SE416746B - Anordning for kylning av rullborrkronor - Google Patents

Description

7807708-8 kraven .

På ritningarna visar Fig. l en lagertapp med tillhörande skärrulle vid en bergborrkrona enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar en lagertapp sedd framifrån vid en bergborr- krona enligt uppfinningen försedd med ett radialrullager längst ut på lagertappen.

Fig. 3 är en sektion av lagertappen längs linjen III-III 1 Fig. 2. ' Fig. 4 är en sektion av lagertappen längs linjen IV - IV i Fig. 2. a Fig. 5 visar en lagertapp sedd framifrån vid en bergborrkro~ na enligt uppfinningen försedd med ett radialglidlager längst ut på lagertappen.

Fig. 6 är en sektion av lagertappen längs linjen VI-VI i Fig. 5.

Fig. 7 är en sektion av lagertappen längs linjen VII-VII i Fig. 5.

I Fig. 1 visas en med lagerorgan försedd lagertapp, över vilka en skärrulle är roterbart lagrad. Lagerorganen be- står därvid av ett radialrullager ll, ett kullager 12, ett radialglidlager 13 (kan i stället vara ett radialrullager) och ett axialglidlager 14. Dessutom verkar delen 15 på skärorganet som ett_axialglidlager för lagertappen. Detta ringformiga axialglidlager brukar för att skilja det från axialglidlagret 14 kallas för det stora axialglidlagret.

Vid skärrullens rotation kring lagertappen.uppstår frik- siøn vid de båda axiaigiidlagren. Behovec av kylning av ” dessa för att nedbringa slitaget är således stort. Yid de fuf" 7807708-8 3 på marknaden förekommande bergborrkronorna har 1 synner- het kylningen av det stora axialglidlagret ofta varit bristfällig. Det har således förelegat ett behov på mark- naden av en bergborrkrona, där även det stora axialglidlag~ ret får fullgod kylning. Föreliggande uppfinning avser att tillfredsställa detta behov.

Vid utföringsformen enligt Pig. 2-4 är lagertappen ut- bildad med urtagningar 21, 22, 23 för respektive ett radi- alrull-, ett kul- och ett radialrullager. För införande av kullagerkulorna till urtagningen 22 i lagertappen är denna försedd med en kanal 24, i vilken en plugg 25 är upptagen för att kvarhålla de separata kulorna i lagerba- nan. I kanalen 24 mynnar en huvudkanal 26 för tillförsel av kylmedium, vanligtvis luft, blandat med vatten, vilken kanal i regel utgår från borrkroppen och sträcker sig ge- nom benet ooh in i lagertappen. Från kanalen 24 leder ett antal mindre kanaler 27, 28, 29, 30 vidare ut till lager- tappens yttre delar. För att därvid kylluften skall kunna föras vidare från huvudkanalen 26 till kanalerna 27, 28, 29, 30 är pluggen 25 på känt sätt försedd med en ringfor- mad nedsvarvning utefter en del av sin längd. Kanalerna 27 och 28 mynnar vid den yta 31 mot vilken det stora axial- lagret 15 och det yttre rullagrets 23 inre del anligger.

I denna yta, som bildar en ringformig skuldra på lager- tappen, är en urtagning 32 upptagen, vilken omger tappens yttre del och som kan vara cirkulär såsom visas på figuren, oval eller ha annan lämplig form. Förutom urtagningen 32 har även två andra urtagningar 33, 34 gjorts i den skulder- formiga ytan. Dessa urtagningar, som är av ungefär samma djup som urtagningens 32, utgår från urtagningen 32 på diametralt motsatta sidor om lagertappens yttre del och ökar i storlek med radiella avståndet från lagertappens centrum. På grund av urtagningarna 32, 33, 34 bildar två diametralt motsatta cirkelsegmentliknande fundament 35, 36 mot vilka det stora axialglidlagret 15 anligger. Mittför 7807708-8 4 dessa fundament i urtagningen 32 mynnar de båda kanalerna 27, 28 på diametralt motsatta sidor om lagertappens yttre del. I en viss del av fundamenten 35, 36 har man svetsat in en hårdlegering 37, 38, exempelvis Stellit, varigenom fundamenten bättre skall motstå det slitage som brukar uppstå vid det stora axiallagrets l5 anliggning mot den skulderformiga ytan.

Vid kylning strömmar kylmedium genom kanalen 26, in i ka- nalerna 27, 28 och ut i urtagningen 32. Eftersom kanalerna 27, 28 mynnar mitt för fundamenten 35, 36 strömmar kylme- diet förbi fundamenten, det stora axiallagret och under- sidan på rullagret 23 1 båda riktningarna längs urtagningen 32 mot urtagningarna 33, 3ü och ut genom dessa. Kylmediet strömmar vidare förbi kullagret 22 och det inre rullagret 21 för att kyla dessa och strömmar sedan ut ur lagertap- pen. Enligt uppfinningen säkerställes således att en sam- manhängande passage för kylmediet runt lagertappen erhålls.

