專利名稱：油用牙輪鉆頭牙輪孔r槽軸向位置測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及牙輪鉆頭牙輪孔測(cè)量專用儀器，特別涉及一種油用牙輪鉆頭牙輪
孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x。
技術(shù)背景 目前，石油鉆井及其他礦用鉆探方面使用的牙輪鉆頭，用作牙輪與牙掌軸鎖定軸
向定位位置的鋼球，它的跑道類似普通滾動(dòng)軸承的跑道，一般稱為R槽，它的軸向位置的精
確度是牙輪鉆頭軸承部分的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)，其精確程度，直接關(guān)系到牙輪鉆頭軸承的
密封效果。目前常規(guī)的計(jì)量器具，不能精確測(cè)量牙輪孔R(shí)槽的軸向位置，在行業(yè)內(nèi)，需用一 種解決該問題的計(jì)量器具。牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x解決了這一問題，它能精確測(cè)量牙 輪孔R(shí)槽的軸向位置。該測(cè)量?jī)x是通過機(jī)械裝置中的螺紋旋轉(zhuǎn)推動(dòng)錐體斜面產(chǎn)生位移時(shí)， 攜帶探測(cè)頭鎖緊R槽，用百分表測(cè)量牙輪端面，與基準(zhǔn)面比較，間接計(jì)算，可得到牙輪孔R(shí)槽 的軸向位置的數(shù)值。而目前市場(chǎng)上的這種測(cè)量?jī)x，由于技術(shù)材質(zhì)等原因，不能精確的測(cè)量出 牙輪孔R(shí)槽的軸向位置的精確值，從而嚴(yán)重影響了軸承的密封效果，而軸承的密封效果對(duì) 軸承的使用時(shí)間起決定性的作用。密封效果不佳或失效，鉆井液攜帶巖屑等雜質(zhì)浸入軸承 腔，軸承很快磨損，牙輪鉆頭報(bào)廢，甚至出現(xiàn)井下事故。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述現(xiàn)有問題，而提供一種油用牙輪鉆頭牙輪孔
R槽軸向位置測(cè)量?jī)x，該測(cè)量?jī)x器能夠精確測(cè)量牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽的軸向位置，可提高牙 輪鉆頭的質(zhì)量與性能，延長(zhǎng)其使用壽命。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸 向位置測(cè)量?jī)x，包括結(jié)構(gòu)主體、推動(dòng)錐體及設(shè)置的浮子，其特征在于結(jié)構(gòu)主體上設(shè)置有螺 桿，螺桿通過手柄可以旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)推動(dòng)錐體下移，推動(dòng)錐體的三個(gè)斜面與三個(gè)探測(cè)頭體的 斜面配合，使三個(gè)探測(cè)頭向外凸出于結(jié)構(gòu)主體，百分表通過對(duì)開套和固定螺釘夾緊在旋轉(zhuǎn) 臂上，旋轉(zhuǎn)臂的另一端通過銅套與旋轉(zhuǎn)臂軸配合，使旋轉(zhuǎn)臂可繞旋轉(zhuǎn)臂軸任意旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)錐 體的上部設(shè)置有鋼球，彈簧被彈簧壓蓋固定在推動(dòng)錐體的側(cè)面，螺桿可以旋緊，使三個(gè)探測(cè) 頭鎖緊在被測(cè)牙輪的R槽內(nèi)上。
上述三個(gè)探測(cè)頭體為互成120°角的三件構(gòu)成，其滑道部分是方體或圓柱體，與牙
輪R槽接觸的探測(cè)頭是梯形體或圓錐體。 上述鋼球與螺桿和推動(dòng)錐體配合，形成軸承。 上述推動(dòng)錐體可以是圓錐體也可以是在任意形體上互成120°角的三個(gè)斜面。 本實(shí)用新型的有益效果在于能夠精確測(cè)量牙輪孔R(shí)槽的軸向位置，有效地控制 牙輪在牙掌軸上的軸向攢動(dòng)量，為高質(zhì)量性能牙輪鉆頭的生產(chǎn)提供了技術(shù)保證；采用百分 表測(cè)量，測(cè)量簡(jiǎn)單，讀數(shù)直觀、精確；通過浮子可用來測(cè)量牙輪孔中各端面的軸向尺寸，實(shí)現(xiàn) 一 測(cè)量得到多部位幾何尺寸，簡(jiǎn)化了對(duì)零件的檢驗(yàn)程序。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面圖。 圖2為本實(shí)用新型測(cè)量牙輪時(shí)的剖面圖。 圖3為本實(shí)用新型錐體斜面與探測(cè)頭體的配合圖。
