本发明专利技术涉及一种具有带悬挂装置(3)的基体(2)和用于钻杆的承接座(4)的钻孔设备-轴承装置,其中,在所述基体(2)和用于钻杆的所述承接座(4)之间设置轴承(4),以便相对所述基体(2)径向地和轴向地支承所述承接座,并且通过驱动装置相对所述基体围绕轴线(6)旋转所述钻杆,其中,所述轴承(5)具有由一个部件或两个部件组成的轴承内圈(7,7′,7″)和由一个部件或两个部件组成的轴承外圈(8,8′,8″),其中,既在所述轴承内圈(7,7′,7″)也在所述轴承外圈(8,8′,8″)中加入至少两个滚道(9,9′,9″;10,10′,10″),其中,至少两列滚动体(11,12,13)设置在所述至少两个滚道(9,9′,9″;10,10′,10″)之间,并且其中,所述滚动体列(11)之一是圆锥滚子或调心滚子。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种钻孔设备-轴承装置,其具有带有悬挂装置的基体以及用于钻杆 的承接座,其中,在所述基体和用于钻杆的承接座之间设置有轴承,以便相对所述基体径向 地和轴向地支承承接座,并且通过驱动装置能使钻杆相对基体围绕一轴线旋转。
技术介绍
这种钻孔设备-轴承装置在现有技术中已经充分公开。在如图1所示的钻孔设 备中使用至少一个这种装置,该装置在多数情况下也称作冲洗头(在英文中称为“旋转接 头”)。该装置在图1中用附图标记1表示。在图2中详细示出了这种按现有技术的钻孔设 备-轴承装置。该轴承装置1具有带悬挂装置3 (挂钩)的基体2,在该悬挂装置上可作用 有升降装置的绳索,以便提升和降下该装置1。在轴承装置1的下部区域设置有用于钻杆的 承接座。大多单独地进行钻杆的驱动。可选地,钻杆的驱动也可以集成在冲洗头中;在这种 情况下也可以说是“顶部驱动”。无论如何都需要实现相对基体2绕轴线6旋转带有钻杆的 承接座5的轴承5。在现有技术中大多通过轴向圆锥滚子轴承承受在钻孔过程中产生的主要轴向载 荷。在交变的轴向负荷情况下可以通过弹簧预张紧定位座圈。作为圆锥滚子轴承的替代方 案,也可以使用球面滚子推力轴承(非轴向)。在很多情况下,球面滚子推力轴承在径向不 能自由活动,因此在这些情况下也可以传递径向载荷。为了在承受钻孔过程中产生的径向 载荷,例如在上部和下部区域使用两个径向轴承(例如圆柱滚子轴承)。在图2中,对于在此示出的已知的解决方案规定,除了中部区域中的、用于承受主 要-轴向载荷的推力圆锥滚子轴承之外,在下部区域安置一圆柱滚子轴承作为径向轴承; 在上部区域安置一既可以传递径向载荷也可以沿小的圆周传递轴向载荷的圆锥滚子轴承。在此,作为替代也可以使用径向不能自由活动的球面滚子推力轴承,并因此可以 传递径向载荷。也已知有对靠的轴承,例如球面滚子推力轴承和/或圆锥滚子轴承。为了 承受反向的轴向载荷也可以使用推力圆柱滚子轴承,那么在上部区域使用承受径向载荷的 径向圆柱滚子轴承。在按本专利技术的钻孔设备-轴承装置中的所有至今已知和常见的轴承方案都是基 于所谓的“分散的轴承”。这意味着,通过多个或多或少标准化的滚动轴承实现该轴承。这种方案的缺点是轴承装置相对凸出的结构,而并不会相当紧凑。相应地,缺点是 结构高度大。此外,这种轴承装置的安装相对较耗费,其中尤其需要精确地调节各个轴承。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,这样地改进一种形成类型的钻孔设备_轴承装 置,使得上述缺点得以避免。也应当提供一种轴承装置,该轴承装置的特点是结构尤其紧 凑,也就是结构高度较小并且外径尽可能地小。此外,该装置应当易于安装,其中,尤其是轴 承装置的调节开销应保持较小。该技术问题的解决方案的特征在于,所述轴承具有由一个部件或两个部件组成的 轴承内圈和由一个部件或两个部件组成的轴承外圈,其中,在轴承内圈和轴承外圈中都加 工有至少两个滚道,其中,至少两列滚动体设置在所述滚道之间,并且其中,一列滚动体是 圆锥滚子或球面滚子。在此,一列滚动体可以仅仅设计和设置用于传递沿轴线方向作用的力(轴向力)。 轴承内圈和轴承外圈都可以一体地设计。优选所谓的轴承是钻孔设备-轴承装置的唯一的轴承。至少一个轴承圈可以具有至少一个用于与附件螺纹连接的螺纹。按照本专利技术的一种优选的实施形式,一列设计为圆锥滚子的滚动体被这样地布 置,使得该列滚动体可以仅仅传递沿轴线方向作用的力。一列滚动体也可以是圆柱滚子,其中,该列滚动体这样地布置,使得其可以仅传递 径向力。可以在滚道之间这样地布置一列滚动体,使得该列滚动体既可以传递轴向力也可 以传递径向力。在这种情形下可以规定,既可以传递轴向力也可以传递径向力的滚动体是 与轴承装置的轴线成一角度设置的圆柱滚子,圆锥滚子或球体。此外可以设计为,轴承内圈和轴承外圈都配设有沿轴线方向延伸的孔,借助该些 孔可以将所述轴承外圈和内圈固定在附件上。至少一个滚道可以由滚道圈形成,该滚道借助弹簧元件沿轴承装置的轴线方向相 对支承其的轴承圈预紧。在此,按照本专利技术的一种尤其优选的实施形式设计为,轴承内圈一 体地构造,轴承外圈由两部分构成,并且在轴承外圈中的两个滚道圈借助弹簧元件预紧地 设置在该轴承外圈的各一个部分中。此外,轴承内圈或轴承外圈可以具有用于啮合主动小齿轮的齿部。钻孔设备-轴承装置优选设计为钻头,其中,其转动轴在按规定使用时优选垂直 地布置。因此,钻孔设备_轴承装置的所建议的方案使得能够通过螺纹连接的轴承单元承 受在钻孔过程中要传递的全部力。与轴承装置的力矩负载一样,轴向载荷可以通过一个或两个推力轴承承受。径向 轴承承受径向载荷。原则上也可以是球面滚子推力轴承。两个推力轴承可以由弹簧轴向预紧。轴(钻 杆的支座)可以与旋转的内圈螺旋连接。轴承装置的壳体(基体)可以与一个或若干外圈 螺旋连接。内圈和外圈都可以一体地设计,为此在这种情况下设计有用于输送滚动体的安装 孔。因此,以有利的方式获得了一种具有明显减小的结构高度的、紧凑的轴承单元。安装也相对更简单和便宜,因为仅必须将轴承圈与附件螺纹连接。尤其不需要单 独调节各个轴承。轴和壳体公差不会影响轴承间隙。相应可以通过单个紧凑的轴承单元来替换多个轴承。所建议的方案优选应用在垂直的穿孔设备中。除了典型的钻孔外,在此也考虑所谓的“上升_方法”,其中,在垂直应用的情况下钻头从下往上移动。此外,按照本专利技术也可以构造具有水平钻孔方向的应用,例如应用在隧道掘进机 中。附图说明在附图中示出了本专利技术的实施方式。在附图中图1是钻孔设备的视图,图2是按现有技术的钻孔设备_轴承装置,其中使用了已知的轴承,图3是按本专利技术的一种实施形式的钻孔设备-轴承装置的径向截面图,图4是以按图3的视图示出了本专利技术的一种替代的实施形式,图5a至图5f是带有一体式的轴承外圈和两部分的轴承内圈的、按本专利技术的轴承 的各种设计的示意图,图6a至6h是带有一体式的轴承内圈和两部分的轴承外圈或一体式的轴承内圈和 一体式的轴承外圈的、按本专利技术的轴承的的各种设计的示意图,而图7a至7e是带有一体式的轴承内圈和两部分的轴承外圈的、按本专利技术的轴承的 各种其它设计的示意图。具体实施例方式图3示出了轴承5,通过该轴承可相对基体2旋转地支承钻头_轴承装置1的承接 座4(参见图2)。在工作时,承接座4围绕垂直设置的轴线6旋转。轴承5具有一体的轴承内圈7和两部分的轴承外圈8”。轴承外圈的两个部分 借助螺纹连接相互连接;可以看见相关的、用于未示出的螺栓的通孔20和21。 显然,在轴承内圈7和轴承外圈8”中加工有至少两个滚道(当前是三个),其 中,在轴承内圈7中加工有滚道9、,9”和9…以及在轴承内圈8\8”中加工有1(Τ,10… 和1(Τ…。在此,在滚道9…和9、…和1(Τ,10…和10…、之间设置至少两列-当前是 三列-滚动体11,12和13。通过滚动体11构成的子轴承设计为推力圆锥滚子轴承,并设计用于传递在钻孔 过程中产生的轴向力。在根据图3的实施形式中,带有滚动体13的子轴承也设计为纯粹的 推力轴承,在此设计为圆柱滚子轴承。然而,带有滚动体12的子轴承设计为纯粹的径向轴 承,亦即,设计为仅仅可以传递径向力的圆柱滚子轴承。使用圆锥滚子轴承(带有滚动体11)具有特别的优点,该本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钻孔设备-轴承装置(1),具有带有悬挂装置(3)的基体(2)和用于钻杆的承接座(4),其中,在所述基体(2)和用于钻杆的所述承接座(4)之间设置一轴承(5),以便相对所述基体(2)径向和轴向地支承所述承接座(4),并且通过一驱动装置相对所述基体绕轴线(6)旋转所述钻杆,其特征在于,所述轴承(5)具有由一个部件或两个部件组成的轴承内圈(7,7`,7``)和由一个部件或两个部件组成的轴承外圈(8,8`,8``),其中,在所述轴承内圈(7,7`,7``)和所述轴承外圈(8,8`,8``)中都加工有至少两个滚道(9,9`,9``;10,10`,10``),其中,在所述滚道(9,9`,9``;10,10`,10``)之间设置至少两列滚动体(11,12,13),并且其中,一列滚动体(11)是圆锥滚子或球面滚子。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:西格弗里德德雷尔,莱因哈德基尔希,埃德加皮克尔,
申请(专利权)人:SKF公司,
类型:发明
国别省市:SE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。