滚刀钻头储油结构的制作方法

allin2026-05-03  15


本技术属于钻头,尤其涉及一种滚刀钻头储油结构。


背景技术:

1、反井钻机施工由于安全、高效和成孔质量高等优势,在矿山、水电站建设等工程领域被大量应用。现有的反井滚刀钻头的轴承密封系统若不设置压力平衡装置,将会导致滚刀钻头工作中,重载产生的摩擦热使轴承腔压力升高,润滑脂泄漏,最终导致密封早期失效,严重影响滚刀钻头的轴承寿命。

2、现有专利号为cn201721773206.3一种牙轮钻头用轴承压力平衡结构,公开了包括套管以及滑动设置于该套管内的活塞体,该活塞体与套管的内壁密封配合,套管内端的开口连通牙掌内的一油路通道,该油路通道连通钻头的轴承腔。上述轴承压力平衡结构将油路通道内的润滑油通过活塞体的活塞移动进行压力平衡,避免轴承腔压力过高。

3、现有专利号为cn201721645376.3一种防堵塞的牙轮钻头压力补偿系统,公开了包括储油孔,储油孔中设有弹性储油囊;储油孔相对牙掌密封装配,储油孔的一端连通油路通道,该油路通道连通弹性储油囊的油腔及轴承腔。上述压力补偿系统通过将油路通道内的润滑油通过弹性储油囊形变进行压力平衡,避免轴承腔压力过高。

4、以上两种公开的压力平衡结构均设置在牙掌内,一方面考虑牙轮工作时的高温影响,尽量远离高温端;另一方面延长了油路通道,具有一定的冷却作用。虽然以上两种压力平衡结构都具备一定的结构优点,但是同时集成在牙掌上,也会为牙掌的空间结构布置带来影响,因此,如何将压力平衡结构设置在滚刀轴上是一个需要考虑的问题。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决上述技术问题,而提供滚刀钻头储油结构,从而实现提高滚刀轴内压力平衡结构的组装的选择性和便捷性。为了达到上述目的,本实用新型技术方案如下:

2、滚刀钻头储油结构,包括滚刀轴、与滚刀轴转动安装配合的滚轮、以及设置于滚刀轴和滚轮之间的油路通道,所述滚刀轴内设置有压力平衡结构,所述压力平衡结构的一端与油路通道连接,所述压力平衡结构的另一端与外界大气连接,所述压力平衡结构沿滚刀轴的轴心方向设置且位于滚刀轴的前部轴端连接外界大气,或压力平衡结构沿滚刀轴的轴心倾斜设置且靠近滚刀轴的后部轴端连接外界大气。

3、具体的,所述滚刀轴的外周设置有凸环,所述滚刀轴的一端为前部轴端,所述滚刀轴的另一端为后部轴端,所述前部轴端、后部轴端、凸环为同轴心设置。

4、具体的,所述滚刀轴的前部轴端与滚轮之间设置有前端盖,所述前端盖套装设置于前部轴端外周且抵靠于凸环的端面,所述前端盖用于密封连接滚刀轴与滚轮。

5、具体的,所述滚刀轴的后部轴端与滚轮之间设置有后端盖,所述后端盖套装设置于后部轴端外周且抵靠于对应凸环的端面,所述后端盖用于密封连接滚刀轴与滚轮。

6、具体的,所述压力平衡结构包括形变弹性体、设置于形变弹性体的周向边缘的密封边、以及抵靠定位密封边的压盖。

7、具体的,所述滚刀轴的前部轴端设置有容置压力平衡结构的第一储油腔,所述第一储油腔的一端处于滚刀轴的内部,所述第一储油腔的另一端连通外界大气,所述压盖与第一储油腔的内壁限位配合,所述压盖抵靠密封边使其定位于第一储油腔的内壁,所述第一储油腔对应形变弹性体的位置与油路通道连通设置。

8、具体的,所述压盖设置有为形变弹性体的形变提供空间的筒内腔,所述压盖上设置有贯通筒内腔和外界大气的压盖通气孔。

9、具体的,所述滚刀轴的后部轴端设置有容置压力平衡结构的第二储油腔,所述第二储油腔的一端与油路通道连通,所述第二储油腔的另一端从滚刀轴的外壁连通外界大气。

10、具体的,所述压力平衡结构包括与第二储油腔对应嵌入配合的塞销、与塞销的开口端连接配合的活塞帽、以及设置于塞销的内部且沿其内腔移动配合的活塞。

11、具体的,所述活塞帽内设置有若干活塞帽通孔,所述活塞帽通孔贯通油路通道和塞销的内腔;所述塞销的封闭端设置有塞销通孔,所述s塞销通孔连通塞销的内腔和外界大气。

12、与现有技术相比,本实用新型滚刀钻头储油结构的有益效果主要体现在:

