CN105221672A - 油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机 - Google Patents

油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及桩机减速技术领域，一种油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机，包括箱体、电机、盖板及传动件，其特征在于：箱内有油温传感器，盖板上有迷宫式通气罩，两电机倒置式连接在箱体下方，电机轴伸端连接星轮减速器，传动件包括主动轮、分流齿轮及中心齿圈，主动轮设在星轮减速器输出轴上，分流齿轮两侧对称设置，分流齿轮轴固定在支撑板上，支撑板连接在星轮减速器机壳端面上；中心齿圈与主圆筒法兰连接，主圆筒用轴承支承在箱体中，主圆筒连接钻杆法兰，法兰连接钻杆。有益效果：可根据油温变化掌握减速机动态，迷宫式通气罩使箱内外气压平衡，倒置电机减小桩机倾翻力矩，降低倾翻事故机率，四分流承载力高，内齿圈调质比渗碳难度小成本低。

Description

油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机
【技术领域】
本发明涉及桩机减速技术领域，一种油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机。
【背景技术】
随着我国经济的快速发展，工程机械得到了广泛的应用，作为基础建设的长螺旋桩机星罗棋布，以致桩机需求量急增，据论文《新型大扭矩桩机动力头硬齿面减速机》称：“全国甚至出现拿着大量货款到桩机主机厂排队提货的现象。与桩机主机厂配套动力头的三环减速机厂家更是加大产出量，以便各桩机主机厂家成套供货。”(见于科学与财富，2013.01)
背景技术：中国专利局先后公开了下述专利：
(1)螺杆桩机动力头(201020300223.7)
(2)新型大扭矩桩机动力头硬齿面减速机(201210558920.6)
(3)螺杆桩机用大扭矩动力头装置(201420625553.1)
“但是，随着三环减速机量的快速增长，作为动力头的关键传动部件，暴露出来的问题点越来越多，且该机维修周期长，维修价格昂贵。”(论文：新型大扭矩桩机动力头硬齿面减速机)
多年的现场运转发现，背景技术存在下述问题：
(a)使用寿命短，损坏之先不能预知：2013年，江苏某减速机公司损坏待修的桩机减速机有四台，随后，在短短十几天期间又陆续拉来三台，打开发现：箱体内随处有脏物，包括金属粉末、泥粉，轴承磨损、齿轮损坏。我国的国情是，个体打桩工程队占主流，大多数业主资金实力不强，不会库存价高的减速机，他们着急，希望快点修，怕工程违约失去订单，他们希望设计人员能解决桩机减速机配置故障预警装置的技术难题；
(b)减速机输出轴密封面漏油，主要原因是通气罩：三十多年来，我国齿轮专家与生产企业并没有重视一个小小的通气罩的作用。秦大同《现代机械设计手册》(2011年第一版)卷3.15-15页的通气罩结构及排气孔大小与《机械设计手册》(1980版、中、817页)的(JB1130-70)完全一样。通气罩(JB1130-70)的缺点是：排气孔过小(箱内最大直孔孔径仅为Φ20mm，箱外与环境接触的小孔则更小)。对桩机减速机而言通气罩(JB1130-70)的缺点更是明显：露天作业，灰尘大，灰尘见水后会使排气小孔慢慢变小，以致通气罩慢慢失去箱体内外压力平衡，当箱内气压大于箱外气压时，润滑油便从密封处泄漏；
(c)上置式双电机缺点：由于工地工况恶劣，操作工大多不具备维修设备与技能，笨重的电机与减速器很难拆得下来，因而维修、保养困难，电机顶端盖帽很难防水，更难防尘。上置式双电机重心高，倾翻力矩大，会发生倾翻事故。这是因为：桩机23米螺旋打桩机立柱允许倾斜角度只有3°，工作状态地面允许最大坡度只有2°，而工地地面泥土不可能不松、地面不可能很平，因此，桩机倾翻事故难免不发生：
(1)2006-04-26北京东直门外香河园路一工地内一台打桩机突然倒塌，事故造成两名工人死亡。现场人员称：“估计是打桩机下面的土太松，地面不平，所以打桩机才会倒塌。”
(2)2006年09月07日，上海宜山路2010号合川大厦门前工地上，一台打桩机突然倾翻，打桩机之所以会突然倾翻，主要是土质太松、打桩机重心不稳造成的；
(3)2013-03-07，上海闸北区青云路近东宝兴路口一在建工地内发生一起安全事故，一台打桩机在施工时突然倾覆。
背景技术(2)“新型大扭矩桩机动力头硬齿面减速机”(201210558920.6)的技术特征是：(两)斜齿轮轴与中心齿轮啮合，现用实例ZZSH-630型来说明该技术的不足之处：
中心齿轮Z＝67、m＝16.0、b＝256、输出扭矩为194362×2(Nm)
中心齿轮外径Φ1104，由于仅有二分流，使得中心齿轮的重量1920kg，价格近4万元。
【发明内容】
本发明目的在于提供一种：油温升高至临界值时会发出警报；改进通气罩使气压平衡性能比现有技术通气罩(JB1130-70)更可靠；改上置式电机结构为倒置式结构，降低了桩机重心，从而可减少事故率，一种油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机。
【技术方案】
箱体内设有油温传感器，油温传感器如人的眼睛，是很重要的部件，传感器时时将高高的齿轮箱内油温变化发回地面，一旦油温达到临界点，技术人员有足够时间安排维修；
盖板上设有一只或二只迷宫式通气罩，包括外罩壳、迷宫壳及排气管，排气管连接在盖板相应孔中，排气管直孔孔径30～60mm，排气管上周边均布的小孔径为10～15mm，迷宫壳固定在盖板上，迷宫壳套在排气管之外，二者之间有用以排气的圆环空腔，外罩壳与排气管顶端连接，外罩壳套在迷宫壳之外，二者之间有用以排气的圆环空腔；
电动机倒置式连接在箱体下方，电动机轴伸端连接星轮减速器，星轮减速器置于箱体内，星轮星轮减速器是渐开线少齿差减速器，有一齿、二齿、三齿、四齿差等，齿数差越大效率越高，其优点是工艺简单、成本低及噪音较小；
所述电动机轴伸端连接星轮减速器，所述星轮减速器置于箱体内；
外啮合四分流传动件，包括主动轮、分流齿轮及中心齿圈，主动轮设在星轮减速器输出轴上，与主动轮相啮合的两只分流齿轮两侧对称设置，分流齿轮与中心齿圈啮合，分流齿轮的心轴固定在支撑板上，支撑板连接在星轮减速器机壳的输出端的端面上；
中心齿圈与主圆筒的法兰圈连接，主圆筒依靠第一、二轴承支承在箱体中心圆内孔，主圆筒连接钻杆法兰，钻杆法兰连接钻杆。
【有益效果】比之背景技术，其有益效果在于：
(1)箱体内设有油温传感器，可随时掌握减速机的运行动态，可提前作好维修的准备；
(2)迷宫式通气罩能有效防尘、防水，能有效保证箱体内外气压的平衡以防止漏油；
(3)电机倒置式结构使笨重的电机与减速机易拆修、保养，也利于电机防水、防尘；
(4)电机倒置式结构减小了桩机的倾翻力矩，从而降低了倾翻事故机率。
(5)本发明四分流结构比之背景技术《新型大扭矩桩机动力头硬齿面减速机》(201210558920.6)二分流结构，承载能力可提高30～40％。
【附图说明】
图1.本发明实施例的结构示意图
图2.本发明实施例的外啮合四分流传动的原理示意图
图3.本发明实施例迷宫式通气罩M的结构示意图
【具体实施方式】
以下结合附图对本发明详加叙述：
参照图1、2与3.一种油温报警星轮啮合四分流桩机减速机，包括箱体1、两侧关于中心对称设置的电动机3、盖板6及置于箱体1内的外啮合四分流传动件，其特征在于：
