本技術(shù)涉及行星齒輪減速器設(shè)備及其冷卻系統(tǒng)配套組件，特別涉及一種冷卻系統(tǒng)，本技術(shù)還涉及一種應(yīng)用該冷卻系統(tǒng)的行星齒輪減速器。

背景技術(shù)：

1、目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于大直徑、長距離的極端隧道工況要求大型掘進(jìn)設(shè)備的減速器具備高功率密度、高性能和長壽命等優(yōu)異性能，因而對(duì)減速機(jī)的設(shè)計(jì)及加工要求極高，而散熱性能對(duì)于高功率減速器的設(shè)計(jì)性能尤其重要。

2、本領(lǐng)域中現(xiàn)有的掘進(jìn)設(shè)備的減速機(jī)通常配套應(yīng)用單冷卻裝置，然而，隨著工況需求的不斷提高和設(shè)備整體性能的不斷改進(jìn)，傳統(tǒng)的單冷卻裝置已無法滿足高功率行星減速器的使用，常常導(dǎo)致高功率行星減速器在高速滿功率運(yùn)行時(shí)發(fā)熱量過大，長久運(yùn)行下會(huì)造成減速機(jī)的潤滑油提前失效、軸承高溫?fù)p壞、密封件提前變形失效等情況，嚴(yán)重影響減速機(jī)設(shè)備的長期穩(wěn)定運(yùn)行。此外，由于隧道掘進(jìn)施工長度大，設(shè)施不全，致使掘進(jìn)設(shè)備的減速器損壞后實(shí)施檢修維護(hù)及部件更換時(shí)極其不便，不僅操作難度極大，且維修成本極高，給相關(guān)的掘進(jìn)施工作業(yè)造成不利影響。

3、有鑒于此，如何優(yōu)化行星齒輪減速器的冷卻系統(tǒng)的組件結(jié)構(gòu)，提高其冷卻性能，以保證行星齒輪減速器的長期穩(wěn)定運(yùn)行是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的重要技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)的組件結(jié)構(gòu)布局較為合理，且其冷卻性能較好，能夠保證行星齒輪減速器的長期穩(wěn)定運(yùn)行。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種應(yīng)用上述冷卻系統(tǒng)的行星齒輪減速器。

2、為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種冷卻系統(tǒng)，包括套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外部的第一冷卻裝置和第二冷卻裝置，且所述第一冷卻裝置和所述第二冷卻裝置沿行星齒輪減速器的軸向自輸入端至輸出端依次同軸布置并相互拆裝配合；

3、所述第一冷卻裝置內(nèi)具有能夠容納冷卻液的第一冷卻腔，所述第二冷卻裝置內(nèi)具有能夠容納冷卻液的第二冷卻腔，所述第一冷卻裝置的頂部開設(shè)有與所述第一冷卻腔連通的第一進(jìn)水口，所述第一冷卻裝置的底部開設(shè)有與所述第一冷卻腔連通的第一排水口，所述第二冷卻裝置的頂部開設(shè)有與所述第二冷卻腔連通的第二進(jìn)水口，所述第二冷卻裝置的底部開設(shè)有與所述第二冷卻腔連通的第二排水口，所述第一冷卻腔與所述第二冷卻腔之間連通有主導(dǎo)流管路。

4、優(yōu)選地，所述第一冷卻裝置包括沿周向套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外周部的第一套殼以及封裝于所述第一套殼上遠(yuǎn)離所述第二冷卻裝置一端的端殼，所述端殼的中部同軸布置有環(huán)形軸座，所述環(huán)形軸座的軸心處沿軸向貫穿有供行星齒輪減速器的軸承同軸嵌入的軸孔；

5、所述端殼背向所述第二冷卻裝置的一側(cè)對(duì)位扣合有端蓋，所述第一套殼及所述環(huán)形軸座均與所述端蓋沿軸向?qū)ξ毁N合并壓緊密封，所述端殼與所述端蓋間隙配合以形成所述第一冷卻腔。

