阅读说明：本技术 一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统及其使用方法 (Crankshaft bearing lubricating system suitable for drilling mud pump and using method thereof ) 是由 黄灿林 张泽培 张淇语 李先玲 李勇 肖奇杨 卢仕军 冯治明 邬孝强 熊益 于 2019-12-06 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统及其使用方法,其能够使曲轴上各轴承润滑充分,并且润滑结构简单有效,安装方便,其曲轴的端部设置有主轴承盖板,主轴承盖板上安装有端盖,端盖的中心设置有短节,润滑油从端盖的中心位置进入经过短节加速加压后流入曲轴的中心通孔内,主轴承的外圈上设置有对应的油槽和油孔,偏心块的内圈上设置有对应的油槽和油孔,中部主轴承的内圈上设置有对应的油槽和油孔,并且偏心块和中部主轴承上的油孔与曲轴的中心通孔贯通。(The invention provides a crankshaft bearing lubricating system suitable for a drilling mud pump and a use method thereof, which can fully lubricate each bearing on a crankshaft, have simple and effective lubricating structure and convenient installation, wherein the end part of the crankshaft is provided with a main bearing cover plate, the main bearing cover plate is provided with an end cover, the center of the end cover is provided with a short section, lubricating oil enters from the center position of the end cover and flows into a central through hole of the crankshaft after being accelerated and pressurized by the short section, the outer ring of the main bearing is provided with a corresponding oil groove and an oil hole, the inner ring of an eccentric block is provided with a corresponding oil groove and an oil hole, the inner ring of a middle main bearing is provided with a corresponding oil groove and an oil hole, and the oil hole on the eccentric.)

一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及石油行业钻井工程领域，具体而言，涉及一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统及其使用方法。

背景技术

泥浆泵是钻井生产中极其重要且不可缺少的钻井设备，在现有技术中钻井泥浆泵曲轴轴承承受重载，一旦润滑不良，轴承会很快损坏，造成整台泥浆泵失效。目前世界上其他厂家的泥浆泵，基本上对曲轴上的偏心块轴承采用油池浸油润滑。由于偏心块轴承承力很大，运转速度高(145转/分钟)，产生热量很多，采用常规的油池浸油润滑，润滑不充分，特别是对受接触应力很大的轴承内圈滚道润滑不充分；同时由于运转速度高，常规的油池浸油润滑无法带走更多的热量。偏心块轴承在润滑不充分、热量聚集的状况下，轴承内圈滚道过早失效，不得不提前更换轴承，给油田用户带来巨大的经济损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统及其使用方法，其能够使曲轴上各轴承润滑充分，并且润滑结构简单有效，安装方便。

本发明的实施例是这样实现的：

一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统，包括曲轴、依次设置在曲轴上的第一主轴承、第一偏心块轴承、第二偏心块轴承、第一中部主轴承、第三偏心块轴承、第二中部主轴承、第四偏心块轴承、第五偏心块轴承、第二主轴承，曲轴的端部设置有主轴承盖板，主轴承盖板上安装有端盖，端盖的中心设置有短节，润滑油从端盖的中心位置进入经过短节加速加压后流入曲轴的中心通孔内，第一主轴承的外圈上设置有第一油槽和分布在第一油槽上的第一油孔，第一偏心块轴承的内圈上设置有第二油槽和分布在第二油槽上的第二油孔，第二偏心块轴承的内圈上设置有第三油槽和分布在第三油槽上的第三油孔，第一中部主轴承的内圈上设置有第四油槽和分布在第四油槽上的第四油孔，第三偏心块轴承的内圈上设置有第五油槽和分布在第五油槽上的第五油孔，第二中部主轴承的内圈上设置有第六油槽和分布在第六油槽上的第六油孔，第四偏心块轴承的内圈上设置有第七油槽和分布在第七油槽上的第七油孔，第五偏心块轴承的内圈上设置有第八油槽和分布在第八油槽上的第八油孔，第二主轴承的外圈上设置有第九油槽和分布在第九油槽上的第九油孔，第二油孔至第八油孔与曲轴的中心通孔贯通。

