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一種軸承套的制作方法

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一種軸承套的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種軸承套,包括軸承內套和套設在軸承內套外側的軸承外套,軸承內、外套均包括鋼件和整體焊接的硬質合金層,硬質合金層為套設在鋼件上的硬質合金套筒。本實用新型提供的軸承套采用整體結構的硬質合金套筒作為軸承內、外套的硬質合金層,因此軸承內外套的轉動工作面上沒有因拼接焊縫產生的縫隙,避免了軸承套使用過程中腐蝕泥漿從焊縫中對合金層的侵蝕,進而減少了硬質合金層的脫落;同時由于整體結構的硬質合金套筒與鋼件的連接面為整個圓周面,鋼件與硬質合金套通過釬焊實現無縫整體連接,從而提高了鋼套與硬質合金套的連接強度,進而提高了軸承套的耐磨損、耐磨蝕能力,延長了軸承套的壽命。
【專利說明】一種軸承套
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油鉆采【技術領域】,更具體地說,涉及一種軸承套。
【背景技術】
[0002]隨著我國硬質合金工業(yè)的快速發(fā)展,硬質合金廣泛用于石油、煤礦、機械等領域,其主要用來生產鉆探工具和耐磨零件,如石油鉆采中實現鉆探工具轉動用的軸承套。
[0003]由于硬質合金的脆性大,采用整塊式結構的硬質合金層易振碎,所以軸承套主要采用硬質合金與鋼件的組合件,鋼件用于保證軸承套的強度和韌性,且在腐蝕泥漿等惡劣工作環(huán)境時能夠對硬質合金進行保護;硬質合金能夠滿足軸承工作面的耐磨損、耐腐蝕性需要。
[0004]目前,軸承套包括鋼件和設置在鋼件上的硬質合金層,該硬質合金層由若干個長條狀的硬質合金塊均布焊接在鋼件表面形成。但是,上述排列方式中長條狀的合金塊之間的焊縫處會產生較大的空隙;在軸承套的使用過程中,各種壓力及流體的沖刷會損壞焊縫,導致外界環(huán)境中的腐蝕泥漿從焊縫中侵蝕,造成合金塊脫落,降低硬質合金層的耐磨性,從而縮短了軸承套的壽命。
[0005]綜上所述,如何提高硬質合金層的耐磨性,延長軸承套的壽命,是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0006]有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種軸承套,提高硬質合金層的耐磨性,延長軸承套的壽命。
[0007]為了達到上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0008]一種軸承套,包括軸承內套和套設在所述軸承內套外側的軸承外套,所述軸承內套包括內鋼件和焊接在所述內鋼件外側的硬質合金層,所述硬質合金層為套設在所述內鋼件外周面上的硬質合金外套筒。
[0009]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述軸承外套包括外鋼件和套設在所述外鋼件內周面上的硬質合金內套筒。
[0010]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述硬質合金外套筒的圓周面上開設有外排氣孔,所述硬質合金內套筒的圓周面上開設內排氣孔。
[0011]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述硬質合金外套筒的外周面上開設有外螺旋槽,所述外螺旋槽由所述硬質合金外套筒的一端延伸到所述硬質合金外套筒的另一端;所述硬質合金內套筒的內周面上開設有內螺旋槽,所述內螺旋槽由所述硬質合金內套筒的一端延伸到所述硬質合金內套筒的另一端。
