[发明专利]钻孔设备-轴承装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻孔设备-轴承装置，其具有带有悬挂装置的基体以及用于钻杆的承接座，其中，在所述基体和用于钻杆的承接座之间设置有轴承，以便相对所述基体径向地和轴向地支承承接座，并且通过驱动装置能使钻杆相对基体围绕一轴线旋转。

背景技术

这种钻孔设备-轴承装置在现有技术中已经充分公开。在如图1所示的钻孔设备中使用至少一个这种装置，该装置在多数情况下也称作冲洗头(在英文中称为“旋转接头”)。该装置在图1中用附图标记1表示。在图2中详细示出了这种按现有技术的钻孔设备-轴承装置。该轴承装置1具有带悬挂装置3(挂钩)的基体2，在该悬挂装置上可作用有升降装置的绳索，以便提升和降下该装置1。在轴承装置1的下部区域设置有用于钻杆的承接座。大多单独地进行钻杆的驱动。可选地，钻杆的驱动也可以集成在冲洗头中；在这种情况下也可以说是“顶部驱动”。无论如何都需要实现相对基体2绕轴线6旋转带有钻杆的承接座5的轴承5。

在现有技术中大多通过轴向圆锥滚子轴承承受在钻孔过程中产生的主要轴向载荷。在交变的轴向负荷情况下可以通过弹簧预张紧定位座圈。作为圆锥滚子轴承的替代方案，也可以使用球面滚子推力轴承(非轴向)。在很多情况下，球面滚子推力轴承在径向不能自由活动，因此在这些情况下也可以传递径向载荷。为了在承受钻孔过程中产生的径向载荷，例如在上部和下部区域使用两个径向轴承(例如圆柱滚子轴承)。

在图2中，对于在此示出的已知的解决方案规定，除了中部区域中的、用于承受主要-轴向载荷的推力圆锥滚子轴承之外，在下部区域安置一圆柱滚子轴承作为径向轴承；在上部区域安置一既可以传递径向载荷也可以沿小的圆周传递轴向载荷的圆锥滚子轴承。

在此，作为替代也可以使用径向不能自由活动的球面滚子推力轴承，并因此可以传递径向载荷。也已知有对靠的轴承，例如球面滚子推力轴承和/或圆锥滚子轴承。为了承受反向的轴向载荷也可以使用推力圆柱滚子轴承，那么在上部区域使用承受径向载荷的径向圆柱滚子轴承。

在按本发明的钻孔设备-轴承装置中的所有至今已知和常见的轴承方案都是基于所谓的“分散的轴承”。这意味着，通过多个或多或少标准化的滚动轴承实现该轴承。

这种方案的缺点是轴承装置相对凸出的结构，而并不会相当紧凑。相应地，缺点是结构高度大。此外，这种轴承装置的安装相对较耗费，其中尤其需要精确地调节各个轴承。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，这样地改进一种形成类型的钻孔设备-轴承装置，使得上述缺点得以避免。也应当提供一种轴承装置，该轴承装置的特点是结构尤其紧凑，也就是结构高度较小并且外径尽可能地小。此外，该装置应当易于安装，其中，尤其是轴承装置的调节开销应保持较小。

该技术问题的解决方案的特征在于，所述轴承具有由一个部件或两个部件组成的轴承内圈和由一个部件或两个部件组成的轴承外圈，其中，在轴承内圈和轴承外圈中都加工有至少两个滚道，其中，至少两列滚动体设置在所述滚道之间，并且其中，一列滚动体是圆锥滚子或球面滚子。

在此，一列滚动体可以仅仅设计和设置用于传递沿轴线方向作用的力(轴向力)。

轴承内圈和轴承外圈都可以一体地设计。

优选所谓的轴承是钻孔设备-轴承装置的唯一的轴承。

至少一个轴承圈可以具有至少一个用于与附件螺纹连接的螺纹。

按照本发明的一种优选的实施形式，一列设计为圆锥滚子的滚动体被这样地布置，使得该列滚动体可以仅仅传递沿轴线方向作用的力。

一列滚动体也可以是圆柱滚子，其中，该列滚动体这样地布置，使得其可以仅传递径向力。

可以在滚道之间这样地布置一列滚动体，使得该列滚动体既可以传递轴向力也可以传递径向力。在这种情形下可以规定，既可以传递轴向力也可以传递径向力的滚动体是与轴承装置的轴线成一角度设置的圆柱滚子，圆锥滚子或球体。

此外可以设计为，轴承内圈和轴承外圈都配设有沿轴线方向延伸的孔，借助该些孔可以将所述轴承外圈和内圈固定在附件上。

至少一个滚道可以由滚道圈形成，该滚道借助弹簧元件沿轴承装置的轴线方向相对支承其的轴承圈预紧。在此，按照本发明的一种尤其优选的实施形式设计为，轴承内圈一体地构造，轴承外圈由两部分构成，并且在轴承外圈中的两个滚道圈借助弹簧元件预紧地设置在该轴承外圈的各一个部分中。

此外，轴承内圈或轴承外圈可以具有用于啮合主动小齿轮的齿部。

钻孔设备-轴承装置优选设计为钻头，其中，其转动轴在按规定使用时优选垂直地布置。