CN207892532U - 一种内冷却密封轴承的牙轮钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种内冷却密封轴承的牙轮钻头，包括有牙轮和牙掌，牙掌通过其下端的轴颈与牙轮内孔相配置构成牙轮轴承，牙轮内孔的端口设置有密封元件，在牙掌上设置有润滑油脂补偿装置与轴承相连通，其特征在于在牙掌的轴颈内设置有内冷却流道，所述的内冷却流道一端与进气孔连通，另一端与出气孔相连通。本实用新型通过在轴颈中设置内冷却流道，借助钻头工作中已有的压缩空气通过牙掌体内部，尤其是通过牙掌轴径内部，能有效冷却牙掌轴径，降低牙轮钻头轴承的工作温度，达到提高牙轮轴承的使用寿命，从而延长牙轮钻头的使用寿命。在牙轮轴承得到有效冷却的情况下，可提高牙轮的转速，牙轮钻头的切削性能得到进一步增强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种内冷却密封轴承的牙轮钻头，特别涉及一种内冷却密封轴承的矿用牙轮钻头结构。
背景技术
矿用牙轮钻头已经成为矿山开采作业的有效的工具。矿用牙轮钻头通常包括三个牙轮和三个牙掌，牙轮外表面布置有切削齿，每个牙轮上有一个内孔，每个牙掌上有一个颈部和一个喷气孔，将牙轮的内孔安装在牙掌的颈部上形成一个牙轮轴承。三个牙掌上部焊接在一起形成钻头体。矿用牙轮钻头通过连接空心钻杆与地面的钻井设备连接，钻井设备通过空心钻杆将压力传递到钻头上，并通过空心钻杆传递扭矩使牙轮旋转，牙轮上的切削齿旋转冲击来破碎岩石。钻头工作时通常需要将压缩空气注入空心钻杆，压缩空气通过钻头的空气流道、牙掌的喷气孔喷射到井底，将已破碎的井底岩屑通过钻头与井壁之间的环空返到地面。另有部分压缩空气通过牙掌上的孔，进入到轴承表面，起到冷却钻头轴承的作用。
现有的矿用牙轮钻头大都采用开放式滚动轴承结构，轴承内部没有润滑油脂，在工作过程中，钻头轴承处于干摩擦状态，摩擦系数高，发热量大，轴承温度高、磨损严重、寿命短。还有的钻头采用密封润滑轴承结构以减少轴承摩擦发热，如中国专利CN205135424U的“可抽真空注油的矿用三牙轮钻头”，但由于冷却钻头的压缩空气距离轴承摩擦发热部位远，钻头轴承的冷却效果差，轴承寿命仍有待提高。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能使牙轮密封润滑轴承得到有效冷却的内冷却密封轴承的牙轮钻头。
本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：包括有牙轮和牙掌，牙掌通过其下端的轴颈与牙轮内孔相配置构成牙轮轴承，牙轮内孔的端口设置有密封元件，在牙掌上设置有润滑油脂补偿装置与轴承相连通，其特征在于在牙掌的轴颈内设置有内冷却流道，所述的内冷却流道一端与进气孔连通，另一端与出气孔相连通。
按上述方案，所述的内冷却流道在轴颈内靠近轴颈外回转面布设。
按上述方案，所述的内冷却流道包括轴向进气冷却孔、径向冷却孔和轴向出气冷却孔，
轴向进气冷却孔经由径向冷却孔与轴向出气冷却孔相连通，且轴向进气冷却孔与进气孔相连通，轴向出气冷却孔与出气孔相连通。
按上述方案，所述的径向冷却孔可轴向间隔设置1~3个。
按上述方案，所述的进气孔与牙轮进气腔相连通，所述的出气孔与牙掌掌背相连通。
本实用新型的有益之处在于：1、通过在轴颈中设置内冷却流道，借助钻头工作中已有的压缩空气通过牙掌体内部，尤其是通过牙掌轴径内部，能有效冷却牙掌轴径，降低牙轮钻头轴承的工作温度，达到提高牙轮轴承的使用寿命，从而延长牙轮钻头的使用寿命。2、在牙轮轴承得到有效冷却的情况下，可提高牙轮的转速，牙轮钻头的切削性能得到进一步增强。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的牙轮牙掌部分内冷却流道结构示意图。
图2是本实用新型一个实施例的轴径部分剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型的一个实施例如图1、2所示，为一种具有内冷却流道的密封轴承矿用牙轮钻头，包括牙掌1和牙轮2。牙轮外表面镶嵌硬质合金齿3，牙轮设置一个内孔；牙掌1设置一个轴颈12，在牙掌轴颈的根部和牙轮内孔的端口处设置有密封元件5，牙轮的内孔与牙掌的轴径装配在一起，通过锁球4轴向锁定，形成一个密封的牙轮轴承。在牙掌的轴颈内设置有内冷却流道，所述的内冷却流道包括轴向进气冷却孔7、径向冷却孔8和轴向出气冷却孔9，轴向进气冷却孔经由径向冷却孔与轴向出气冷却孔相连通，径向冷却孔设置1个，且轴向进气冷却孔与进气孔6相连通，轴向出气冷却孔9与出气孔相连通，在轴向进气冷却孔7和径向冷却孔8的一端分别设置堵头10、11。所述的进气孔与牙轮进气腔相连通，所述的出气孔与牙掌掌背相连通。所述的内冷却流道在轴颈内靠近轴颈外回转面布设。
