用于深钻装置的轴承装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于深钻装置的由冲洗液体穿流的钻头的轴承装置(1)，所述轴承装置具有多个径向外部的和径向内部的轴承环(6，7)，其中径向外部的轴承环(6)在径向内部的轴承环(7)上同轴地设置，其中径向地在轴承环(6)之间设置有滚珠(8，9)，所述滚珠在轴承环(6，7)的轴承沟道(6a，7a)内滚动，并且其中轴承沟道(6a，7a)轴向地在两侧由凸肩(6b，7b)限界，所述凸肩具有平行于轴承纵轴线(11)伸展的、彼此相对置的凸肩面(6c，7c)。为了在轴向扩展中短地构成这种根据现有技术沿轴向方向连接有至少一个滑动轴承的轴承装置(1)，并且为了简化构造，径向外部的轴承环(6)的凸肩面(6c，7c)的内径(Di)和径向内部的轴承环(7)的凸肩面(7c)的外径(Da)的尺寸设计成，使得所述凸肩面(6c，7c)承担具有径向间隙(S)的平行的径向滑动轴承的功能。

Bearing device for deep drilling device

The invention relates to a bearing device for flushing fluid flow through the drill bit by deep drilling device (1), the bearing ring inside the bearing device having a plurality of external radial and radial (6, 7), of which the radial outer bearing ring (6) in the radial inner bearing ring (7) the coaxial arranged in the radial bearing ring (6) is arranged between the ball (8, 9), the ball bearing in the bearing ring (6, 7) of the bearing channel (6a, 7a) in the rolling, and the bearing channel (6a, 7a) axis on both sides by shoulder (6b, 7b) threshold, the shoulder is parallel to the longitudinal axis of the bearing (11) convex shoulder extension and opposing each other surface (6c, 7C). In order to extend in the axial short form the bearings according to the prior art devices connected with at least one sliding bearing along the axial direction (1), and in order to simplify the structure, external radial bearing ring (6) of the shoulder surface (6c, 7C) diameter (Di) and radial internal bearing ring (7) the shoulder surface (7c) diameter (Da) size of the design, so that the shoulder surface (6c, 7C) bear with radial clearance (S) parallel radial sliding bearing function.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于深钻装置的轴承装置
本专利技术涉及一种用于深钻装置的由冲洗液体穿流的钻头的轴承装置，所述轴承装置具有多个径向外部的和径向内部的轴承环，其中径向外部的轴承环在径向内部的轴承环上方同轴地设置，其中径向地在轴承环之间设置有滚珠，所述滚珠在轴承环的轴承沟道中滚动，并且其中轴承沟道轴向地在两侧由凸肩限界，所述凸肩具有平行于轴承纵轴线伸展的、彼此相对置的凸肩面。
技术介绍
深钻装置的这种轴承装置从DE10162473B4中已知。所述轴承装置包括较大数量的轴向相继设置的滚珠轴承，所述滚珠轴承构成为4点滚珠轴承并且组成滚珠轴承组。在所述4点滚珠轴承中，径向外部的轴承环和径向内部的轴承环分开地构成。已知的是，4点滚珠轴承能够传递轴向力和径向力，然而通常还有滑动轴承轴向地在滚珠轴承组之前和/或之后设置，以便使4点滚珠轴承减轻过大的径向力。由此，轴承装置轴向延长了所述至少一个滑动轴承的长度，使得这种轴承装置沿纵向方向需要更大的结构空间，并且用于转向的钻头的最小可能的方向变化半径不利地增大。
