盾構(gòu)機(jī)分流輸出式行星減速箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土壓平衡盾構(gòu)機(jī)專用減速技術(shù)領(lǐng)域，是《土壓平衡盾構(gòu)機(jī)擺線減速器》ZL201110091247.5的改進(jìn)，一種盾構(gòu)機(jī)分流輸出式行星減速箱。
[0002]本發(fā)明在減速箱輸出傳動(dòng)齒輪與盾構(gòu)機(jī)刀盤大齒圈之間引入了兩只分流齒輪，使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配，節(jié)省了一筆可觀的三級行星減速器外匯支出。
【背景技術(shù)】
[0003]國家863“全斷面掘進(jìn)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)”子課題《土壓平衡盾構(gòu)機(jī)大功率減速器》，長期以來掌握在德國海瑞克、維爾特、美國羅賓斯和日本三菱等公司手中。
[0004]土壓平衡盾構(gòu)機(jī)是當(dāng)前世界上最先進(jìn)隧道施工機(jī)械，而《減速器》則是盾構(gòu)機(jī)的核心部件，我國長期依賴進(jìn)口。土壓平衡盾構(gòu)機(jī)價(jià)格幾千萬，常年在戶外惡劣環(huán)境中工作，因此與之配套減速器的最大困難在于必須使用可靠、壽命長及高度輕量化(小體積、大扭矩)。
[0005]國外《土壓平衡盾構(gòu)機(jī)大功率減速器》采用的三級行星串聯(lián)結(jié)構(gòu)，國外產(chǎn)品的輕量化程度遠(yuǎn)高于國內(nèi)現(xiàn)有行星減速器。例如，某公司承擔(dān)的《土壓平衡盾構(gòu)機(jī)大功率減速器》國家863計(jì)劃(2007?2010)，其結(jié)構(gòu)與參數(shù)仿自國外產(chǎn)品:第一級25-20-65、第二級27-21-69、第三級24-24-72，輸出轉(zhuǎn)速η = 10.64rpm、輸出扭矩T = 76237Nm，樣機(jī)外型Φ570 X900、重量1012kg，分別為NBD-560型二級行星減速器的61%與55% (見于重慶大學(xué)博士論文《基于土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的大功率減速器數(shù)值仿真分析》)。
[0006]本發(fā)明人的發(fā)明專利《土壓平衡盾構(gòu)機(jī)擺線減速器》ZL201110091247.5比之國家863項(xiàng)目《用于土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的大功率三級行星減速器》(200810231114.1)，其有益效果是:軸向尺寸比三級行星減速器縮短45?55%、制造成本低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明是《土壓平衡盾構(gòu)機(jī)擺線減速器》ZL201110091247.5的改進(jìn)，一種盾構(gòu)機(jī)分流輸出式行星減速箱，其目的是:可減半裝配減速箱;及可定期清除油中鐵質(zhì)粉末，延長使用壽命。
[0008]為實(shí)現(xiàn)發(fā)明專利的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009](技術(shù)方案一)
[0010]大端蓋底部設(shè)有蝶閥，蝶閥包括閥桿、閥桿連接的圓形蝶板及圓形通道，圓形蝶板可在圓形通道中轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥門的開、閉，圓形通道的端部連接可拆卸油杯，油杯內(nèi)有磁性物，轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿-圓形蝶板關(guān)閉非嚙合區(qū)油池圓通道，拆下油杯，倒出油杯中磁性物吸附的鐵質(zhì)粉末，改善潤滑油油品，從而延長減速箱使用壽命；
[0011](技術(shù)方案二)
[0012]第二行星架輸出軸端上連接傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪與其兩側(cè)相同的第一、二分流齒輪嚙合，第一、二分流齒輪與盾構(gòu)機(jī)回轉(zhuǎn)刀盤大型內(nèi)齒圈嚙合，使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配，節(jié)省一筆可觀三級行星減速器的外匯支出，第一分流齒輪用軸承支承在第一心軸上，第二分流齒輪用軸承支承在第二心軸上，二心軸緊固在內(nèi)圓筒輸出端的端面上。