[0012]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述硬質合金外套筒上包括均勻開設在所述外螺旋槽底面上的多個所述外排氣孔;所述硬質合金內套筒上包括均勻開設在所述內螺旋槽底面上的多個所述內排氣孔。[0013]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述外螺旋槽和所述內螺旋槽均為一條弧形槽。
[0014]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述硬質合金外套筒通過真空釬焊與所述內鋼件相連,所述硬質合金內套筒通過真空釬焊與所述外鋼件相連。
[0015]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述內鋼件包括對接并焊接相連的第一鋼件和第二鋼件,所述第一鋼件外周面上開設有第一凹槽,所述第二鋼件外周面上開設有與所述第一凹槽相對的第二凹槽,所述第一凹槽與所述第二凹槽對接形成將所述硬質合金外套筒限位在所述第一鋼件和所述第二鋼件之間的外環(huán)形凹槽。
[0016]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述外鋼件包括開設有用于安裝所述硬質合金內套筒的內環(huán)形凹槽的第三鋼件和用于將所述硬質合金內套筒限位在所述內環(huán)形凹槽內的第四鋼件,所述第三鋼件和所述第四鋼件對接并焊接在一起。
[0017]優(yōu)選的,上述軸承套中,所述內鋼件和所述外鋼件均為42CrMo合金鋼。
[0018]從上述的技術方案可以看出,本實用新型提供軸承套中的軸承內套包括內鋼件和焊接在內鋼件外側的硬質合金層,該硬質合金層為套設在內鋼件外周面上的硬質合金外套筒。本實用新型采用整體結構的硬質合金外套筒作為軸承內套的硬質合金層,由硬質合金外套筒套在內鋼件外側形成軸承內套;則該軸承內套的轉動工作面上沒有因拼接焊縫產生的縫隙,避免了軸承套使用過程中腐蝕泥漿從焊縫中對合金層的侵蝕,進而減少了硬質合金層的脫落;同時由于整體結構的硬質合金外套筒與內鋼件的連接面為整個圓周面,兩者能夠有效的結合,使硬質合金層更加牢固穩(wěn)定地與內鋼件相連,提高了軸承內套的合金層的受力能力,從而提高了硬質合金層的耐磨性,延長了軸承套的壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本實用新型實施例提供的軸承內套的剖視結構示意圖;
[0021]圖2是圖1中A的局部放大結構圖;
[0022]圖3是本實用新型實施例提供的軸承內套的立體結構示意圖;
[0023]圖4是本實用新型實施例提供的軸承外套的剖視結構示意圖;
[0024]圖5是圖4中B的局部放大結構圖。
【具體實施方式】
[0025]本實用新型實施例提供了一種軸承套,提高了硬質合金層的耐磨性,延長了軸承套的壽命。
[0026]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。[0027]請參考附圖1-5,本實用新型實施例提供的軸承套包括軸承內套和套設在軸承內套外側的軸承外套,上述軸承內套包括內鋼件和焊接在內鋼件外側的硬質合金層,該硬質合金層為套設在內鋼件外周面上的硬質合金外套筒2。
[0028]本實用新型實施例采用整體結構的硬質合金外套筒2作為軸承內套的硬質合金層,由硬質合金外套筒2套在內鋼件外側形成軸承內套;則該軸承內套的轉動工作面(即硬質合金層的圓周面)上沒有因拼接焊縫產生的縫隙,避免了軸承套使用過程中腐蝕泥漿從焊縫中對合金層的侵蝕,進而減少了硬質合金層的脫落;同時由于整體結構的硬質合金外套筒2與內鋼件的連接面為整個圓周面,兩者能夠有效的結合,使硬質合金層更加牢固穩(wěn)定地與內鋼件相連,提高了軸承內套的合金層的受力能力,從而提高了硬質合金層的耐磨性,延長了軸承套的壽命。
