具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆探機(jī)械配件的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近些年液壓傳動(dòng)技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，在鉆探機(jī)械領(lǐng)域其逐漸取代了傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)方式。相比于機(jī)械傳動(dòng)，液壓傳動(dòng)能很方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍大，且可在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中調(diào)節(jié)；在相同功率條件下，液壓傳動(dòng)裝置體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，在對(duì)鉆探機(jī)械外形尺寸要求較高的坑道鉆機(jī)領(lǐng)域，液壓傳動(dòng)幾乎已經(jīng)完全取代了機(jī)械傳動(dòng)。
[0003]運(yùn)用于鉆探施工的坑道鉆機(jī)必然會(huì)包含回轉(zhuǎn)夾緊部件，以輸出在鉆進(jìn)過(guò)程中所需要的回轉(zhuǎn)扭矩和加在鉆桿軸向的壓力。
[0004]回轉(zhuǎn)夾緊部件在回轉(zhuǎn)的同時(shí)將鉆桿夾緊，一般從液壓原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)兩方面設(shè)
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[0005]在液壓原理上，實(shí)現(xiàn)上述回轉(zhuǎn)夾緊部件的功能，只需設(shè)計(jì)兩個(gè)回路:一，回轉(zhuǎn)回路，用以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)；二、夾緊回路用以實(shí)現(xiàn)夾緊鉆桿。同時(shí)，為了滿足在鉆進(jìn)過(guò)程中各液壓元件正常工作的需求，兩個(gè)回路一般并聯(lián)，為各執(zhí)行元件(回轉(zhuǎn)馬達(dá)和夾緊部件)提供足夠的工作壓力。
[0006]在機(jī)械結(jié)構(gòu)上，在回轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)夾緊的必要零件是配油套。配油套一般設(shè)置在主軸上，它的作用是給與主軸連接的夾緊部件提供液壓油，以實(shí)現(xiàn)夾緊功能。
[0007]現(xiàn)階段使用的配油套與主軸之間采用間隙配合，除了方便配油套安裝在主軸上以夕卜，其間隙還有兩個(gè)作用:一，當(dāng)主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，間隙內(nèi)的高壓油會(huì)形成靜壓軸承，有效減少主軸與配油套的摩擦磨損；二，高速旋轉(zhuǎn)會(huì)使間隙內(nèi)的高壓油產(chǎn)生高溫，合理的間隙能保證靜壓軸承正常工作的同時(shí)，以一定的漏油量來(lái)降低間隙內(nèi)高壓油的溫度，保證液壓油工作油溫的穩(wěn)定。
[0008]所以現(xiàn)階段的配油套與主軸是配套安裝，其間隙是經(jīng)過(guò)統(tǒng)籌優(yōu)化計(jì)算后的固定值，不僅可以保證回轉(zhuǎn)夾緊回路的最佳工作狀態(tài)，也保證各零部件的標(biāo)準(zhǔn)化，方便更換。
[0009]但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，卻存在一個(gè)較為嚴(yán)重的問(wèn)題，即隨著工作時(shí)間的增長(zhǎng)，配油套與主軸之間的間隙會(huì)逐漸變大，使回轉(zhuǎn)夾緊回路無(wú)法在最優(yōu)條件下正常工作。造成間隙變大的原因主要有兩方面的原因:一，間隙內(nèi)的高壓油會(huì)從內(nèi)部對(duì)配油套施加徑向力，使配油套內(nèi)徑不斷變大；二，由于高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高溫會(huì)引起配油套的熱膨脹，使間隙變大。
[0010]間隙的增大會(huì)直接導(dǎo)致漏油量增加。液壓手冊(cè)指出，漏油量與間隙的三次方成正比。相比于優(yōu)化計(jì)算的間隙所允許的漏油量，由內(nèi)壓和高溫使間隙增大后明顯增加的漏油量，會(huì)打破液壓回路的工作平衡。即，使得并聯(lián)的回轉(zhuǎn)回路和夾緊回路的工作液壓油流量減小，輸出效率明顯降低，直接影響鉆機(jī)性能。
[0011 ] 所以，如何保證在長(zhǎng)時(shí)間工作狀態(tài)下配油套與主軸之間的間隙值的穩(wěn)定，是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
[0012]為此，本發(fā)明的設(shè)計(jì)者有鑒于上述缺陷，通過(guò)潛心研究和設(shè)計(jì)，綜合長(zhǎng)期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，研究設(shè)計(jì)出一種具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)，以克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)加工方便，易于安裝，能有效約束并減小由于內(nèi)壓和高溫所擴(kuò)大的間隙，將間隙泄漏量控制在允許范圍內(nèi)，保證液壓回路的工作效率。
