CN105401884B - 水平定向钻分动器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水平定向钻分动器，包括外筒，外筒的左端中心开有一圆柱型盲孔，圆柱型盲孔处设置有一转轴，在上述结构的基础上：还包括两可拆卸夹板，两可拆卸夹板上开有位置相对应的两腰圆孔，两可拆卸夹板的右端均设置有T型钩环，外筒的左端面开有与T型钩环相楔合的T型槽，两可拆卸夹板通过T型钩环与T型槽相配合与外筒相连接，转轴的左端设置有凹槽，凹槽处安装卡环，转轴的右端套有轴承端盖，轴承端盖通过螺钉固定连接在外筒的右端面，在卡环右端面与轴承端盖左端面之间，转轴上由左至右依次设置有深沟球轴承A、轴承挡圈、双向推力球轴承、深沟球轴承B。本发明的分动器具有结构简单、制造成本低、使用寿命长优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种水平定向钻机的配件，特别是涉及一种水平定向钻分动器。
背景技术
水平定向钻分动器是在非开挖施工中应用的一个附件，其内装的径向轴承和推力轴承，在工作过程中一头接到回扩器上，另一头接到管材上，水平定向钻孔的回扩器扩钻到要求直径后，用回扩钻头往回扩，在回扩的过程中用分动器接在回扩器和管材之间，使回扩器转动时，管材保持不转，只受到拖动力而不受扭矩，以免管道产生扭曲，保持管材不受损。分动器在使用时环境很恶劣，在地下泥水中既要承受重载拉力，又要做回转运动，所以对产品的性能要求很高，现用的分动器有些是装在回扩器上，有些是全采用角接触轴承，使外套承受径向涨力，结构不够合理，生产成本高，使用寿命短。
为解决上述技术问题，专利号为201320221667.5水平定向钻分动器，采用了如下技术方案：一种水平定向钻分动器，包括外筒及一端设置在外筒内侧的转轴，其特征在于，所述转轴后端设有外螺纹，转轴后端固定连接有固定螺纹，转轴前端套有分动器端盖，分动器端盖通过螺栓固定连接在外筒的前端面上，在外筒内侧的固定螺母与分动器端盖之间的转轴上由后端至前端依次设置有深沟轴承I、分动器垫片I、推力球轴承、分动器垫片II、深沟轴承II。上述专利的技术方案可有效减小分动器外筒壁厚、减少设备重、方便搬运和操作、减少设备生产成本、增加稳定性、延长设备使用寿命，但上述专利的技术方案存在如下缺点：1、上述专利的技术方案中使用的推力球轴承属于单向推力球轴承，只能承受一个方向的轴向载荷，在实际使用过程中，分动器不仅要受到回扩器的轴向拉力，同时分动器内部各零件之间也会给予相互作用力，因此当需承受双轴向载荷时，由于单向推力球轴承只能承受一个方向的轴向载荷，当要求承受另一方向的载荷时，该单向推力球轴承将会直接被损坏，而无法再继续使用；2、从上述专利的说明书附图可以得出：外筒的后端与转轴的前端均设计成U型，螺栓穿过U型处螺孔，外筒的后端与管材相连接，转轴的前端与回扩器相连接，由于外筒和转轴的结构属于非规则类零件，采用锻造的方法无法获得坯件，必须采用铸造来制造毛坯，然后再进行机加工，但由于为非规则类零件，必须定制相应的模具，增加了模具制造成本，而且由于零件壁厚不均匀，在铸坯的时候，很容易出现缩孔缩松等铸造缺陷问题，导致毛坯直接报废或加工过程中出现报废，增加了铸造成本，因此导致外筒和转轴的制造成本很高；3、外筒与转轴通过深沟轴承和推力球轴承实现相对旋转的功能，因此外筒和转轴装轴承部位加工精度要求很高，必须保证其圆柱度，否则当安装轴承时，轴承将难以套在转轴上且难以套进外筒内侧，如果强行将轴承敲打进去，将造成轴承变形，提早报废；且在加工外筒和转轴的轴承安装部位时，必须用机床卡爪夹住其U型端，由于U型端为非规则部位，加工前必须校正其平面度和圆度，才能保证装轴承部位的加工精度和形位误差，因此造成加工困难，加工成本增加。