所述箱体1内设有油温传感器G，油温传感器G像人的眼晴，时时注视着十几米高齿轮箱内油温变化。油温是减速器正常运转的一个很重要因素，这是因为：齿轮磨损至一定时油温会开始升高；轴承磨损至一定时油温会开始升高；箱体内油量减少时油温会开始升高；轴承磨损说明润滑油变脏，润滑油变脏说明润滑油中混入脏物，包括铁粉与泥粉，铁粉意味齿轮开始磨损；油温升高使油变稀，润滑性能下降，齿轮磨损，油温慢慢升高；
所述盖板6上设有一只或两只对称设置的迷宫式通气罩M，包括外罩壳M1、迷宫壳M2及排气管M3，排气管M3连接在盖板6相应孔中，排气管M3孔径30～60mm，排气管M3上周边均布的小孔径为10～15mm，所述迷宫壳M2固定在盖板6上，迷宫壳M2套在排气管M3之外，二者之间有排气圆环空腔，所述外罩壳M1与排气管M3顶端连接，外罩壳M1套在迷宫壳M2之外，二者之间有排气圆环空腔，迷宫式罩壳能防尘、防雨水渗漏至箱内，加大直孔径与排气管均布的小孔径，使其气压平衡性能比现有通气罩(JB1130-70)更可靠；
所述电动机3倒置式连接在箱体1下方，电动机3轴伸端连接星轮减速器2，星轮减速器2置于箱体1内，电动机倒置式结构使笨重的电机与减速机易拆修、保养，也利于电机防水、防尘，电动机倒置式结构减小了桩机的倾翻力矩，降低了倾翻事故机率；
所述外啮合四分流传动件，包括主动轮7、分流齿轮9及中心齿圈10，所述主动轮7设在星轮减速器2输出轴上，与主动轮7相啮合的两只分流齿轮9两侧对称设置，分流齿轮9与中心齿圈10啮合，分流齿轮9的心轴8固定在支撑板13上，支撑板13连接在星轮减速器2机壳的输出端的端面上，显然，从主动轮7至中心齿圈10形成四分流结构，比之背景技术二分流的承载能力可提高30～40％；
所述中心齿圈10与主圆筒4的法兰连接，主圆筒4用第一、二轴承11、12支承在箱体1中心圆内孔，主圆筒4连接钻杆法兰5，钻杆法兰5用来连接桩机的钻杆。
箱体1内腔用作储油池，用油泵将储油池的润滑油经过虑后从箱体1顶部对传动件啮合处进行强制性润滑。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种油温报警星轮外啮合四分流桩机减速机，包括箱体(1)、两侧关于中心对称设置的电动机(3)、盖板(6)及置于箱体(1)内的外啮合四分流传动件，其特征在于：
所述箱体(1)内设有油温传感器(G)；
所述盖板(6)上设有一只或两只对称设置的迷宫式通气罩(M)，包括外罩壳(M1)、迷宫壳(M2)及排气管(M3)，排气管(M3)连接在盖板(6)相应孔中，排气管(M3)孔径30～60mm，排气管(M3)上周边均布的小孔径为10～15mm，迷宫壳(M2)固定在盖板(6)上，迷宫壳(M2)套在排气管(M3)之外，二者之间有排气圆环空腔，外罩壳(M1)与排气管(M3)顶端连接，外罩壳(M1)套在迷宫壳(M2)之外，二者之间有排气圆环空腔；
所述电动机(3)倒置式连接在箱体(1)下方，电动机(3)轴伸端连接星轮减速器(2)，星轮减速器(2)置于箱体(1)内；
所述外啮合四分流传动件，包括主动轮(7)、分流齿轮(9)及中心齿圈(10)，所述主动轮(7)设在星轮减速器(2)输出轴上，与主动轮(7)相啮合的两只分流齿轮(9)两侧对称设置，分流齿轮(9)与中心齿圈(10)啮合，所述分流齿轮(9)的心轴(8)固定在支撑板(13)上，支撑板(13)连接在星轮减速器(2)机壳的输出端的端面上；
所述中心齿圈(10)与主圆筒(4)的法兰连接，所述主圆筒(4)用第一、二轴承(11、12)支承在箱体(1)中心圆内孔，所述主圆筒(4)连接钻杆法兰(5)，所述钻杆法兰(5)用来连接桩机的钻杆。
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