技术实现思路
在所述背景下，本专利技术基于下述目的，提出一种轴承装置，所述轴承装置具有径向滑动轴承和轴向滚珠轴承，并且其轴向延伸基本上对应于仅由4点滚珠轴承构成的轴承装置。所述目的的解决方案通过具有权利要求1的特征的轴承装置来实现。有利的改进方案在从属权利要求中限定。因此，本专利技术基于用于深钻装置的由冲洗液体穿流的钻头的轴承装置，所述轴承装置具有多个径向外部的和径向内部的轴承环，其中径向外部的轴承环在径向内部的轴承环上方同轴地设置，其中径向地在轴承环之内设置有滚珠，所述滚珠在轴承环的轴承沟道中滚动，并且其中轴承沟道轴向地在两侧由凸肩限界，所述凸肩具有平行于轴承纵轴线伸展的、彼此相对置的凸肩面。在所述轴承装置中，为了解决提到的问题而提出：径向外部的轴承环的凸肩面的内径和径向内部的轴承环的凸肩面的外径的尺寸设计成，使得存在如下径向间隙，所述径向间隙提供平行的径向滑动轴承的功能。通过凸肩的凸肩面在4点滚珠轴承的轴承沟道两侧形成滑动轴承的方式，实现组合的轴承，所述轴承具有多个轴向径向滚动轴承和径向滑动轴承，其长度刚好对应于轴承组所具有的长度，所述轴承组仅由4点滚珠轴承构成。节约成本地不需要分开的、根据现有技术轴向地在由4点滚珠轴承构成的组之后或之前设置的滑动轴承。此外，通过径向的引导件集成到轴向轴承中，能够减小整个轴承装置的轴向长度。由此，在钻头和用于定向的孔的弯曲处之间的间距能够缩短。这能够有利地实现孔束的更小的半径。根据一个有利的实施方式，如果通过轴承装置穿过设定的径向轴承间隙的穿流不足，那么径向内部的和/或径向外部的轴承环的凸肩面能够具有用于穿引冲洗液体的槽。优选地，槽能够关于轴承纵轴线以一定角度设置，以便仅造成滑动轴承的润滑膜的由于槽的宽度引起的中断。为了简化根据本专利技术的轴承装置的滚珠轴承区域的4点滚珠轴承的安装，径向外部的和/或径向内部的轴承环能够在下述平面中分开地构成，所述平面垂直于轴承纵轴线居中地穿过轴承沟道。轴承装置具有至少一个带有所属的轴承环的滚珠列。轴承装置的在轴向端侧的端部环与在运行负载相同时在用于钻头的4点滚珠轴承中常见的情况相比能够更长，尤其用于减小在径向滑动轴承中的面挤压和磨损。优选地提出，具有所属的轴承环的多个滚珠列组成轴承组，并且端部环与在所述端部环之间设置的轴承环相比更长地构成。通过径向滑动轴承集成到构成为4点轴承的轴向径向滚动轴承中，径向的支撑部位的轴向间距减小，由此在施加的力相等的情况下倾覆力矩增大。为了减小所述效应，具有所属的轴承环的滚珠列的数量与在运行负载相同时在传统的用于钻头的4点轴承中常见的情况相比能够更大。因为轴承装置由冲洗液体穿流，所述冲洗液体包含不可避免的杂质，所述杂质引起轴承装置的快速的磨损，所以能够提出，径向外部的轴承环的至少一个凸肩面和/或径向内部的轴承环的凸肩面设有减小摩擦的和/或减小磨损的覆层，所述覆层优选地由摩擦学层系统构成。所述摩擦学层系统能够借助于法施加。是申请人的登记的商标。尤其，减小摩擦的和/或减小磨损的覆层由金刚石层构成。附图说明下面，根据在附图中示出的实施例进一步阐述本专利技术。在所述附图中示出：图1示出具有轴承装置的钻头的驱动轴，图2示出根据本专利技术的第一实施方式的根据图1的轴承装置的示意纵剖面，图3示出根据图1的轴承装置的第二实施方式，和图4示出贯穿图2和3的轴承装置的径向的横截面。具体实施方式因此，在图1中示出钻头的驱动轴的轴承装置1。驱动轴径向地设置在轴承装置1之内并且构成为空心轴3。空心轴3借助于轴承装置1支撑在抗扭转的壳体2中并且将驱动扭矩从驱动涡轮(未示出)传递到钻头上(未示出)。在空心轴3中根据流动方向4导入冲洗液体，借助所述冲洗液体运行所述驱动涡轮。轴向地在轴承装置1上游，将冲洗液体的一部分通过空心轴3中的出口10引导到轴承装置1中，以便冷却和润滑那里的滚动轴承装置，以及以便在集成到轴承装置中的滑动轴承中形成承载膜。然后借助从空心轴3在区域5中穿过其中的开口流出的冲洗液体的大部分，冷却和润滑钻头。因为冲洗液体始终是略微污染了的，杂质不断地到达轴承装置1中。在图2中示出图1的轴承装置1，所述轴承装置根据第一实施方式构成并且将空心轴3支承在壳体2中。在所述轴承装置1中，多个实心球的径向轴向滚珠轴承(4点轴承)轴向依次排成组。每个4点轴承都具有两个径向外部的轴承环6、6*和两个径向内部的轴承环7、7*。各两个轴向直接相邻的径向外部的轴承环6、6*共同形成径向外部的轴承沟道6a，并且各两个轴向直接相邻的径向内部的轴承环7、7*共同形成径向内部的轴承沟道7a。每个4点轴承的两个轴承沟道6a、7a因此通过分离面径向分开，所述分离面垂直于轴承纵轴线11。在图2中示出的轴承装置1在轴向端侧分别具有端部环6’、7’，所述端部环与其余的轴承环6、7相比更短。