发明内容
本发明的目的就在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、制造成本低、使用寿命长的水平定向钻分动器。
为了实现上述目的，本发明提供了一种水平定向钻分动器，包括外筒，所述外筒的左端中心开有一圆柱型盲孔，所述圆柱型盲孔处设置有一转轴，在上述结构的基础上，还包括两可拆卸夹板，所述两可拆卸夹板上开有位置相对应的两腰圆孔，所述两可拆卸夹板的右端均设置有T型钩环，所述外筒的左端面开有与所述T型钩环相楔合的T型槽，所述两可拆卸夹板通过T型钩环与T型槽相配合与外筒相连接，所述转轴的左端设置有凹槽，凹槽处安装卡环，所述转轴的右端套有轴承端盖，轴承端盖通过螺钉固定连接在所述外筒的右端面，在卡环右端面与轴承端盖左端面之间，转轴上由左至右依次设置有深沟球轴承A、轴承挡圈、双向推力球轴承、深沟球轴承B。
进一步的，所述轴承端盖左端面设置有内止口与外止口，所述外止口固定深沟球轴承B的外圈，所述外止口处设置有密封槽，所述外筒通过密封槽处安装O型密封圈与轴承端盖，形成密封，所述转轴通过内止口处安装骨架油封与轴承端盖，形成密封。
进一步的，所述还包括一螺栓套，所述两腰圆孔处均安装T型螺栓，安装在右端腰圆孔上的T型螺栓上套有螺栓套，所述螺栓套设置在两可拆卸夹板之间。
进一步的，所述两腰圆孔的宽度小于T型螺栓的螺栓头的最大直径。
进一步的，所述转轴的右端面中心开有螺纹孔，所述螺纹孔处安装吊环螺母。
本发明与现有技术相比，具有如下优势：
1、本发明采用双向推力球轴承，可以承受双轴向载荷，因此本发明的分动器使用寿命长，结构更可靠；
2、外筒和转轴克服了现有技术中因采用非规则类的结构，而必须制作专用模具再铸造毛坯，加大了模具和铸造成本；本发明的外筒和转轴为规则类零件，只需采用普通的圆钢毛坯就可以完成加工，毛坯成本低，大大地降低了毛坯的制造成本，同时由于是规则类零件，加工时，夹持和校正都很方便，降低了加工成本，且外筒和转轴装轴承部位的加工精度也容易保证；
3、本发明在与管材连接的部位与回扩器连接的部位，均简化了其结构，现有技术中是采用非规则类结构的外筒和转轴，将外筒与转轴分别和管材和回扩器连接的部位设计成U型结构，由于U型结构在加工和铸造上都十分复杂，成本高，加工难，而本发明将与管材连接的部位与外筒装转轴和装轴承的部分进行了分体式设计，可拆卸夹板只需采用普通的钢板毛坯，加工时只需铣腰圆孔和T型钩环即可，同时转轴与回扩器连接的部分改制成了在转轴右端面的中心钻螺纹孔，再在螺纹处安装吊环螺母，通过吊环螺母与回扩器相连接，结构实现了简化，加工也变得更简单。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为图1的局部俯视图。
上述附图标记：
1、可拆卸夹板；2、T型螺栓；3、螺栓套；4、外筒；5、深沟球轴承A；6、双向推力球轴承；7、轴承端盖；8、螺钉；9、O型密封圈；10、转轴；11、骨架油封；12、深沟球轴承B；13、轴承挡圈；14、卡环。
具体实施方式
下面结合附图对发明进一步说明，但不用来限制本发明的范围。
实施例
