[實用新型]一種牙輪鉆頭滾動軸承的異型密封結構

有效

• 申請號: 201721763570.1
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN208106324U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 吳何洪;劉勇;孫勇;榮華
• 申請（專利權）人: 蘇州新銳合金工具股份有限公司
• 主分類號: E21B10/25
• 分類號: E21B10/25
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;陳昊宇

一種牙輪鉆頭滾動軸承的異型密封結構，其特征在于：包括密封槽以及與該密封槽嵌入配合的異型密封圈；其中，所述密封槽沿牙輪軸承的圓周方向開設，成閉環狀；密封槽的槽口開設方向為牙輪的寬度方向，并朝向牙掌密封面設置；所述異型密封圈包括內層和外層，所述外層嵌設并填充于所述密封槽中，所述內層擠壓貼合所述牙掌密封面，并且所述異型密封圈的橫截面面積大于所述密封槽的容積；其中，所述內層為纖維層，所述外層為橡膠層，并且所述外層的硬度小于所述內層的硬度。

技術領域

本實用新型涉及一種礦山開采用的三牙輪鉆頭，尤其涉及軸承和密封結構。

背景技術

目前，現有三牙輪鉆頭的軸承主要采用O型橡膠圈1密封（偶爾有使用金屬圈密封），如圖1所示，安裝于牙輪軸承2和牙掌密封面3之間。橡膠密封圈的主要特點是加工簡單，占用軸承空間小。但存在摩擦發熱量大；耐磨性差、易磨損；耐高溫性能較差；密封圈與牙輪、牙掌之間均會存在相對運動，密封穩定性較差等不足。金屬密封圈的主要特點是耐磨性、耐高溫性好；摩擦發熱量小。但存在占用軸承空間大；安裝難度大；生產成本高等不足。

據統計，礦山鉆孔用三牙輪鉆頭的主要失效形式為軸承失效，而造成軸承失效的重要因素為密封失效，因此怎樣延長軸承的密封壽命便成為該領域的研究方向。鑒于目前三牙輪鉆頭軸承密封結構壽命達不到市場需求的情況，需要延長牙輪軸承密封結構的壽命，需要解決的主要問題為：

一、目前O型橡膠密封圈的耐磨性、耐高溫性需加強；

二、目前的密封圈在軸承內部竄動，密封結構的穩定型需提高；

三、金屬密封圈生產、安裝困難、加工成本高，需尋求一種安裝簡便、生產成本低、占用軸承空間小的密封結構。

因此，如何解決上述現有技術存在的不足，便成為本實用新型所要研究解決的課題。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種牙輪鉆頭滾動軸承的異型密封結構。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種牙輪鉆頭滾動軸承的異型密封結構，包括密封槽以及與該密封槽嵌入配合的異型密封圈；其中，

所述密封槽沿牙輪軸承的圓周方向開設，成閉環狀；密封槽的槽口開設方向為牙輪的寬度方向，并朝向牙掌密封面設置；

所述異型密封圈包括內層和外層，所述外層嵌設并填充于所述密封槽中，所述內層擠壓貼合所述牙掌密封面，并且所述異型密封圈的橫截面面積大于所述密封槽的容積；其中，所述內層為纖維層，所述外層為橡膠層，并且所述外層的硬度小于所述內層的硬度。

上述技術方案中的有關內容解釋如下：

1．上述方案中，通過所述密封槽以及與之嵌入配合的異型密封圈的設計，可實現鉆頭軸承內部的密封，阻止外界的巖屑和水分進入軸承。

2．上述方案中，“所述異型密封圈包括內層和外層，所述外層嵌設并填充于所述密封槽中，所述內層擠壓貼合所述牙掌密封面”，在牙輪工作轉動時，述外層與所述密封槽形成靜密封，為整個密封結構提供足夠的彈性和預壓變形。所述內層與牙掌密封面形成動摩擦，在軸承轉動過程中，運動產生的磨損與摩擦熱產生在動密封面。動密封面處的耐磨層硬度高，運動性能好（耐磨性好，摩擦系數低），不易發生磨損和摩擦熱，異型密封圈的壽命大大延長，從有效而提高軸承壽命。

本技術方案所述的“內”和“外”均為以牙掌軸承為基準。

3．上述方案中，所述內層為耐磨性、耐高溫性較好的纖維層，所述外層為回彈性能好的橡膠層，該橡膠以丁腈橡膠為佳，但不局限。

4．上述方案中，所述異型密封圈的橫截面形狀為矩形或倒梯形或異型圓形。