矿用牙轮钻头在使用过程中，部分压缩空气通过进气孔6、轴向进气冷却孔7、径向冷却孔8和轴向出气冷却孔9，从牙掌掌背与井眼之间的环空返到地面上，因而实现以下效果：压缩空气直接进入到牙掌轴径内部，能够带走轴承副产生的热量；利用堵头11将内冷却流道与轴承副摩擦表面相隔离，从而达到所述的轴承实现油脂润滑且具有密封功能的效果。为了提高所述的冷却流道的降温效果，轴向进气冷却孔7、径向冷却孔8和轴向出气冷却孔9，可以设置多条。
Claims (4)
1.一种内冷却密封轴承的牙轮钻头，包括有牙轮和牙掌，牙掌通过其下端的轴颈与牙轮内孔相配置构成牙轮轴承，牙轮内孔的端口设置有密封元件，在牙掌上设置有润滑油脂补偿装置与轴承相连通，其特征在于在牙掌的轴颈内设置有内冷却流道，所述的内冷却流道一端与进气孔连通，另一端与出气孔相连通；所述的内冷却流道包括轴向进气冷却孔、径向冷却孔和轴向出气冷却孔，轴向进气冷却孔经由径向冷却孔与轴向出气冷却孔相连通，且轴向进气冷却孔与进气孔相连通，轴向出气冷却孔与出气孔相连通。
2.按权利要求1所述的内冷却密封轴承的牙轮钻头，其特征在于所述的内冷却流道在轴颈内靠近轴颈外回转面布设。
3.按权利要求1或2所述的内冷却密封轴承的牙轮钻头，其特征在于所述的径向冷却孔可轴向间隔设置1~3个。
4.按权利要求1或2所述的内冷却密封轴承的牙轮钻头，其特征在于所述的进气孔与牙轮进气腔相连通，所述的出气孔与牙掌掌背相连通。
Priority Applications (1)
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| CN201721591225.4U CN207892532U (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种内冷却密封轴承的牙轮钻头 |
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| CN201721591225.4U CN207892532U (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种内冷却密封轴承的牙轮钻头 |
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| CN207892532U true CN207892532U (zh) | 2018-09-21 |
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ID=63547913
Family Applications (1)
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| CN201721591225.4U Active CN207892532U (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种内冷却密封轴承的牙轮钻头 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN207892532U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111997527A (zh) * | 2020-10-30 | 2020-11-27 | 胜利油田固邦石油装备有限责任公司 | 一种油田钻井用长喷嘴合金钻头及其使用方法 |
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2017
- 2017-11-24 CN CN201721591225.4U patent/CN207892532U/zh active Active
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