CN101625223B - 油用牙轮钻头牙轮孔r槽轴向位置测量仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及牙轮钻头牙轮孔测量专用仪器,特别涉及油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,包括结构主体、推动锥体及设置的浮子,结构主体上设有螺杆,螺杆通过手柄旋转并带动推动锥体下移,推动锥体的三个斜面与三个探测头体的斜面配合,百分表通过对开套和固定螺钉夹紧在旋转臂上,旋转臂与旋转臂轴配合,使旋转臂可绕旋转臂轴任意旋转,旋转臂在旋转臂轴上不能有轴向攒动量,调整调整垫的厚度,使旋转臂的轴向攒动量为0,但不能锁死,旋转臂能够自由旋转到需要测量的任意部位,所述三个探测头体和三个探测头必须保持在同一个径向平面上。有益效果为:能够精确测量牙轮钻头牙轮孔R槽的轴向位置,可提高牙轮钻头的质量与性能,延长其使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及牙轮钻头牙轮孔测量专用仪器,特别涉及一种油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪。
技术背景
目前,石油钻井及其他矿用钻探方面使用的牙轮钻头,用作牙轮与牙掌轴锁定轴向定位位置的钢球,它的跑道类似普通滚动轴承的跑道,一般称为R槽,它的轴向位置的精确度是牙轮钻头轴承部分的一个重要技术参数,其精确程度,直接关系到牙轮钻头轴承的密封效果。目前常规的计量器具,不能精确测量牙轮孔R槽的轴向位置,在行业内,需用一种解决该问题的计量器具。牙轮孔R槽轴向位置测量仪解决了这一问题,它能精确测量牙轮孔R槽的轴向位置。该测量仪是通过机械装置中的螺纹旋转推动锥体斜面产生位移时,携带探测头锁紧R槽,用百分表测量牙轮端面,与基准面比较,间接计算,可得到牙轮孔R槽的轴向位置的数值。而目前市场上的这种测量仪,由于技术材质等原因,不能精确的测量出牙轮孔R槽的轴向位置的精确值,从而严重影响了轴承的密封效果,而轴承的密封效果对轴承的使用时间起决定性的作用。密封效果不佳或失效,钻井液携带岩屑等杂质浸入轴承腔,轴承很快磨损,牙轮钻头报废,甚至出现井下事故。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述现有问题,而提供一种油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,该测量仪器能够精确测量牙轮钻头牙轮孔R槽的轴向位置,可提高牙轮钻头的质量与性能,延长其使用寿命。
为了达到上述目的,本发明的技术方案是:一种油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,包括结构主体、推动锥体及设置的浮子,其特征在于:结构主体上设置有螺杆,螺杆通过手柄可以旋转并带动推动锥体下移,推动锥体的三个斜面与三个探测头体的斜面配合,使三个探测头向外凸出于结构主体,百分表通过对开套和固定螺钉夹紧在旋转臂上,旋转臂的另一端通过铜套与旋转臂轴配合,使旋转臂可绕旋转臂轴任意旋转,旋转臂在旋转臂轴上不能有轴向攒动量,调整调整垫的厚度,将螺帽锁紧后,使旋转臂的轴向攒动量为0,但不能锁死,旋转臂能够自由旋转到需要测量的任意部位,推动锥体的上部设置有钢球,弹簧被弹簧压盖固定在推动锥体的侧面,螺杆可以旋紧,使三个探测头锁紧在被测牙轮的R槽内上,所述三个探测头体和三个探测头必须保持在同一个径向平面上。
所述的三个探测头体为互成120°角的三件构成,其滑道部分是方体或圆柱体,与牙轮R槽接触的探测头是梯形体或圆锥体。
所述的钢球与螺杆和推动锥体配合,形成轴承。
所述的推动锥体是圆锥体。
本发明的有益效果在于:能够精确测量牙轮孔R槽的轴向位置,有效地控制牙轮在牙掌轴上的轴向攒动量,为高质量性能牙轮钻头的生产提供了技术保证;采用百分表测量,测量简单,读数直观、精确;通过浮子可用来测量牙轮孔中各端面的轴向尺寸,实现一次测量得到多部位几何尺寸,简化了对零件的检验程序。
附图说明
图1为本发明的结构剖面图。
图2为本发明测量牙轮时的剖面图。
图3为本发明锥体斜面与探测头体的配合图。
具体实施方式
图1为本发明的基本结构,图2是本发明测量工件牙轮时的剖面结构图,图3是推动主体锥体斜面201与探测头体斜面301的配合图。图中1为结构主体,2为推动锥体,3为探测头体,4为螺杆,5为钢球,6为手柄,7为手柄端子,8为弹簧压盖,9为弹簧,10为轴座,11为旋转臂轴,12为铜套,13为旋转臂,14为调整垫,15为平垫,16为螺帽,17为对开套,18为固定螺钉,19、20、21、22为浮子,23为固定螺钉,24为百分表,25为被测零件牙轮。
