一种外定向射孔用轴承滚珠接头的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种滚珠接头，特别涉及一种外定向射孔用轴承滚珠接头。解决了现有技术中射孔管柱与井壁的滑动摩擦力较大等问题。其技术方案是设计一种外定向射孔用轴承滚珠接头，包括公母接头、双公接头、滚珠套环、滚动体和轴承。滚珠套环卡在公母接头和双公接头之间，滚动体限位于滚珠套环上开有的球形孔槽内，轴承的外环固定于滚珠套环的内壁上，内环的宽度大于外环的宽度，内环通过公母接头和双公接头将其卡住；轴承的内环、公母接头、双公接头为一体能够径向旋转。本实用新型可靠性高、装配简单，轴承及滚珠部分易更换，能广泛应用在斜井定方位射孔以及外定向水平井射孔技术上，有效降低射孔管柱与井壁的摩擦，提高了定向射孔精度。
【专利说明】一种外定向射孔用轴承滚珠接头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种滚珠接头，特别涉及一种外定向射孔用轴承滚珠接头。
【背景技术】
[0002]定向射孔是指按特定方向射孔，目前主要有射向主应力方向的定方位射孔及特殊情况下的定向射孔，如水平井定向射孔。
[0003]定向射孔根据定向方式的不同可以分为内定向射孔和外定向射孔,其中内定向射孔是通过射孔枪内弹架旋转达到定向的目的，外定向射孔是通过整体射孔管柱的旋转达到定向的目的。内定向射孔主要应用在水平井射孔中，通过在弹架上焊接配重块、接头及弹架管中间加轴承的方式，使射孔弹射流方向处于定向的方位。外定向射孔主要应用在斜井定方位射孔及水平井射孔中，外定向射孔是将整个射孔管柱连接为一个整体，通过旋转射孔管柱或者使用专门的配重结构使整个射孔管柱旋转到指定方位，使射孔弹射流射向定向方位。
[0004]外定向射孔主要是克服射孔管柱与套管间的摩擦力矩，普通射孔管柱与套管之间的摩擦为滑动摩擦，摩擦力矩较大。因此为满足外定向射孔的需要，需要将射孔管柱与套管之间的摩擦转化为滑动摩擦，国内外开始在接头上安装滚珠来解决此问题，这种滚珠接头能有效降低射孔管柱与套管之间的摩擦力矩，有利于射孔管柱的旋转，但这种滚珠接头由于滚珠裸露在外，极易与井下固体杂质混在一起，影响旋转性能，同时滚珠在套管上摩擦时如果产生磨损变形,也会导致摩擦力增大。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种能将射孔管柱与井壁的滑动摩擦转化为滚动摩擦的外定向射孔用轴承滚珠接头，有效降低射孔管串的摩擦力矩，有利于提高定向射孔的定向精度。
[0006]本实用新型解决的技术问题是:设计一种外定向射孔用轴承滚珠接头，将射孔管柱与井壁的滑动摩擦转化为滚动摩擦，使得摩擦力减小，降低了射孔管串的摩擦力矩，提高了定向射孔的定向精度。
[0007]本实用新型的技术方案是:设计一种外定向射孔用轴承滚珠接头，包括公母接头1、双公接头4，公母接头I套接在双公接头4上；其特征在于，还包括滚珠套环2、滚动体和轴承3 ;滚珠套环2卡在公母接头I和双公接头4之间，滚珠套环2包括两个环，两个环的外径大于公母接头I和双公接头4的最大外径，每个环的一端开有半球形孔槽，开有半球形孔槽的两个端面相互贴合后，两个环进行固连；滚动体限位于滚珠套环2上开有的球形孔槽内；轴承3的外环固定于滚珠套环2的内壁上，内环的宽度大于外环的宽度，内环通过公母接头I和双公接头4将其卡住；轴承3的内环、公母接头1、双公接头4为一体能够径向旋转。
[0008]本实用新型的进一步技术方案是:滚珠套环2靠近公母接头I和双公接头4的端面倒一圆角，且圆角低于公母接头I和双公接头4的最大外径。
[0009]本实用新型的进一步技术方案是:双公接头4和公母接头I上开有定方位键槽7，两个接头在进行固连时，保证两个定方位键槽7处在同一轴向方位上。
[0010]本实用新型的进一步技术方案是:半球形孔槽和球形孔槽内的滚动体是均匀分布的。
[0011]发明效果
