阅读说明：本技术 应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器 (Spiral damper applied to low-speed rotating device ) 是由 杨才伟 于 2019-11-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器,包括油盘,油盘内设有密闭的油腔,油腔内充满具有黏性的流体介质,油腔中设有一内壳体,被壳体将油腔分隔为内油腔和外油腔,内壳体上靠近其左端处设有第一油孔,内壳体上靠近其右端处设有第二油孔,内油腔中设有与内壳体过盈配合的橡胶螺旋杆,橡胶螺旋杆与油盘活动连接,油盘上设有一可活动的插销,插销插入油腔中,且插销底端与第一油孔的孔口预留有可调的间隙,插销设有驱使其下压插入第一油孔的弹簧,外油腔与内油腔仅可通过间隙或第二油孔实现互通。本发明结构巧妙,使转动过快的放线筒旋转受阻,改善放线筒出线速度,在胶管缠绕钢丝的过程中,尽量使放线筒出丝的速度均匀。(The invention discloses a spiral damper applied to a low-speed rotating device, which comprises an oil pan, wherein a closed oil cavity is arranged in the oil pan, a viscous fluid medium is filled in the oil cavity, an inner shell is arranged in the oil cavity and is divided into an inner oil cavity and an outer oil cavity by the shell, a first oil hole is arranged on the inner shell close to the left end of the inner shell, a second oil hole is arranged on the inner shell close to the right end of the inner shell, a rubber spiral rod in interference fit with the inner shell is arranged in the inner oil cavity, the rubber spiral rod is movably connected with the oil pan, a movable bolt is arranged on the oil pan and is inserted into the oil cavity, an adjustable gap is reserved between the bottom end of the bolt and an orifice of the first oil hole, the bolt is provided with a spring for driving the bolt to be pressed downwards and inserted into the first oil hole. The invention has smart structure, prevents the wire-releasing cylinder which rotates too fast from rotating, improves the wire-outlet speed of the wire-releasing cylinder, and ensures that the wire-outlet speed of the wire-releasing cylinder is uniform as much as possible in the process of winding the steel wire by the rubber tube.)

应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器

技术领域

本发明涉及阻尼器领域，尤其是涉及一种应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器。

背景技术

钻探胶管是“旋转钻探和减震用橡胶软管”的习惯称呼，俗称“水龙带”。在地质和石油旋转钻探中，需要通过高压将大容量流体泥浆输送到钻头上，旋转式钻探软管在泥浆输送管路中作为柔性连接件。

现有的钻探胶管一般包括内胶层和钢丝缠绕层。图1所示为钻探胶管传统钢丝缠绕示意图，其缠绕过程大致如下：先将带有钢丝绕卷的放线筒111置入轮盘，然后将钢丝112固定缠绕在胶管113的端部，再通过电机114驱动胶管沿直线旋转前行预定行程，完成胶管的钢丝缠绕。其中，胶管在旋转前行时，钢丝拉动放线筒转动。

但是，技术人员在完成钢丝缠绕的胶管上发现，缠绕在内胶布上的若干匝钢丝中，有一部分钢丝是紧紧嵌入在内胶布中，而另一部分钢丝与内胶布之间存在很大间隙，较为松动。

钢丝缠绕在内胶布上松紧程度不一的主要原因在于放线筒出钢丝的速度不均匀，而导致轮盘上的放线筒转速不均的其中一个问题在于放线筒的重量，胶管在缠绕钢丝过程中，由于绕卷在放线筒上的钢丝在缩短，放线筒的出线速度在加快，导致后续缠绕在胶管上的钢丝过于松弛。

为了解决放线筒出线速度不均这一问题，技术人员决定在转轴与轮盘之间增加轴承（轮轴与放线筒固连，放线筒带动轮轴在轮盘上旋转），减小轮轴与轮盘之间的摩擦，使放线筒全程放线速度尽量一致。但是，转轴与轮盘之间增加轴承势必会导致放线筒出线速度过快，从而缠绕在内胶布上的钢丝过于松弛，为此，本领域技术人员设计了一种阻尼器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器，使转动过快的放线筒旋转受阻，改善放线筒出线速度，在胶管缠绕钢丝的过程中，尽量使放线筒出丝的速度均匀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器，包括油盘，所述的油盘内设有密闭的油腔，所述的油腔内充满具有黏性的流体介质，所述的油腔中设有一内壳体，所述的内壳体将油腔分隔为内油腔和外油腔，所述的内壳体上靠近其左端处设有第一油孔，所述的内壳体上靠近其右端处设有第二油孔，所述的内油腔中设有与内壳体过盈配合的橡胶螺旋杆，所述的橡胶螺旋杆与油盘活动连接，所述的油盘上设有一可活动的插销，所述的插销***油腔中，且所述的插销底端与第一油孔的孔口预留有可调的间隙，所述的插销设有驱使其下压***第一油孔的弹簧，所述的外油腔与内油腔仅可通过间隙或第二油孔实现互通。

本发明进一步优选方案：所述的插销包括上段体、轴肩和下段体，所述的油盘外侧设有支撑件，所述的插销与支撑件活动连接，所述的弹簧外套于上段体，且所述的弹簧一端与支撑件相抵，弹簧的另一端抵在轴肩上，所述的下段体***油腔中。设置在支撑件与轴肩之间弹簧主要向插销施加压力，使插销上浮受到阻力，实现第一油孔与插销底端的间隙可调。