具體實(shí)施方式圖中1為結(jié)構(gòu)主體，2為推動(dòng)錐體，3為探測(cè)頭體，4為螺桿，5為鋼球，6為手柄，7 為手柄端子，8為彈簧壓蓋，9為彈簧，10為軸座，11為旋轉(zhuǎn)臂軸，12為銅套，13為旋轉(zhuǎn)臂，14 為調(diào)整墊，15為平墊，16為螺帽，17為對(duì)開套，18為固定螺釘，19、20、21、22為浮子，23為固 定螺釘，24為百分表，25為被測(cè)零件牙輪。 工作原理油用牙輪鉆頭的牙輪與牙掌軸的軸向位置一般是以鋼球鎖定的，鋼球 的跑道R槽的軸向位置決定了止推面是否能貼緊，并且有符合性能要求的牙輪軸向攢動(dòng) 量。牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x能精確測(cè)量牙輪孔R(shí)槽的軸向位置。該測(cè)量?jī)x通過機(jī)械 裝置中的螺紋旋轉(zhuǎn)推動(dòng)錐體斜面產(chǎn)生位移，攜帶探測(cè)頭向外凸出，鎖緊牙輪鉆頭的牙輪孔R(shí) 槽，用百分表測(cè)量牙輪端面，與基準(zhǔn)面比較，計(jì)算得到牙輪R槽的軸向位置精確值。百分表 固定于能任意旋轉(zhuǎn)的軸臂上，將其軸向攢動(dòng)量調(diào)整為0，可隨意測(cè)量基準(zhǔn)面和被測(cè)零件端面 的任意位置。測(cè)量?jī)x中設(shè)置的浮子可用來測(cè)量牙輪孔中各端面的軸向尺寸，實(shí)現(xiàn)一次性測(cè) 量得到多部位幾何尺寸，簡(jiǎn)化了對(duì)零件的檢驗(yàn)程序。 施實(shí)例如圖1所示，本發(fā)明油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x，包括結(jié)構(gòu) 主體(1)及推動(dòng)錐體(2)，在主體(1)上設(shè)置有螺桿(4)，螺桿(4)通過手柄(6、7)旋轉(zhuǎn)并 帶動(dòng)推動(dòng)錐體(2)下移。如圖1、圖3所示，推動(dòng)錐體(2)的三個(gè)斜面(201)與三個(gè)探測(cè)頭體(3)的斜面
(301) 配合，使三個(gè)探測(cè)頭(302)向外凸出于主體(l)，旋緊螺桿(4)，可以使三個(gè)探測(cè)頭
(302) 鎖緊在被測(cè)牙輪(25)的R槽內(nèi)。三個(gè)探測(cè)頭體(3)和三個(gè)探測(cè)頭(302)必須保持在 同一個(gè)徑向平面上，否則測(cè)量結(jié)果不正確。百分表(24)通過對(duì)開套(17)和固定螺釘(18) 夾緊在旋轉(zhuǎn)臂(13)上，旋轉(zhuǎn)臂(13)的另一端通過銅套(12)與旋轉(zhuǎn)臂軸(11)配合，使旋轉(zhuǎn) 臂(13)可繞旋轉(zhuǎn)臂軸(11)任意旋轉(zhuǎn)。主體(1)的上平面(101)是基準(zhǔn)面，用百分表(24) 所測(cè)量的尺寸讀數(shù)與對(duì)基準(zhǔn)面測(cè)量的讀數(shù)比較，計(jì)算出R槽的軸向位置尺寸精確值。旋轉(zhuǎn) 臂(13)在旋轉(zhuǎn)臂軸(11)上不能有軸向攢動(dòng)量，否則測(cè)量讀數(shù)不準(zhǔn)確。調(diào)整調(diào)整墊(14)的 厚度，將螺帽(16)鎖緊后，使旋轉(zhuǎn)臂的軸向攢動(dòng)量為O，但不能鎖死，旋轉(zhuǎn)臂(13)能夠自由 旋轉(zhuǎn)到需要測(cè)量的任意部位。 旋轉(zhuǎn)臂(13)的長(zhǎng)短尺寸要根據(jù)在它的旋轉(zhuǎn)過程中，能夠達(dá)到所有應(yīng)該測(cè)量的部 位，這樣可以不必增加其他的機(jī)構(gòu)，只要通過調(diào)整旋轉(zhuǎn)臂(13)的長(zhǎng)短來達(dá)到測(cè)量的目的。 鋼球(5)與螺桿(4)和推動(dòng)錐體(2)配合，形成軸承，該軸承兼有推力軸承的作 用。當(dāng)螺桿(4)旋轉(zhuǎn)下移時(shí)，推動(dòng)錐體(2)只作下移運(yùn)動(dòng)。彈簧(9)被彈簧壓蓋(8)固定， 當(dāng)推動(dòng)錐體(2)上移時(shí)，探測(cè)頭體(3)能夠自動(dòng)恢復(fù)到原始位置。 