Genom kanalernas 27, 28 placering och urtagningens 32 ut- formning uppnås således en fullgod kylning av det stora axialglidlagret 15 och fundamenten 35, 36 samt även en förbättrad kylning av radiallagret 23, som i detta fall ut- göres av ett radialrullager, men som i stället kan.utgöras av ett radialglidlager, vilket visas i utföringsformen en- ligt Fig. 5-7. Vid små dimensioner på rullborrkronorna kan man uppnå tillräcklig kylning med endast en av kanalerna 27, 28. Därvid bör lämpligen kanalen 27 behållas.

Lagertappens yttre del består av en cylinderformad del med, en flänsliknande platta 39 som ligger an mot ett axialglid- lager placerat i skärrullen som omger lagertappen. För det- ta ändamål är en hârdlegering 40, exempelvis Stellit, in- svetsad i den del av plattan 39 som ligger an mot axial- lagret. I plattan 39 är vidare två diametralt motsatta ur- tagningar 41, 42 gjorda. De tvâ kanalerna 29, 30, vilka för kylmedium till axiallagret och den del av plattan som ligger an.mot lagret, mynnar i urtagningarna 41. 42. 7807708-8 Vid kylning av axiallagret strömmar kylluft genom kanalen 26, in 1 kanalerna 29, 30, ut genom urtagningarna 41, 42, förbi rullagret 23, kullagret 22 och rullagret 21 för kylning av dessa och därefter ut ur lagertappen.

Den andra utföringsformen enligt Fig. 5 - 7 skiljer sig endast från första genom att lagertappens yttre del är av- sedd att lagras 1 ett radialglidlager 1 stället för ett radialrullager. Därvid är de detaljer i Fig. 5 - 7 som är lika motsvarande detaljer i Fig. 2 - 4 försedda med samma hänvisningsbeteckningar men med primtecken. Lagertappens yttre del 50 är cylinderformad med mantelytan avfasad pà en sida 51 för genomsläppning av kylmedium, som strömmar ut ur lagertappen från huvudkanalen via kanalen 52 för kyl- ning av ett axialglidlager mot vilket lagertappens ytter- sta del anligger. Kanalen 52 mynnar 1 lagertappens ytter- sta del. För att kylmediet skall kunna strömma ut ur ka- nalen 52 1 fronten av lagertappen och kyla axiallagret är en urtagning 53 gjord i lagertappen vid kanalens 52 myn- ning, vilken urtagning har förbindelse med urtagningen 51.

För att öka förslitningshàllfastheten är en hàrdlegering, 54, 55, exempelvis Stellit, insvetsad i mantelytan och toppen av lagertappens yttre del 50.

Vid den visade utföringsformen finns endast en kanal 52 dragen till lagertappens yttre del. Anordningen kan natur- ligtvis förses med ytterligare en kanal om så bedömes önsk- värt för att förbättra kylningen. Vidare är anordningen försedd med två kanaler 27', 28' för mediet som skall kyla det stora axialglidlagret och fundamenten 35', 36'. Såsom nämndes vid beskrivningen av den första utföringsformen kan det 1 vissa fall vara tillräckligt med en enda kanal.

Claims (10)

'7807708-8 6 Patentkrav

1. Anordning för kylning av en bergborrkrona, vilken innefattar åtminstone en på en lagertapp över lagerorgan roterbart uppburen skärrulle, varvid lagerorganen innefattar en innanför lagertappens ytterände anordnad ringformig yta för upptagande av axialkrafter och varvid kanaler är anordnade i lagertappen för tillförsel av kylmedium till lagerorganen från en huvudkanal i kronans kropp, k ä n n n e t e c k n a d av att åtminstone en kanal (27, 28; 271, 281) är anordnad att mynna vid den ringformiga ytan (31; 311) i en urtagning (32; 321), som sträcker sig runt lagertappen så att en sammanhängande passage för kylmediet runt lagertappen er- hålles.

2. ?. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att urtagningen är utbildad i lagertappen.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n n e t e c k n a d av att urtagningen innefattar ett cirkulärt eller ovalt spår (32; 321).

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, k ä n n e tee c k n a d av att urtagningen innefattar två väsentligen segméntformade och på diametralt motsatta sidor om lagertappen belägna urtagningar (33, 34; 331, 341), som i radiell riktning sträcker sig från den sammanhängande passagen till den ringformiga ytans (31; 311) peri- feri.

5. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e - L e c k n a d av att de axialkrafter från skärrullen uppbärande delarna av den ringformade ytan (313 311) utgöres av två väsentligen segmentformade fundament (35, 36; 351, 361), som är anordnade på diametralt motsatta sidan om lagertappen.

6. Anordning enligt krav 4 och 5, klä n n e t e c k n a d av att fundamenten (35, 36; 351, 361) är anordnade mellan de segment- formade urtagningarna (33, 34; 351, 341). 7807708-8

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n n e t e c k n a d av att en hårdlegering (37, 38; 371, 381) är exempelvis genom in» svetsning applicerad på fundamenten (33, 36; 351, 36 ).

8. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att lagertappens yttre del är cylinderformad och försedd med en flänslíknande platta (39).

9. Anordning enligt krav 8,_k ä n n e t e c k n a d av att två diametralt motsatta urtagningar (41, 42) är gjorda i plattan (39), och att åtminstone en kanal (29, 30) mynnar i nämnda urtagningar (41, 42)-

10. Anordning enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att den del av plattan (39), som ligger an mot skärrullen är försedd med en hårdlegering (40), som är applicerad genom exempel- vis insvetsning.