與刀體轉動連接。所述太陽齒輪的靠近刀杆的一端與刀體的殼體之間設有第一滑動軸承，遠 離刀杆的一端與刀體的殼體之間分別設有第二推力軸承和第二滑動軸承，所述 第二滑動軸承的外側設有防塵蓋。所述行星齒輪軸靠近刀杆的一端與刀體的殼體之間分別設有第三推力軸承 和第三滑動軸承，所述行星齒輪軸遠離刀杆的一端與刀體的殼體之間分別設有 軸承墊、滾針和軸承壓墊，所述軸承壓墊的外側設有防塵墊。 有益效果本實用新型使用時，將太陽齒輪與動力驅動裝置的傳動軸固定連接，切削 時，動力驅動裝置將動力傳遞給傳動軸，傳動軸帶動刀體內的太陽齒輪轉動， 太陽齒輪帶動周邊的行星齒輪旋轉，行星齒輪從而帶動銑刀對加工工件進行螺 旋面切削，本實用新型能夠將殼體內裝配轉子的空腔的內表面設計成螺旋面，增加了內襯橡膠的附著力，保證了內襯橡膠的收縮量一致，滿足了理論線型的 技術要求，有效改進了鑽具的機械性能，增強鑽具的定子和轉子的強度，提高 了鑽具的工作效率和使用壽命。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明-
附圖1為原有的螺杆鑽具定子的結構示意圖； 附圖2為改進後後的螺杆鑽具定子的結構示意圖； 附圖3為本實用新型實施例的結構示意圖；-附圖4為附圖3的右視圖。
具體實施方式
'實施例，如圖3所示， 一種內螺旋面加工刀具，包括刀杆2，刀杆2上安裝 有刀體17，刀體17內具有空腔，空腔內設有太陽齒輪8，太陽齒輪8的靠近刀 杆2的一端與刀體17的殼體之間設有第一滑動軸承3，遠離刀杆2的一端與刀 體17的殼體之間分別設有第二推力軸承10和第二滑動軸承16，第二滑動軸承 16的外側設有防塵蓋15，如圖4所示，太陽齒輪8的周邊嚙合有三個行星齒輪 9，每個行星齒輪9安裝在一個行星齒輪軸5上，行星齒輪軸5與刀體17轉動 連接，每個行星齒輪軸5伸出於刀體17的端部並安裝有銑刀18，行星齒輪軸5 靠近刀杆2的一端與刀體17的殼體之間分別設有第三推力軸承6和第三滑動軸 承7，行星齒輪軸5遠離刀杆2的一端與刀體17的殼體之間分別設有軸承墊11、 滾針12和軸承壓墊13，軸承壓墊13的外側設有防塵墊14。使用時，將動力驅動裝置的傳動軸1穿過刀體17內的空腔與太陽齒輪通過 花鍵固定連接，切削時，動力驅動裝置將動力傳遞給傳動軸，傳動軸帶動刀體 內的太陽齒輪轉動，太陽齒輪帶動周邊的行星齒輪旋轉，行星齒輪從而帶動銑刀對加工工件進行螺旋面切削，本實用新型能夠將殼體內裝配轉子的空腔的內 表面設計成螺旋面，增加了內襯橡膠的附著力，保證了內襯橡膠的收縮量一致， 滿足了理論線型的技術要求，有效改進了鑽具的機械性能，增強鑽具的定子和 轉子的強度，提高了鑽具的工作效率和使用壽命。為了提高切削時的剛性，刀杆2與傳動軸1之間還可以每間隔一定的距離 安裝一個軸承，防止了傳動軸1在刀杆2的空腔內的徑向振動。本實用新型實施例中，還可以根據定子殼體的螺旋頭數和孔徑使用不同規 格的刀體，而且可以根據每次的切削用量的不同來確定銑刀的數量和直徑。
權利要求1、一種內螺旋面加工刀具，包括刀杆(2)，所述刀杆(2)上安裝有刀體(17)，其特徵是所述刀體(17)內具有空腔，所述空腔內設有太陽齒輪(8)，所述太陽齒輪(8)的周邊嚙合有若干個行星齒輪(9)，每個行星齒輪(9)安裝在一個行星齒輪軸(5)上，所述行星齒輪軸(5)與刀體(17)轉動連接，所述每個行星齒輪軸(5)伸出於刀體(17)的端部並安裝有銑刀(18)。
2、 根據權利要求l所述的一種內螺旋面加工刀具，其特徵是所述太陽齒 輪(8)的兩端與刀體(17)轉動連接。
3、 根據權利要求2所述的一種內螺旋面加工刀具，其特徵是所述太陽齒 輪(8)靠近刀杆(2)的一端與刀體(17)的殼體之間設有第一滑動軸承(3)， 遠離刀杆(2)的一端與刀體(17)的殼體之間設有第二推力軸承(10)和第二 滑動軸承(16)，所述第二滑動軸承(16)的外側設有防塵蓋(15)。
4、 根據權利要求l所述的一種內螺旋面加工刀具，其特徵是所述行星齒 輪軸(5)靠近刀杆(2)的一端與刀體(17)的殼體之間設有第三推力軸承(6) 和第三滑動軸承(7)，所述行星齒輪軸(5)遠離刀杆(2)的一端與刀體(17) 的殼體之間設有軸承墊(11)、滾針(12)和軸承壓墊(13),所述軸承壓墊(13) 的外側設有防塵墊(14)。
專利摘要本實用新型公開了一種內螺旋面加工刀具，包括刀杆，刀杆上安裝有刀體，刀體內具有空腔，空腔內設有太陽齒輪，太陽齒輪的周邊嚙合有若干個行星齒輪，每個行星齒輪安裝在一個行星齒輪軸上，行星齒輪軸與刀體轉動連接，每個行星齒輪軸伸出於刀體的端部並安裝有銑刀，切削時，動力驅動裝置將動力傳遞給傳動軸，傳動軸帶動刀體內的太陽齒輪轉動，太陽齒輪帶動周邊的行星齒輪旋轉，行星齒輪從而帶動銑刀對加工工件進行螺旋面切削，本實用新型能夠將殼體內裝配轉子的空腔的內表面設計成螺旋面，有效改進了鑽具的機械性能，增強鑽具的定子和轉子的強度，提高了鑽具的工作效率和使用壽命。
文檔編號B23C3/32GK201102096SQ20072002970
公開日2008年8月20日 申請日期2007年10月26日 優先權日2007年10月26日
發明者張春山, 郭太利 申請人:郭太利