[0029]為了進一步提高軸承套的壽命,上述實施例提供的軸承套中,軸承外套優(yōu)選的包括外鋼件和套設在外鋼件內周面上的硬質合金內套筒6。該軸承外套采用整體結構的硬質合金內套筒6作為硬質合金層。本實施例的軸承套中的軸承內套和軸承外套的硬質合金層均采用硬質合金套,則軸承內套和軸承外套的轉動工作面上均沒有因拼接焊縫產生的縫隙,同時減少了軸承內套和軸承外套的硬質合金層的脫落;而且,軸承外套的硬質合金內套筒6與外鋼件也為圓周面連接,軸承內套以及軸承外套的合金層的受力能力同時提高,同時對軸承外套和軸承內套進行結構改進,進一步提高了整個軸承套的硬質合金層的耐磨性。
[0030]此外,本實用新型實施例的軸承外套和軸承內套均采用硬質合金與鋼件的組合件,克服了軸承套全部采用硬質合金較脆,易炸裂的缺點。
[0031]優(yōu)選的技術方案中,硬質合金外套筒2的圓周面上開設有外排氣孔21,硬質合金內套筒6的圓周面上開設內排氣孔61。外排氣孔21和內排氣孔61分別用于焊接過程中的排氣,外排氣孔21用于排出將硬質合金外套筒2焊接在內鋼件上時排出的氣體,內排氣孔61用于排出將硬質合金內套筒6焊接在外鋼件上時排出的氣體,降低了焊接難度。
[0032]上述實施例提供的軸承套中,硬質合金外套筒2的外周面上開設有外螺旋槽22,外螺旋槽22由硬質合金外套筒2的一端延伸到硬質合金外套筒2的另一端;硬質合金內套筒6的內周面上開設有內螺旋槽62,內螺旋槽62由硬質合金內套筒6的一端延伸到硬質合金內套筒6的另一端。外螺旋槽22和內螺旋槽62均采用由軸承套的一端延伸到另一端的螺旋狀連續(xù)設計有利于排出軸承套在運轉過程中產生的渣料,在軸承內套和軸承外套的擠壓下渣料會進入螺旋槽,隨著軸承內套和軸承外套的轉動,渣料會沿著螺旋槽掉落到軸承套的一端,進而從軸承套內排出。
[0033]同時,在硬質合金外套筒2的外周面上開設外螺旋槽22和硬質合金內套筒6的內周面上開設有內螺旋槽62,也就是在軸承內套和軸承外套的兩個相對轉動的硬質合金層上分別開設螺旋槽,一方面,減少了軸承內套和軸承外套相對轉動時的接觸面積,進而減少了兩者的相對作用力,降低兩者的磨損;另一方面,螺旋槽的存在增大了軸承內套和軸承外套的間隙,能夠保證油膜的潤滑效果,避免油膜將軸承內套和軸承外套粘連在一起,防止了軸承套內外旋轉面的咬結;提高了工作的可靠性。
[0034]上述實施例提供的軸承套中,硬質合金外套筒2上包括均勻開設在外螺旋槽22底面上的多個外排氣孔21 ;硬質合金內套筒6上包括均勻開設在內螺旋槽62底面上的多個內排氣孔61。此時,硬質合金外套筒2上的外螺旋槽22上均勻分布有多個外排氣孔21,硬質合金內套筒6上的內螺旋槽62上均勻分布有多個內排氣孔61 ;這樣可以使焊接各處的排氣速度以及焊料的固化速度相同,保證各處焊接的均勻性,提高了焊接強度。同時,將排氣孔設置在螺旋槽內,避免了軸承套工作時對排氣孔的磨損,而且避免了硬質合金層封閉排氣孔導致的不能排氣,這樣一來,焊接過程中排出的氣體通過排氣孔首先排到螺旋槽內,再通過軸承外套與軸承內套之間的縫隙排出。
[0035]進一步的技術方案中,外螺旋槽22和內螺旋槽62均優(yōu)選為一條弧形槽?;⌒尾勰軌蚍稚⑤S承套焊接以及外界壓力帶來的應力,降低合金層斷裂的風險,提高了軸承套的使用壽命。當然,根據不同長度的硬質合金層還可以設置兩條相互平行的弧形螺旋槽,本實施例對此不做具體限定。
[0036]為了提高硬質合金層與鋼件的牢固度,上述硬質合金外套筒2進一步通過真空釬焊與內鋼件相連,硬質合金內套筒6進一步通過真空釬焊與外鋼件相連。真空釬焊提高了軸承套的抗腐蝕性,而且釬焊可以使硬質合金層與鋼件實現無縫整體連接,提高耐磨性。當然,上述硬質合金層與鋼件還可以通過其他焊接形式實現結合。
[0037]上述實施例的軸承內套中,內鋼件包括對接并焊接相連的第一鋼件I和第二鋼件3,第一鋼件I外周面上開設有第一凹槽,第二鋼件3外周面上開設有與第一凹槽相對的第二凹槽,第一凹槽與第二凹槽對接形成將硬質合金外套筒2限位在第一鋼件I和第二鋼件3之間的外環(huán)形凹槽。此時,硬質合金外套筒2位于外環(huán)形凹槽內,第一鋼件I和第二鋼件3分別對硬質合金外套筒2的兩端起到保護作用,減少硬質合金外套筒2發(fā)生脫落,提高軸承內套的使用壽命。