如圖1、圖2所示，該儀器設(shè)置的浮子(19) 、(20) 、(21) 、(22)是用來輔助測(cè)量止推 面(2501)和密封室端面軸向位置的，它在儀器中位置的設(shè)定原則是既能夠使百分表(24)測(cè)量的到，又能接觸到被測(cè)端面。浮子(19) 、(20)是用來測(cè)量止推面(2501)的，浮子(21)、 (22)是用來測(cè)量密封室端面的。浮子的長(zhǎng)短調(diào)整應(yīng)該以測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)端面時(shí)，它的被測(cè)端面與 基準(zhǔn)面(101)的測(cè)量值一致。如果還需要測(cè)量小軸孔端面，只要增設(shè)一付浮子，使用起來會(huì) 更加方便。
權(quán)利要求油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x，包括結(jié)構(gòu)主體、推動(dòng)錐體及設(shè)置的浮子，其特征在于結(jié)構(gòu)主體上設(shè)置有螺桿，螺桿通過手柄可以旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)推動(dòng)錐體下移，推動(dòng)錐體的三個(gè)斜面與三個(gè)探測(cè)頭體的斜面配合，使三個(gè)探測(cè)頭向外凸出于結(jié)構(gòu)主體，百分表通過對(duì)開套和固定螺釘夾緊在旋轉(zhuǎn)臂上，旋轉(zhuǎn)臂的另一端通過銅套與旋轉(zhuǎn)臂軸配合，使旋轉(zhuǎn)臂可繞旋轉(zhuǎn)臂軸任意旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)錐體的上部設(shè)置有鋼球，彈簧被彈簧壓蓋固定在推動(dòng)錐體的側(cè)面，螺桿可以旋緊，使三個(gè)探測(cè)頭鎖緊在被測(cè)牙輪的R槽內(nèi)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x，其特征在于所述的三個(gè)探測(cè)頭體為互成120°角的三件構(gòu)成，其滑道部分是方體或圓柱體，與牙輪R槽接 觸的探測(cè)頭是梯形體或圓錐體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x，其特征在于所述的鋼球與螺桿和推動(dòng)錐體配合，形成軸承。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x，其特征在于所述的推動(dòng)錐體可以是圓錐體也可以是在任意形體上互成120°角的三個(gè)斜面。
專利摘要本實(shí)用新型涉及牙輪鉆頭牙輪孔測(cè)量專用儀器，特別涉及油用牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽軸向位置測(cè)量?jī)x，包括結(jié)構(gòu)主體、推動(dòng)錐體及設(shè)置的浮子，結(jié)構(gòu)主體上設(shè)置有螺桿，螺桿通過手柄可以旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)推動(dòng)錐體下移，推動(dòng)錐體的三個(gè)斜面與三個(gè)探測(cè)頭體的斜面配合，使三個(gè)探測(cè)頭向外凸出于結(jié)構(gòu)主體，百分表通過對(duì)開套和固定螺釘夾緊在旋轉(zhuǎn)臂上，旋轉(zhuǎn)臂的另一端通過銅套與旋轉(zhuǎn)臂軸配合，使旋轉(zhuǎn)臂可繞旋轉(zhuǎn)臂軸任意旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)錐體的上部設(shè)置有鋼球，彈簧被彈簧壓蓋固定在推動(dòng)錐體的側(cè)面，螺桿可以旋緊，使三個(gè)探測(cè)頭鎖緊在被測(cè)牙輪的R槽內(nèi)上。有益效果為能夠精確測(cè)量牙輪鉆頭牙輪孔R(shí)槽的軸向位置，可提高牙輪鉆頭的質(zhì)量與性能，延長(zhǎng)其使用壽命。
文檔編號(hào)G01B5/00GK201463787SQ20092009822
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日
發(fā)明者劉子洲, 孫海濤 申請(qǐng)人:天津立林鉆頭有限公司