主驅(qū)動(dòng)裝置和盾構(gòu)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種主驅(qū)動(dòng)裝置和盾構(gòu)機(jī)。該主驅(qū)動(dòng)裝置包括：刀盤支撐和齒輪箱，刀盤支撐的內(nèi)圈和外圈均設(shè)置有密封圈，齒輪箱內(nèi)設(shè)置有潤滑油通道，主驅(qū)動(dòng)裝置還包括雙聯(lián)齒輪泵；雙聯(lián)齒輪泵包括第一吸油口、第一排油口、第二吸油口和第二排油口；第一吸油口與第一油箱相通，第一油箱內(nèi)盛有液壓油；第一排油口與密封圈相通；第二吸油口與第二油箱相通，第二油箱內(nèi)盛有齒輪油；第二排油口與潤滑油通道相通。本實(shí)用新型提供的主驅(qū)動(dòng)裝置的供油單元的安裝空間小，有利于簡(jiǎn)化主驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)；同時(shí)仍可保證密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)相互獨(dú)立，以滿足密封系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)對(duì)不用油液的需求。
【專利說明】主驅(qū)動(dòng)裝直和盾構(gòu)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及盾構(gòu)機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種主驅(qū)動(dòng)裝置和盾構(gòu)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機(jī)又稱盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī)，是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機(jī)械。采用盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行隧洞施工具有自動(dòng)化程度高和施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，并且不受氣候條件的約束，開挖可控制地面沉降，減少對(duì)地面建筑物的影響，在水下開挖時(shí)不影響水面交通。盾構(gòu)機(jī)特別適合于在隧洞洞線較長(zhǎng)、埋深較大的情況下施工。鑒于盾構(gòu)機(jī)的上述優(yōu)點(diǎn)，其被廣泛用作地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
[0003]主驅(qū)動(dòng)裝置是盾構(gòu)機(jī)的核心部件之一。主驅(qū)動(dòng)裝置通常包括:電機(jī)、減速機(jī)、齒輪箱、回轉(zhuǎn)支承、刀盤支撐和兩個(gè)液壓泵；電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)工作，減速機(jī)的動(dòng)力通過齒輪箱中的小齒輪和大齒輪進(jìn)行傳遞后帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)支承帶動(dòng)刀盤支撐轉(zhuǎn)動(dòng)，其中一個(gè)液壓泵用于對(duì)齒輪箱內(nèi)的潤滑油通道供油，以對(duì)齒輪進(jìn)行潤滑，另一個(gè)液壓泵用于對(duì)刀盤支撐的內(nèi)圈側(cè)和外圈側(cè)的密封供油，以進(jìn)行密封冷卻，沖洗雜質(zhì)。
[0004]主驅(qū)動(dòng)裝置中的內(nèi)外密封圈和液壓泵構(gòu)成密封系統(tǒng)，齒輪箱與液壓泵構(gòu)成潤滑系統(tǒng)。上述密封系統(tǒng)的密封性能和潤滑系統(tǒng)的潤滑性能對(duì)主驅(qū)動(dòng)裝置的使用壽命具有重要影響，如果在施工過程中上出現(xiàn)密封不良，則會(huì)造成主驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)油液泄露；如出現(xiàn)潤滑不足，則易造成齒輪副的損壞?，F(xiàn)有的主驅(qū)動(dòng)裝置的缺陷在于:為了保證上述效果，密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)需要供送不同油液，因此需要按照上述方式設(shè)置兩個(gè)液壓泵，所需安裝空間較大，整個(gè)主驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種所需安裝空間小的主驅(qū)動(dòng)裝置和盾構(gòu)機(jī)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—方面，本實(shí)用新型提供了一種主驅(qū)動(dòng)裝置，包括:刀盤支撐和齒輪箱，所述刀盤支撐的內(nèi)圈和外圈均設(shè)置有密封圈，所述齒輪箱內(nèi)設(shè)置有潤滑油通道，所述主驅(qū)動(dòng)裝置還包括雙聯(lián)齒輪泵；所述雙聯(lián)齒輪泵包括第一吸油口、第一排油口、第二吸油口和第二排油口 ；所述第一吸油口與第一油箱相通，所述第一油箱內(nèi)盛有液壓油；所述第一排油口與所述密封圈相通；所述第二吸油口與第二油箱相通，所述第二油箱內(nèi)盛有齒輪油；所述第二排油口與所述潤滑油通道相通。
