專利名稱：雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種挖泥船的絞刀傳動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
絞吸式挖泥船利用吸水管前端圍繞吸水管裝設(shè)絞刀傳動系統(tǒng)，將水下淤泥、 粘土、泥沙或巖石進行切割和攪動，有效提高泥漿濃度，再經(jīng)吸泥管將絞起的泥沙 物料，借助強大的泵力輸送到泥沙物料堆積場，因此是一種效率高、成本低的挖泥 船，是良好的水下挖掘機械。絞刀傳動系統(tǒng)用于將原動機的功率傳遞給水下絞刀。 絞刀傳動系統(tǒng)具有輸出轉(zhuǎn)速低、轉(zhuǎn)矩特別大、受力特別大且工況復(fù)雜等特點， 一直 是絞吸式挖泥船的設(shè)計難點。
絞刀傳動系統(tǒng)目前應(yīng)用最廣泛的主要有兩種形式單大功率液壓馬達直接驅(qū) 動式、多個液壓馬達驅(qū)動式。單大功率液壓馬達通過輸出軸系、聯(lián)軸器直接驅(qū)動絞 刀；多個液壓馬達驅(qū)動式由絞刀齒輪箱、聯(lián)軸器等組成。
隨著絞吸式挖泥船向大型化方向發(fā)展，傳動系統(tǒng)的設(shè)計布置越來越復(fù)雜，性 能要求也相應(yīng)提高，對某些超大功率超大轉(zhuǎn)矩絞刀傳動系統(tǒng)而言，如果采用常用的 傳統(tǒng)絞刀傳動系統(tǒng)，很難滿足實際工程對傳動設(shè)備提出的綜合性能要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于大型絞吸式挖泥船、可以傳遞大功率和大 轉(zhuǎn)矩、結(jié)構(gòu)緊湊的絞刀傳動系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其特點是包括變頻 電機、高彈性摩擦離合器、齒輪箱、中間傳動軸、中間支承裝置、絞刀軸和橋架； 兩臺變頻電機、兩個高彈性摩擦離合器和兩個齒輪箱分成兩組設(shè)置，均由橋架支承； 每一組包括一臺變頻電機、 一個高彈性摩擦離合器和一個齒輪箱，且高彈性摩擦離 合器將變頻電機聯(lián)接齒輪箱，變頻電機通過高彈性摩擦離合器將功率和轉(zhuǎn)速傳遞
到齒輪箱上；多根中間傳動軸串接在一起，該串接在一起的多根中間傳動軸的 一端由所述兩組中的齒輪箱共同驅(qū)動，且另一端聯(lián)接絞刀軸；多個中間支承裝 置設(shè)置在橋架上，每一中間支承裝置包括可用海水潤滑和冷卻的高分子復(fù)合材 料軸承，該串接在一起的多根中間傳動軸通過中間支承裝置的該高分子復(fù)合材 料軸承來由該多個中間支承裝置支承在橋架上；絞刀軸通過可用海水潤滑和冷 卻的高分子復(fù)合材料軸承可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于固定在橋架的軸承座內(nèi)，絞刀軸用于 聯(lián)接絞刀。
所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是所述高彈性摩擦離合器 是LT高彈性摩擦離合器。
所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是所述齒輪箱是JDCD型齒 輪箱。
所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是所述齒輪箱包括雙向推 力軸承，所述串接在一起的多根中間傳動軸傳遞回來的負載作用于所述雙向推 力軸承，并進一步地傳遞至橋架。
所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是所述絞刀軸的頭部提供 有與絞刀相匹配的梯形螺紋。
本發(fā)明的有益效果是與使用最為廣泛的兩種已有的液壓馬達絞刀傳動系 統(tǒng)相比，本發(fā)明具有如下特點
1) 采用兩臺變頻電機作為原動機，傳遞功率轉(zhuǎn)矩大的優(yōu)點，例如每臺電 機功率額定1000kW、轉(zhuǎn)速1000r/min可配置額定功率2000kW、轉(zhuǎn)速20r/min、 輸出軸最大轉(zhuǎn)矩955kN的絞刀；
2) 將負載作用于兩臺齒輪箱上，本發(fā)明可承受雙向軸向推力，從而可承 受軸向大推力，在申請人的實驗中最大可承受雙向峰值推力3750kN;
3) 本發(fā)明的工作范圍大，例如根據(jù)水下工作工況不同，可單電機或雙電 機運轉(zhuǎn)，節(jié)能效果明顯，電機與絞刀之間軸系可長達44m，可隨橋架在0 6(T 任意角度內(nèi)，最大浸水30m深處正常工作；
4) 本發(fā)明的系統(tǒng)布置合理在中間傳動軸中使用高分子復(fù)合材料軸承支 撐，具有良好的彈性支撐性能，對橋架振動具有良好的減震和吸震作用，同時 對于橋架的不規(guī)則變形具有良好的位移補償能力，保證了橋架工作時的平穩(wěn)使
用，系統(tǒng)布置合理；
5) 本發(fā)明采用清潔海水潤滑和冷卻，不會造成環(huán)境污染，符合日益嚴格 的環(huán)保要求；
6) 工作壽命長、低噪聲、耐腐蝕、維修方便。
本發(fā)明的前述目的、技術(shù)方案和有益效果將進一步結(jié)合


和具體實施 方式進行具體的描述。

圖1是本發(fā)明的一實施例的主視圖。 圖2是圖1所示實施例的俯視圖。
具體實施例方式
同時參照圖1和圖2，本發(fā)明的一實施例包括變頻電機1、高彈性摩擦離 合器2、齒輪箱3、中間傳動軸4、中間支承裝置5、絞刀軸6、絞刀支承軸承 7和絞刀8。
兩臺變頻電機1、兩個高彈性摩擦離合器2、兩個齒輪箱3分成兩組。每 一組包括一臺變頻電機l、 一個高彈性摩擦離合器2和一個齒輪箱3 ，且在每 一組中，高彈性摩擦離合器2將變頻電機1和齒輪箱3聯(lián)接起來，變頻電機1 通過高彈性摩擦離合器2將功率和轉(zhuǎn)速傳遞到齒輪箱3上，高彈性摩擦離合器 2起到柔性連接作用，并通過離合器內(nèi)部橡膠件調(diào)節(jié)系統(tǒng)剛度，保證系統(tǒng)具有 良好扭振性能，高彈性摩擦離合器2例如是LT高彈性摩擦離合器。兩齒輪箱3 成雙機并車結(jié)構(gòu)共同驅(qū)動中間傳動軸4。齒輪箱3配置有可承受雙向推力的軸 承，絞刀工作時產(chǎn)生的軸向推力通過中間傳動軸4傳遞到齒輪箱3的軸承上， 最終通過齒輪箱地腳鉸制螺栓傳遞到橋架9上。齒輪箱例如是JDCD型齒輪箱。 在兩臺變頻電機1同時工作時，可以對兩臺變頻電機1同時進行控制，從而能 滿足兩臺變頻電機1均勻負載。
齒輪箱3與中間傳動軸4聯(lián)接。多根中間傳動軸4的總長度一般要達到40m 左右。在圖1所示的實施例中共有5根中間傳動軸4，這些中間傳動軸串接在 一起。中間傳動軸4與絞刀軸6聯(lián)接。每一中間傳動軸4均由一中間支承裝置5來支承。中間支承裝置5包括高分子復(fù)合材料軸承，中間傳動軸4可轉(zhuǎn)動地 穿過該高分子復(fù)合材料軸承。高分子復(fù)合材料軸承使用海水潤滑和冷卻，具有 彈性好、耐磨性好的特點。中間支承裝置5通過地腳鉸制螺栓緊固在橋架9上， 可以有效地起到支撐中間傳動軸4自身重量以及運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的徑向力作用。
