Шпиндель забойного двигателя Советский патент 1981 года по МПК E21B4/00 

(54) ШПИНДЕЛЬ ЗАБОЙНОГО ДВИГАТЕЛЯ

1

Изобретение относится к электробуровой технике, а более конкретно - к шпинделю электробура.

Известны маслонаполненные шпиндели, содержашие верхние и нижние радиальные подшипники, упорные подшипники и сальник, собранные каждый в своем корпусе и соединенные между собой 1.

Недостатком известных конструкций шпинделя является низкая надежность работы из-за большого числа корпусных конических резьбовых соединений.

Известен также шпиндель забойного двигателя, содержаш.ий корпус, многорядные упорные подшипники качения, обоймы которых опираются на упругие распределители нагрузки в виде эластичных колец.

Осевая нагрузка при работе шпинделя распределяется равномерно при одинаковом зазоре между всеми опорными поверхностями упругих распределителей и обоймами подшипников 2.

Недостаток указанного шпинделя заключается в том, что из-за неточности изготовления упругих распределителей нагрузки невозможно достичь одинакового зазора между опорными поверхностями. Вследствие

этого подшипники оказываются нагруженными неравномерно, что снижает долговечность их работы.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности шпинделя.

Указанная цель достигается тем, что 5 эластичные кольца установлены с натягом в осевом направлении, при этом их поперечное сечение имеет форму клина, вершина которого обращена к обойме подшипника.

На фиг. 1 изображена часть обшего вида шпинделя, разрез; на фиг. 2 - секция осевой опоры шпинделя.

Осевая опора шпинделя имеет упорные подшипники 1, опираюш,иеся на рабочие поверхности верхних 2 и нижних 3 распределителей нагрузки, выполненных в виде элас 5 тичных колец. Нижние распределители 3 установлены на полом валу 4 и граничены в осевом направлении снизу упорным торцом вала 4, а сверху через набор деталей - гайкой 5. Нижний распределитель 3, подшипник 1 и верхний распределитель 2 составляют секцию осевой опоры (фиг. 2).

В свободном состоянии рабочая часть упругих элементов верхнего 2 и нижнего 3 распределителей нагрузки в поперечном сечении имеет форму клина, вершина которого обращена к обойме подшипника.

Над осевой опорой размещены внутренние 6 и наружное 7 дистанционные кольца, на которых установлен подшипник 8 с корпусом 9.

Над внутренней обоймой подшипника 8 установлено компенсационное кольцо 10, которое при сборке подрезается в размер, обеспечнвающий требуемый натяг упругих элементов распределителей. Над компенсационным кольцом 10 на валу 4 и шпонке И установлена полумуфта 12 с подшипником 13 передающая крутящий момент от электродвигателя. Полумуфта закрепляется гайкой 5, которая стопорится от самоотвинчивания стопором 14. Весь набор вала устанавливается и закрепляется в корпусе шпинделя 15.

При навинчивании гайки 5 на резьбовой конец вала 4 полумуфта 12 перемещается вниз и запирает собой все детали в упорный торец вала. Одновременно полумуфта 12 через упорный подшипник 13, корпус 9, наружную обойму подшипника 8, дистанционное кольцо 7 перемещает вниз верхние распределители 2 и сжимает упругие рабочие части верхних 2 и нижних 3 распределителей на величину натяга, ограниченного размерами компенсационного кольца 10.

Упругие элементы распределителей, сжимаясь, образуют опорные поверхности на всех подшипниках 1 осевой опоры и компенсируют неточность изготовления распределителей 2 и 3 по высоте.

Изобретение позволяет повысить нагрузочную способность и долговечность осевой опоры за счет равномерного распределения нагрузки между подшипниками.

Формула изобретения

Шпиндель забойного двигателя, содержащий корпус, многорядные упорные подшипники качения, обоймы которых опираются на упругие распределители и нагрузки в виде эластичных колец, отличающийся тем, что с целью повышения нагрузочной способности шпинделя, эластичные кольца установлены с натягом в осевом направлении, при этом их поперечное сечение имеет форму клина, вершина которого обращена к обойме подшипника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 114058, кл. Е 21 В 3/08, 1955 (прототип).