一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其輸入箱體、中間法蘭、中間級(jí)及低速級(jí)行星齒輪副共用齒圈與輸出箱體依次固裝成箱體總成，高速級(jí)行星齒輪副安裝于輸入箱體內(nèi)部，異步變頻電機(jī)的主軸通過花鍵套與高速級(jí)行星齒輪副的太陽輪相連；高速級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)中間級(jí)行星齒輪副的太陽輪；中間級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)低速級(jí)行星齒輪副的太陽輪；低速級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)輸出箱體內(nèi)支撐安裝的輸出軸；輸出軸的另一端固裝輸出齒輪。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小且外形規(guī)整，便于盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部的安裝布置、運(yùn)行穩(wěn)定，噪聲較小，密封好、可有效防水防塵、減少內(nèi)部潤滑油滲漏等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于齒輪箱傳動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)是目前世界上應(yīng)用最廣泛的隧道施工專用機(jī)械，不僅在鐵路公路修建通過山地環(huán)境中發(fā)揮著不可替代的作用，而且也用于市政水電建設(shè)，尤其近年來各大中城市紛紛開始規(guī)劃修建地鐵，其中的地下軌道交通修建絕大部分都依賴于盾構(gòu)機(jī)施工。盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行隧道施工具有高度自動(dòng)化，集隧道挖掘、管壁注漿加固、管片鋪設(shè)于一體，節(jié)省人力，受氣候條件影響小，對地面的已有建筑影響小。是目前最經(jīng)濟(jì)快速的隧道施工方法。
[0003]盾構(gòu)機(jī)在我國交通建設(shè)和城市發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，然而我國使用的大部分盾構(gòu)機(jī)整機(jī)或者核心部件還是依賴于進(jìn)口。由于盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜要求功率大，盾構(gòu)過程中存在沖擊重載等，設(shè)備的制造難度較高，國際上有制造能力的只有德國、日本等少數(shù)幾個(gè)國家，致使設(shè)備價(jià)格昂貴。刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)作為盾構(gòu)機(jī)的核心部件之一，以往使用的刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)其各個(gè)部分連接不夠緊密，軸向、徑向尺寸都較大，致使刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)體積大，不便于裝配，有的運(yùn)行不夠穩(wěn)定，噪聲大，有的甚至存在滲油、透水、透沙現(xiàn)象，不斷提升對刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)研發(fā)和制造能力的，有利于改變我國在該行業(yè)設(shè)備生產(chǎn)和應(yīng)用中的困局，對提高我國盾構(gòu)行業(yè)在國際市場上的競爭力有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小且外形規(guī)整，便于盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部的安裝布置、運(yùn)行穩(wěn)定，噪聲較小，密封好、可有效防水防塵、減少內(nèi)部潤滑油滲漏的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:主要由異步變頻電機(jī)、高速級(jí)行星齒輪副、中間級(jí)行星齒輪副、低速級(jí)行星齒輪副、輸入箱體、中間法蘭、輸出箱體、輸出軸及輸出齒輪構(gòu)成；輸入箱體、中間法蘭、中間級(jí)及低速級(jí)行星齒輪副共用齒圈與輸出箱體依次固裝成箱體總成，高速級(jí)行星齒輪副安裝于輸入箱體內(nèi)部，異步變頻電機(jī)的主軸通過花鍵套與高速級(jí)行星齒輪副的太陽輪相連；高速級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)中間級(jí)行星齒輪副的太陽輪；中間級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)低速級(jí)行星齒輪副的太陽輪；低速級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)輸出箱體內(nèi)支撐安裝的輸出軸；輸出軸的另一端固裝輸出齒輪。
[0007]而且，輸出箱體外制有與盾構(gòu)機(jī)主體框架固裝的法蘭，且該法蘭上制有安裝止口。
[0008]而且，所述的輸出軸通過兩個(gè)球面滾子軸承支撐定位安裝于輸出箱體內(nèi)部。
[0009]而且，所述的低速級(jí)行星齒輪副為五個(gè)行星輪均布與其太陽輪進(jìn)行嚙合驅(qū)動(dòng)行星架的結(jié)構(gòu)。[0010]而且，所述的高速級(jí)行星齒輪副的輸入端花鍵套上安裝油封，通過該油封與異步變頻電機(jī)隔離。
[0011 ] 而且，輸出箱體內(nèi)的輸出軸上安裝油封，通過該油封與外界隔離。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
[0013]1.本盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，異步變頻電機(jī)、高速級(jí)行星齒輪副、中間級(jí)行星齒輪副、低速級(jí)行星齒輪副、輸出箱體緊密連接，其中異步變頻電機(jī)的主軸通過花鍵套緊密連接高速級(jí)行星齒輪副的太陽輪，經(jīng)過三級(jí)行星齒輪副對轉(zhuǎn)速和扭矩的改變，低速級(jí)行星齒輪副的行星架通過內(nèi)花鍵直接驅(qū)動(dòng)輸出軸，輸出軸傳遞扭矩到輸出齒輪以驅(qū)動(dòng)盾構(gòu)機(jī)的機(jī)械刀盤；各個(gè)組成部分緊密連接有效減小了減速機(jī)的軸向尺寸，使減速機(jī)體積較小，重量較輕，外形規(guī)整，易于在盾構(gòu)機(jī)主體上布置安裝。
[0014]2.本盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，三級(jí)行星齒輪副中，高速級(jí)和低速級(jí)行星齒輪副均是太陽輪與行星輪驅(qū)動(dòng)行星架的聯(lián)合浮動(dòng)形式，各個(gè)行星輪自適應(yīng)達(dá)到均載；中間級(jí)行星齒輪副的太陽輪由球軸承支撐定位，行星架配合3個(gè)行星輪浮動(dòng)，既有利于中間級(jí)行星齒輪副的均載又保證了各級(jí)行星齒輪副的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0015]3.本盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，低速級(jí)行星齒輪副為五個(gè)行星輪均布與太陽輪嚙合驅(qū)動(dòng)行星架，同等功率和安全系數(shù)下，減小了徑向尺寸，使得低速級(jí)和中間級(jí)通過齒輪參數(shù)調(diào)整可以共用齒圈。變頻電機(jī)，三級(jí)行星齒輪副和輸出箱體外形徑向尺寸相近，減速機(jī)易于在盾構(gòu)機(jī)主體上布置安裝。
[0016]4.本盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，高速級(jí)行星齒輪副輸入端花鍵套上通過油封與電機(jī)隔離，輸出箱體內(nèi)的輸出軸上通過兩個(gè)油封與外界隔離，有效的防水防塵，減少油滲漏。
[0017]5.本實(shí)用新型盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)合理，具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小且外形規(guī)整，便于盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部的安裝布置、運(yùn)行穩(wěn)定，噪聲較小，密封好、可有效防水防塵、減少內(nèi)部潤滑油滲漏等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有較高創(chuàng)新性的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)注說明:
[0020]1-輸出齒輪、2-輸出軸、3-油封、4-球面滾子軸承、5-輸出箱體、6_低速級(jí)行星齒輪副、7-中低速級(jí)齒圈、8-中間級(jí)行星齒輪副、9-深溝球軸承、10-高速級(jí)行星齒輪副、11-花鍵套、12-油封、13-異步變頻電機(jī)、14-輸入箱體、15-高速級(jí)行星齒輪副太陽輪、16-高速級(jí)行星齒輪副行星架、17-中間級(jí)行星齒輪副太陽輪、18-中間級(jí)行星齒輪副行星架、19-低速級(jí)行星齒輪副太陽輪、20-法蘭、21-低速級(jí)行星齒輪副行星架。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0022]一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其主要由異步變頻電機(jī)13、高速級(jí)行星齒輪副10、中間級(jí)行星齒輪副8、低速級(jí)行星齒輪副6、輸出箱體5、輸入箱體14、中間法蘭22、輸出軸2及輸出齒輪I構(gòu)成。輸入箱體、中間法蘭、中間級(jí)及低速級(jí)行星齒輪副共用齒圈與輸出箱體依次固裝成箱體總成。，中間級(jí)行星齒輪副及低速級(jí)行星齒輪副共用同一中低速級(jí)齒圈7。輸出箱體外制有與盾構(gòu)機(jī)主體框架固裝的法蘭20，且該法蘭上制有安裝止口。
[0023]高速機(jī)行星齒輪副安裝于輸入箱體內(nèi)，中間級(jí)行星齒輪副及低速級(jí)行星齒輪副安裝于中間法蘭與輸出箱體之間。
[0024]異步變頻電機(jī)的主軸通過花鍵套11與高速級(jí)行星齒輪副的太陽輪15相連；高速級(jí)行星齒輪副通過其行星架16的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)中間級(jí)行星齒輪副的太陽輪17。中間級(jí)行星齒輪副通過其行星架18的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)低速級(jí)行星齒輪副的太陽輪19 ;低速級(jí)行星齒輪副通過其行星架21的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)輸出箱體內(nèi)支撐安裝的輸出軸；輸出軸通過兩個(gè)球面滾子軸承4支撐定位安裝于輸出箱體內(nèi)部。輸出軸的另一端固裝輸出齒輪。
[0025]高速級(jí)和低速級(jí)行星齒輪副均是太陽輪與行星輪驅(qū)動(dòng)行星架的聯(lián)合浮動(dòng)形式，各個(gè)行星輪自適應(yīng)達(dá)到均載。中間級(jí)行星齒輪副的太陽輪由深溝球軸承9支撐定位，中間級(jí)行星齒輪副行星架配合3個(gè)行星輪浮動(dòng)。低速級(jí)行星齒輪副為五個(gè)行星輪均布與其太陽輪進(jìn)行嚙合驅(qū)動(dòng)行星架的結(jié)構(gòu)。
[0026]高速級(jí)行星齒輪副的輸入端花鍵套上安裝油封12，通過該油封與異步變頻電機(jī)隔離。輸出箱體內(nèi)的輸出軸上安裝兩個(gè)油封3，通過該油封與外界隔離。輸出箱體外5部的止口和法蘭面固定在盾構(gòu)機(jī)的主體框架上，8臺(tái)一組(機(jī)型不同臺(tái)數(shù)有差異)按盾構(gòu)機(jī)主中心軸線均布。輸出齒輪I外部齒和盾構(gòu)機(jī)機(jī)械刀盤上的齒圈嚙合，驅(qū)動(dòng)機(jī)械刀盤旋轉(zhuǎn)。高速級(jí)行星速比為8?12，中低速級(jí)行星速比為5?6。
[0027]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0028]實(shí)際使用時(shí)，盾構(gòu)機(jī)的主控制單元通過變頻器控制異步變頻電機(jī)的啟停和工作轉(zhuǎn)速，電機(jī)輸出通過花鍵套驅(qū)動(dòng)高速級(jí)行星齒輪副，高速級(jí)行星齒輪副通過行星架內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)中間級(jí)齒輪副，中間級(jí)行星齒輪副通過行星架內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)低速級(jí)齒輪副，低速級(jí)行星齒輪副通過行星架內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)輸出軸，輸出軸帶動(dòng)輸出齒輪與刀盤上的內(nèi)齒圈嚙合，驅(qū)動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)。
[0029]盡管為說明目的公開了本實(shí)用新型的實(shí)施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此，本實(shí)用新型的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:主要由異步變頻電機(jī)、高速級(jí)行星齒輪副、中間級(jí)行星齒輪副、低速級(jí)行星齒輪副、輸入箱體、中間法蘭、輸出箱體、輸出軸及輸出齒輪構(gòu)成；輸入箱體、中間法蘭、中間級(jí)及低速級(jí)行星齒輪副共用齒圈與輸出箱體依次固裝成箱體總成，高速級(jí)行星齒輪副安裝于輸入箱體內(nèi)部，異步變頻電機(jī)的主軸通過花鍵套與高速級(jí)行星齒輪副的太陽輪相連；高速級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)中間級(jí)行星齒輪副的太陽輪；中間級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)低速級(jí)行星齒輪副的太陽輪；低速級(jí)行星齒輪副通過其行星架的內(nèi)花鍵驅(qū)動(dòng)輸出箱體內(nèi)支撐安裝的輸出軸；輸出軸的另一端固裝輸出齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:輸出箱體外制有與盾構(gòu)機(jī)主體框架固裝的法蘭，且該法蘭上制有安裝止口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:所述的輸出軸通過兩個(gè)球面滾子軸承支撐定位安裝于輸出箱體內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:所述的低速級(jí)行星齒輪副為五個(gè)行星輪均布與其太陽輪進(jìn)行嚙合驅(qū)動(dòng)行星架的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:所述的高速級(jí)行星齒輪副的輸入端花鍵套上安裝油封，通過該油封與異步變頻電機(jī)隔離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)用刀盤驅(qū)動(dòng)行星減速機(jī)，其特征在于:輸出箱體內(nèi)的輸出軸上安裝油封，通過該油封與外界隔離。
【文檔編號(hào)】F16H1/46GK203594734SQ201320868978
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】傅旸, 劉海濱 申請人:天津市祥威傳動(dòng)設(shè)備有限公司