在本发明的较佳实施例中，上述曲轴轴承润滑系统还包括第一主轴承轴套和第二主轴承轴套，第一主轴承轴套和第二主轴承轴套分别安装在第一主轴承和第二主轴承上并包裹第一主轴承和第二主轴承。

在本发明的较佳实施例中，上述曲轴轴承润滑系统还包括第一中部轴承轴套和第二中部轴承轴套，第一中部轴承轴套和第二中部轴承轴套分别安装在第一中部主轴承和第二中部主轴承上并包裹第一中部主轴承和第二中部主轴承。

在本发明的较佳实施例中，上述端盖和主轴承盖板通过第一螺钉连接，端盖和主轴承盖板的第一螺钉连接处设置有第一复合密封垫。

在本发明的较佳实施例中，上述主轴承盖板和机座通过第二螺钉连接，主轴承盖板和曲轴的第二螺钉连接处设置有第二复合密封垫。

在本发明的较佳实施例中，上述曲轴轴承润滑系统还包括第一植物纤维密封垫，第一植物纤维密封垫设置在主轴承盖板和机座之间。

在本发明的较佳实施例中，上述曲轴轴承润滑系统还包括第二植物纤维密封垫，第一螺钉依次穿过端盖和主轴承盖板，第二植物纤维密封垫设置在主轴承盖板和端盖之间。

一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统使用方法，其曲轴轴承润滑系统中偏心块轴承和中部主轴承的润滑使用方法包括：润滑油从端盖的缩径接头流入，润滑油经过短节加速加压后流入曲轴的中心通孔内形成润滑曲轴轴承的油池，油池中的润滑油经过曲轴上的油孔分别进入到第一偏心块轴承、第二偏心块轴承、第一中部主轴承、第三偏心块轴承、第二中部主轴承、第四偏心块轴承、第五偏心块轴承的内圈第二油槽、第三油槽、第四油槽、第五油槽、第六油槽、第七油槽、第八油槽中，润滑油从第二油槽、第三油槽、第四油槽、第五油槽、第六油槽、第七油槽、第八油槽上分布的第二油孔、第三油孔、第四油孔、第五油孔、第六油孔、第七油孔、第八油孔进入内圈滚道，对内圈滚道、滚动体进行润滑，然后经过保持架间隙流回机座油池，同时带走滚动体连续运转所产生的热量。

在本发明的较佳实施例中，上述曲轴轴承润滑系统中第一主轴承和第二主轴承的润滑使用方法包括：润滑油分别从第一主轴承轴套、第二主轴承轴套上端的接头流入，润滑油分别进入第一主轴承和第二主轴承的外圈上的第一油槽和第九油槽，润滑油分别从第一油槽和第九油槽上分布的第一油孔和第九油孔进入到外圈滚道，对外圈滚道和滚动体进行润滑，然后经保持架之间的间隙流回机座油池，并带走滚动体高速转动所产生的热量。

本发明实施例的有益效果是：本曲轴轴承润滑系统设置多个润滑通道，使得曲轴上各轴承润滑充分，并且润滑结构简单有效，安装方便。其中5个偏心块轴承和2件中部主轴承的润滑油流经路线为：润滑油从端盖上的缩径接头流入，经短节加速、加压后流入曲轴中心通孔内，形成润滑曲轴轴承的油池；曲轴油池中的润滑油经曲轴油孔进入5个偏心块轴承和2件中部主轴承的内圈油槽，经内孔上分布的油孔进入内圈滚道，对内圈滚道、滚动体进行润滑，然后通过保持架间隙流回机座油池，同时带走滚动体连续运转所产生的热量。2个主轴承的润滑油流经路线为：润滑油从主轴承轴套上端的接头流入，进入主轴承外圈上的油槽，并经主轴承外圈上的油孔进入外圈滚道，对外圈滚道和滚动体进行润滑，经保持架之间的间隙流回机座油池，并带走滚动体高速转动所产生的热量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例的曲轴轴承润滑系统结构示意图；