[0008]進(jìn)一步地，所述雙聯(lián)齒輪泵包括可拆卸連接的第一齒輪泵和第二齒輪泵，所述第一齒輪泵設(shè)置有所述第一吸油口和第一排油口，所述第二齒輪泵設(shè)置有所述第二吸油口和第二排油口 ；且，所述第一齒輪泵的輸入軸與所述第二齒輪泵的輸出軸串聯(lián)連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一齒輪泵和第二齒輪泵螺栓連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述雙聯(lián)齒輪泵的第一排油口與所述密封圈之間設(shè)置有第一節(jié)流閥或
第一調(diào)速閥。[0011]進(jìn)一步地，所述雙聯(lián)齒輪泵的第二排油口與所述潤滑油通道之間設(shè)置有第二節(jié)流閥或第二調(diào)速閥。
[0012]進(jìn)一步地，所述齒輪箱內(nèi)部設(shè)置有嚙合的輸入齒輪和輸出齒輪；所述主驅(qū)動(dòng)裝置還包括:電機(jī)；減速機(jī)，其輸入軸與所述電機(jī)的輸出軸相連；所述輸入齒輪的齒輪軸與所述減速機(jī)的輸出軸相連；回轉(zhuǎn)支承，其內(nèi)圈的第一側(cè)與所述輸出齒輪相連，由所述輸出齒輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈的另一側(cè)與所述刀盤支撐相連。
[0013]另一方面，本實(shí)用新型還提供一種盾構(gòu)機(jī)，其設(shè)置有上述任意一項(xiàng)所述的主驅(qū)動(dòng)裝置。[0014]進(jìn)一步地，所述盾構(gòu)機(jī)為土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)或泥水平衡式盾構(gòu)機(jī)。
[0015]本實(shí)用新型提供一種主驅(qū)動(dòng)裝置，該主驅(qū)動(dòng)裝置中設(shè)置有雙聯(lián)齒輪泵，雙聯(lián)齒輪泵的兩個(gè)吸油口分別與盛有液壓油和齒輪油的兩個(gè)油箱相通，兩個(gè)排油口分別與刀盤支撐的密封圈和齒輪箱的潤滑油通道相通。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的主驅(qū)動(dòng)裝置采用雙聯(lián)齒輪泵作為密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)的供油單元，一方面可減少供油單元的安裝空間，簡(jiǎn)化主驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)；另一方面，仍可保證密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)相互獨(dú)立，以滿足密封系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)對(duì)不用油液的需求，進(jìn)而保證密封圈的密封效果，降低密封圈溫度，減少密封圈處雜質(zhì)量，降低齒輪副的磨損。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的主驅(qū)動(dòng)裝置的部分原理示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:
[0019]I 雙聯(lián)齒輪泵11 第一齒輪泵
[0020]12 第二齒輪泵 2 齒輪箱
[0021]31 內(nèi)密封圈32 外密封圈
[0022]41 第一油箱42 第二油箱
[0023]Pl 第一吸油口Ρ2 第二吸油口
[0024]Al 第一排油口Α2 第二排油口
【具體實(shí)施方式】
[0025]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的各優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步說明:
[0026]本實(shí)用新型實(shí)施例一提供一種主驅(qū)動(dòng)裝置，請(qǐng)參見圖1，該圖示出了本實(shí)施例提供的主驅(qū)動(dòng)裝置的部分原理示意圖，該主驅(qū)動(dòng)裝置包括:刀盤支撐(圖中未示出)和齒輪箱2，刀盤支撐的內(nèi)圈和外圈均設(shè)置有密封圈，齒輪箱2內(nèi)設(shè)置有潤滑油通道，該主驅(qū)動(dòng)裝置還包括雙聯(lián)齒輪泵I。
[0027]雙聯(lián)齒輪泵I包括第一吸油口 Ρ1、第一排油口 Al、第二吸油口 Ρ2和第二排油口Α2 ;其中，第一吸油口 Pl與第一油箱41相通，第一油箱41內(nèi)盛有液壓油；第一排油口 Al與上述密封圈相通；第二吸油口 P2與第二油箱42相通，第二油箱42內(nèi)盛有齒輪油；第二排油口 A2與上述潤滑油通道相通。