本发明进一步优选方案：所述的橡胶螺旋杆包括可转动的轴体，以及设置在轴体上的阻尼套，所述的阻尼套沿轴体轴向呈螺旋状布置，所述的阻尼套与内壳体过盈配合。

本发明进一步优选方案：所述的阻尼套包括材质为橡胶的外层。橡胶材质的阻尼套具有良好的密封性。

本发明进一步优选方案：所述的油盘包括前盖和后盖，所述的前盖、后盖分别设有第一轴承、第二轴承，所述的轴体前端与第一轴承活动套接，所述的轴体尾端与第二轴承活动套接。

本发明进一步优选方案：所述的第一轴承、第二轴承均为深沟球轴承。

与现有技术相比，本发明的优点在于结构简单、设计巧妙，使转动过快的放线筒旋转受阻，改善放线筒出线速度，在胶管缠绕钢丝的过程中，尽量使放线筒出丝的速度均匀。

设置在油盘油腔中的流体介质具有黏性，能使轴承在转动时受到一定程度的阻力；在内壳体的左端侧部设置的第一油孔、在内壳体的右端侧部设置第二油孔主要是将内油腔与外油腔连通，而设置在内油腔中的橡胶螺旋杆可连接转轴或者放线筒，橡胶螺旋杆在转动时，能够将内油腔的流体介质往一个方向输送，设置在油腔中且可进行活动的插销，在插销活动时（上浮或者下压），用于调整插销与第一油孔之间的间隙。

简单来说，将放线筒与橡胶螺旋杆的一端连接后，放线筒带动橡胶螺旋杆按照预定方向（通过第一油孔向外油腔输送流体介质的方向）快速转动（大约20~30r/min），由于内油腔中的流体介质具有黏性，橡胶螺旋杆转动时，会受到一定程度的阻力，从而减缓橡胶螺旋杆的转速（大约15~20r/min），进一步的，在油盘内部，外油腔的流体介质通过第二油孔进入的内油腔，橡胶螺旋杆转动带动内流体介质流动并通过第一油孔向外油腔输送流体介质，由此构成一个循环，且在橡胶螺旋杆转动带动内流体介质输送到第一油孔时，第一油孔处的压力增大，插销受到向上的推力，驱使间隙增大，但是由于插销上外套了弹簧（弹簧弹力能适应范围内），当插销受到向上的推力越大，其所受到下压的弹力也就越大，间隙能够进行自适应调节保证其开口大小稳定，最终实现橡胶螺旋杆的接近匀速转速，改善放线筒的出线速度，在胶管缠绕钢丝的过程中，尽量使放线筒出丝的速度均匀。

附图说明

图1为胶管传统缠绕钢丝简图；

图2为本发明结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图2所示：应用于低速旋转装置中的螺旋阻尼器，包括油盘1，油盘1呈圆盘状，油盘1内设有密闭的且呈圆筒状的油腔，油腔内充满具有黏性的流体介质，油腔中设有圆筒状的内壳体2，将油腔分隔为内油腔3和外油腔4，内壳体2上靠近其左端处设有第一油孔5（从内油腔3向外油腔4输送流体介质），内壳体2上靠近其右端处设有第二油孔6（从外油腔4向内油腔3输送流体介质），内油腔3中设有与内壳体2过盈配合的橡胶螺旋杆7，橡胶螺旋杆7与油盘1活动连接，油盘1上设有一可活动的插销8，插销8***油腔中，且插销8底端与第一油孔5的孔口预留有可调的间隙9，插销8设有驱使其下压***第一油孔5的弹簧11，外油腔4与内油腔3仅可通过间隙9或第二油孔6实现互通。

插销8包括上段体81、轴肩82和下段体83，油盘1外侧设有支撑件10，插销8与支撑件10活动连接，弹簧11外套于上段体81，且弹簧11一端与支撑件10相抵，弹簧11的另一端抵在轴肩82上，下段体83***油腔中。

橡胶螺旋杆7包括可转动的轴体71，以及设置在轴体71上的阻尼套72，阻尼套72沿轴体71轴向呈螺旋状布置，阻尼套72与内壳体2过盈配合。

阻尼套72包括材质为橡胶的外层721。

油盘1包括前盖12和后盖13，前盖12、后盖13分别设有第一轴承14、第二轴承15，轴体71前端与第一轴承14活动套接，轴体71尾端与第二轴承15活动套接。

第一轴承14、第二轴15承均为深沟球轴承。

将放线筒与橡胶螺旋杆7连接，在放线筒出钢丝时，放线筒带动橡胶螺旋杆7顺时针转动，外油腔4通过第二油孔6向第一油孔5输送流体介质，外油腔4、内油腔3通过第一油孔5、第二油孔6实现流体介质的流动循环，橡胶螺旋杆7转动，在内油腔3中，滞留在阻尼套72间槽之间的流体介质被输送到第一油孔5处，插销8受到向上的推力，但由于外套在插销8的弹簧11向插销8施加压力，插销8与第一油孔5之间的间隙9能够根据橡胶螺旋杆7的转速进行自适应调节，使间隙9的开口大小趋于恒定，实现橡胶螺旋杆7的接近匀速转速，改善放线筒的出线速度，在胶管缠绕钢丝的过程中，尽量使放线筒出丝的速度均匀。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。