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掘進(jìn)機(jī)內(nèi)藏式行走減速器的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
資源天下 2014/5/6 8:27:03
摘要：以EBJ-120TP型懸臂式掘進(jìn)機(jī)為例，為改善現(xiàn)有懸臂式掘進(jìn)機(jī)行走傳動(dòng)系統(tǒng)造價(jià)高、傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜、占用空間大等問(wèn)題，提出了一種新型內(nèi)藏式行走減速器的傳動(dòng)系統(tǒng)。利用內(nèi)藏式減速器傳動(dòng)比大、徑向結(jié)構(gòu)小的特點(diǎn)，該傳動(dòng)系統(tǒng)采用封閉式行星齒輪機(jī)構(gòu)，為掘進(jìn)機(jī)的小型化提供了一個(gè)思路。
關(guān)鍵詞：懸臂式掘進(jìn)機(jī)；內(nèi)藏式行走減速器；行星傳動(dòng)
Transmission System Design of Embedded-type Traveling Reducer of Roadheader
Abstract：In order to improve many questions such as high cost,complex transmission system, big occupancy space of the present walk part reducer of cantilever roadheader,taking EBJ-120TP type cantilever roadheader as an example,introduces a new transmission system of an embedded-type traveling reducer.Due to the embedded-type reducer’s large transmission ratio and light radial structure,enclosed planet gear mechanism is adopted in the transmission system providing an idea reference for roadheader miniaturization.
Keywords: cantilever roadheader; embedded-type traveling reducer; planetary gearing
0 引言
目前，EBJ-120TP型掘進(jìn)機(jī)的行走減速器為外掛式減速器，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。減速器由三級(jí)直齒傳動(dòng)和兩級(jí)行星傳動(dòng)組成。在三軸和五軸之間有一個(gè)惰輪，目的是為了增加減速器長(zhǎng)度，以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)要求。行走驅(qū)動(dòng)裝置采用高速液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)制動(dòng)器、減速器后以行星架輸出。行星架從減速箱伸出，構(gòu)成驅(qū)動(dòng)鏈輪的驅(qū)動(dòng)軸。
實(shí)踐證明，這種外掛式行走減速器具有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：
（1）減速器以行星架為輸出軸，需承受履帶的驅(qū)動(dòng)扭矩、牽引力、履帶張緊力和地面部分支反力的作用，應(yīng)力很大，采用高級(jí)合金鋼模鍛制造，工藝復(fù)雜，造價(jià)高；
（2）減速器共有五級(jí)齒輪傳動(dòng)，加上減速器帶有的制動(dòng)器，使得減速箱整體結(jié)構(gòu)龐大復(fù)雜；
（3）減速器軸向尺寸較大，大部分凸出在履帶外面。一方面在進(jìn)行整機(jī)設(shè)計(jì)的時(shí)候不利于減小其橫向?qū)挾�；另一方面為了便于掘進(jìn)機(jī)越過(guò)障礙或進(jìn)行轉(zhuǎn)彎的時(shí)，需將減速器安裝在距離地面有一定安全距離的位置，提高了機(jī)身高度。
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3 內(nèi)藏式減速器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
內(nèi)藏式行走減速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用斜盤(pán)式軸向柱塞馬達(dá)和三級(jí)封閉式行星齒輪減速機(jī)構(gòu)，其外形如圖2所示。行走減速器的輸出構(gòu)件為帶有法蘭盤(pán)的殼體，可以同圖2中的驅(qū)動(dòng)輪直接用螺栓安裝在一起。
圖4所示為三級(jí)封閉式行星行走減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，一級(jí)行星輪系采用3個(gè)行星輪，二、三級(jí)均采用4個(gè)行星輪。減速器外殼體2與法蘭盤(pán)8用螺栓1連接在一起，并通過(guò)兩個(gè)圓錐軸承10支撐在內(nèi)殼體12上，驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)螺栓孔21用圖4中所示的螺栓2固定在法蘭盤(pán)8上。外殼體內(nèi)部為兩行星排共用的齒圈，隨驅(qū)動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)殼體通過(guò)螺紋孔22用用圖2中所示的螺栓1固定在行走架上，內(nèi)外殼體之間用浮動(dòng)油封11密封。斜盤(pán)式軸向柱塞馬達(dá)（圖中未畫(huà)出）安裝在內(nèi)殼體內(nèi)部，并通過(guò)螺紋孔23用螺栓緊固。一級(jí)太陽(yáng)輪18上的花鍵軸插在馬達(dá)輸出軸的花鍵孔內(nèi)，因此馬達(dá)的輸出軸直接驅(qū)動(dòng)一級(jí)太陽(yáng)輪18轉(zhuǎn)動(dòng)。一級(jí)行星輪14通過(guò)滾針軸承15支承在一級(jí)行星輪軸上。一級(jí)行星排的太陽(yáng)輪通過(guò)行星輪14驅(qū)動(dòng)一級(jí)行星架13轉(zhuǎn)動(dòng)，該行星架通過(guò)齒形花鍵與二級(jí)太陽(yáng)輪3連接在一起，而二級(jí)太陽(yáng)輪通過(guò)滑動(dòng)軸承支承在一級(jí)太陽(yáng)輪18上。第二級(jí)行星排的太陽(yáng)輪3通過(guò)行星輪17驅(qū)動(dòng)二級(jí)行星架4轉(zhuǎn)動(dòng)，該行星架通過(guò)齒形花鍵與三級(jí)太陽(yáng)輪5連接在一起，三級(jí)太陽(yáng)輪同樣通過(guò)滑動(dòng)軸承支承在一級(jí)太陽(yáng)輪18上。三級(jí)行星架6通過(guò)齒形花鍵與法蘭盤(pán)7連接在一起，同時(shí)法蘭盤(pán)7用螺栓9與內(nèi)殼體連為一體，因此三級(jí)行星架6固定不動(dòng)。三級(jí)行星輪通過(guò)三級(jí)行星輪20驅(qū)動(dòng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，最終帶動(dòng)外殼體及驅(qū)動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)（未完，下一頁(yè)）
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