图2为本发明实施例的曲轴轴承润滑系统局部放大结构示意图；

图标：100-曲轴；210-第一主轴承；310-第一偏心块轴承；320-第二偏心块轴承；410-第一中部主轴承；330-第三偏心块轴承；420-第二中部主轴承；340-第四偏心块轴承；350-第五偏心块轴承；220-第二主轴承；600-主轴承盖板；700-端盖；500-短节；211-第一主轴承轴套；221-第二主轴承轴套；411-第一中部轴承轴套；421-第二中部轴承轴套；001-第一螺钉；002-第一复合密封垫；003-第二螺钉；004-第二复合密封垫；005-第一植物纤维密封垫；006-第二植物纤维密封垫；007-机座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

第一实施例

请参见图1和图2，本实施例提供一种适用于钻井泥浆泵的曲轴轴承润滑系统，包括曲轴100、依次设置在曲轴100上的第一主轴承210、第一偏心块轴承310、第二偏心块轴承320、第一中部主轴承410、第三偏心块轴承330、第二中部主轴承420、第四偏心块轴承340、第五偏心块轴承350、第二主轴承220，曲轴100的端部设置有主轴承盖板600，主轴承盖板600上安装有端盖700，端盖700的中心设置有短节500，润滑油从端盖700的中心位置进入经过短节500加速加压后流入曲轴100的中心通孔内，第一主轴承210的外圈上设置有第一油槽和分布在第一油槽上的第一油孔，第一偏心块轴承310的内圈上设置有第二油槽和分布在第二油槽上的第二油孔，第二偏心块轴承320的内圈上设置有第三油槽和分布在第三油槽上的第三油孔，第一中部主轴承410的内圈上设置有第四油槽和分布在第四油槽上的第四油孔，第三偏心块轴承330的内圈上设置有第五油槽和分布在第五油槽上的第五油孔，第二中部主轴承420的内圈上设置有第六油槽和分布在第六油槽上的第六油孔，第四偏心块轴承340的内圈上设置有第七油槽和分布在第七油槽上的第七油孔，第五偏心块轴承350的内圈上设置有第八油槽和分布在第八油槽上的第八油孔，第二主轴承220的外圈上设置有第九油槽和分布在第九油槽上的第九油孔，第二油孔至第八油孔与曲轴100的中心通孔贯通。

在本实施例中，钻井泥浆泵曲轴100轴承润滑系统由曲轴100、主轴承、偏心块轴承、中部主轴承、主轴承轴套、中部主轴承轴套、端盖700、主轴承盖板600、植物纤维密封垫、复合密封垫、短节500组成。2件主轴承外圈上设计有油槽和油孔；5件偏心块轴承的内圈上设计有油槽和油孔；2件中部主轴承的型号与偏心块轴承一样，内圈上也设计有相同的油槽和油孔；曲轴100上5个偏心块轴承、2件中部主轴承安装位上均钻有φ10油孔，与曲轴100的内孔相通。

更为具体的，在本实施例中的曲轴100轴承润滑系统还包括第一中部轴承轴套411和第二中部轴承轴套421，第一中部轴承轴套411和第二中部轴承轴套421分别安装在第一中部主轴承410和第二中部主轴承420上并包裹第一中部主轴承410和第二中部主轴承420。在本实施例中的主轴承和中部主轴承位置设置有对应的轴套，用于分别保护主轴承和中部主轴承。

更为具体的，在本实施例中的端盖700和主轴承盖板600通过第一螺钉001连接，端盖700和主轴承盖板600的第一螺钉001连接处设置有第一复合密封垫002。主轴承盖板600和机座007通过第二螺钉003连接，主轴承盖板600和机座007的第二螺钉003连接处设置有第二复合密封垫004。曲轴100轴承润滑系统还包括第一植物纤维密封垫005，第一植物纤维密封垫005设置在主轴承盖板600和机座007之间。曲轴100轴承润滑系统还包括第二植物纤维密封垫006，第一螺钉001依次穿过端盖700和主轴承盖板600，第二植物纤维密封垫006设置在主轴承盖板600和端盖700之间的连接处。在本实施例中的端盖700、主轴承盖板600、曲轴100之间均设置有对应的密封垫进行密封，保证曲轴100轴承润滑系统的密封效果。