[0028]本實(shí)施例提供的主驅(qū)動(dòng)裝置中，刀盤支撐是驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)能輸出單元，刀盤支撐的外表面設(shè)置有刀具，工作時(shí)，刀盤支撐轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)。刀盤支撐的結(jié)構(gòu)可以與現(xiàn)有技術(shù)相同，本實(shí)施例不再贅述。上述密封圈具體可以包括設(shè)置于刀盤支撐內(nèi)圈的內(nèi)密封圈31，以及設(shè)置于刀盤支撐外圈的外密封圈32。上述內(nèi)密封圈31和外密封圈32用于對(duì)整個(gè)主驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行密封，防止整個(gè)主驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)的油液外漏。齒輪箱2作為動(dòng)力傳遞單元，其設(shè)置有用于對(duì)內(nèi)部齒輪副潤滑的潤滑油通道，該齒輪箱2具體結(jié)構(gòu)以及潤滑油通道的形式可以與現(xiàn)有技術(shù)相同。齒輪箱2內(nèi)可以設(shè)置有嚙合的輸入齒輪和輸出齒輪。
[0029]本實(shí)施例提供的主驅(qū)動(dòng)裝置中的雙聯(lián)齒輪泵I同時(shí)作為上述密封系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)的供油單元，用于對(duì)密封圈和潤滑油管路泵油。具體而言:一方面，該雙聯(lián)齒輪泵I的第一吸油口 Pl與盛有液壓油的第一油箱41相通，第一排油口 Al與內(nèi)密封圈31和外密封圈32相通，由此從第一吸油口 Pl吸入的液壓油通過液壓油管路輸送至密封圈31和外密封圈32處，用于進(jìn)行油封，冷卻元件以及雜質(zhì)清理，而后流回油箱，完成一次循環(huán)。另一方面，第二吸油口 P2與盛有齒輪油的第二油箱42相通，第二排油口 A2與潤滑油通道相通，由此從第二吸油口 P2吸入的齒輪油通過齒輪油管路輸送至齒輪箱2的潤滑油通道內(nèi)，對(duì)齒輪副進(jìn)行潤滑后流回油箱，完成一次循環(huán)。
[0030]上述雙聯(lián)齒輪泵I優(yōu)選采用雙聯(lián)組合泵，其結(jié)構(gòu)具體可以包括可拆卸連接的第一齒輪泵11和第二齒輪泵12,第一齒輪泵11設(shè)置有第一吸油口 Pl和第一排油口 Al,第二齒輪泵12設(shè)置有第二吸油口 P2和第二排油口 A2 ;即該雙聯(lián)齒輪泵I中的第一齒輪泵11與第一油箱41相連，第二齒輪泵12與第二油箱42相連；并且，第一齒輪泵11的輸入軸與第二齒輪泵12的輸出軸串聯(lián)連接。即可采用一個(gè)電機(jī)即可同時(shí)驅(qū)動(dòng)上述第一齒輪泵11和第二齒輪泵12，同時(shí)又不影響每個(gè)齒輪泵各自泵送的不同油液。具體操作時(shí)，上述第一齒輪泵11和第二齒輪泵12可以通過螺栓連接。
[0031]本實(shí)施例提供的主驅(qū)動(dòng)裝置中，采用雙聯(lián)齒輪泵I可同時(shí)為密封圈和齒輪箱2供油，由此可減少供油單元的安裝空間；同時(shí)，仍可保證密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)相互獨(dú)立，以滿足密封系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)對(duì)不用油液的需求；具體而言，密封系統(tǒng)采用液壓油，潤滑系統(tǒng)采用齒輪油；相對(duì)于齒輪油，液壓油粘度較低，流動(dòng)性好，適用于對(duì)密封圈進(jìn)行冷卻，以及沖洗雜質(zhì)；粘度較高的齒輪油的潤滑性能較佳，有利于降低齒輪副的磨損。
[0032]此外，為了便于調(diào)節(jié)向密封圈處輸送的液壓油流量的大小，使其與具體工況更加適配，雙聯(lián)齒輪泵I的第一排油口 Al與密封圈之間優(yōu)選設(shè)置有第一節(jié)流閥或第一調(diào)速閥。類似的，為了便于調(diào)節(jié)向齒輪箱2輸送的齒輪油的流量，雙聯(lián)齒輪泵I的第二排油口 A2與齒輪箱2的潤滑油通道之間優(yōu)選設(shè)置有第二節(jié)流閥或第二調(diào)速閥。
[0033]需要說明的是，本實(shí)施例提供的主驅(qū)動(dòng)裝置還可以包括現(xiàn)有的主驅(qū)動(dòng)裝置中的其它元件，如電機(jī)、減速機(jī)、齒輪箱以及回轉(zhuǎn)支承等，上述元件的連接關(guān)系可以與現(xiàn)有技術(shù)相同，例如:減速機(jī)的輸入軸與電機(jī)的輸出軸相連；齒輪箱的輸入齒輪的齒輪軸與減速機(jī)的輸出軸相連；回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈的第一側(cè)與齒輪箱的輸出齒輪相連，由輸出齒輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)；回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈的另一側(cè)與所述刀盤支撐相連。該主驅(qū)動(dòng)裝置的工作過程為:電機(jī)輸出的動(dòng)能經(jīng)減速機(jī)減速后，再經(jīng)過齒輪箱內(nèi)的齒輪進(jìn)行傳遞，輸出齒輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，與回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈相連的刀盤支撐也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，由此帶動(dòng)設(shè)置于刀盤支撐上的刀具進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)。