[0014]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)，包括配油內(nèi)套和配油外套，所述配油內(nèi)套為圓筒狀并套合于主軸，所述配油外套套合于所述配油內(nèi)套，其特征在于:
[0015]還設(shè)有進(jìn)油芯管，所述進(jìn)油芯管穿設(shè)于配油內(nèi)套與配油外套，所述配油內(nèi)套與配油外套分別對(duì)應(yīng)設(shè)有供進(jìn)油芯管穿置的內(nèi)套穿設(shè)孔和外套穿設(shè)孔，所述內(nèi)套穿設(shè)孔和進(jìn)油芯管之間為間隙配合，所述配油內(nèi)套與配油外套之間形成有進(jìn)油間隙，所述配油內(nèi)套與配油外套之間的進(jìn)油間隙兩端設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。
[0016]其中:所述配油內(nèi)套的外表面設(shè)有至少一個(gè)內(nèi)套凹面，所述配油外套的內(nèi)表面對(duì)應(yīng)各內(nèi)套凹面設(shè)有至少一個(gè)外套凹面。
[0017]其中:所述內(nèi)套凹面為兩個(gè)或四個(gè)并中心對(duì)稱分布于配油內(nèi)套的外表面，所述外套凹面同樣為兩個(gè)或四個(gè)并中心對(duì)稱分布于配油外套的內(nèi)表面。
[0018]其中:所述內(nèi)套凹面包含多個(gè)并列設(shè)置的半螺旋凹槽，所述外套凹面包含多個(gè)與之對(duì)應(yīng)并一起形成螺旋槽的半螺旋凹槽。
[0019]其中:所述內(nèi)套凹面包含多個(gè)并列設(shè)置的半圓凹槽，所述外套凹面包含多個(gè)與之對(duì)應(yīng)的半圓凹槽。
[0020]其中:一端的密封結(jié)構(gòu)包含配油內(nèi)套外表面的內(nèi)套密封槽以及內(nèi)套密封圈，另一端的密封結(jié)構(gòu)包含配油外套內(nèi)表面的外套密封槽和外套密封圈。
[0021]其中:所述內(nèi)套密封槽和外套密封槽為中間內(nèi)凹的梯形槽，所述內(nèi)套密封圈和外套密封圈為一內(nèi)表面為圓弧面、外表面為中間向外凸起的梯形密封圈。
[0022]通過(guò)上述結(jié)構(gòu)可知，本發(fā)明的具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)通過(guò)間隙配合，直接套設(shè)安裝在鉆機(jī)主軸上。當(dāng)高壓油通過(guò)進(jìn)油芯管進(jìn)入配油結(jié)構(gòu)，高壓油充滿主軸與配油內(nèi)套之間的間隙，同時(shí)通過(guò)進(jìn)油芯管與內(nèi)套穿設(shè)孔和外套穿射孔之間的間隙充滿內(nèi)套與外套之間的間隙。在主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，主軸與配油內(nèi)套之間的間隙中的的高壓油形成靜壓軸承，配油內(nèi)套與配油外套之間的高壓油，利用配油內(nèi)套內(nèi)外徑之間的尺寸差，在配油外套上形成壓差，有效阻止配油內(nèi)套的膨脹，保證配油內(nèi)套與主軸之間的間隙在正常工作范圍以內(nèi)，可以有效減小主軸磨損。
[0023]本發(fā)明的各個(gè)零部件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，造價(jià)低廉，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，且組裝方便，在更換時(shí)可以有效節(jié)省時(shí)間。
[0024]本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容可通過(guò)后述的說(shuō)明及所附圖而得到。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1顯示了本發(fā)明的具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0026]圖2顯示了本發(fā)明的組裝剖視圖。
[0027]圖3顯示了本發(fā)明的局部放大圖。
[0028]圖4顯示了本發(fā)明的配油內(nèi)套示意圖。
[0029]圖5顯示了本發(fā)明的配油內(nèi)套剖視圖。
[0030]圖6顯示了本發(fā)明的配油外套示意圖。
[0031]圖7顯示了本發(fā)明的配油外套剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參見(jiàn)圖1至圖7，顯示了本發(fā)明的具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)。
[0033]所述具有間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)呐溆徒Y(jié)構(gòu)包括配油內(nèi)套I和配油外套2，所述配油內(nèi)套I為圓筒狀并可套合于鉆機(jī)主軸，所述配油外套2套合于所述配油內(nèi)套I的外緣。
[0034]為提供配油的進(jìn)入，設(shè)有進(jìn)油芯管3，所述進(jìn)油芯管3穿設(shè)于配油內(nèi)套I與配油外套2并可提供油料的進(jìn)入，所述配油內(nèi)套I與配油外套2分別對(duì)應(yīng)設(shè)有供進(jìn)油芯管3穿置的內(nèi)套穿設(shè)孔8和外套穿設(shè)孔10，所述內(nèi)套穿設(shè)孔8和進(jìn)油芯管3之間為間隙配合，所述外套穿設(shè)孔10和進(jìn)油芯管3之間也可設(shè)為間隙配合，所述配油內(nèi)套I與配油外套2之間形成有進(jìn)油間隙，高壓油可通過(guò)進(jìn)油芯管3和內(nèi)套穿設(shè)孔和/或外套穿設(shè)