JPH0729094U - Sealing device for drill bit - Google Patents
Sealing device for drill bitInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドリルビットのベアリング寿命の向上を図る
ようにしたドリルビット用シール装置を提供することを
目的とする。
【構成】 ドリルビットのカッタの内面のＯリング溝に
装着されたＯリングシールに加えて、カッタの端面に形
成された溝にプレートシールを設けて掘屑の浸入を防止
するようにしたことを特徴とする。
(57) [Abstract] [Purpose] An object of the present invention is to provide a seal device for a drill bit designed to improve the bearing life of the drill bit. [Structure] In addition to an O-ring seal mounted in an O-ring groove on the inner surface of a cutter of a drill bit, a plate seal is provided in a groove formed on an end surface of the cutter to prevent intrusion of cuttings. Characterize.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、岩石の掘削に用いられるドリルビット用シール装置に関する。 The present invention relates to a seal device for a drill bit used for rock excavation.
【０００２】[0002]
従来、岩石の掘削に用いられるドリルビットは、図１に示すように、掘進方向 に向けられたドリルビット回転軸線Ｏ1 のまわりに回転自在なビット本体１と、 ビット本体１のレグ内側３よりドリルビット回転軸線Ｏ1 に交差するように斜め 下方に延びた支持軸線Ｏ2 をもつ支持軸にすべり軸受１０、１１の形で回転自在 に配設された円錐形状のカッタ４とを有し、カッタ円錐面上に配設されたカッタ 歯２１により掘削が行われる。カッタは複数個、普通は３個あることから、３カ ッタビットと呼ばれ、広く使用されている。BACKGROUND ART Conventionally, a drill bit used for rock excavation includes a bit body 1 rotatable around a drill bit rotation axis O 1 oriented in the direction of excavation and a leg inner side 3 of the bit body 1 as shown in FIG. A support shaft having a support axis O 2 extending obliquely downward so as to intersect the drill bit rotation axis O 1 , and a conical cutter 4 rotatably arranged in the form of plain bearings 10 and 11, Excavation is performed by the cutter teeth 21 arranged on the conical surface of the cutter. Since there are a plurality of cutters, usually three, it is called a 3-cutter bit and is widely used.
【０００３】 普通のドリルビットでは、カッタの端面５に設けられたシール溝７にベアリン グシール６が装着され、ベアリングシール６の内外圧のバランスは密封潤滑剤補 償機構１５、１６、１７、１８、１９によって保持されているようになっている 。In an ordinary drill bit, a bearing seal 6 is mounted in a seal groove 7 provided in the end surface 5 of the cutter, and the balance between the internal pressure and the external pressure of the bearing seal 6 is adjusted by the sealing lubricant compensation mechanism 15, 16, 17, 18 , 19 are being held.
【０００４】[0004]
上述のドリルビットで岩石を掘削する際、掘削面に対峙するカッタは、掘屑の 影響を受けやすく、カッタの端面に装着されたベアリングシールの損傷はこの掘 屑の浸入によるところが大である。ベアリングシールの摺動面に掘屑が浸入する と、ベアリングシールは早期に摩耗損傷を引き起こし、ベアリング寿命の低下を 招くと言う問題があった。 When excavating rock with the above-mentioned drill bit, the cutter facing the excavation surface is easily affected by the cutting dust, and the damage of the bearing seal attached to the end face of the cutter is largely due to the intrusion of the cutting dust. If the cutting dust penetrates into the sliding surface of the bearing seal, the bearing seal has a problem of causing wear damage at an early stage and shortening the life of the bearing.
【０００５】 従って、本考案は、上述した問題点を解消して、ベアリングシールの信頼性を 高めるとともに、ベアリング寿命の向上を図るようにしたドリルビット用シール 装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a seal device for a drill bit, which solves the above-mentioned problems, improves the reliability of the bearing seal, and extends the life of the bearing.
