螺杆钻具推力轴承工作力学分析及结构改进  

作　　者：童华[1] 祝效华[1,2] 石昌帅[1] 

机构地区：[1]西南石油大学机电工程学院 [2]西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室

出　　处：《石油机械》2010年第4期34-36,共3页China Petroleum Machinery

基　　金：国家自然科学基金项目"气体钻井钻具与井壁碰摩机理及量化评价方法研究"(50804040);国家博士后科学基金项目"基于钻井系统动力学的螺杆钻具力学特性分析及参数匹配研究"(20060391034)

摘　　要：针对螺杆钻具向心推力球轴承寿命短的问题,分析了其载荷特性和服役情况,依据Hertz接触理论,利用有限元数值模拟技术建立了球轴承接触模型,计算了球轴承的应力情况。对承受轴向载荷的圆柱滚子轴承进行了有限元分析,结果表明,在同等条件下圆柱滚子轴承比球轴承的工作应力大幅降低。为此,建议组合使用球轴承和圆柱滚子轴承,以延长螺杆钻具推力轴承的使用寿命;建议螺杆钻具配套使用减振工具或优化BHA及钻井参数,通过减少轴向负载的波动量,延长轴承的疲劳寿命。

关 键 词：螺杆钻具 球轴承 圆柱轴承 工作力学 接触分析 结构改进 

分 类 号：TE921.2[石油与天然气工程—石油机械设备]