油田用偶合器减速箱轴承支承制造技术

一种油田用偶合器减速箱轴承支承，减速箱以偶合器涡轮轴作为输入轴，其输出轴与输入轴位于同一轴线上，与其平行的过渡轴上的两个齿轮分别与涡轮轴上和输出轴上的齿轮相啮合，构成两级减速齿轮箱。其过渡轴和输出轴分别通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承内外圈均固定，实现各轴定位，同时承担径向和轴向的复合负荷；自由端支承轴承内圈固定，外圈允许相对轴承套轴向滑动，只承担径向负荷。在过渡轴和输出轴的轴端部设有注油口，高压油可进入轴承内圈与轴结合面之间，用于轴承的拆卸。本实用新型专利技术适宜油田钻机传动系统用偶合器减速箱，对比于现有油田钻机用偶合器减速箱，它具有可靠性高、拆卸方便、价格低廉等特点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油田用偶合器减速箱轴承支承新结构。技术背景目前，油田钻机主传动采用液力传动系统主要有三种方式 一种 是柴油机+单变矩器，另一种是柴油机+单偶合器，第三种是柴油机+偶合器带 齿轮减速的传动箱；其中第三种传动装置被大量应用。而齿轮减速箱轴系支 承的可靠性是产品可靠性的最重要环节之一。齿轮减速箱轴系支承的主要形式及特点如下表所示:<table>table see original document page 3</column></row><table>目前，油田钻机用偶合器减速箱的轴承支承结构多为两侧均采用NU型 短圆柱滚子轴承承担径向载荷，其中一侧安装四点接触球轴承承担轴向载荷 的结构。但现有部分减速箱出现NU型短圆柱滚子轴承早期磨损、偏载严重 等现象，且修理费用较高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中不足之处，选择合适的油田 钻机用偶合器减速箱轴承支承形式，提供一种可靠性高、使用寿命长、拆卸 方便、价格低廉的油田用偶合器减速箱轴承支承。油田钻机用偶合器减速箱 的过渡轴和输出轴采用调心滚子轴承支承结构，取代现有两侧均采用NU型 短圆柱滚子轴承承担径向载荷，其中一侧安装四点接触球轴承承担轴向载荷 的结构。虽然目前还未见调心滚子轴承支承结构在油田钻机用偶合器减速箱 上运用，但由于调心滚子轴承适合径向载荷较大或冲击载荷较大的轴系，又 可以自动调心，允许轴系发生一定程度的挠曲，刚度要求低，对安装误差不 敏感。因此较适合油田钻机用偶合器减速箱这种运行温度较高、冲击载荷较 大、偏载可能性较大、易于疲劳损坏的场合。这种油田用偶合器减速箱轴承支承，偶合器涡轮与涡轮轴相连，涡轮轴 与输出轴位于同一轴线上，与其平行的过渡轴上的一级减速齿轮和二级减速 齿轮分别与涡轮轴上的齿轮和输出轴上的齿轮相啮合，构成两级减速齿轮箱。 输出轴通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承内外圈均固定实现输出 轴定位，同时承担径向和轴向的复合负荷，自由端支承轴承内圈固定，外圈 相对轴承套可轴向滑动，只承担径向负荷；过渡轴通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承内外圈均固定实现过渡轴定位，同时承担径向和轴向的 复合负荷，自由端支承轴承内圈固定，外圈相对轴承套可轴向滑动，只承担 径向负荷。过渡轴和输出轴的端部设有注油口 ，高压油可进入轴承内圈与轴结合面 之间，便于轴承的拆卸。本技术与现有技术相比其优点为1改变了齿轮减速箱轴系的支承条件，使减速箱的轴系即使在安装误差较 大、轴系刚度不足的情况下，也不降低齿轮的啮合精度，有效改善了轴承的 运用条件，避免轴承提前疲劳磨损，使偶合器减速箱适合在高温、重载、冲 击负荷较大的恶劣工况条件下工作，提高了偶合器减速箱的可靠性。2改进前过渡轴支承轴承的计算寿命为2万小时，改进后的计算寿命提高 为3.5万小时，计算寿命提高75%。改进前输出轴支承轴承的计算寿命为3 万小时，改进后的计算寿命提高为4万小时，计算寿命提高33%。轴系支承 条件有效改善后，轴系支承的计算寿命将与实际寿命趋于一致。3改进前一根轴系支承需要3个轴承，平均每个轴承费用1800元， 一根 轴系的支承需要5400元；改进后一根轴系的支承仅需要2个轴承，平均每个 轴承费用900元， 一根轴系的支承需要1800元，使轴系的支承轴承费用降低 66%，有效降低了生产成本。综上所述，本技术一种油田用偶合器减速箱轴承支承新结构适宜油 田钻机传动系统用偶合器减速箱，对比于现有油田用偶合器减速箱，它具有 可靠性高、拆卸方便、价格低廉等特点。