[0013]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案的理論依據(jù)如下:
[0014](A)理論研究表明，傳動(dòng)中的嚙合副，出現(xiàn)齒面損耗是不可避免的:
[0015](a)上海機(jī)械學(xué)院《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》上103頁:“齒輪傳動(dòng)裝備使用一段時(shí)間后拆下可發(fā)現(xiàn)輪齒表面出現(xiàn)磨損痕跡，特別在潤滑較差或潤滑油不純潔的條件下，磨損現(xiàn)象更為明顯，輪齒根部磨損較頂部嚴(yán)重，小齒輪磨損又較大齒輪嚴(yán)重。磨損是由于接觸面之間有作用力和相對滑動(dòng)造成的?！X廓間有了相對滑動(dòng)長度A S，表明齒廓要磨損?！?br>[0016](b)朱孝錄《齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊》94頁:在動(dòng)力齒輪傳動(dòng)中，輪齒表面由于滑動(dòng)磨損、腐蝕、過熱等等，因而出現(xiàn)齒面損耗是不可避免的。
[0017](B)蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著閥桿軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°?90°，旋轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥門則全開。
[0018]有益技術(shù)效果本發(fā)明能產(chǎn)生下述為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的有益技術(shù)效果:
[0019](1)分流嚙合副使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配減速箱節(jié)省外匯；
[0020](2)分流嚙合副使減速箱事故發(fā)生的概率減少一半；
[0021](3)可定期將潤滑油中的鐵粉取出，改善潤滑油油品，從而延長減速箱使用壽命。
【附圖說明】
[0022]圖1本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖
[0023]圖2本發(fā)明系五減速箱《輸出傳動(dòng)齒輪-分流齒輪-盾構(gòu)機(jī)刀盤大齒圈》十分流原理圖
[0024]【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖對本發(fā)明詳加描述:
[0025]參照圖1，一種盾構(gòu)機(jī)分流輸出式行星減速箱，包括機(jī)座1及設(shè)在機(jī)座1內(nèi)的第一、二級傳動(dòng)件，所述第一級傳動(dòng)件包括設(shè)在輸入軸14軸端的第一太陽輪13、第一行星輪17、第一行星軸16、第一行星架11及第一內(nèi)齒圈10，輸入軸14用第一軸承15支承在大端蓋12中心孔，第二級傳動(dòng)件包括第二太陽輪8、第二行星輪、第二行星軸，第二行星架4及第二內(nèi)齒圈7，第一、二內(nèi)齒圈10、7分別連接在內(nèi)端蓋18外側(cè)中心孔與機(jī)座1的內(nèi)孔，所述機(jī)座1輸入端端面連接內(nèi)端蓋18，所述內(nèi)端蓋18外側(cè)連接大端蓋12，所述第二行星架4兩側(cè)分別用第二、三軸承5、9支承在機(jī)座1輸出端中心孔與內(nèi)端蓋18內(nèi)側(cè)中心孔，其特征在于:
[0026]所述大端蓋12底部設(shè)有蝶閥，蝶閥包括閥桿21、閥桿連接的圓形蝶板及圓形通道，圓形蝶板可在圓形通道中轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥門的開、閉，圓形通道的端部連接可拆卸油杯20，油杯20內(nèi)有磁性物，蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門，蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向，在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著閥桿軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°?90°，旋轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥門則全開，因而可定期將混在潤滑油中的鐵質(zhì)粉末取出:轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿-圓形蝶板關(guān)閉非嚙合區(qū)油池圓通道，拆下油杯，倒出油杯中磁性物吸附的鐵質(zhì)粉末，改善潤滑油油品，從而延長減速箱使用壽命；
[0027]所述第二行星架4輸出軸端上連接傳動(dòng)齒輪2，所述傳動(dòng)齒輪2與其兩側(cè)相同的第一、二分流齒輪3、6嗤合，所述第一、二分流齒輪3、6與盾構(gòu)機(jī)回轉(zhuǎn)刀盤大型內(nèi)齒圈嗤合，使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配，節(jié)省一筆可觀三級行星減速器的外匯支出，所述第一分流齒輪3用軸承支承在第一心軸上，第二分流齒輪6用軸承支承在第二心軸19上，二心軸緊固在機(jī)座1輸出端的端面上。
[0028]上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種盾構(gòu)機(jī)分流輸出式行星減速箱，包括機(jī)座(1)及設(shè)在機(jī)座(1)內(nèi)的第一、二級傳動(dòng)件，所述第一級傳動(dòng)件包括設(shè)在輸入軸(14)軸端的第一太陽輪(13)、第一行星輪(17)、第一行星軸(16)、第一行星架(11)及第一內(nèi)齒圈(10)，輸入軸(14)用第一軸承(15)支承在大端蓋(12)中心孔，第二級傳動(dòng)件包括第二太陽輪(8)、第二行星輪、第二行星軸，第二行星架(4)及第二內(nèi)齒圈(7)，第一、二內(nèi)齒圈(10、7)分別連接在內(nèi)端蓋(18)外側(cè)中心孔與機(jī)座(1)的內(nèi)孔，所述機(jī)座(1)輸入端端面連接內(nèi)端蓋(18)，所述內(nèi)端蓋(18)外側(cè)連接大端蓋(12)，所述第二行星架(4)兩側(cè)分別用第二、三軸承(5、9)支承在機(jī)座(1)輸出端中心孔與內(nèi)端蓋(18)內(nèi)側(cè)中心孔，其特征在于: 所述大端蓋(12)底部設(shè)有蝶閥，蝶閥包括閥桿(21)、閥桿連接的圓形蝶板及圓形通道，圓形蝶板可在圓形通道中轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥門的開、閉，圓形通道的端部連接可拆卸油杯(20)，油杯(20)內(nèi)有磁性物； 所述第二行星架(4)輸出軸端上連接傳動(dòng)齒輪(2)，所述傳動(dòng)齒輪(2)與其兩側(cè)相同的第一、二分流齒輪(3、6)嗤合，所述第一、二分流齒輪(3、6)與盾構(gòu)機(jī)回轉(zhuǎn)刀盤大型內(nèi)齒圈嗤合，所述第一分流齒輪(3)用軸承支承在第一心軸上，第二分流齒輪(6)用軸承支承在第二心軸(19)上，二心軸緊固在機(jī)座(1)輸出端的端面上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及土壓平衡盾構(gòu)機(jī)專用減速技術(shù)領(lǐng)域，一種盾構(gòu)機(jī)分流輸出式行星減速箱，包括機(jī)座及機(jī)座內(nèi)的第一、二級行星傳動(dòng)件，傳動(dòng)件包括第一、二太陽輪、第一、二行星輪第一、二行星架及第一、二內(nèi)齒圈，機(jī)座端面連接內(nèi)端蓋，內(nèi)端蓋外側(cè)連接大端蓋。其特征在于：大端蓋底部設(shè)有蝶閥，包括閥桿、圓形蝶板及圓形通道，圓形通道端部連接可拆卸油杯，油杯內(nèi)有磁性物；第二行星架輸出軸端連接的傳動(dòng)齒輪與二分流齒輪嚙合，分流齒輪與盾構(gòu)機(jī)刀盤大齒圈嚙合。有益效果：分流嚙合副使減速箱承載力提高一倍；分流嚙合副使減速箱事故概率減少一半；可定期將混在潤滑油中的鐵質(zhì)粉末取出。
【IPC分類】F16H57/04, F16H57/023, F16H1/32
【公開號】CN105485259
【申請?zhí)枴緾N201510962126
【發(fā)明人】吳聲震
【申請人】陳偉
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月7日