如图1、2所示，本发明提供的一种水平定向钻分动器，包括外筒4，所述外筒4的左端中心开有一圆柱型盲孔，所述圆柱型盲孔处设置有一转轴10，在上述结构的基础上，还包括两可拆卸夹板1，所述两可拆卸夹板1上开有位置相对应的两腰圆孔，所述两可拆卸夹板1的右端均设置有T型钩环，所述外筒4的左端面开有与所述T型钩环相楔合的T型槽，所述两可拆卸夹板1通过T型钩环与T型槽相配合与外筒4相连接，所述转轴10的左端设置有凹槽，凹槽处安装卡环14，所述转轴10的右端套有轴承端盖7，轴承端盖7通过螺钉8固定连接在所述外筒4的右端面，在卡环14右端面与轴承端盖7左端面之间，转轴10上由左至右依次设置有深沟球轴承A5、轴承挡圈13、双向推力球轴承6、深沟球轴承B12。
作为本发明的进一步改进，所述轴承端盖7左端面设置有内止口与外止口，所述外止口固定深沟球轴承B12的外圈，所述外止口处设置有密封槽，所述外筒4通过密封槽处安装O型密封圈9与轴承端盖7，形成密封，所述转轴10通过内止口处安装骨架油封11与轴承端盖7，形成密封。O型密封圈9和骨架油封11的设置，保证在工作过程中，对分动器内部的轴承起到保护和密封作用，防止外部杂质等进入外筒4的圆柱型盲孔内，同时防止轴承的润滑油泄漏。
在上述结构的基础上，还包括一螺栓套3，所述两腰圆孔处均安装T型螺栓2，安装在右端腰圆孔上的T型螺栓2上套有螺栓套3，所述螺栓套3设置在两可拆卸夹板1之间。螺栓套3的长度根据两可拆卸夹板1之间的距离决定，可拆卸夹板1上两腰圆孔的设置方便调节两T型螺栓2之间的距离。
作为本发明的进一步改进，所述两腰圆孔的宽度小于T型螺栓2的螺栓头的最大直径。保证T型螺栓2能安装在腰圆孔内，不会出现掉落等现象。
作为本发明的进一步改进，所述转轴10的右端面中心开有螺纹孔，所述螺纹孔处安装吊环螺母，通过吊环螺母再与回扩器相连接，简化转轴10的结构，降低转轴10的加工难度，降低其制造成本。
工作时，管材与两可拆卸夹板1左端腰圆孔处的T型螺栓2连接，转轴10右端的螺纹孔处安装吊环螺母，通过吊环螺母与回扩器相连接，当回扩器拉动和带动转轴10旋转时，管材不会出现旋转。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (1)
1.一种水平定向钻分动器，包括外筒，所述外筒的右端中心开有一圆柱型盲孔，所述圆柱型盲孔处设置有一转轴，其特征在于：
还包括两可拆卸夹板，所述两可拆卸夹板上开有位置相对应的两腰圆孔，所述两可拆卸夹板的右端均设置有T型钩环，
所述外筒的左端面开有与所述T型钩环相楔合的T型槽，所述两可拆卸夹板通过T型钩环与T型槽相配合与外筒相连接，
所述转轴为圆柱状，所述转轴的左端设置有凹槽，凹槽处安装卡环，所述转轴的右端套有轴承端盖，轴承端盖通过螺钉固定连接在所述外筒的右端面，在卡环右端面与轴承端盖左端面之间，转轴上由左至右依次设置有深沟球轴承A、轴承挡圈、双向推力球轴承、深沟球轴承B；
所述转轴的中间部位设有凸起的定位轴肩，所述深沟球轴承B的左端面紧靠所述定位轴肩的右平面；所述外筒内底端设有圆周台阶，所述深沟球轴承A的左端面紧靠所述圆周台阶的台阶平面；
所述转轴的右端面中心开有螺纹孔，所述螺纹孔处安装吊环螺母；
所述轴承端盖左端面设置有内止口与外止口，所述外止口固定深沟球轴承B的外圈，所述外止口处设置有密封槽，所述外筒通过密封槽处安装O型密封圈与轴承端盖，形成密封，所述转轴通过内止口处安装骨架油封与轴承端盖，形成密封；
还包括一螺栓套，所述两腰圆孔处均安装T型螺栓，安装在右端腰圆孔上的T型螺栓上套有螺栓套，所述螺栓套设置在两可拆卸夹板之间；
所述两腰圆孔的宽度小于T型螺栓的螺栓头的最大直径。
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