[实用新型]一种岩心钻机的横梁结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩心钻机回转器设计技术领域，具体的说是一种岩心钻机的横梁结构。该钻机主要用于地质、冶金、煤田、浅层石油、天然气、地热普查勘探，可以满足小口径金刚石、硬质合金钻进，还可用于大口径的绳索取芯钻探及大口径的其它用途的钻探。

背景技术

岩心钻机是一种机械传动为主、辅以液压传动的立轴式钻机。立轴部分包括外六方立轴，横梁及上下卡盘。横梁的上下移动带动钻杆实现钻机的钻进与提升。如图1所示，现有的横梁结构，是将一组推力轴承、一组向心球轴承和一组角接触球轴承 安装在立轴序上和横梁壳体序内，上端用端盖固定。给进力和起拔力作用在推力轴承上。随着钻探孔的逐渐加深，钻机过程中出现横梁容易发热，轴承易坏的问题，导致轴承更换频繁，从而增加钻机维修时间和钻井成本。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种岩心钻机的横梁结构，以解决钻机过程中出现的横梁容易发热的问题，增强轴承使用寿命。

本实用新型的技术方案是圆锥滚子轴承A和圆锥滚子轴承B采用过盈配合安装在立轴上，并位于横梁壳体内，中间有隔套，两端用上端盖和下端盖把合。

钻机钻进过程中要进行加压钻进，减压钻进，强力起拔等，钻具的重量以及起拔力全部作用在横梁的轴承上。原推力轴承的额定动载荷为89.1kN，极限转速为1300 r/min，只承受轴向力；向心球轴承额定动载荷为116kN，极限转速为3200 r/min，承受部分轴向力。钻机立轴最大起拔力为135 kN，超过推力轴承所承受的轴向载荷；钻机高速运转时速度为1230 r/min，接近于推力轴承的极限转速。所以横梁发热是由于轴承承载力偏小，极限转速偏低造成，这样的结果就是轴承被烧坏。本实用新型选用圆锥滚子轴承，圆锥滚子轴承既可以承受轴向力，又可以承受径向力，而且极限转速高。

本实用新型的优点是选用了圆锥滚子轴承支点距离增大，稳定性增强，轴承的定心型好，保证立轴平稳传递动力，稳定性好。彻底解决了横梁发热问题，增强轴承使用寿命。降低了拆装和维修时间，增加了有效工作时间，大大提高了钻探效率。 

附图说明

图1为现有技术的横梁结构示意图；

图2为本实用新型的横梁结构示意图；

现有技术图1中所示标号为：1 立轴、 2 端盖、3 角接触球轴承、4 向心球轴承、5 横梁壳体、 6 推力轴承。

具体实施方式

本实用新型图2中所示标号为：1 立轴、 2 上端盖、 3 圆锥滚子轴承A、4横梁壳体、5 圆锥滚子轴承B、6下端盖。

从图2可知，圆锥滚子轴承A 3和圆锥滚子轴承B 5采用过盈配合安装在立轴1上，并位于横梁壳体4内，中间有隔套，两端用上端盖2和下端盖6把合，整体组合为横梁。

圆锥滚子轴承A3额定动载荷为255kN，圆锥滚子轴承B5额定动载荷为340kN，极限转速均为1900r/min。通过计算轴承所能承受的径向力增大了3倍多，轴承设计寿命是原来的15倍，完全满足使用要求。