摘要：针对螺杆钻具推力轴承易失效的问题，根据Hertz接触理论，利用有限元数值模拟技术建立了推力轴承接触模型，分析了多层向心推力球轴承的力学及运动特性。分析结果表明，螺杆钻具多列向心推力球轴承能有效地分担轴向载荷，每层轴承的各个滚球受力相对均匀；轴承上、下两端的内圈、外圈及滚球所承受的载荷较大，最容易破碎，建议两端使用更高性能材料，以延长推力轴承整体寿命；推力轴承每层滚球运动规律基本一致，外圈与滚球之间以滚动摩擦为主，而内圈与滚球之间存在滚动与滑动的复合摩擦，因此内圈的磨损更为严重。该项研究成果揭示了螺杆钻具推力轴承的承载特性及运动规律，为推力轴承的失效分析及结构改进提供了理论依据。

关键词：螺杆钻具 推力轴承 承载特性 运动特性 有限元分析 

单位：西南石油大学机电工程学院 中石油吐哈油田分公司井下技术作业公司