13、在滚刀轴和滚轮的轴承密封系统中增加了压力平衡结构,通过压力平衡结构的压力调节作用,使得油路通道内外压差减少,避免润滑油通过金属密封面泄漏,维持金属密封面的密封应力在合理范围,使得滚刀轴和滚轮之间的金属密封面得到充分润滑作用,降低磨损;滚刀轴内设置第一储油腔和第二储油腔,第一储油腔和第二储油腔可选择的将压力平衡结构集成在滚刀轴内,增加了滚刀轴的组装选择性,第一储油腔或第二储油腔的设计位置有利于压力平衡结构的快速组装。



技术特征:

1.滚刀钻头储油结构,包括滚刀轴、与滚刀轴转动安装配合的滚轮、以及设置于滚刀轴和滚轮之间的油路通道,其特征在于:所述滚刀轴内设置有压力平衡结构,所述压力平衡结构的一端与油路通道连接,所述压力平衡结构的另一端与外界大气连接,所述压力平衡结构沿滚刀轴的轴心方向设置且位于滚刀轴的前部轴端连接外界大气,或压力平衡结构沿滚刀轴的轴心倾斜设置且靠近滚刀轴的后部轴端连接外界大气。

2.根据权利要求1所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述滚刀轴的外周设置有凸环,所述滚刀轴的一端为前部轴端,所述滚刀轴的另一端为后部轴端,所述前部轴端、后部轴端、凸环为同轴心设置。

3.根据权利要求2所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述滚刀轴的前部轴端与滚轮之间设置有前端盖,所述前端盖套装设置于前部轴端外周且抵靠于凸环的端面,所述前端盖用于密封连接滚刀轴与滚轮。

4.根据权利要求2所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述滚刀轴的后部轴端与滚轮之间设置有后端盖,所述后端盖套装设置于后部轴端外周且抵靠于对应凸环的端面,所述后端盖用于密封连接滚刀轴与滚轮。

5.根据权利要求2所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述压力平衡结构包括形变弹性体、设置于形变弹性体的周向边缘的密封边、以及抵靠定位密封边的压盖。

6.根据权利要求5所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述滚刀轴的前部轴端设置有容置压力平衡结构的第一储油腔,所述第一储油腔的一端处于滚刀轴的内部,所述第一储油腔的另一端连通外界大气,所述压盖与第一储油腔的内壁限位配合,所述压盖抵靠密封边使其定位于第一储油腔的内壁,所述第一储油腔对应形变弹性体的位置与油路通道连通设置。

7.根据权利要求5所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述压盖设置有为形变弹性体的形变提供空间的筒内腔,所述压盖上设置有贯通筒内腔和外界大气的压盖通气孔。

8.根据权利要求1所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述滚刀轴的后部轴端设置有容置压力平衡结构的第二储油腔,所述第二储油腔的一端与油路通道连通,所述第二储油腔的另一端从滚刀轴的外壁连通外界大气。

9.根据权利要求8所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述压力平衡结构包括与第二储油腔对应嵌入配合的塞销、与塞销的开口端连接配合的活塞帽、以及设置于塞销的内部且沿其内腔移动配合的活塞。

10.根据权利要求9所述的滚刀钻头储油结构,其特征在于:所述活塞帽内设置有若干活塞帽通孔,所述活塞帽通孔贯通油路通道和塞销的内腔;所述塞销的封闭端设置有塞销通孔,所述塞销通孔连通塞销的内腔和外界大气。


技术总结
本技术揭示了滚刀钻头储油结构,包括滚刀轴、与滚刀轴转动安装配合的滚轮、以及设置于滚刀轴和滚轮之间的油路通道,所述滚刀轴内设置有压力平衡结构,所述压力平衡结构的一端与油路通道连接,所述压力平衡结构的另一端与外界大气连接,所述压力平衡结构沿滚刀轴的轴心方向设置且位于滚刀轴的前部轴端连接外界大气,或压力平衡结构沿滚刀轴的轴心倾斜设置且靠近滚刀轴的后部轴端连接外界大气。本技术实现提高滚刀轴内压力平衡结构的组装的选择性和便捷性。

技术研发人员:宁永平
受保护的技术使用者:苏州思丹孚钻具有限公司
技术研发日:20240126
技术公布日:2024/10/31
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