[实用新型]牙轮钻头的轴承金属密封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及牙轮钻头的轴承金属密封结构。

背景技术

对于单金属密封性能的提升，主要围绕密封保护垫结构的优化。美国专利US7413037通过密封保护垫结构优化，改善密封保护垫的受力状况，从而提高密封保护垫寿命和密封整体密封结构寿命。中国专利CN202249775U通过在O形供能圈后侧与密封保护垫内侧增加环形凸台，使密封保护垫在损坏的极端情况下，O形供能圈对金属密封环仍能提供较大的预紧力，有效提高了整体密封性能。但镶套端面与金属密封环在极端恶劣的工作环境中存在密封力不够，O形供能圈后侧与密封保护垫之间的腔体较大容易形成较大压差，影响牙轮钻头的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中存在的技术问题提供一种提高密封可靠性和使用寿命的牙轮钻头透镜式金属密封结构。

本实用新型所采用的技术方案为：牙轮钻头的轴承金属密封结构，包括内嵌于轴孔内腔的镶套、与镶套密封端面相配置的金属密封环、安设在金属密封环内壁和轴颈后端之间的O形供能圈、安设在金属密封环下端面与轴颈后端根部之间的密封保护垫，其特征在于镶套的密封面和金属密封环的密封面为曲面配置。

按上述技术方案，所述镶套与金属密封环形成的密封面为二次曲面。

按上述技术方案，所述镶套与金属密封环形成的密封面为球面或椭球面或圆环面。

按上述技术方案，所述的镶套与金属密封环形成的球面密封面的球心位于轴承的中心线上，球面向金属密封环内端或外端凸起。

按上述技术方案，所述的镶套与金属密封环形成的圆环面密封面的旋转中心在轴承中心线上，所述圆环面向轴承前侧或后侧凸起。

按上述技术方案，所述的镶套与金属密封环形成的椭球密封面的焦点在锁紧槽所在平面，椭球中心在牙掌轴承中心线与锁紧槽球心平面垂直交点位置，长半轴在锁紧槽球心平面上，短半轴在轴承中心线上。

按上述技术方案，在位于密封保护垫内侧和O形供能圈的后端的轴颈部位设置有环形凸台，环形凸台的轴向段与O形供能圈的后端相配置，环形凸台的外周面与密封保护垫的内侧相配置。

按上述技术方案，所述环形凸台相外倾斜设置，环形凸台与轴颈的中心线之间形成相外的锐角

本实用新型所取得的有益效果为：镶套与金属密封环所形成的密封面为曲面，能够保证钻头在极端恶劣的工作环境中工作时发生挠动时，密封面仍能紧密配合，保持相对稳定的密封力；在轴颈部位设置的向上倾斜的环形凸台，能更好地支撑O形供能圈，并降低O形供能圈与密封保护垫之间的间隙，防止内外压差过高使密封失效，进一步提高了本实用新型的可靠性和使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的牙轮钻头轴承部位结构剖视图。

图2 、3是本实用新型第第一个实施例中轴承密封部位的局部放大剖面图。

图4 、5 是本实用新型第二个实施例中轴承密封部位的局部放大剖面图。

图6是本实用新型第三个实施例中轴承密封部位的局部放大剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。