【０００６】[0006]
本考案は、上記の目的を達成するために、ベアリングシールとして、各々独立 して配設した２種類のシールを有するシール装置を使用することを特徴とする。 シール装置は、カッタ内に形成された円周方向のＯリング溝に装着したＯリン グシールと、テーパ部のビット本体とカッタの微少間隙を介してカッタ端面に形 成された支持軸線方向の溝に装着したプレートシールとよりなり、プレートシー ルのシール方向が、Ｏリングシールのシール方向に直角の支持軸線方向であるこ とを特徴とする。 上記の２種類の独立して配置したシール間に外圧導入機構が 設けられる。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is characterized by using a seal device having two types of seals independently arranged as a bearing seal. The sealing device is an O-ring seal mounted in a circumferential O-ring groove formed in the cutter, and a groove in the support axial direction formed on the cutter end face through a minute gap between the taper bit body and the cutter. Characterized in that the sealing direction of the plate seal is the support axis direction that is perpendicular to the sealing direction of the O-ring seal. An external pressure introducing mechanism is provided between the above-mentioned two types of independently arranged seals.
【０００７】[0007]
本考案のシール装置では、Ｏリングシールは、カッタとともに回転し、Ｏリン グシールの内径面でビット本体の支持軸をシールし、またプレートシールは、カ ッタ組み込み時支持軸線方向に圧縮され、プレートシールの外上面とカッタの端 面の溝面とで摺動しシールする。 In the sealing device of the present invention, the O-ring seal rotates together with the cutter, seals the support shaft of the bit body with the inner diameter surface of the O-ring seal, and the plate seal is compressed in the support axis direction when the cutter is installed. Seal by sliding between the outer upper surface of the plate seal and the groove surface of the cutter end surface.
【０００８】 Ｏリングシールは、密封潤滑剤圧力補償機構及びシール間に設けられた外圧導 入機構により、またプレートシールは、シール間に設けられた外圧導入機構によ りシール内外圧のバランスを維持する。シール間の外圧導入機構は、シール間の グリス補給機構としても作用し、シール面の潤滑を確保する。The O-ring seal balances the internal pressure and the external pressure of the seal by the sealing lubricant pressure compensation mechanism and the external pressure introducing mechanism provided between the seals, and the plate seal by the external pressure introducing mechanism provided between the seals. maintain. The external pressure introducing mechanism between the seals also acts as a grease replenishing mechanism between the seals to ensure lubrication of the seal surfaces.
【０００９】[0009]
以下、本考案の実施例を図２、図３、及び図４を参照して説明する。 図２及び図３に示すシール装置は、ベアリングシールとして、カッタ４の内面 に支持軸線Ｏ2 と直角の円周方向に設けたＯリング溝２４に受け入れられたＯリ ングシール２２と、テーパ部２７のビット本体とカッタの微少間隙を介してカッ タ４の端面に、支持軸線Ｏ2 と同じ方向に設けた溝２６に装着されたプレートシ ール２３とからなる。Ｏリングシール２２とプレートシール２３は互いに独立し て配置されており、Ｏリングシール２２はカッタ４とともに回転し、Ｏリング内 径面がビット本体の支持軸の周面に摺動係合する。プレートシール２３は、支持 軸線Ｏ2 の方向に圧縮して装着されており、シール方向が、支持軸線Ｏ2 の方向 となるプレートシール外上面でカッタの端面に摺動係合する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4. 2 and 3, the bearing device includes an O-ring seal 22 received in an O-ring groove 24 provided on the inner surface of the cutter 4 in a circumferential direction perpendicular to the support axis O 2 , and a tapered portion 27. And a plate seal 23 mounted in a groove 26 provided in the same direction as the support axis O 2 on the end face of the cutter 4 with a slight gap between the bit body and the cutter. The O-ring seal 22 and the plate seal 23 are arranged independently of each other, and the O-ring seal 22 rotates together with the cutter 4, and the inner diameter surface of the O-ring is slidably engaged with the peripheral surface of the support shaft of the bit body. Plate seal 23 is mounted in compression in the direction of the support axis O 2, the sealing direction, slidingly engages the end face of the cutter in plate seal off the upper surface of the direction of the support axis O 2.
【００１０】 １例として、プレートシール２３は、金属の皿ばねを心金とし、全体をエラス トマで被覆して、外上面にシールリップ面を有するものからなる。 図４は、図２のＸ断面の外圧導入機構の部分を示し、外圧導入機構は、シール 間のビット本体とカッタの微少間隙とビット本体に設けられたグリス通路１３を 介して連通したグリス溜２０と、外圧導入孔３１を有するプラグ３０と、ピスト ンシール２９を有する移動可能なピストン２８と、よりなる。As an example, the plate seal 23 includes a metal disc spring as a core metal, the whole of which is covered with an elastomer, and a seal lip surface on the outer upper surface. FIG. 4 shows the portion of the external pressure introducing mechanism of the X cross section of FIG. 2, which is connected to the bit body between the seals and the minute gap between the cutter and the grease reservoir communicating with the grease passage 13 provided in the bit body. 20, a plug 30 having an external pressure introducing hole 31, and a movable piston 28 having a piston seal 29.