本实施例还提供一种适用于钻井泥浆泵的曲轴100轴承润滑系统使用方法，其曲轴100轴承润滑系统中偏心块轴承和中部主轴承的润滑使用方法包括：润滑油从端盖700的缩径接头流入，润滑油经过短节500加速加压后流入曲轴100的中心通孔内形成润滑曲轴100轴承的油池，油池中的润滑油经过曲轴100上的油孔分别进入到第一偏心块轴承310、第二偏心块轴承320、第一中部主轴承410、第三偏心块轴承330、第二中部主轴承420、第四偏心块轴承340、第五偏心块轴承350的内圈第二油槽、第三油槽、第四油槽、第五油槽、第六油槽、第七油槽、第八油槽中，润滑油从第二油槽、第三油槽、第四油槽、第五油槽、第六油槽、第七油槽、第八油槽上分布的第二油孔、第三油孔、第四油孔、第五油孔、第六油孔、第七油孔、第八油孔进入内圈滚道，对内圈滚道、滚动体进行润滑，然后经过保持架间隙流回机座007油池，同时带走滚动体连续运转所产生的热量。当然，5个偏心块轴承和2件中部主轴承在运转过程中，会有部分时间浸润在油池里，浸油润滑方式同时存在。

本实施例还提供一种适用于钻井泥浆泵的曲轴100轴承润滑系统使用方法，其曲轴100轴承润滑系统中主轴承的润滑使用方法包括：曲轴100轴承润滑系统中第一主轴承210和第二主轴承220的润滑使用方法包括：润滑油分别从第一主轴承轴套211、第二主轴承轴套221上端的接头流入，润滑油分别进入第一主轴承210和第二主轴承220的外圈上的第一油槽和第九油槽，润滑油分别从第一油槽和第九油槽上分布的第一油孔和第九油孔进入到外圈滚道，对外圈滚道和滚动体进行润滑，然后经保持架之间的间隙流回机座007油池，并带走滚动体高速转动所产生的热量。另外，主轴承被浸润在曲轴100中心通孔与两端主轴承盖板600所形成的油池中，被充分润滑后经保持架间的间隙流回机座007油池。

综上所述，本实施例中的曲轴100轴承润滑系统设置多个润滑通道，使得曲轴100上各轴承润滑充分，并且润滑结构简单有效，安装方便。其中5个偏心块轴承和2件中部主轴承的润滑油流经路线为：润滑油从端盖700上的缩径接头流入，经短节500加速、加压后流入曲轴100中心通孔内，形成润滑曲轴100轴承的油池；曲轴100油池中的润滑油经曲轴100油孔进入5个偏心块轴承和2件中部主轴承的内圈油槽，经内孔上分布的油孔进入内圈滚道，对内圈滚道、滚动体进行润滑，然后通过保持架间隙流回机座007油池，同时带走滚动体连续运转所产生的热量。2个主轴承的润滑油流经路线为：润滑油从主轴承轴套上端的接头流入，进入主轴承外圈上的油槽，并经主轴承外圈上的油孔进入外圈滚道，对外圈滚道和滚动体进行润滑，经保持架之间的间隙流回机座007油池，并带走滚动体高速转动所产生的热量。

本说明书描述了本发明的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本发明的所有可能形式。应理解，说明书中的实施例可以多种替代形式实施。附图无需按比例绘制；可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。公开的具体结构和功能细节不应当作限定解释，仅仅是教导本领域技术人员以多种形式实施本发明的代表性基础。本领域内的技术人员应理解，参考任一附图说明和描述的多个特征可以与一个或多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表实施例。然而，与本发明的教导一致的特征的多种组合和变型可以根据需要用于特定应用或实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。