附图说明图l是本技术结构示意图。图2是本技术结构轴承拆卸示意图。具体实施方式现结合附图对本技术作进一步的说明参照图1:偶合器涡轮1与涡轮轴15相连，涡轮轴15与输出轴9位于同一轴线上，与其平行 的过渡轴10上的一级减速齿轮13和二级减速齿轮12，分别与涡轮轴15上的 齿轮3和输出轴9上的齿轮7相啮合，构成了两级减速齿轮箱。偶合器涡轮1 驱动涡轮轴15，再经过涡轮轴齿轮3驱动过渡轴10 —级减速齿轮13，与过 渡轴10—起旋转，使过渡轴二级减速齿轮12驱动输出轴齿轮7，通过输出轴 9输出扭矩。过渡轴IO通过自由端支承轴承14承担径向负荷和固定端支承轴承11承 担径向和轴向的复合负荷，来实现过渡轴10的定位，过渡轴自由端支承轴承 14的外圈允许相对轴承套轴向滑动。输出轴9通过自由端支承轴承6承担径 向负荷和固定端支承轴承8承担径向和轴向的复合负荷，来实现输出轴9的 定位，输出轴自由端支承轴承6的外圈允许相对轴承套轴向滑动。参照图2，输出轴自由端支承轴承6和过渡轴自由端支承轴承14的外圈 允许相对轴承套在如图所示的A面轴向滑动。拆卸时，在如图所示的注油口 B处注入高压油，把输出轴自由端支承轴承6和过渡轴自由端支承轴承14的 内圈涨开，使轴承6和轴承14与轴脱开。同理，也适用于输出轴固定端支承 轴承8和过渡轴固定端支承轴承11的拆卸。权利要求1 一种油田用偶合器减速箱轴承支承，偶合器涡轮(1)与涡轮轴(15)相连，涡轮轴(15)与输出轴(9)位于同一轴线上，与其平行的过渡轴(10)上的一级减速齿轮(13)和二级减速齿轮(12)分别与涡轮轴上的齿轮(3)和输出轴(9)上的齿轮(7)相啮合，构成两级减速齿轮箱，其特征在于输出轴(9)通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承(8)内外圈均固定实现输出轴(9)定位，自由端支承轴承(6)内圈固定，外圈相对轴承套轴向滑动；过渡轴(10)通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承(11)内外圈均固定实现过渡轴(10)定位，自由端支承轴承(14)内圈固定，外圈相对轴承套轴向滑动。2 根据权利要求1所述的油田用偶合器减速箱轴承支承，其特征在于过渡 轴(W)和输出轴(9)的轴端部设有高压油可进入轴承内圈与轴结合面之间的注油 □。专利摘要一种油田用偶合器减速箱轴承支承，减速箱以偶合器涡轮轴作为输入轴，其输出轴与输入轴位于同一轴线上，与其平行的过渡轴上的两个齿轮分别与涡轮轴上和输出轴上的齿轮相啮合，构成两级减速齿轮箱。其过渡轴和输出轴分别通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承内外圈均固定，实现各轴定位，同时承担径向和轴向的复合负荷；自由端支承轴承内圈固定，外圈允许相对轴承套轴向滑动，只承担径向负荷。在过渡轴和输出轴的轴端部设有注油口，高压油可进入轴承内圈与轴结合面之间，用于轴承的拆卸。本技术适宜油田钻机传动系统用偶合器减速箱，对比于现有油田钻机用偶合器减速箱，它具有可靠性高、拆卸方便、价格低廉等特点。文档编号F16H41/00GK201265634SQ20082001535公开日2009年7月1日 申请日期2008年8月30日 优先权日2008年8月30日专利技术者张宗峰, 李文勇, 杜广明, 迟兴国 申请人:中国北车集团大连机车研究所有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田用偶合器减速箱轴承支承，偶合器涡轮（１）与涡轮轴（１５）相连，涡轮轴（１５）与输出轴（９）位于同一轴线上，与其平行的过渡轴（１０）上的一级减速齿轮（１３）和二级减速齿轮（１２）分别与涡轮轴上的齿轮（３）和输出轴（９）上的齿轮（７）相啮合，构成两级减速齿轮箱，其特征在于：输出轴（９）通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承（８）内外圈均固定实现输出轴（９）定位，自由端支承轴承（６）内圈固定，外圈相对轴承套轴向滑动；过渡轴（１０）通过两个调心滚子轴承支承，固定端支承轴承（１１）内外圈均固定实现过渡轴（１０）定位，自由端支承轴承（１４）内圈固定，外圈相对轴承套轴向滑动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：迟兴国，杜广明，李文勇，张宗峰，
申请(专利权)人：中国北车集团大连机车研究所有限公司，
类型：实用新型
国别省市：91[中国|大连]