工作原理:油用牙轮钻头的牙轮与牙掌轴的轴向位置一般是以钢球锁定的,钢球的跑道R槽的轴向位置决定了止推面是否能贴紧,并且有符合性能要求的牙轮轴向攒动量。牙轮孔R槽轴向位置测量仪能精确测量牙轮孔R槽的轴向位置。该测量仪通过机械装置中的螺纹旋转推动锥体斜面产生位移,携带探测头向外凸出,锁紧牙轮钻头的牙轮孔R槽,用百分表测量牙轮端面,与基准面比较,计算得到牙轮R槽的轴向位置精确值。百分表固定于能任意旋转的轴臂上,将其轴向攒动量调整为0,可随意测量基准面和被测零件端面的任意位置。测量仪中设置的浮子可用来测量牙轮孔中各端面的轴向尺寸,实现一次性测量得到多部位几何尺寸,简化了对零件的检验程序。
实施例:如图1所示,本发明油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,包括结构主体(1)及推动锥体(2),在主体(1)上设置有螺杆(4),螺杆(4)通过手柄(6、7)旋转并带动推动锥体(2)下移。
如图1、图3所示,推动锥体(2)的三个斜面(201)与三个探测头体(3)的斜面(301)配合,使三个探测头(302)向外凸出于主体(1),旋紧螺杆(4),可以使三个探测头(302)锁紧在被测牙轮(25)的R槽内。三个探测头体(3)和三个探测头(302)必须保持在同一个径向平面上,否则测量结果不正确。百分表(24)通过对开套(17)和固定螺钉(18)夹紧在旋转臂(13)上,旋转臂(13)的另一端通过铜套(12)与旋转臂轴(11)配合,使旋转臂(13)可绕旋转臂轴(11)任意旋转。主体(1)的上平面(101)是基准面,用百分表(24)所测量的尺寸读数与对基准面测量的读数比较,计算出R槽的轴向位置尺寸精确值。旋转臂(13)在旋转臂轴(11)上不能有轴向攒动量,否则测量读数不准确。调整调整垫(14)的厚度,将螺帽(16)锁紧后,使旋转臂的轴向攒动量为0,但不能锁死,旋转臂(13)能够自由旋转到需要测量的任意部位。
旋转臂(13)的长短尺寸要根据在它的旋转过程中,能够达到所有应该测量的部位,这样可以不必增加其他的机构,只要通过调整旋转臂(13)的长短来达到测量的目的。
钢球(5)与螺杆(4)和推动锥体(2)配合,形成轴承,该轴承兼有推力轴承的作用。当螺杆(4)旋转下移时,推动锥体(2)只作下移运动。弹簧(9)被弹簧压盖(8)固定,当推动锥体(2)上移时,探测头体(3)能够自动恢复到原始位置。
如图1、图2所示,该仪器设置的浮子(19)、(20)、(21)、(22)是用来辅助测量止推面(2501)和密封室端面轴向位置的,它在仪器中位置的设定原则是既能够使百分表(24)测量的到,又能接触到被测端面。浮子(19)、(20)是用来测量止推面(2501)的,浮子(21)、(22)是用来测量密封室端面的。浮子的长短调整应该以测量标准端面时,它的被测端面与基准面(101)的测量值一致。如果还需要测量小轴孔端面,只要增设一付浮子,使用起来会更加方便。
Claims (4)
1.油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,包括结构主体、推动锥体及设置的浮子,其特征在于:结构主体上设置有螺杆,螺杆通过手柄可以旋转并带动推动锥体下移,推动锥体的三个斜面与三个探测头体的斜面配合,使三个探测头向外凸出于结构主体,百分表通过对开套和固定螺钉夹紧在旋转臂上,旋转臂的另一端通过铜套与旋转臂轴配合,使旋转臂可绕旋转臂轴任意旋转,旋转臂在旋转臂轴上不能有轴向攒动量,调整调整垫的厚度,将螺帽锁紧后,使旋转臂的轴向攒动量为0,但不能锁死,旋转臂能够自由旋转到需要测量的任意部位,推动锥体的上部设置有钢球,弹簧被弹簧压盖固定在推动锥体的侧面,螺杆可以旋紧,使三个探测头锁紧在被测牙轮的R槽内上,所述三个探测头体和三个探测头必须保持在同一个径向平面上。
2.根据权利要求1所述的油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,其特征在于:所述的三个探测头体为互成120°角的三件构成,其滑道部分是方体或圆柱体,与牙轮R槽接触的探测头是梯形体或圆锥体。
3.根据权利要求1所述的油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,其特征在于:所述的钢球与螺杆和推动锥体配合,形成轴承。
4.根据权利要求1所述的油用牙轮钻头牙轮孔R槽轴向位置测量仪,其特征在于:所述的推动锥体是圆锥体。
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