一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，所述浮動密封裝置設(shè)置在牙輪鉆頭的牙掌軸頸底平面和牙輪的內(nèi)孔口部之間，所述浮動密封裝置包括金屬浮動圈、O形橡膠密封圈、擋環(huán)和定位鎖緊滾珠，在牙掌軸頸上安裝所述擋環(huán)，擋環(huán)下面安裝所述金屬浮動圈，所述金屬浮動圈下面安裝所述O形橡膠密封圈；定位鎖緊滾珠設(shè)置在牙輪與牙掌軸頸的“R”槽之間，用于將牙輪牙掌相對位置鎖緊。本實用新型的有益效果：使用該浮動密封結(jié)構(gòu)，O形橡膠密封圈壓縮率小，滑動摩擦熱小，適用高速旋轉(zhuǎn)的牙輪鉆頭，有效地延長了工作時間，提高了使用壽命，與機械密封相比，加工制造簡單、緊湊，制造成本低。
【專利說明】一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封領(lǐng)域，具體是一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠密封圈作為礦用、油用牙輪鉆頭軸承徑向密封結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，一直沿用至今。由于軸承設(shè)計間隙較大，一般在0.08?0.23mm。在牙輪鉆頭工作中，牙輪承載會產(chǎn)生偏心旋轉(zhuǎn)，這樣勢必使橡膠密封圈一側(cè)產(chǎn)生較大擠壓變形量，另一側(cè)則可能橡膠密封圈擠壓量不夠而泄漏。若橡膠密封圈設(shè)計成較大壓縮量，牙輪鉆頭工作時，尤其在較高轉(zhuǎn)速工作時，會導(dǎo)致橡膠摩擦熱增加，高溫造成橡膠密封圈永久變形而泄漏，造成鉆頭報廢；而機械密封受空間限制及零件要求精度極高，加工難度大，裝配工藝復(fù)雜，鉆頭成本增加很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，在牙輪承載偏心旋轉(zhuǎn)時，該裝置隨之偏心，始終使O形橡膠密封圈與牙輪、牙掌保持較小的、恒定的壓縮率，相比傳統(tǒng)橡膠密封圈的使用壽命大大提高，特別適用較高轉(zhuǎn)速的牙輪鉆頭。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的方案是:一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，所述浮動密封裝置設(shè)置在牙輪鉆頭的牙掌軸頸底平面和牙輪的內(nèi)孔口部之間，所述浮動密封裝置包括金屬浮動圈、O形橡膠密封圈、擋環(huán)和定位鎖緊滾珠，在牙掌軸頸上安裝所述擋環(huán)，擋環(huán)下面安裝所述金屬浮動圈，所述金屬浮動圈下面安裝所述O形橡膠密封圈；定位鎖緊滾珠設(shè)置在牙輪與牙掌軸頸的“R”槽之間，用于將牙輪牙掌相對位置鎖緊。
[0005]如上所述的礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，所述擋環(huán)為彈性擋圈或螺紋擋環(huán)，用于固定金屬浮動圈的軸向位置，在牙掌軸頸上對應(yīng)車有用于固定彈性擋圈或螺紋擋環(huán)的擋環(huán)槽或螺紋凸臺。
[0006]如上所述的礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，金屬浮動圈的內(nèi)徑比牙掌軸頸大
1.6?2.4mm,外徑比牙輪小0.14?0.2mm,同時金屬浮動圈外徑帶有30。?60。的錐度角。
[0007]本實用新型的有益效果:使用該浮動密封結(jié)構(gòu)，O形橡膠密封圈壓縮率小，滑動摩擦熱小，適用高速旋轉(zhuǎn)的牙輪鉆頭，有效地延長了工作時間，提高了使用壽命，與機械密封相比，加工制造簡單、緊湊，制造成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型其中一個實施例的組裝剖視圖；
[0009]圖2為圖1中軸承密封部位的局部放大剖視圖；
[0010]圖3為本實用新型另一實施例的軸承密封部位的局部放大剖視圖。
[0011]圖中:1_金屬浮動圈,2-0形橡膠密封圈,3-擋環(huán),4-牙輪,5-牙掌軸頸,6-定位鎖緊滾珠。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0013]如圖1所示:本實用新型涉及礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置設(shè)置在牙輪鉆頭的牙掌軸頸5底平面和牙輪4的內(nèi)孔口部之間，包括金屬浮動圈1、0形橡膠密封圈2、擋環(huán)3和定位鎖緊滾珠6，定位鎖緊滾珠6設(shè)置在牙輪4與牙掌軸頸5的“R”槽之間。在牙掌軸頸5上開有一個凹槽或螺紋凸臺，凹槽或螺紋凸臺用于安裝所述擋環(huán)3，擋環(huán)3下面安裝所述金屬浮動圈1，所述金屬浮動圈I下面安裝所述O形橡膠密封圈2，定位鎖緊滾珠6設(shè)置在牙輪4與牙掌軸頸5的“R”槽之間，用于將牙輪牙掌相對位置鎖緊。在擋環(huán)3、金屬浮動圈1、O形橡膠密封圈2、牙掌軸頸5底平面和牙輪4的內(nèi)孔口部的相互作用下，O形橡膠密封圈2將牙掌軸頸5底平面和牙輪4的內(nèi)孔口部密封。