[0038]在軸承外套中,外鋼件具體包括開設有用于安裝硬質合金內套筒6的內環(huán)形凹槽的第三鋼件5和用于將硬質合金內套筒6限位在內環(huán)形凹槽內的第四鋼件4,第三鋼件5和第四鋼件4對接并焊接在一起。第三鋼件5和第四鋼件4分別對硬質合金內套筒6的兩端起到了很好的保護作用,減少了硬質合金內套筒6發(fā)生的脫落,提高了軸承外套的使用壽命O
[0039]內鋼件和外鋼件為具有一定強度和韌性的結構,為了便于焊接,內鋼件和外鋼件均優(yōu)選為42CrMo合金鋼,42CrMo合金鋼具有高強度和韌性,還具有較好的焊接特性,提高了軸承套的結合力,保證了軸承套的耐磨性。
[0040]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0041]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種軸承套,包括軸承內套和套設在所述軸承內套外側的軸承外套,所述軸承內套包括內鋼件和焊接在所述內鋼件外側的硬質合金層,其特征在于,所述硬質合金層為套設在所述內鋼件外周面上的硬質合金外套筒(2)。
2.根據權利要求1所述的軸承套,其特征在于,所述軸承外套包括外鋼件和套設在所述外鋼件內周面上的硬質合金內套筒(6 )。
3.根據權利要求2所述的軸承套,其特征在于,所述硬質合金外套筒(2)的圓周面上開設有外排氣孔(21),所述硬質合金內套筒(6)的圓周面上開設內排氣孔(61)。
4.根據權利要求3所述的軸承套,其特征在于,所述硬質合金外套筒(2)的外周面上開設有外螺旋槽(22),所述外螺旋槽(22)由所述硬質合金外套筒(2)的一端延伸到所述硬質合金外套筒(2)的另一端;所述硬質合金內套筒(6)的內周面上開設有內螺旋槽(62),所述內螺旋槽(62 )由所述硬質合金內套筒(6 )的一端延伸到所述硬質合金內套筒(6 )的另一端。
5.根據權利要求4所述的軸承套,其特征在于,所述硬質合金外套筒(2)上包括均勻開設在所述外螺旋槽(22)底面上的多個所述外排氣孔(21);所述硬質合金內套筒(6)上包括均勻開設在所述內螺旋槽(62)底面上的多個所述內排氣孔(61)。
6.根據權利要求4所述的軸承套,其特征在于,所述外螺旋槽(22)和所述內螺旋槽(62)均為一條弧形槽。
7.根據權利要求2所述的軸承套,其特征在于,所述硬質合金外套筒(2)通過真空釬焊與所述內鋼件相連,所述硬質合金內套筒(6 )通過真空釬焊與所述外鋼件相連。
8.根據權利要求1所述的軸承套,其特征在于,所述內鋼件包括對接并焊接相連的第一鋼件(I)和第二鋼件(3),所述第一鋼件(I)外周面上開設有第一凹槽,所述第二鋼件(3)外周面上開設有與所述第一凹槽相對的第二凹槽,所述第一凹槽與所述第二凹槽對接形成將所述硬質合金外套筒(2 )限位在所述第一鋼件(I)和所述第二鋼件(3 )之間的外環(huán)形凹槽。
9.根據權利要求2所述的軸承套,其特征在于,所述外鋼件包括開設有用于安裝所述硬質合金內套筒(6)的內環(huán)形凹槽的第三鋼件(5)和用于將所述硬質合金內套筒(6)限位在所述內環(huán)形凹槽內的第四鋼件(4),所述第三鋼件(5)和所述第四鋼件(4)對接并焊接在一起。
10.根據權利要求2所述的軸承套,其特征在于,所述內鋼件和所述外鋼件均為42CrMo合金鋼。
【文檔編號】F16C35/00GK203441975SQ201320413007
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月11日 優(yōu)先權日:2013年7月11日
【發(fā)明者】劉彬, 梁小東 申請人:株洲西迪硬質合金科技有限公司
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