6、優(yōu)選地，所述端殼朝向所述端蓋的一側(cè)沿其軸向凸出設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)沿所述端殼的周向延展并首尾相接，所述環(huán)形凸臺(tái)與所述第一套殼沿徑向間隙配合以形成外環(huán)槽，所述環(huán)形凸臺(tái)與所述環(huán)形軸座沿徑向間隙配合以形成內(nèi)環(huán)槽，所述外環(huán)槽與所述內(nèi)環(huán)槽相連通以形成所述第一冷卻腔。

7、優(yōu)選地，所述第一冷卻腔內(nèi)沿其徑向設(shè)置有第一隔板和第二隔板，所述第一隔板與所述第二隔板沿所述第一冷卻腔的徑向?qū)ΨQ布置，所述第一隔板沿徑向依次貫穿所述外環(huán)槽和所述內(nèi)環(huán)槽，且所述第一隔板與所述環(huán)形凸臺(tái)密封配合，所述第二隔板沿徑向貫穿所述外環(huán)槽并與所述環(huán)形凸臺(tái)密封配合；

8、所述第一隔板與所述第二隔板相配合，以將所述外環(huán)槽分隔為與所述第一進(jìn)水口相連通的第一外環(huán)半槽以及與所述主導(dǎo)流管路及所述第一排水口相連通的第二外環(huán)半槽；

9、所述環(huán)形凸臺(tái)上貫穿有連通所述第一外環(huán)半槽與所述內(nèi)環(huán)槽的第一環(huán)槽導(dǎo)孔，且所述環(huán)形凸臺(tái)上還貫穿有連通所述內(nèi)環(huán)槽與所述第二外環(huán)半槽的第二環(huán)槽導(dǎo)孔。

10、優(yōu)選地，所述環(huán)形軸座上貫穿有導(dǎo)流油孔，所述導(dǎo)流油孔連通于行星齒輪減速器的行星輪系潤滑油腔與行星齒輪減速器的軸承內(nèi)腔之間。

11、優(yōu)選地，所述主導(dǎo)流管路位于所述第一套殼的側(cè)壁內(nèi)，且所述第一進(jìn)水口位于所述第一套殼的頂部。

12、優(yōu)選地，所述第二冷卻裝置包括沿周向套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外周部的第二套殼，所述第二套殼的內(nèi)環(huán)壁上密封設(shè)置有沿所述第二套殼的周向延展并首尾相接的環(huán)形水箱，且所述環(huán)形水箱同軸套設(shè)于行星齒輪減速器的轉(zhuǎn)軸外部并與該轉(zhuǎn)軸徑向間隙配合，所述環(huán)形水箱上沿所述第二套殼的軸向貫穿有若干隔離筒，各所述隔離筒沿所述第二套殼的周向等距均勻排布，所述隔離筒的內(nèi)腔與行星齒輪減速器的行星輪系潤滑油腔相連通，所述隔離筒的外周壁與所述環(huán)形水箱的內(nèi)腔密封配合，以形成所述第二冷卻腔。

13、優(yōu)選地，任意相鄰的兩個(gè)所述隔離筒中，其中一個(gè)隔離筒與所述環(huán)形水箱的外環(huán)壁之間密封連接有外擋流板，另一個(gè)隔離筒與所述環(huán)形水箱的內(nèi)環(huán)壁之間密封連接有內(nèi)擋流板，所述外擋流板和所述內(nèi)擋流板均沿所述環(huán)形水箱的徑向延展。

14、優(yōu)選地，所述環(huán)形水箱中沿其徑向設(shè)置有第三隔板，所述第三隔板分別與所述環(huán)形水箱的外環(huán)壁及內(nèi)環(huán)壁密封連接。

