高壓泥漿環(huán)境下機(jī)械軸系方案設(shè)計(jì)思路求教

望己成龍

新人求教，求靠譜思路，不勝感激！準(zhǔn)備設(shè)計(jì)高溫（150°）高壓（40MPa）泥漿環(huán)境下，旋轉(zhuǎn)軸（φ10左右）與轂配合結(jié)構(gòu)方案。
要求單向400N軸向力且以1500rpm單向旋轉(zhuǎn)，平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)（軸無明顯竄動(dòng)跳動(dòng)擺動(dòng)）壽命不低于10h，旋轉(zhuǎn)阻力要盡量小。

現(xiàn)基本有兩個(gè)思路：
（1）用滾動(dòng)軸承+機(jī)械密封的形式，應(yīng)該能滿足要求，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，精度要求高。
（2）由于這個(gè)件是一次消耗品，且壽命要求不高，想著能不能用TC滑動(dòng)軸套，或干脆用硬一點(diǎn)的材料做軸與轂，配合泥漿的潤滑效果半干磨，這個(gè)想法缺乏經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證。




補(bǔ)充內(nèi)容 (2021-9-14 08:53):
工況是在幾千米的鉆井底部，所以有幾十兆帕的壓力。泥漿一般用粘土、水和化學(xué)試劑調(diào)配用于洗井循環(huán)，循環(huán)過程中，泥漿中細(xì)微砂粒（如石英）含量會逐漸增多。結(jié)構(gòu)沒有維護(hù)時(shí)間只能一次性。

kongping

還是第1種結(jié)構(gòu)效果要好些，第2種結(jié)構(gòu)可能堅(jiān)持不到10小時(shí)。
泥漿是由什么組成的？
第1種結(jié)構(gòu)應(yīng)該有幾套組合在一起，先有大顆粒的密封，再后面是細(xì)料密封，最后是油密封，整套密封結(jié)構(gòu)始終需要凈油清理潤滑。

閣樓1234

試試盤根密封，盤根需要在盤根盒內(nèi)。且定時(shí)定量給盤根注油潤滑。

wlj0202

感覺用第一種保險(xiǎn)點(diǎn)，
雖然是一次性的，但能否考慮用后回收利用？！那第一種方案成本也不高了

望己成龍

kongping 發(fā)表于 2021-9-13 19:16
還是第1種結(jié)構(gòu)效果要好些，第2種結(jié)構(gòu)可能堅(jiān)持不到10小時(shí)。
泥漿是由什么組成的？
第1種結(jié)構(gòu)應(yīng)該有幾套組 ...

泥漿一般用粘土、水和化學(xué)試劑調(diào)配用于洗井循環(huán)，循環(huán)過程中，泥漿中細(xì)微砂粒（如石英）含量會逐漸增多

望己成龍

閣樓1234 發(fā)表于 2021-9-13 20:48
試試盤根密封，盤根需要在盤根盒內(nèi)。且定時(shí)定量給盤根注油潤滑。

工況是在幾千米的鉆井底部，所以有幾十兆帕的壓力，填料更換是不可能的，只能一次性

望己成龍

wlj0202 發(fā)表于 2021-9-14 08:19
感覺用第一種保險(xiǎn)點(diǎn)，
雖然是一次性的，但能否考慮用后回收利用？！那第一種方案成本也不高了

回收利用基本不可能，只能盡量考慮用偏簡單的結(jié)構(gòu)

閣樓1234

石油鉆井中的頂驅(qū)，中心管泥漿就是由壬盤根密封，可以承受35Mpa 壓力。

望己成龍

閣樓1234 發(fā)表于 2021-9-14 16:28
石油鉆井中的頂驅(qū)，中心管泥漿就是由壬盤根密封，可以承受35Mpa 壓力。

謝謝回答，我們考慮一下盤根密封