絞刀軸6設(shè)置在絞刀支承軸承7內(nèi)，并在頭部設(shè)計與絞刀8相匹配的梯形 螺紋，保證兩者有安全和有效的聯(lián)接。絞刀支承軸承7設(shè)置在與橋架9固定的 軸承座內(nèi)，絞刀支承軸承承受的力都將通過軸承座傳遞到橋架9上。絞刀支承 軸承7是高分子復(fù)合材料軸承，使用海水潤滑和冷卻，具有彈性好、耐磨性好 的特點，對橋架9振動具有良好的減震和吸震作用，同時對于橋架9的不規(guī)則 變形具有良好的位移補償能力。
權(quán)利要求
1.一種雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其特征在于包括變頻電機、高彈性摩擦離合器、齒輪箱、中間傳動軸、中間支承裝置、絞刀軸和橋架；兩臺變頻電機、兩個高彈性摩擦離合器和兩個齒輪箱分成兩組設(shè)置，均由橋架支承；每一組包括一臺變頻電機、一個高彈性摩擦離合器和一個齒輪箱，且高彈性摩擦離合器將變頻電機聯(lián)接齒輪箱，變頻電機通過高彈性摩擦離合器將功率和轉(zhuǎn)速傳遞到齒輪箱上；多根中間傳動軸串接在一起，該串接在一起的多根中間傳動軸的一端由所述兩組中的齒輪箱共同驅(qū)動，且另一端聯(lián)接絞刀軸；多個中間支承裝置設(shè)置在橋架上，每一中間支承裝置包括可用海水潤滑和冷卻的高分子復(fù)合材料軸承，該串接在一起的多根中間傳動軸通過中間支承裝置的該高分子復(fù)合材料軸承來由該多個中間支承裝置支承在橋架上；絞刀軸通過可用海水潤滑和冷卻的高分子復(fù)合材料軸承可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于固定在橋架的軸承座內(nèi)，絞刀軸用于聯(lián)接絞刀。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其特征在于所述高彈性 摩擦離合器是LT高彈性摩擦離合器。
3. 如權(quán)利要求1所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其特征在于所述齒輪箱 是JDCD型齒輪箱。
4. 如權(quán)利要求1所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其特征在于所述齒輪箱 包括雙向推力軸承，所述串接在一起的多根中間傳動軸傳遞回來的負載作用于 所述雙向推力軸承，并進一步地傳遞至橋架。
5. 如權(quán)利要求1所述的雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其特征在于所述絞刀軸 的頭部提供有與絞刀相匹配的梯形螺紋。
全文摘要
本發(fā)明是一種雙電機驅(qū)動絞刀傳動系統(tǒng)，其適用于大型絞吸式挖泥船、可以傳遞大功率和大轉(zhuǎn)矩且結(jié)構(gòu)緊湊，其中兩臺變頻電機、兩個高彈性摩擦離合器和兩個齒輪箱分成兩組設(shè)置，均由橋架支承；每一組包括一臺變頻電機、一個高彈性摩擦離合器和一個齒輪箱；該串接在一起的多根中間傳動軸的一端由所述兩組中的齒輪箱共同驅(qū)動，且另一端聯(lián)接絞刀軸；該串接在一起的多根中間傳動軸通過中間支承裝置的該高分子復(fù)合材料軸承來由該多個中間支承裝置支承在橋架上；絞刀軸通過可用海水潤滑和冷卻的高分子復(fù)合材料軸承可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于固定在橋架的軸承座內(nèi)，絞刀軸用于聯(lián)接絞刀。
文檔編號E02F3/90GK101372834SQ200810200670
公開日2009年2月25日 申請日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者嚴忠勝, 淵 劉, 常震羅, 翔 徐, 強 李, 江瑞田, 鵬 董, 高曉敏, 龔春全 申請人:中國船舶重工集團公司第七一一研究所