15、本實(shí)用新型還提供一種行星齒輪減速器，包括機(jī)體，所述機(jī)體內(nèi)部設(shè)置有相互配合的行星輪系和冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)為如上任一項(xiàng)所述的冷卻系統(tǒng)。

16、相對(duì)上述背景技術(shù)，本實(shí)用新型所提供的冷卻系統(tǒng)，其工作運(yùn)行過程中，經(jīng)由第一進(jìn)水口和第二進(jìn)水口分別向第一冷卻腔和第二冷卻腔內(nèi)通入冷卻液，以便通過第一冷卻裝置和第二冷卻裝置使各冷卻腔內(nèi)的冷卻液與行星齒輪減速器內(nèi)的行星輪系的潤滑油液進(jìn)行熱交換，從而完成對(duì)行星齒輪減速器的潤滑油液的冷卻降溫處理，避免行星輪系等主要運(yùn)行組件過熱，保證所述行星齒輪減速器的整體平穩(wěn)高效運(yùn)行。完成熱交換后的冷卻液可以經(jīng)由各冷卻腔底部的第一排水口和第二排水口排出。在此基礎(chǔ)上，利用第一冷卻裝置與第二冷卻裝置的協(xié)同配合，能夠?qū)π行驱X輪減速器的行星輪系各個(gè)部位實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的熱交換和冷卻處理，大幅提高了冷卻系統(tǒng)對(duì)行星輪系的有效覆蓋面積和冷卻適配空間，優(yōu)化了冷卻系統(tǒng)的冷卻處理性能，從而使得所述冷卻系統(tǒng)對(duì)行星輪系的冷卻處理效果得以相應(yīng)提高，有效保證了行星齒輪減速器的長期穩(wěn)定運(yùn)行。

17、在本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案中，所述第一冷卻裝置包括沿周向套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外周部的第一套殼以及封裝于所述第一套殼上遠(yuǎn)離所述第二冷卻裝置一端的端殼，所述端殼的中部同軸布置有環(huán)形軸座，所述環(huán)形軸座的軸心處沿軸向貫穿有供行星齒輪減速器的軸承同軸嵌入的軸孔；所述端殼背向所述第二冷卻裝置的一側(cè)對(duì)位扣合有端蓋，所述第一套殼及所述環(huán)形軸座均與所述端蓋沿軸向?qū)ξ毁N合并壓緊密封，所述端殼與所述端蓋間隙配合以形成所述第一冷卻腔。端殼與端蓋對(duì)位扣合后形成的盤式結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步優(yōu)化第一冷卻裝置與行星輪系及其軸承等組件的結(jié)構(gòu)適配性，從而使其冷卻效果得以相應(yīng)優(yōu)化。

技術(shù)特征：

1.一種冷卻系統(tǒng)，其特征在于，包括套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外部的第一冷卻裝置和第二冷卻裝置，且所述第一冷卻裝置和所述第二冷卻裝置沿行星齒輪減速器的軸向自輸入端至輸出端依次同軸布置并相互拆裝配合；

2.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述第一冷卻裝置包括沿周向套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外周部的第一套殼以及封裝于所述第一套殼上遠(yuǎn)離所述第二冷卻裝置一端的端殼，所述端殼的中部同軸布置有環(huán)形軸座，所述環(huán)形軸座的軸心處沿軸向貫穿有供行星齒輪減速器的軸承同軸嵌入的軸孔；

3.如權(quán)利要求2所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述端殼朝向所述端蓋的一側(cè)沿其軸向凸出設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)沿所述端殼的周向延展并首尾相接，所述環(huán)形凸臺(tái)與所述第一套殼沿徑向間隙配合以形成外環(huán)槽，所述環(huán)形凸臺(tái)與所述環(huán)形軸座沿徑向間隙配合以形成內(nèi)環(huán)槽，所述外環(huán)槽與所述內(nèi)環(huán)槽相連通以形成所述第一冷卻腔。

