摘要：国内有关高造斜率井眼轨迹控制工具上、下两端轴承的研究主要是对主轴进行偏置试验，忽略了一些实际情况。为此，通过井下工具动态测试台架模拟了井下工况，针对滚针轴承的破坏失效进行了整体理论和有限元分析。依据井眼轨迹控制工具的原理，建立了旋转心轴的力学和数学模型，同时依据所得的主轴和滚针轴承数据，用Solidworks建立了它们的全尺寸仿真模型。分析结果表明，主轴在滚针轴承处的偏斜角度为0．0725°，滚针轴承要阻止轴的弯曲变形，在运行中主轴会给滚子施加一个向左的力；在试验中滚子的倾斜角度达到了0．0293°，这使滚针轴承的使用疲劳寿命急剧缩短。建议对井眼轨迹控制工具的结构进行改进，采用滚针和角接触球组合轴承，使得它能同时承受径向和轴向载荷，延长轴承的使用寿命。

关键词：高造斜率 井眼轨迹控制 滚针轴承 偏置机构 旋转主轴 

单位：长江大学非常规油气湖北省协同创新中心 长江大学机械工程学院