[0034]由上述內(nèi)容可知，本實(shí)用新型提供的主驅(qū)動(dòng)裝置采用雙聯(lián)齒輪泵作為密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)的供油單元，一方面可減少供油單元的安裝空間；另一方面，仍可保證密封系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)相互獨(dú)立，以滿足密封系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)對(duì)不用油液的需求，進(jìn)而保證密封圈的密封效果，降低密封圈溫度，減少密封圈處雜質(zhì)量，降低齒輪副的磨損。
[0035]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種盾構(gòu)機(jī)，如土壓平衡式、泥水平衡式等設(shè)置有主驅(qū)動(dòng)裝置的盾構(gòu)機(jī)。該盾構(gòu)機(jī)設(shè)有上述任一種主驅(qū)動(dòng)裝置，由于上述任一種主驅(qū)動(dòng)裝置具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有該主驅(qū)動(dòng)裝置的盾構(gòu)機(jī)也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實(shí)施過程與上述實(shí)施例類似，茲不贅述。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種主驅(qū)動(dòng)裝置，包括:刀盤支撐和齒輪箱(2)，所述刀盤支撐的內(nèi)圈和外圈均設(shè)置有密封圈，所述齒輪箱(2)內(nèi)設(shè)置有潤滑油通道，其特征在于，所述主驅(qū)動(dòng)裝置還包括雙聯(lián)齒輪泵(I)； 所述雙聯(lián)齒輪泵(I)包括第一吸油口(P1)、第一排油口(Al)、第二吸油口(P2)和第二排油口(A2)； 所述第一吸油口(Pl)與第一油箱(41)相通，所述第一油箱(41)內(nèi)盛有液壓油；所述第一排油口(Al)與所述密封圈相通； 所述第二吸油口(P2)與第二油箱(42)相通，所述第二油箱(42)內(nèi)盛有齒輪油；所述第二排油口(A2)與所述潤滑油通道相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述雙聯(lián)齒輪泵(I)包括可拆卸連接的第一齒輪泵(11)和第二齒輪泵(12)，所述第一齒輪泵(11)設(shè)置有所述第一吸油口(PD和第一排油口(Al )，所述第二齒輪泵(12)設(shè)置有所述第二吸油口(P2)和第二排油口(A2);且，所述第一齒輪泵(11)的輸入軸與所述第二齒輪泵(12)的輸出軸串聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一齒輪泵(11)和第二齒輪泵(12)螺栓連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述雙聯(lián)齒輪泵(I)的第一排油口(Al)與所述密封圈之間設(shè)置有第一節(jié)流閥或第一調(diào)速閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述雙聯(lián)齒輪泵(I)的第二排油口(A2)與所述潤滑油通道之間設(shè)置有第二節(jié)流閥或第二調(diào)速閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述齒輪箱(2)內(nèi)部設(shè)置有嚙合的輸入齒輪和輸出齒輪；所述主驅(qū)動(dòng)裝置還包括: 電機(jī)； 減速機(jī)，其輸入軸與所述電機(jī)的輸出軸相連；所述輸入齒輪的齒輪軸與所述減速機(jī)的輸出軸相連； 回轉(zhuǎn)支承，其內(nèi)圈的第一側(cè)與所述輸出齒輪相連，由所述輸出齒輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈的另一側(cè)與所述刀盤支撐相連。
7.一種盾構(gòu)機(jī)，其特征在于，設(shè)置有權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的主驅(qū)動(dòng)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的盾構(gòu)機(jī)，其特征在于，所述盾構(gòu)機(jī)為土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)或泥水平衡式盾構(gòu)機(jī)。
【文檔編號(hào)】E21D9/08GK203702157SQ201320878726
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】楊海濤, 溫彥生, 王連磊 申請(qǐng)人:北京市三一重機(jī)有限公司