4.如權(quán)利要求3所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述第一冷卻腔內(nèi)沿其徑向設(shè)置有第一隔板和第二隔板，所述第一隔板與所述第二隔板沿所述第一冷卻腔的徑向?qū)ΨQ布置，所述第一隔板沿徑向依次貫穿所述外環(huán)槽和所述內(nèi)環(huán)槽，且所述第一隔板與所述環(huán)形凸臺(tái)密封配合，所述第二隔板沿徑向貫穿所述外環(huán)槽并與所述環(huán)形凸臺(tái)密封配合；

5.如權(quán)利要求2所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)形軸座上貫穿有導(dǎo)流油孔，所述導(dǎo)流油孔連通于行星齒輪減速器的行星輪系潤滑油腔與行星齒輪減速器的軸承內(nèi)腔之間。

6.如權(quán)利要求2所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述主導(dǎo)流管路位于所述第一套殼的側(cè)壁內(nèi)，且所述第一進(jìn)水口位于所述第一套殼的頂部。

7.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述第二冷卻裝置包括沿周向套設(shè)于行星齒輪減速器的行星輪系外周部的第二套殼，所述第二套殼的內(nèi)環(huán)壁上密封設(shè)置有沿所述第二套殼的周向延展并首尾相接的環(huán)形水箱，且所述環(huán)形水箱同軸套設(shè)于行星齒輪減速器的轉(zhuǎn)軸外部并與該轉(zhuǎn)軸徑向間隙配合，所述環(huán)形水箱上沿所述第二套殼的軸向貫穿有若干隔離筒，各所述隔離筒沿所述第二套殼的周向等距均勻排布，所述隔離筒的內(nèi)腔與行星齒輪減速器的行星輪系潤滑油腔相連通，所述隔離筒的外周壁與所述環(huán)形水箱的內(nèi)腔密封配合，以形成所述第二冷卻腔。

8.如權(quán)利要求7所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，任意相鄰的兩個(gè)所述隔離筒中，其中一個(gè)隔離筒與所述環(huán)形水箱的外環(huán)壁之間密封連接有外擋流板，另一個(gè)隔離筒與所述環(huán)形水箱的內(nèi)環(huán)壁之間密封連接有內(nèi)擋流板，所述外擋流板和所述內(nèi)擋流板均沿所述環(huán)形水箱的徑向延展。

9.如權(quán)利要求8所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)形水箱中沿其徑向設(shè)置有第三隔板，所述第三隔板分別與所述環(huán)形水箱的外環(huán)壁及內(nèi)環(huán)壁密封連接。

10.一種行星齒輪減速器，包括機(jī)體，所述機(jī)體內(nèi)部設(shè)置有相互配合的行星輪系和冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)為如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的冷卻系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種冷卻系統(tǒng)，包括相互拆裝配合的第一冷卻裝置和第二冷卻裝置，第一冷卻裝置內(nèi)具有第一冷卻腔，第二冷卻裝置內(nèi)具有第二冷卻腔，第一冷卻裝置的頂部設(shè)有與第一冷卻腔連通的第一進(jìn)水口，第一冷卻裝置的底部設(shè)有與第一冷卻腔連通的第一排水口，第二冷卻裝置的頂部設(shè)有與第二冷卻腔連通的第二進(jìn)水口，第二冷卻裝置的底部設(shè)有與第二冷卻腔連通的第二排水口，第一冷卻腔與第二冷卻腔之間連通有主導(dǎo)流管路。該冷卻系統(tǒng)的組件結(jié)構(gòu)布局較為合理，且其冷卻性能較好，能夠保證行星齒輪減速器的長期穩(wěn)定運(yùn)行。本技術(shù)還公開一種應(yīng)用上述冷卻系統(tǒng)的行星齒輪減速器。

技術(shù)研發(fā)人員：羅康森,陳光富,陳陽,周鳳,李銘,羅成,戴特有,花旭睿
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶齒輪箱有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：20231222
技術(shù)公布日：2024/11/26