【００１１】[0011]
Ｏリングシールは、プレートシールが掘屑の浸入を阻止することにより良好な 状態でシール機能を果たし、掘屑による早期損傷が解消される結果、Ｏリングシ ールの耐久性が向上するとともに、ベアリング寿命を向上できる。 Ｏリングシールは、プレートシールが損傷した場合においても、単独でベアリ ングシールとしての性能を有しており、テーパ部のビット本体とカッタの微少間 隙を介して配置するために、掘屑の影響を極力小さくすることができ、また掘屑 に対するシール性を向上できる。 The O-ring seal performs a sealing function in a good condition by the plate seal blocking the intrusion of cuttings, and the early damage due to cuttings is eliminated. As a result, the durability of the O-ring seal is improved and the bearing The life can be improved. Even if the plate seal is damaged, the O-ring seal has the performance as a bare seal by itself, and since it is placed through the minute gap between the bit body of the taper part and the cutter, the O-ring seal has an effect. Can be made as small as possible, and the sealing performance against cuttings can be improved.
【図１】従来広く使用されているドリルビットの縦断面
図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a drill bit that has been widely used conventionally.
【図２】本考案の実施例のシール装置を含むドリルビッ
トのカッタ部分の中断面図である。FIG. 2 is a mid-sectional view of a cutter portion of a drill bit including a sealing device according to an embodiment of the present invention.
【図３】本考案によるシール装置の部分の詳細断面図で
ある。FIG. 3 is a detailed sectional view of a portion of the sealing device according to the present invention.
【図４】本考案によるシール装置と関連した外圧導入機
構部分を示す、図２のＸ断面の詳細図である。FIG. 4 is a detailed view of an X-section of FIG. 2, showing an external pressure introducing mechanism portion associated with the sealing device according to the present invention.
Ｏ1 ドリルビット回転軸線、 Ｏ2 支持軸線、 １ ビット本体、 ４ カッタ、 ２２ Ｏリングシール、 ２３ プレートシール、 ２４ Ｏリング溝、 ２６ 溝。O 1 drill bit rotation axis, O 2 support axis, 1 bit body, 4 cutters, 22 O ring seal, 23 plate seal, 24 O ring groove, 26 groove.
Claims (2)
られたカッタを有するドリルビット用シール装置におい
て、カッタの内面に円周方向に設けられたＯリング溝に
装着したＯリングシールと、テーパ部のビット本体とカ
ッタの微少間隙を介してカッタ端面に支持軸線方向に設
けられた溝に装着したプレートシールとを有することを
特徴とするドリルビット用シール装置。1. A seal device for a drill bit having a cutter rotatably attached to a support shaft of a bit body, wherein an O-ring seal mounted in an O-ring groove circumferentially provided on an inner surface of the cutter and a taper. And a plate seal mounted in a groove provided in the cutter end face in the support axis direction through a minute gap between the bit body and the cutter.
ット本体に設けたことを特徴とする、請求項１に記載の
ドリルビット用シール装置。2. The drill bit sealing device according to claim 1, wherein an external pressure introducing mechanism communicating between the seals is provided in the bit body.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992088761U JP2593473Y2 (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Drill bit sealing device |
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Publications (2)
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| JPH0729094U true JPH0729094U (en) | 1995-06-02 |
| JP2593473Y2 JP2593473Y2 (en) | 1999-04-12 |
Family
ID=13951865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2593473Y2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025521710A (en) * | 2022-07-01 | 2025-07-10 | ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト | Drilling mud collection system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4738002U (en) * | 1971-05-31 | 1972-12-27 | ||
| JPS62111092A (en) * | 1985-11-06 | 1987-05-22 | ヒユ−ズ・ツ−ル・カンパニ−・ユ−・エス・エ− | Earth boring bit |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP1992088761U patent/JP2593473Y2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS4738002U (en) * | 1971-05-31 | 1972-12-27 | ||
| JPS62111092A (en) * | 1985-11-06 | 1987-05-22 | ヒユ−ズ・ツ−ル・カンパニ−・ユ−・エス・エ− | Earth boring bit |
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