与此相反，端部环6’、7’在根据图3的第二实施方式中在长度和几何形状方面与其他的轴承环6、6*、7、7*相同。轴向更长的端部环6’、7’是有利的，以便通过施加的倾覆力矩减小端部环6’、7’中的磨损和面挤压。在所述情况下也可行的是，端部环6’、7’构成为不具有在图3中示出的一半的轴承沟道。在轴承沟道6a、7a中设置有承载负荷的滚珠8，所述滚珠优选地构成为陶瓷滚珠。在两个承载负荷的陶瓷滚珠8之间优选设置有略微更小一下的由钢构成的分离滚珠9。由钢和陶瓷构成的滚珠8、9的布置在图4中在贯穿轴承装置1的径向横截面中示出。在轴承装置1的每个单独的4点轴承中，在此使用用于承载的陶瓷滚珠8和用于分离的钢滚珠9。径向外部的轴承环6、6*、6’和径向内部的轴承环7、7*、7’由钢构成。钢滚珠9能够由滚动轴承钢、由不锈的滚动轴承钢或由抗磨的钢制成。径向外部的轴承环6、6*和径向内部的轴承环7、7*具有轴向的凸肩6b或7b，所述轴向的凸肩终止于径向的凸肩面6c、7c中。所述径向的凸肩面6c、7c因此轴向地在相邻的轴承沟道6a、7a之间延伸。在径向外部的轴承环6、6*、6’上的凸肩6b的凸肩面6c的内径Di和径向内部的轴承环7、7*、7’上的凸肩7b的凸肩面7c的外径Da的尺寸设计成，使得在径向对置的凸肩面6c、7c之间形成径向间隙S。所述径向间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于深钻装置的由冲洗液体穿流的钻头的轴承装置(1)，所述轴承装置具有多个径向外部的和径向内部的轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)，其中所述径向外部的轴承环(6，6*，6’)在所述径向内部的轴承环(7，7*，7’)上同轴地设置，其中径向地在所述轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)之间设置有滚珠(8，9)，所述滚珠在所述轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)的轴承沟道(6a，7a)中滚动，并且其中所述轴承沟道(6a，7a)轴向地在两侧由凸肩(6b，7b)限界，所述凸肩具有平行于轴承纵轴线(11)伸展的、彼此相对置的凸肩面(6c，7c)，其特征在于，所述径向外部的轴承环(6，6*，6’)的凸肩面(6c，7c)的内径(Di)和所述径向内部的轴承环(7，7*，7’)的凸肩面(7c)的外径(Da)的尺寸设计成，使得存在如下径向间隙(S)，所述径向间隙提供平行的径向滑动轴承的功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.14 DE 102014220792.41.一种用于深钻装置的由冲洗液体穿流的钻头的轴承装置(1)，所述轴承装置具有多个径向外部的和径向内部的轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)，其中所述径向外部的轴承环(6，6*，6’)在所述径向内部的轴承环(7，7*，7’)上同轴地设置，其中径向地在所述轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)之间设置有滚珠(8，9)，所述滚珠在所述轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)的轴承沟道(6a，7a)中滚动，并且其中所述轴承沟道(6a，7a)轴向地在两侧由凸肩(6b，7b)限界，所述凸肩具有平行于轴承纵轴线(11)伸展的、彼此相对置的凸肩面(6c，7c)，其特征在于，所述径向外部的轴承环(6，6*，6’)的凸肩面(6c，7c)的内径(Di)和所述径向内部的轴承环(7，7*，7’)的凸肩面(7c)的外径(Da)的尺寸设计成，使得存在如下径向间隙(S)，所述径向间隙提供平行的径向滑动轴承的功能。2.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述径向内部的和/或所述径向外部的轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)的凸肩面(6c，7c)具有用于穿引冲洗液体的槽(12，13)。3.根据权利要求1或2所述的轴承装置，其特征在于，每个径向外部的和/或径向内部的轴承环(6，6*，6’，7，7*，7’)在垂直于所述轴承纵轴线(11)的平面中居中地通过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡·沙尔廷，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE