轴承的结构及技术要求多联推力角接触球轴承的结构,每列轴承有内圈,外圈和钢球三部分组成。这种轴承与普通轴承不同,它的每排滚动体与两个内圈和两个外圈同时接触,即四点接触。轴承安装时,应使轴承内圈与内圈,外圈与外圈之间分别轴向预紧,工作过程中轴承内圈和外圈可同时承受一对方向相反的轴向载荷。内圈和外圈之间有2mm左右的间隙,以便在工作过程中使钻井液润滑轴承。多联角接触球轴承由于井下动力钻具是在恶劣的环境下工作的,轴向力在滚动轴承组的每列轴承上分布是不均匀的,越靠近钻头的一方越容易疲劳破坏,在安装和加工中不可能很精确,对于加工好的轴承在未使用前应该进行加载跑合,按顺序组装,在专用装置上对轴承加上一定轴向载荷进行磨合。轴承磨合后可以保证大多数内外圈在使用中同时受力,跑合好的轴承组要整体包装好,不能调换轴承圈的顺序。
多联角接触球轴承的工作温度一般在120度左右,工作环境恶劣,润滑条件差,不仅要求能承受较大的冲击载荷,而且要有高的耐磨性和良好的接触疲劳强度。因此轴承材料采用55SiMoVA特殊轴承钢制造,考虑到轴承的受力特点,内外圈的热处理硬度应低于钢球硬度。轴承淬火回火后的力学性能如下:抗拉强度:屈服极限:延长率:断面回缩率:冲击韧度:套圈硬度:54~56HRC2多联角接触球轴承的设计由于井下动力钻具的受力方式的特殊,它受到具有冲击性的复合载荷,偏重于轴向载荷。其径向载荷大部分由TC轴承承担。轴向载荷有多联推力轴承承担,这种轴承是一种新型的特殊轴承,无法用通用机械中广泛使用的滚动轴承代替,它的应用范围也必然受到限制。