[0012]本实用新型的技术效果在于:设计一种外定向射孔用轴承滚珠接头，接头外面有滚珠，能够有利于射孔管柱的起下的阻力，减少卡枪的可能性。滚珠套环外径大于两个接头的最大直径且装有轴承，使射孔管柱在径向旋转时摩擦力大大降低，能大大提高定方位射孔的精度。轴承与井壁不直接摩擦，即使滚珠套环磨损也不会对管柱的径向转动产生影响。本实用新型将射孔管串与井壁间的滑动摩擦转转化为滚动摩擦，具有可靠性高、装配简单，轴承及滚珠部分易更换的特点，能广泛应用在斜井定方位射孔以及外定向水平井射孔技术上，能有效降低射孔管柱与井壁的摩擦，有利于提高定向射孔精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型结构示意图
[0014]图2为本实用新型滚珠套环结构示意图
[0015]图3为本实用新型滚珠套环与轴承装配结构零件图
[0016]图4为本实用新型轴新型滚珠套环与轴承装配局部放大图
[0017]附图标记说明:1_公母接头；2_滚珠套环；3-轴承；4_双公接头；5-滚珠；6-沉头螺钉孔；7-定方位键槽。
【具体实施方式】
[0018]下面结合具体实施实例，对本实用新型技术方案进一步说明。
[0019]1.参见图1-图4，本实用新型设计一种外定向射孔用轴承滚珠接头，包括公母接头1、双公接头4、滚珠套环2、滚动体和轴承3。
[0020]2.参见图1-图4，本实施例中，滚珠套环2由两个环构成，每个环上开有10个装钢珠的半球形孔和5个装内六角圆柱头螺钉的台阶孔，两个环用5个内六角圆柱头螺钉连接起来，两个环连接后将钢珠限位在球形孔内，同时将一个轴承3限位在两个环之间。滚珠套环2的外径大于两个接头的最大外径，轴承套环2外端面倒一圆角，保证整个轴承滚珠接头下井的安全性，在双公接头4上开有在同一轴向方向上的定方位键槽7和沉头螺钉孔6，公母接头I开有在同一方向上的定方位键槽7和沉头螺钉孔6。双公接头4与公母接头I通过螺纹连接，通过配钻的螺钉孔用内六角圆柱头螺钉固定相对位置，使整个滚珠轴承接头两端的定方位键槽7在同一轴向方向上。滚珠套环2装在双公接头4和公母接头I之间，通过双公接头4和公母接头I将轴承3内环卡住，使轴承3内环和两个接头为一体能自由径向旋转。
[0021]3.本实用新型使用过程中首先将滚珠套环2与轴承3和钢珠组装在一块，套入双公接头4内，然后在双公接头4上套好O型密封圈并在O型圈上涂润滑脂，再将公母接头I旋入双公接头4上，将双公接头4与公母接头I配钻的螺孔对准，在螺孔上拧入M6内六角圆柱头螺钉将双公接头4和公母接头I相对位置固定。然后在两端密封槽上套好O型密封圈。接头与射孔枪连接时，将接头一端的定方位键槽7对准枪上的豁槽，然后用定方位键将射孔枪和接头的相对位置固定。一定数量射孔枪连接成射孔管串时，要求所有固定的键槽在同一轴向方向上。
【权利要求】
1.一种外定向射孔用轴承滚珠接头，包括公母接头(I)、双公接头(4)，公母接头(I)套接在双公接头(4)上；其特征在于，还包括滚珠套环(2)、滚动体和轴承(3);滚珠套环(2)卡在公母接头(I)和双公接头(4)之间，滚珠套环(2)包括两个环，两个环的外径大于公母接头(I)和双公接头(4)的最大外径，每个环的一端开有半球形孔槽，开有半球形孔槽的两个端面相互贴合后，两个环进行固连；滚动体限位于滚珠套环⑵上开有的球形孔槽内；轴承(3)的外环固定于滚珠套环(2)的内壁上，内环的宽度大于外环的宽度，内环通过公母接头(I)和双公接头(4)将其卡住；轴承(3)的内环、公母接头(I)、双公接头(4)为一体能够径向旋转。
2.如权利要求1所述的一种外定向射孔用轴承滚珠接头，其特征在于，滚珠套环(2)靠近公母接头(I)和双公接头(4)的端面倒一圆角，且圆角低于公母接头(I)和双公接头(4)的最大外径。
3.如权利要求1所述的一种外定向射孔用轴承滚珠接头，其特征在于，双公接头(4)和公母接头(I)上开有定方位键槽(7)，两个接头在进行固连时，保证两个定方位键槽(7)处在同一轴向方位上。
4.如权利要求1或权利要求2所述的一种外定向射孔用轴承滚珠接头，其特征在于，半球形孔槽和球形孔槽内的滚动体是均匀分布的。
【文档编号】E21B43/119GK204060649SQ201420516777
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】黎涛, 周曌, 崔淑娟, 张建峰, 鲁坤 申请人:西安物华巨能爆破器材有限责任公司