[0014]實施例1:如圖2所示，是本實用新型其中一個實施例，O形橡膠密封圈2涂油后裝入牙掌軸頸5的底平面，然后裝入金屬浮動圈I金屬浮動圈I的內(nèi)徑比牙掌軸頸5大1.6?2.4mm,外徑比牙輪4小0.14?0.2mm,同時金屬浮動圈I外徑帶有30°?60°的錐度角，在牙掌軸頸5上開有一個擋環(huán)槽，再將擋環(huán)3 (本實施例擋環(huán)為彈性擋圈)裝入牙掌軸頸5的擋環(huán)槽中，最后裝入牙輪4，再裝入定位鎖緊滾珠6將牙輪4與牙掌5鎖死。在彈性擋圈、金屬浮動圈1、牙掌軸頸5的底平面和牙輪4的內(nèi)孔口部的相互作用下，O形橡膠密封圈2將牙掌軸頸5的底平面和牙輪4的內(nèi)孔口部密封，阻止了軸承腔里潤滑脂的外漏和外部鉆井液的進入。
[0015]牙輪鉆頭在工作時不停振動和偏擺，牙輪4在軸承的軸向會竄動，徑向會偏心旋轉(zhuǎn)。由于O形橡膠密封圈2在軸向被彈性擋圈、金屬浮動圈I卡住，所以當牙輪4軸向竄動時，O形橡膠密封圈2保持不動，密封效果不會變化；當牙輪4徑向偏心旋轉(zhuǎn)時，由于金屬浮動圈I在徑向沒有固定，所以可以徑向移動，而且它的內(nèi)徑與牙掌軸頸5有間隙，所以金屬浮動圈I和O形橡膠密封圈2會隨牙輪偏心旋轉(zhuǎn)而偏心，但O形橡膠密封圈2的壓縮率不會因為牙輪4偏心發(fā)生改變，密封效果也不會變化?？傊斞垒嗐@頭工作時，該密封裝置始終使O形橡膠密封圈2與牙輪4、牙掌軸頸5保持較小的、恒定的壓縮率。避免了 O形橡膠密封圈2過大壓縮率產(chǎn)生發(fā)熱的早期永久變形而失效，同時避免牙輪4偏心旋轉(zhuǎn)O形橡膠密封圈2擠壓量不夠而泄漏。
[0016]實施例2:如圖3，工作原理與實施例1 一樣，只是擋環(huán)3換成螺紋擋環(huán)，在牙掌軸頸5相應(yīng)位置設(shè)置螺紋凸臺，在螺紋擋環(huán)內(nèi)徑設(shè)置內(nèi)螺紋，靠螺紋擋環(huán)固定金屬浮動圈I的軸向位置。具體裝配步驟如下:
[0017]O形橡膠密封圈2涂油后裝入牙掌軸頸底平面5，然后裝入金屬浮動圈1，金屬浮動圈I的內(nèi)徑比牙掌軸頸5大1.6?2.4mm,外徑比牙輪4小0.14?0.2mm,同時金屬浮動圈外徑帶有30°?60°的錐度角，在牙掌軸頸5上旋入螺紋擋環(huán)，最后裝入牙輪4，再裝入定位鎖緊滾珠6將牙輪4與牙掌5鎖死。在螺紋擋環(huán)、金屬浮動圈1、牙掌軸頸5的底平面5和牙輪4的內(nèi)孔口部的相互作用下，O形橡膠密封圈2將牙掌軸頸5的底平5和牙輪4的內(nèi)孔口部密封，阻止了軸承腔里潤滑脂的外漏和外部鉆井液的進入。[0018]本實用新型浮動密封結(jié)構(gòu)不僅用于滾動軸承密封牙輪鉆頭，同樣適用于滑動軸承密封牙輪鉆頭。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，其特征在于:所述浮動密封裝置設(shè)置在牙輪鉆頭的牙掌軸頸(5)底平面和牙輪(4)的內(nèi)孔口部之間，所述浮動密封裝置包括金屬浮動圈(1)、O形橡膠密封圈(2)、擋環(huán)(3)和定位鎖緊滾珠(6)，在牙掌軸頸(5)上安裝所述擋環(huán)(3)，擋環(huán)(3)下面安裝所述金屬浮動圈(1)，所述金屬浮動圈(1)下面安裝所述O形橡膠密封圈(2);定位鎖緊滾珠(6)設(shè)置在牙輪(4)與牙掌軸頸(5)的“R”槽之間，用于將牙輪牙掌相對位置鎖緊。
2.如權(quán)利要求1所述的礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，其特征在于:所述擋環(huán)(3)為彈性擋圈或螺紋擋環(huán)，用于固定金屬浮動圈(1)的軸向位置，在牙掌軸頸(5)上對應(yīng)車有用于固定彈性擋圈或螺紋擋環(huán)的擋環(huán)槽或螺紋凸臺。
3.如權(quán)利要求1或2所述的礦用、油用牙輪鉆頭浮動密封裝置，其特征在于:金屬浮動圈(I)的內(nèi)徑比牙掌軸頸(5)大1.6~2.4mm,外徑比牙輪⑷小0.14~0.2mm,同時金屬浮動圈(I)外徑帶有30°~60°的錐度角。
【文檔編號】E21B10/25GK203547545SQ201320697255
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】金志勛, 李敏 申請人:武漢昊江機械有限公司