[发明专利]旋转单元和调节轴承间隙的方法

说明书

本发明涉及一种旋转单元和调节轴承间隙的方法。所述旋转单元(7)包括轴(14)，该轴(14)借助于旋转电机(15)绕其纵向轴线旋转。所述轴借助于轴承组件(18)被支撑到所述旋转单元的本体(17)上。所述旋转单元进一步包括调节装置，该调节装置用于产生针对所述轴承组件的预载荷并且调节轴承间隙。所述调节装置包括轴向调节空间(24)和至少一对半元件(27)，所述至少一对半元件(27)布置在限制所述调节空间的轴向调节表面(25、26)之间。

技术领域

本发明涉及一种用于岩石钻孔的旋转单元。旋转单元的目的是产生对于连接到旋转单元的钻孔设备所需的旋转。钻孔设备设置有用于使岩石破碎的钻头。轴向力在钻孔期间通过旋转单元传递。旋转单元没有冲击装置。

此外，本发明涉及一种用于调节旋转单元的轴承间隙的方法。

背景技术

可以通过利用旋转钻孔或潜孔钻孔(DTH)来在岩石中钻出孔。旋转钻机和DTH钻机两者都包括用于使钻具旋转的旋转单元。旋转单元包括绕其纵向轴线旋转的轴。旋转和转矩由通过齿轮系或传递构件连接到轴的一个或多个旋转电机产生。在钻孔操作期间，旋转单元借助于进给装置在钻孔方向和返回方向上轴向地进给。因此，旋转单元的轴经受到旋转力和轴向力。轴借助于轴承支撑到旋转单元的本体上。轴承的正确操作要求轴承的间隙处在预定极限内。进一步地说，轴承经常要求使用限定的预载荷。然而，当轴承在安装之后在使用期间下沉(settle)时以及当轴承经受到磨损时，轴承间隙和预载荷变化。因此，轴承间隙和预载荷需要根据服务计划来检查和调节。已知的旋转单元的结构需要用于执行所需服务的复杂且耗时的措施。

发明内容

本发明的目的是提供一种新颖且改进的旋转单元及用于调节轴承间隙的方法。

所公开的解决方案的思想是，旋转单元包括轴，该轴支撑到旋转单元的本体上，并且可以借助于一个或多个旋转电机绕轴的轴向中心线旋转。轴借助于一个或多个轴承组件轴承安装到本体上。预载荷可以被引导至轴承组件，以便影响轴承间隙并且确保轴承组件的正确操作。旋转单元设置有调节装置，该调节装置用于产生预加载力并且确保经调节的轴承间隙。调节装置包括处在轴的外表面上的轴向调节空间。调节空间由轴和轴承组件的轴向调节表面轴向地限制。因此，调节空间径向敞开，换言之，侧向上是可接近的，并且由此可以在轴的横向方向上接纳半元件。两个半元件成对地安装，并且它们形成操作配对。布置到调节空间的半元件确保经调节的预载荷和轴承间隙保持为经调节的。

所公开的解决方案的优点是，可侧向安装的半元件的使用和用于半元件的可在侧向上接近的轴向调节空间促进并加快了轴承间隙的调节和检查。半元件的容易安装是由于侧向安装方向。半元件的安装和拆卸不一定需要移除任何轴向部件。进一步地说，半元件是简单、耐久且便宜的部件。一个另外的益处是，本解决方案的使用不需要任何专门的工具或技能。半元件的另外的益处是，它们承受很高的转矩载荷和轴向应力脉冲以及脉动应力波，并且由此也适合用于冲击钻孔中。

根据实施例，在轴承组件和调节装置之间是轴向可移动地布置在旋转单元的轴上的轴环。可替代地是，任何其它可轴向移动的中间元件可以布置在轴承组件和调节装置之间，以传递调节力。借助于轴环或对应的元件，半元件意图布置在其中的调节空间可以位于适当的位置处，以便避免需要拆卸旋转单元的结构。轴环可以被设定尺寸，以便从轴承组件延伸到本体之外，由此半元件可以在不拆卸本体的情况下安装。

根据实施例，前一个实施例中所公开的轴环被密封到本体和轴上。在轴环的外边沿和本体之间可以是一个或多个密封元件，并且对应地是，在轴环的内边沿和轴之间可以是一个或多个密封元件。

根据实施例，所提及的两个半元件形成操作配对，并且在相对于彼此相反的方向上和在相对于轴的轴向方向的横向方向上安装到调节空间。